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?

[Microwatt]

. 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.

Э.ээ Вам шашечки или ехать?
Ну и что, что ШИМ выдается "со всей дури"? Нормальный пусковой режим. Ток через диоды-то не превышается?
Вы ток стабилизируете или сам ШИМ? Цепи самопитания в этих ИМС совершенно ни при чем, если управление идет по основному выходу.

[Falkonist]

Ток через диоды-то не превышается?

По предварительным прикидкам превышается.

[Microwatt]

По предварительным прикидкам превышается.

так это прикидки как? с измерениями или глазомерные, по схеме?

[Falkonist]

Пока глазомерные, по схеме.

[Microwatt]

Пока глазомерные, по схеме.

Домашние мысли в дороге не годятся.
Придется собрать это в железе и посмотреть. При правильной схеме ОС по току такого быть не должно.

[Falkonist]

Вот я ж и раскатал губу - думал, что у кого-нибудь будут конкретные советы, а не "за вообще"...

[Microwatt]

Как Вам помочь? То, что токовые источники (и неплохие) существуют - научный факт.
Либо разрабатывать решать задачу самому, либо списать ход решения у успевающих и преуспевающих отличников. Статей по поводу токового питания светодиодов предостаточно. И обязательно делать, пробовать.
Вздыхая над схемой, далеко же не продвинемся.
Несколько настораживает только (или я не совсем понял) намерение питать источник от "готовых" 12 вольт. Это выльется в много тепла и меди. Кажется, источники выгоднее питать от 220, а по сцене тянуть токовые петли к светодиодам с их выхода.
Если уж таковы требования к безопасности.

[Falkonist]

Уважаемый Microwatt, дабы не загромождать первый пост кучей букофф, я упустил некоторые моменты, отметив, что изложу их "on request" (по запросу).

Осветители представляют собой панели, установленные на штативах с помощью поворотной системы на шаговых моторах. Питание 220 В к каждому из них подводится от силового удлинителя, проложенного прямо по сцене. С пультом управления они связаны только сигнальными кабелями. Диммирование яркости освещения производится низкочастотной (300...400 Гц) ШИ-модуляцией. Гальваническая развязка пульта и осветителей осуществляется оптронами.

Каждый из осветителей снабжен собственным ИИП, питающим поворотные механизмы и логику их управления (+12 и +5 В). Поэтому я и писал, что питание по "холодной" стороне - не проблема. По "горячей" - тоже, т.к. я предполагал сначала запитывать HV9910 не прямо от выпрямленного сетевого напряжения, а от пониженного. Габариты позволяют такое сделать, а тепловая нагрузка на М/С резко снижается. Питание собственно силовых цепей - естественно, от выпрямленного сетевого напряжения.

Вся эта "лепестроника" предназначена для замены подобных осветителей на ЛН (2 х 1,5 кВт), управляемых симисторным пультом, отработавших уже более 7 лет без единой поломки, в гастролирующем вокально-танцевальном ансамбле "Украиночка". Заменять приходится потому, что 3 кВт света + более 1 кВт звука не выдерживают автоматы в сельских клубах, где преимущественно и проходят концерты. На протокол DMX-512 я не пошел из-за специфики деятельности ансамбля (отсутствия в его составе отдельного светорежиссера - за световой пульт садится либо водитель автобуса, либо ведущий, иногда "третьей рукой" - и звукорежиссер). Знаю эту специфику, ибо несколько лет работал в нем звукорежиссером и остаюсь по сей день инженером по аппаратуре.

Всё это я расписал для лучшего понимания того, что единственным "камнем преткновения" для меня остался драйвер светодиодов. Всё остальное уже готово и работает.

Возможно, что можно было бы использовать и HV9910, но не как понижающие преобразователи, а как флайбеки, с гальванической развязкой "горячей" стороны и собственно цепи светодиодов. Но таких схем я, к сожалению, не нашел. Возможно, плохо искал. Уж извините великодушно!

А может быть, есть и другие схемы, способные решить поставленные задачи. Снова же не нашел таковых. Потому и обратился на форум.

[Microwatt]

Ваяю сценические светодиодные осветители на 5-ваттных RGB светодиодах (ток 1 А, по 12 последовательно каждого цвета).

Это как? 33 вольта х 1 Аампер? Т.е. из 12 вольт сделать это?

[яман-тау]

Каждый из осветителей снабжен собственным ИИП, питающим поворотные механизмы и логику их управления (+12 и +5 В). Поэтому я и писал, что питание по "холодной" стороне - не проблема. По "горячей" - тоже, т.к. я предполагал сначала запитывать HV9910 не прямо от выпрямленного сетевого напряжения, а от пониженного. Габариты позволяют такое сделать, а тепловая нагрузка на М/С резко снижается. Питание собственно силовых цепей - естественно, от выпрямленного сетевого напряжения.

Выход ИИП 12вольт выдаст дополнительно 100 Вт мощности?

[Burner]

По ходу, источник на UC3842 просто плохо сделан. Можно(я надеюсь) извратиться так, чтобы выброса при включении не было.
Я догадываюсь, как можно. Однако как Вы собрались диммировать источник на UC3842? Кроме всего, у него же с выпрямителя идут треугольные импульсы тока. Если сделан обратноход. Вы их, наверно, станете фильтровать конденсатором? Если сделать прямоход - можно без конденсатора. Сразу после выпрямителя, во всяком случае.
Тогда можно ставить ключ по низкому напряжению.

Сообщение отредактировал Burner - Jul 11 2011, 12:35

[тау]

А может быть, есть и другие схемы, способные решить поставленные задачи. Снова же не нашел таковых. Потому и обратился на форум.

ну типо таковой прототип, без выброса.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Burner]

Тау, не преуменьшая ваших трудов, замечу, что топикстартер хотел гальваническую развязку. Ессно, критиковать, как я заметил, легче. Кроме всего, он еще и диммировать хочет. А когда заблокировать ШИМ, самопитание может просесть до вырубания. Когда полностью пропадает ШИМ. Если же конденсатор самопитания будет достаточно большой, то проблема только в первом пуске. На этот случай можно приделать ограничивающую примочку.
Понял. Нужно делать развязанный обратноход, и независимое развязанное служебное питание, хотя бы от мелкого трансика, и диммируй сколько влезет - блокированием/разблокированием ШИМ оптопарой. Нарастание тока будет плавное даже в обратноходе. Если динамика ОС не даст выброса . Ессно, потребуется LC фильтр.

Сообщение отредактировал Burner - Jul 11 2011, 19:17

[тау]

.....топикстартер хотел гальваническую развязку.

я думаю, после 7 лет использования гальванонеразвязанных ламп накаливания, это не должно быть существенным факторм.
можно и развязать, если сильно хочется..., отчего не развязать .