Всем привет,

возникла незадачка - при достройке дома принял решение поставить во все комнаты светодиодное освещение, которое устроено по такому принципу: диодный мост, конденсатор, стабилизатор тока 60-100-200мА (в зависимости от комнаты) с последовательными 100 светодиодами. Такая система в нескольких комнатах у меня очень классно работает - экономно, и глаз радует. Оснавная незадачка в том, что в доме будет около 50 таких люстр, каждая из которых будет потреблять от 20 до 60 Ватт, то есть суммарно, если все из них включить, то будет потребляться до 2кВатт. Ставить один PFC на все - не хочу тянуть дополнительную проводку с постоянными 310В. Остается поставить PFC на каждую люстру.

Есть свой самопальный хорошо работающий PFC, но там конкретный огород, с LT1990, ACS712, МК, мосфетом, внешним вспомогательным питанием, и, он, к сожалению, расчитан на приличные (от 500мА) токи и содержит кучу компонент, поэтому его не хотелось бы использовать...

Посоветуйте, пожалуйстп, сабж, чтобы одной микросхемой или с минимумом дополнительных компонент!

Спасибо

ИИВ

50 люстр - это уже не дом, а дворец. Поздравляю! А PFC вообще зачем? Нагрузка чисто активная.

Не, ну как же, я же написал в корневом, что диодный мост на конденсатор, какая же это активная нагрузка-то?


У меня каждая люстра без ККМа потребляет в пике 6А, хотя, понятно, что среднее потребление составляет примерно 100-200мА. Теперь положим, что все люстры включены одновременно, а синус-то в сети у всех один и тот же!!! Тогда будет нечто близкое к 300А, так? Я конечно надеюсь, что свет во всех комнатах одновременно гореть не будет, но принципиальная возможность существует. Каково будет моей проводке, да бездарным потерям по проводам?

За поздравления - спасибо, не дворец, а просто мой дом, чуть меньше больше 1000квм общей площади, вот и 50 люстр набежало.

L6562 от ST. Там в даташитах почти рабочие примеры применения.

ну, или у нас купите готовые, если люстр ажн 50 штук.

Спасибо, конечно... правда Ваш вариант, и, например, IR115x как-то много всякой за собой мелочухи тянут, а хочется простого, чтобы и делительных резисторов почти не было, и конденсаторов, и, может даже, ключ прямо в микросхему спрятан, а уж если и индуктор внутри будет, то вообще бы супер... У меня схема питания светодиодов с управлением яркости и выходом на общую шину умещается на плате 3х3см, а, так как, мне нравятся определенного типа люстры, а в них местя для управляющей схемы немного, очень не хотелось бы сильно городить огород, а сделать все очень минималистически (ККМ-то на 30-60Ватт всего-то!!!) и надежно.

тогда советую вам рассмотреть подход к задаче, как к проектированию Системы освещения, а не решению возникшей как бы вдруг проблемы коррекции коэффициента мощности.

так вот и да, есть два решения:

1. ККМ один на весь дом + по дополнительному проводу к каждой люстре,
2. ККМ у каждой люстры.

Если надо городить ККМ на киловаты, тут - вопросов нет, можно и делать по Вашему или аналогичному способам - таких микросхем - реально много. У меня на рассыпухе есть ККМ, от 100Ватт примерно до 3кВатт. На плате под квадратный дециметр занимает (от дросселя зависит), и компонент на 30 бакс.

Но мне-то надо ККМ на 15-60 Ватт!!! И, почему-то мне кажется, что такое должно быть в виде готового модуля или микросхемы и должно быть очень эффективно и компактно. Я не считаю, что я должен здесь изобретать велосипед, а, самое правильное, купить что-то готовое и породистое.

Ищите что-то типа такого, по грубой прикидке 60 Вт при 176 В входного потянет.

+1. Если проектировать люстры самостоятельно, "с нуля", то я бы подумал о том, чтобы корректировать ничего не пришлось. Ибо значительной ёмкости электролит (да и мост) светодиодам в принципе не нужен.

Если он не нужен, то это значит жить при стробоскопическом освещении, потому как в отличие от ламп накаливания, и даже люминесцентных, у светодиодов полностью отсутствует послесвечение.

Спасибо, Вам, Plain, огромное - Вы, как всегда - лаконично и точно помогаете! Не думал, что драйвер LED и PFC уже в одну микросхему соединяют, а это - очень и очень удобно! Саму FLS3247, повидимому, использовать не буду, так как мне критична регулировка яркости, но направление поиска - понятно.

Остальным участникам обсуждения - спасибо за участие!

А что тут плохого? Мерцания в десятки килогерц это даже не дисплей с 70гц.
Да и не полностью они моргают, обычно ток в дросселе лишь пульсирует немного.

А огибающую 100Гц уже отменили?

без PFC частота мерцания будет сетевой, то есть после диодного моста 100Гц. Очень заметно, никому не рекомендую. Если же после диодного моста конденсатор поставить, чтобы всегда была энергия для питания светодиодов (а надо примерно 30мкФ, а для хорошого КПД регулирования при 60Ваттах надо 100мкФ), то в сеть попадают хорошие помехи, соответствующие примерно 5-10А. Причем помеха идет на максимуме синуса. Теперь вспомним, что у меня 50 люстр, то помеха может просто выжечь мою домашнюю проводку.

Домашняя думка в дорогу не годится. Выжечь проводку так нельзя. Проводка станет балластным резистором для заряда емкости и ток не разгонится до теоретических величин.
Это не "помеха", а пиковое потребление на верхушке синуса, теоретически большое. Но кто и когда последний раз видел в розетке синус? Там верхушка вот этими всякими нагрузками от люстр до компьютеров уже давно сплющена вольт на 30-40. Если измерить тестером по эффективному - одно напряжение, а если посмотреть осциллографом по амплитудному - не дотягивает оно до формальных 220* 1.41 никогда.
С каждым годом синус приближается к трапеции. Понятно, что энергетики с этим пытаются бороться, это им крайне невыгодно по ряду причин. Но катастрофы (пожара-взрыва) от подключения конденсатора не будет.

Ну а по теме.. Вряд ли ККМ с интегрированым ключом найдется. Если и найдется - экзотика, от нее всегда нужно отказываться. Достать тяжело и дорого, а повторно - невозможно, как правило.
Если уж так захотелось сделать освещение на зависть самому себе, то накупите готовых блочков питания , скажем от MEANWELL и пользуйте на здоровье. Разбирал недавно на молекулы их 60-ваттник из спортивного интереса . Все путем, все по классике, только же ж понаворочено...
Не знаю по доступности для Вас именно этой марки, но у меня рядом есть их как грязи. Например,
http://www.kosmodrom.com.ua/prodlist.php?name=plp
Должно быть что-то и у Вас под боком, гуглите.

Благодарю Вас за совет, Microwatt. Мой дом подключен по выделенной линии в 1км и 10кВатт, на этой линии никого, кроме меня нет, дело в Германии происходит, синус довольно чистый, поэтому и беспокоюсь. Посоветуйте, пожалуйста, если я все-таки при таких обстаятельствах не прав, то городить, конечно не буду.

Вот видите, теперь моя домашняя думка в дорогу не годится.
В Германии постоянно весьма озабочены формальной чистотой всего и синуса тоже. Похоже, за косинус фи и гармоники с Вас там таки спросят.
Поищите тогда готовые сертифицированные блочки питания. Они есть, должны быть и там.
Посмотрите в сторону готовых светильников, наконец. Как-нибудь диммирование и дистанционное управление с ними сопряжете.
Самостийно Вы на этот маленький ККМ угрохаете времени немало.

светильники - то бишь люстры, жена выбирает, тут у меня возможности к маневрам нет, дизайн я показывал. Там все G10 цоколи соединенные последовательно, и расчитано на галоген. Понятно, что если 50 таких люстр с 200 ваттным галогеновым потреблением вкрячить, то, при включенных компах, моя ветка в 10кВатт не выдержит, и надо где-то экономить. Поставить ветку вместо 10кВатт помощнее - очень не бюджетно Без минималистического дистанционного управления я буду постоянно забывать выключить свет на третьем этаже перед уходом, а бегать стометровку по дому и лестницам мне будет лениво Я не хочу умный дом с наваротами, я хочу, чтобы можно было одним рубильником или чем-то похожим выключить не нужное освещение или отопление, так как площадь дома в 1000 квм немного к этому предрасполагает.

Похоже либо поставлю один ККМ на этаж и разведу к люстрам 330В постоянки, либо таки найду где-то ККМ, как показал Plain, но с диммированием, и буду этому радоваться.


реально не хочу этим заниматься, хочу готовый купить, уже осилил ККМ на несколько киловатт, реально замучался, и получилось очень не бюджетно, и очень не хочу повторять это...

Вот теперь понемногу начинаю понимать задачу. Серьезная.
Обычно, к такому дому в комплекте продают и Бэрримора. Он и лишние свечи незаметно загасит, и овсянку с гренками утром в постель, и всех 125 жильцов на вечернюю молитву во-время соберет. Даже о наводнении сообщит аккуратно, без суеты
- К Вам неожиданно Темза, сэр. Прикажете впускать?

МК пусть работает

нет у меня стольких - мы с женой, да двое малых!!! Зато есть где в прятки поиграть, дети-то еще маленькие. А представляете, как будет классно играть в прятки, если в доме комнаты на датчиках движения освещаются! А ложные цели, в виде мимо пробегающих домашних животных только будут добавлять шарм в такую игру! Датчики движения с отключаемой опцией - однозначно поставлю.

Вот про Темзу и иже с ними - не надо... Там речка рядом, пока еще не затапливало, тьфу-тьфу, но, покорнейше прошу Вас, не накаркайте! Кстати, по теме, а есть ли какие-то разумные датчики уровня грунтовых вод (грунт - слегка трещиноватый базальт), а то не хочется для такой мелочи все время георадар во включенном состоянии держать.

Я и не предлагал. Потому что выход корректора — это всё та же пульсирующая мощность, которую передаёт электросеть, т.е. чтобы создать постоянный свет обязательно нужен ещё один преобразователь энергии, хотя бы линейный стабилизатор. Также, грустно наблюдать за деградацией цивилизации, стремительно обкладывающей себя, свои жилища, своих детей, такими мощными генераторами электромагнитного излучения, как диммеры. Не говоря уж о качестве получаемого освещения.

Как итог сказанного, БП источников света оптимально делать с двойным преобразованием и встроенной не ШИМ регулировкой яркости.

посмотрите семейства SSL21ххх-SSL41ххх и TEA15ххх-TEA17ххх от NXP

http://en.wikipedia.org/wiki/Phoebus_cartel
Ух ты, а статью уже подредактировали... в старом, более развернутом варианте, фактологический материал был в ней предоставлен вплоть до 80-х годов.
Суть в том, что законодатели мод на рынке освещения всё те же, что и 100 лет назад, и у них свои выгоды, отличные от насущных потребностей обитателей "этой планеты".

Выражаю всем огромную благодарность за интересные идеи!

В контексте моей задачи начал склоняться выкинуть активный ККМ и поставить на входе жирный, с большой индуктивностью, common-mode дроссель, а за ним диодный мост, конденсатор и линейный регулятор постоянного тока, возможно какой-то аналогичный, на меньший и/или больший ток в зависимости от комнаты. В этом случае при примерно 5% потерях на дросселе и линейном регуляторе, у меня не будет в доме высокочастотных шумов, и по помехам в сеть я тоже в нормы впишусь. Для отключения, или возможного димминга - низковольтным проводом этот CL7 через оптодрайвер можно будет зарегулировать с какого-нибудь центрального микроконтроллера. Посоветуйте, пожалуйста, так разумно делать?

Спасибо

ИИВ

Хм... токоразгруженный (дифференциальный) дроссель никак форму тока или напряжения не меняет. Его задача - подавить синфазную помеху от ВЧ-преобразователя.
Если стремиться хоть немного исправить выпрямитель, работающий на конденсатор по характеру потребляемого тока, то можно посмотреть на принцип valley-fill - кой-какой корректор на двух конденсаторах и трех диодах. Решение половинчатое, но для фиксированых нагрузок, вроде светильников, применяется.

не, я имел ввиду совсем жирный дроссель, примено на 50мГн. Симулируя в симметриксе такое у меня с 6А (без дросселя) до 0.5А (с дросселем) пики размазываются. В чем я здесь не прав?


думал много про него, его только с импульсными драйверами светодиодов можно пользовать - у него выходное напряжение гуляет с 160 до 325В, что при линейном токорегуляторе будет плохо. С импульсными драйверами - да, но сейчас хотелка уже больше.

Дросселя годятся для нелинейных потребителей более-менее фиксированной мощности , т.е. можно "подобрать" такую индуктивность, чтобы 3-я и более высокие гармоники уже давились, а 1-я еще не сильно ослаблялась. При изменении мощности потребления в сторону увеличения, может сказаться ослабление 1-й гармоники , а выльется в снижение RMS напряжения после дросселя перед нагрузкой бОльшей мощности чем расчетная. Поэтому - каждому AC-DC преобразователю потребуется "свой" дроссель для компромисса между подавлением и пропусканием нужных гармоник.

так я как раз это и хотел. Мне известно максимальное потребление, а при меньшем потреблении (димминг или не полное включение) как раз только пики гармоник и будут срезаться.

У синфазного дросселя 50 мГн - это для синфазной помехи (помехи общего вида, как ещё говорят). А для дифференциальной составляющей работает только индуктивность рассеяния - это какие-нибудь десятки мкГн.

При меньшем потреблении , например в 10-100 раз от расчетного с номинальной мощностью, эффект "срезания пиков" дросселем падает. Относительные уровни гармоник тока сети при этом растут.


iiv имеет ввиду не синфазный дроссель, а обычный , воткнутый в разрыв фазного (или нулевого) провода из розетки.

Кстати, iiv, такой дроссель нуждается в демпфировании паразитных колебаний при закрытии диодов выпрямительного мостика. Особенно если диоды шунтированы емкостями, что обычно бывает.

Трудности русско-немецкой терминологии ...


Жирный дроссель - синфазный, совсем жирный - дифференциальный.
А вот интересно - в километровую линию что подаётся? Какие-то киловольты, а возле дома стоит понижающий трансформатор? Тогда активный ККМ - самое то.

ага, я как-то пропустил , по диагонали прочитал про "дроссель"

да, относительные, конечно растут, но в абсолютном значении они падают почти линейно к потребляемой мощности. То есть если я лампу вместо 30Ватт на 3Ватта включу, то вместо пиковых 0.5А у меня пойдут помехи порядка 50мА. Думаю, меня за это никто не осудит


да, это верно, я сам успел это заметить, а Вы уточнили. Сейчас пытаюсь что-нибудь туда прикрутить в симуляторе, правда не сильно помогает. Если вдруг Вы знаете, посоветуйте, пожалуйста, в каком направлении смотреть! Спасибо!


ага, так и есть, коробка с трансом рядом с домом имеется - малюсенькая такая, вот только со скольки она понижает - не знаю. По нормам 30Ватт можно без ККМа, но вот как местные будут мои 50 люстр трактовать - как один аппарат на 2кВатта, или как 50 штук по 30-60Ватт...


А я правда вот такой имел ввиду

Ну так я же насквозь вижу аж до Фрейбурга, что Вы имеете в виду. Классический дифференциальный дроссель, только ЭПКОС стал еще с конденсаторами фильтра их делать. Это совершенно не то, о чем Вы мечтаете.
То, о чем мечтаете для пассивного ККМ (50-герцовый дроссель с подмагничиванием) с полкило-кило железа, люстры пообрывает, а может и потолок.

НЕ ВЕРЮ (С). Там вполне определенный пик получается зависимо от емкости накопительного конденсатора и места перехода синуса через его мин. напряжение. И обычно это что-то ок. 4-6 действующих значений. Могу отмоделить, но лень.
А шо касаемо пикоограничительного дросселя - поддерживаю. Для уменьшения нагрева проводов в доме и снаружи его использование вполне эффективно. У мну в системнике в блоке питания такой дросселек стоит - и, как ни странно, довольно эффективен. Масса грамм 150-200 при мощности блока ватт 300-400. По моим ощущениям, уменьшает пик тока раза в 2-3. Правда, блок продувается. Токо я бы наставил варисторов после такого девайса. Возможно, даже с конденсаторным клампером. А то при отключении тяжелой нагрузки можно поиметь нехилый выброс напряжения самоиндукции. И получите прибор двойного назначение - пикоограничитель + защиту от внешних перенапряжений.

Все-таки отмоделил я выпрямитель с конденсатором без ККМ. При идеальном источнике синуса 220 В и емкости конденсатора 1 мкФ/Вт имеем до 10 действующих значений тока резистивной нагрузки той же мощности. конденсатора 0,5 мкФ/Вт - ок. 6,7 того же. Т. е. у 100 Вт лампочки при 220 В будет действ. ток потребления 0,45 А. 100 Вт импульсный БП с конденсатором 100 мкФ будет иметь пик тока до 4,5 А, а с конденсатором 50 мкФ - ок. 3 А.
Как тут уже писали, пики сетевого синуса подобными нагрузками везде затуплены, посему реально пик тока будет значительно меньше. Навскидку раза в 1,5-2. В общем, 200 Вт импульсный блок у меня работал с мостиком из диодов 1N4007, и ниче. Но там на входе стоит ограничительный термистор NTC5D-9.