Светодиодные сценические осветители, Прошу подсказки в направлении дальнейшего движения Опции

[Falkonist]

Ваяю сценические светодиодные осветители на 5-ваттных RGB светодиодах (ток 1 А, по 12 последовательно каждого цвета). Практически вся электроника сделана (пульт управления, ИИП, поворотные механизмы, автоматика и пр.), работает. И тут затормозился на главном - драйверах самих светодиодов. Регулировка яркости - низкочастотный ШИМ.

Сначала думал выполнить их по классической схеме на HV9910 (уже даже затоварился) или НV9961, но застремался: очень не хочется подводить к светодиодам гальванически не развязанное сетевое питание с точки зрения электробезопасности. Начал искать схемы на флай-бэках с трансформаторной развязкой (типа UC3842), со стабилизацией не выходного напряжения, а тока (переделать ООС по току - не проблема, знаю, как). И снова облом: все они (и микросхемы и схемы на их основе) расчитаны на автономное использование: при нулевом управляющем напряжении выдают "со всей дури" максимальную длительность импульсов ШИМ для быстрой зарядки цепи самопитания М/С. В результате этого при включении/выключении из-за переходных процессов просматриваются проблемы с превышением выходных токов светодиодов.

Осветители являются не автономными, уже имеется питание + 12 и + 5 В по вторичной (холодной) стороне, что позволит запитать и дополнительные ОУ токовой ООС. Не трудно организовать и дополнительную "дежурку" по горячей стороне (т.е., обмотка самопитания в принципе, и не нужна).

Из изложенного (очень коротко, распишу по запросу неясности подробно) вытекают несколько вопросов:
1) Не создаю ли я сам себе псевдопроблем? Не исключено, что двигаюсь в совершенно неправильном направлении.
2) Возможно, всё-таки, есть М/С с поцикловым отслеживанием тока ключа и неинвертирующим входом управления?
3) Может быть, существуют не видные мне пути решения данной задачи?

[Falkonist]

Уважаемый тау, во-первых огромное спасибо, что не оставляете меня с моей задачей наедине!

Свой предыдущий пост я писал перед выездом на гастроли (дефицит времени), поэтому проблемы только обозначил. Разрешите описать их подробнее. А поскольку снимать с экрана осциллографа очень неудобно (сбивается наводка на резкость, хорошо если получается 1 снимок из 20), "осциллограммы" я лучше нарисую.

На первом графике - "осциллограммы" с 3-го вывода оптрона. На втором - с 3-го выводе М/С UC3845 при длительности импульсов диммирования близкой к максимальной. При минимальной длительности М/С "затыкается" нормально. На оптрон поступают импульсы с нормальными крутыми фронтами.

В этой связи вопрос: можно ли диммирование перевести с 3-го вывода (и так уже нагруженного самыми разными регулировками) на 2-й (сейчас "заглушенный")? Вроде бы для этого нужно будет убрать резистор с 1-го вывода на 2-й IMHO.

Теперь более подробно, что у меня получилось при макетировании.

1. Как я уже и писал ранее, первый полевик у меня "пшикнул", когда вместо 2-х стабилитронов в эквиваленте нагрузки (при этом выбросов напряжения после окончания рабочего хода не наблюдалось) я поставил сначала 3, а потом 4. При 3-х стабилитронах появились эти выбросы, при 4-х они резко увеличились и через пару секунд с истокового вывода появился дымок. Почернел и резистор снаббера (на 0,5 Вт). При замене сгоревших деталей оказалось, что "подгорел" также диод снаббера (FR107) (порядка 1 кОм в обратном направлении), заменил на FR157.

Питал я схему по высокому напряжению через разделительный трансформатор 220/220 В. Так вот, при включении с 3-мя и особенно 4-мя стабилитронами он на слух "щелкал".

Поэтому эти выбросы меня и серьезно волнуют. Что-то явно не так. Не должно их быть по идее.

2. То, что через нагрузку идет повышенный ток (греется эквивалент нагрузки) меня даже радует. Значит, преобразователь выдает то, что требуется. А чтобы регулировать выходной ток, я думаю, вместо подбора истокового резистора (поставить тупо 2 Ома и забыть), ввести регулировочный резистор с 3-го вывода на общий минус, который вместе с резистором на 1 кОм с истока будет образовывать делитель.

Сообщение отредактировал Falkonist - Sep 4 2011, 14:41

Эскизы прикрепленных изображений

 

[тау]

На первом графике - "осциллограммы" с 3-го вывода оптрона. На втором - с 3-го выводе М/С UC3845 при длительности импульсов диммирования близкой к максимальной. При минимальной длительности М/С "затыкается" нормально. На оптрон поступают импульсы с нормальными крутыми фронтами.

Вы резистор с 3- ножки оптрона на землю ставили , о чем было в посте N31 ?

В этой связи вопрос: можно ли диммирование перевести с 3-го вывода (и так уже нагруженного самыми разными регулировками) на 2-й (сейчас "заглушенный")? Вроде бы для этого нужно будет убрать резистор с 1-го вывода на 2-й IMHO.

Можно, но не нужно. Ведь это не самоцель - крутизна фронта и спада , а минимальную длительность импульса запирания такое включение не сделает короче.

1. Как я уже и писал ранее, первый полевик у меня "пшикнул", когда вместо 2-х стабилитронов в эквиваленте нагрузки (при этом выбросов напряжения после окончания рабочего хода не наблюдалось) я поставил сначала 3, а потом 4. При 3-х стабилитронах появились эти выбросы, при 4-х они резко увеличились и через пару секунд с истокового вывода появился дымок. Почернел и резистор снаббера (на 0,5 Вт). При замене сгоревших деталей оказалось, что "подгорел" также диод снаббера (FR107) (порядка 1 кОм в обратном направлении), заменил на FR157.

лучше было бы про выходное напряжения написать, а то мне трудно ориентироваться какое оно было с 2, 3, 4 стабилитронами.

Поэтому эти выбросы меня и серьезно волнуют. Что-то явно не так. Не должно их быть по идее.

мне неясно , о каких выбросах речь. Если в выходном напряжении, то их точно быть не должно. Если выбросы на стоке - опишите какой величины они были и сколько индуктивность рассеяния получилась у первички вашего транса.

2. То, что через нагрузку идет повышенный ток (греется эквивалент нагрузки) меня даже радует. Значит, преобразователь выдает то, что требуется. А чтобы регулировать выходной ток, я думаю, вместо подбора истокового резистора (поставить тупо 2 Ома и забыть), ввести регулировочный резистор с 3-го вывода на общий минус, который вместе с резистором на 1 кОм с истока будет образовывать делитель.

Это предложение не очень-то...
на 2-х омах будет рассеиваться бОльшая мощность чем нужно , при наличии делителя по 3-й ноге. Проще, надежнее поставить нужный номинал или несколько резисторов с возможностью замыкания перемычками для точного подбора тока в нагрузке.