питание мощного светодиода Опции

[pfa]

Добрый день!
Прошу прощения за чайниковский вопрос.
Поиском пользовался - не помогло.

Необходимо запитать светодиод. Ток - 1А при напряжении порядка 3,8В. Регулировка яркости не нужна.
Входное питание - 3 батарейки либо аккумулятора (т.е. плавает 3-5В). Желателен высокий КПД.
Схемотехнических решений нашел массу, даже растерялся.
Насколько я понимаю, наиболее подходит преобразователь по топологии SEPIC.
В принципе, можно упасть до двух элементов, тогда подойдет Step-Up, я правильно понимаю?
Далее.
Я правильно понимаю, что при таких токах микросхемы с внутренними ключами не подойдут?

Посоветуйте, плиз, готовое рабочее решение на базе элементной базы, которую реально найти в Киеве (ну или просто - на максимально общедоступных элементах).

[A.T.Tappman]

Я операционником усиливал.

[Stanislav]

Я операционником усиливал.

Значит, для одного-единственного светодиода в дополнение к драйверу ещё и операционник с кучкой резисторов потребуется...
В принципе, ничего катастрофического, но чрезмерное усложнение, по-моему, идёт не на пользу какой бы то ни было конструкции.

"Интегральные SEPIC драйверы светодиодов" мне неизвестны, иначе бы уже дал ссылочку автору. Мне вообще неизвестны интегральные микросхемы, предназначенные исключительно для топологии SEPIC.

Хорошо, может быть, тогда Вам известны степ-ап/степ даун драйверы, по отношению к которым LT пошла на жертву ради габаритов?

А что - в SEPIC нам кто-то запрещает сделать ОС по току? И что делает LTC3454 источником тока, как не тот же встроенный резистор?

Я пояснил только, что схема, предложенная Вами, никуда не годится, и не нужно задавать лишних вопросов там, где лишь достаточно принять или опровергнуть данное утверждение.

Вообще, слишком много ничем не подкреплённых слов. Приведите, пожалуйста, пример правильной схемы питания светодиода на SEPIC, и я скажу, чем она хуже предлагаемой LT.

...Если уменьшать пульсации тока, то - и там, и там. "Внушительность размеров" не пугает (как было когда-то в старом "Радио" - зачем делать маленький карманный приёмник, если можно сделать большой карман?).

Простите, но Вы заставляете повторяться.
Я утверждаю, что схема SEPIC, приведённая Вами, не только не годится в качестве драйвера светодиода, но и имеет худший КПД, чем на степ ап/даун LTC-шке при выходном напряжении 3,8 В. А если кому охота носить в кармане кирпичи - ну что ж, тут хозяин - барин, но это уже второй вопрос, не столь принципиальный. Положения вещей это никак не изменит...

[wim]

Вообще, слишком много ничем не подкреплённых слов. Приведите, пожалуйста, пример правильной схемы питания светодиода на SEPIC, и я скажу, чем она хуже предлагаемой LT.

Я просто жду обещанного показа "что в такой системе КПД большим не получится, даже если частоту снизить на порядок". И, если я не прав, я, конечно же, признаю это.

Господа, подскажите, плиз, как подобные девайсы наиболее правильно представлять в модели в MicroCap.
Повторюсь: пробовал Pulse Source, не получается внятного результата (на выходе нет стабильного напряжения). Есть подозрение, что связано это с тем, что в модели не представлена обратная связь. Что скажете?

MicroCap тут не все юзают. Если найдёте Orcad, могу подкинуть готовые примеры. Демо-версия (с ограничениями, но вполне функциональная) есть на дисках прилагаемых к книгам:
1) Р. Хайнеман. PSPICE. Моделирование работы электронных схем.
2) О.М. Петраков. Создание аналоговых PSPICE моделей радиоэлементов.

[Stanislav]

Я просто жду обещанного показа "что в такой системе КПД большим не получится, даже если частоту снизить на порядок". И, если я не прав, я, конечно же, признаю это.

Ну, это просто.
Смотрим характеристики диода MBRS130LT3: прямое падение напряжения при 1А 0.45 В типовое, 0.55 максимальное. При 1А только статические потери составят 450мВт, при условии, что ток через диод считаем постоянным.
Два полевика же LTC-шки, включенных последовательно, дадут лишь 300 мВт статических потерь, что в полтора раза меньше.
Приплюсуйте сюда ещё потери на силовом полевике SEPIC-а и драйвере его затвора, а также в проводах катушек (считать сейчас некогда, а за отсутствием конкретной схемы - и невозможно), - и картина тотчас прояснится.

ЗЫ. динамические потери в LTC-шке можно оценить, сравнивая зависимости КПД от выходного напряжения при разных выходных токах (1А и150 мА). Для этих токов динамические потери в М/С будут одинаковыми, и никак не могут превышать 50 мВт (в реальности гораздо меньше).

Спасибо, но это я уже читал. Найти, к сожалению, возможным не представляется...

Есть одна мыслишка.
А нельзя ли приспособить в качестве драйвера светодиода... миниатюрный усилитель класса D? Таких сейчас продаётся много. Только нужно, чтобы диапазон его входных напряжений включал "-" или "+" питания, для организации ОС по току. Надо подумать...

[wim]

Смотрим характеристики диода MBRS130LT3: прямое падение напряжения при 1А 0.45 В типовое, 0.55 максимальное. При 1А только статические потери составят 450мВт, при условии, что ток через диод считаем постоянным.
Два полевика же LTC-шки, включенных последовательно, дадут лишь 300 мВт статических потерь, что в полтора раза меньше.
Приплюсуйте сюда ещё потери на силовом полевике SEPIC-а и драйвере его затвора, а также в проводах катушек (считать сейчас некогда, а за отсутствием конкретной схемы - и невозможно), - и картина тотчас прояснится.
ЗЫ. динамические потери в LTC-шке можно оценить, сравнивая зависимости КПД от выходного напряжения при разных выходных токах (1А и150 мА). Для этих токов динамические потери в М/С будут одинаковыми, и никак не могут превышать 50 мВт (в реальности гораздо меньше).

Мы, конечно, можем считать ток через диод постоянным, однако он - импульсный и при коэффициенте заполнения 0,5 потери на диоде будут ровно вполовину меньше, т.е. 225 мВт. И будут ещё меньше при уменьшении входного напряжения, что для умирающей батарейки окажется приятным бонусом.

Динамические потери в данном случае будут определяться длительностью активного состояния ключей, которое составляет, согласно описанию, 150 нс. Для простоты - при одинаковых входном и выходном напряжениях =4В динамические потери будут равны 0,5*V*I*DC4sw=300мВт. В сумме:
- статические 300 мВт;
- динамические 300 мВт;
- на токосъёмном резисторе 100 мВт
Итого 700 мВт, что даёт кпд 85%. По графику - на 2-3% меньше, каковые, очевидно, расходуются на дросселе.

Для SEPIC динамические потери при прочих равных условиях будут в 2 раза меньше (в 4 раза потому что один ключ, но через него течёт удвоенный ток нагрузки).

Потери в драйверах - вещь неоднозначная, у одиночного низкоомного ключа они, возможно, будут больше, но ведь и ключ один, а не четыре.