Здравствуйте,

Подскажите, пожалуйста, понижающий DC-DC преобразователь со стабилизацией выходного тока до 1А, с возможностью регулировки этого тока хотя бы от 5% до 100%. Но самое главное - минимальные пульсации на выходе, хочется не больше 0.3%, чем меньше тем лучше. Желательно, но совсем не обязательно, минимальное входное напряжение до 5В.

Маловато данных. Каков диапазон выходного напряжения, хотя бы, должен быть? Что за нагрузка? Как регулировать ток собираетесь?

Нагрузка - светодиоды (не для бытового освещения). Напряжение при 1А где-то 3.7В, при 0.05А будет примерно 1В. Как регулировать ток мне не особо важно, главное чтобы можно было его регулировать цифровым способом. Это может быть ШИМ или постоянное напряжение с внешнего ЦАПа, или даже цифровой потенциометр. Еще раз повторюсь, что самое главное это минимальные пульсации тока на выходе.

enclis_, вот у Вас каша в голове... - пургу какую-то несёте..., и просите помочь подуть....
Какая связь вот здесь?

Вы нормально сформулируйте вопрос , получите нормальный ответ, а не пытки на сто листов...
Структурную схему нарисуйте...
---------
....есть подозрение, что Вам не про "Понижающий DC-DC со стабилизацией выходного тока" надо спрашивать, а о том, как сделать устройство, выполняющее нужную Вам функцию...

Для Врапа про пургу и кашу! Чел конкретно анонсировал "при напряжении 3,7 в ток 1 А. При уменьшении напряжения ток соответственно уменьшается". Светодиоды не предназначены для освещения!
ТС! Срочно для Врапа укажие причины сброса напряжения, а то мучается!

Проще собрать каскадный стабилизатор — включить любой импульсный понижающий так, чтобы он стабилизировал минимальное падение напряжения на линейном стабилизаторе тока на ОУ и транзисторе.

Для КПД в качестве ОУ логично взять любой автообнуляемый, например, TLV333, NCS333, MCP6V11 и т.п.

В качестве понижающего — например, TPS562200, ST1S10, LED2000 и т.п.

Просто интересно -- что же это за такие светодиоды. 1В падения -- мало даже для инфракрасных.

диапазон входных и выходных напряжений какой?

LED5000 если регулировка ШИМ

LM3409 c аналог или шим диммированием

TPS92515-Q1 то же

ну или классика HV9910-HV9961

Нажмите для просмотра прикрепленного файла
http://randomstar.org/news/8770-gibridnyy-...mirovaniya.html

Тоже об этом думал, но хочется, конечно, уже готовое решение. Хотя вполне возможно, что придётся пойти именно по такому пути.


Смотря какие инфракрасные. Если брать классический GaAs, то там действительно 1.2-1.4 вольта. Но если добавить немного индия и/или фосфора к арсениду галлия, то ширина запрещённой зоны значительно уменьшится и можно будет работать на длинах волн вплоть до 2.6мкм. А для гетероструктур типа InAsSb/InAsSbP вообще до 4.7мкм, начинают излучать они чуть ли не от 100мВ, правда работают уже только в импульсном или квазинепрерывном режиме. Но это уже крайности, я хочу подключать InGaAs и GaN светодиоды.


Спасибо за наводку. У меня только есть сомнения по поводу пульсаций выходного тока. Не подскажите, каким образом проще всего их уменьшать?

Линейный стабилизатор тока поможет. А чтобы не терзали сомнения, его можно промоделировать в симуляторе.

брать контроллер со стабилизацией по среднему току (average control) и ставить керамику X7R 5-10 мкф параллельно светодиоду

хотя если озвучите входные-выходные диапазоны и область применения, то жить станет проще.

вполне возможно, что будет достаточно стандартной схемы источника тока на полевике+биполярник.
до 3А тянет спокойно


https://www.edn.com/design/analog/4363797/C...rminal-voltages

Baza, я же прямо в названии топика указал, что ищу импульсный преобразователь. Линейных стабилизаторов я наделал уже много всяких (вплоть до 25А), хорошо представляю как они работают и чего можно от них добиться. С импульсными стабилизаторами тока я тоже немного повозился и общее впечатление, которое осталось: для освещения - нормально, для стабильных по выходной мощности источников излучения - нет. Но это было давно, и я думал, что ситуация могла стать получше.

Входное напряжение могу обеспечить любое если это имеет какую-то роль в выходных пульсациях. По выходным напряжениям и применениям я уже написал.

У импульсного понижающего преобразователя размах пульсаций тока в индуктивности выходного фильтра прямо пропорционален разности входного и выходного напряжений и обратно пропорционален частоте преобразования и величине этой индуктивности. Ответ, получается, - любой, только раздобыть дроссель потолще, который не насыщается при нужных токах, и микросхему ИИП с частотой повыше. ) А конденсатор выходного фильтра вовсе убрать )

Что-то вроде

Serge V Iz, спасибо за интересный вариант. Только вот там резистор обратной связи 600 мОм, что при токе в 1А даст 600 мВт рассеиваемой мощности в никуда. Очевидно, вопрос решается просто с помощью меньшего резистора и усилителя. Немного смущает относительно большая индуктивность при том, что стабилизатор работает на 1.2МГц. Еще вы совсем убрали конденсатор, неужели без лучше?

ещё есть вариант: источник напряжения с обратной связью по падению напряжения на полевом транзисторе источника тока

...или контроллера с более низким опорным напряжением в ООС, ну да.
Не могу сказать, лучше или хуже. ) Поскольку конкретно этот работает в режиме управления током, и все компенсирующие цепи у него внутри, с неизвестно где нулями и полюсами. Поэтому, просто во избежание ненужных спецэффектов из-за "слишком тормозного выходного фильтра"...

Кстати, для внешнее управление нужно тоже затормозить, например, RC-фильтром, такие контроллеры склонны к забросу (перерегулированию) выхода при слишком резкой (ВЧ) смене уставки.

Ноль паек, что ли? Или какое-то политически мотивированное "минимальное" их количество?

Вышеописанный каскадный стабилизатор:

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Как видно, на отметке 300 мкс уставка тока меняется со 100% на 1% — большинство импульсных стабилизаторов с такой малой нагрузкой умеют работать только на прерывном токе, т.е. снижают рабочую частоту на порядки, пропорционально увеличивая пульсации выхода, а данная микросхема умеет работать в обратимом (двунаправленном) режиме (задан R1 и R2), т.е. на номинальной частоте при любой нагрузке, поэтому здесь может быть задано настолько малое падение на линейном стабилизаторе.

Я скорее всего глуп, но объясните, пожалуйста, зачем обратная связь подключена на входное напряжение через R3?

Под "готовым решением" я имел в виду микросхемы типа LED5000 или AL8861. То есть специализированное решение для светодиодов с возможностью регулировки выходного тока.

Чтобы получать нужный потенциал в средней точке делителя, из уже готового сигнала падения на линейном стабилизаторе. Оно, падение на линейной части, здесь как раз означает разность (ошибку регулирования) напряжения импульсной частью устройства. Просто удобный для деления и считающийся стабильно-постоянным входной потенциал.

Как видно из вышеприведённого графика работы, получаемое выходное напряжение импульсного стабилизатора 100 мВ, а как видно из его паспорта, его встроенное опорное напряжение обратной связи 600 мВ.

А в каком режиме ТС надо управлять светодиодом? Просто, если требуется достаточно быстро менять световой поток, схема с огромной индуктивностью отпадает сразу. Если требуется часто переключать ток светодиода, импульсник с LC-фильтром будет основную часть времени заниматься зарядом и разрядом емкости своего выходного фильтра, и жрать электричество именно на это. И наконец, если >90% времени светодиод работает в режиме >90% максимального тока, линейный стабилизатор будет иметь тупо больший КПД, чем любой импульсник )

Интересный взгляд. Не думал, что линейный стабилизатор может иметь "тупо больший КПД, чем любой импульсник". Мне казалось, обмен энергией между индуктивностью и ёмкостью в ИИП не требует "жрать электричество" извне. Надо уж очень часто переключать ток светодиода, чтобы ИИП не поспевал...

Так ведь там еще во-первых потери на собственно переключение, а во-вторых (такого же характера, но на гораздо более низких частотах ) при перезаряде емкости фильтра. А линейный стабилизатор при указанных ограничениях просто может иметь на себе очень низкое падение напряжения, по сравнению с управляемой нагрузкой...
--
В смысле, _в среднем_, низкое падение. У этих диодов же очень, очень низкое дифсопротивление вблизи максимального тока.

Мне не надо быстро менять ток через светодиод - доли герц, не быстрее.

тогда обе импульсные схемы подойдут. И, может быть даже, еще эффективнее будет раздельное "ручное" управление током диода через линейный стабилизатор и выходным напряжением импульсного преобразователя через хоть тот же цифровой потенциометр - ведь тогда можно будет программно подстраиваться под характеристики и состояние приборов в широком диапазоне )

Можно обойтись и меньшими потерями.
Идея состоит в том, чтоб преобразовать импульсный стабилизатор напряжения в импульсный стабилизатор тока.
Для этого, нужно соорудить понижающий преобразователь, по любой схеме. Лучше - на интегральной МС, со входом FB.
Пропорциональное току напряжение брать с резистора, последовательного со светодиодом на "землю", от 50 мОм и выше. Усилить опером, по неинвертирующей схеме, с резисторным делителем в ООС, выход опера подать на FB контроллера.
Регулирующее напряжение подавать через резистор на инвертирующий вход опера, в точку суммирования ООС. Чем выше это напряжение, тем больше будет выходной ток преобразователя.
К сожалению, нарисовать сейчас не могу, но, думаю, и так понятно.
Если что - нарисую, позже.

ЗЫ. Сглаживающий конденсатор параллельно нагрузке - обязательно ставьте.

...главное, убедиться, что импульсный преобразователь с этой своей хитрой ООС способен стабилизироваться с заданным ограничением на пульсации тока во всех планируемых рабочих точках всех планируемых диодов ) А так, да, конечно )

Не выдумывайте сложностей там, где можно поставить обычный сглаживающий конденсатор, так как это делается во всех импульсных преобразователях.

Опыт показывает, что "обычного сглаживающего конденсатора" оказывается не достаточно для избавления от почти всех пульсаций. Для большинства цифровых схем этого может быть и достаточно, но для аналоговых - нет.

Всем спасибо за помощь, отдельная бпагодарность Plain и Serge V Iz.