LED-Array bei Hochstrom oder Hochspannung?

Ist es effizienter, LEDs mit einem hohen Strom und einer niedrigen Spannung zu betreiben, als mit einem niedrigeren Strom und einer hohen Spannung?

Ich bin in einer Situation, in der ich einen LED-Treiber für einen benutzerdefinierten CoB-Emitter entwerfen muss , also kann ich die Spannung und den Strom wählen, solange es insgesamt 22 W sind. Meine Eingangsspannung liegt wahrscheinlich zwischen 7 und 24 V. Ich brauche auch, dass die LEDs auf die eine oder andere Weise dimmbar sind, wahrscheinlich PWM.

Ich bin mir nicht sicher, ob ich darum bitten soll, dass das Emitterpanel eine niedrigere Spannung mit höherem Strom hat oder umgekehrt. Nach langem Suchen scheint es schwierig zu sein, einen einfachen Boost-LED-Treiber zu einem vernünftigen Preis zu bekommen, aber ich mache mir Sorgen, dass die Verwendung von Hochstrom zu größeren Leistungsverlusten in den Leiterbahnen und anderen Komponenten mit erheblichen ESRs führen wird.

Welcher Weg ist also der beste und warum? Und wenn ich schon dabei bin, irgendwelche Teileempfehlungen für einen billigen Fahrer?

Haben Sie eine bestimmte LED im Sinn? Wenn ja, können Sie das Teil/Datenblatt posten, damit wir weitere Informationen haben können?
Wie gesagt, es handelt sich um ein Custom Made CoB eines chinesischen Herstellers. Ich habe noch kein Datenblatt für die einzelnen LEDs auf dem CoB, kann aber vielleicht eines bekommen.

Antworten (1)

Wenn Ihre Eingangsspannung so stark schwankt, müssen Sie mit einer Stromwandlungsstufe beginnen, um eine lokale stabile Stromquelle zu erzeugen. Sie haben drei Möglichkeiten - auf weniger als 7 V herunterschalten (sagen wir 5 V), auf mehr als 24 V erhöhen (sagen wir 26 V) oder einen Buck-Boost-Wandler, der irgendwo in die Mitte zielt (sagen wir 12). V).

Angesichts der zusätzlichen Komplexität des Buck-Boosts würde ich es persönlich ausschließen. Sie haben dann zwei verschiedene Betriebsströme, die Sie berechnen können - 22 W / 5 V = 4,4 A oder 22 W / 26 V = 850 mA. Keines davon ist schrecklich groß, wenn man bedenkt, dass anständige Mengen an Kupferspuren auf einem 2oz / sq. ft. Board vorhanden sind. Ihre ohmschen Leistungsverluste in Leiterbahnen / PWM-Gerätekanal sind jedoch bei der Niederspannungsversion etwas mehr als 27-mal höher - aber sie können als Prozentsatz der Gesamtausgangsleistung immer noch unbedeutend sein.

Wie Sie hier sehen können , sind Aufwärtswandler tendenziell etwas weniger effizient als Abwärtswandler, sodass Sie Verluste in der Wandlerstufe gegen Verluste in den Spuren / der PWM-Steuerung eintauschen. Persönlich würde ich mich für die Hochspannungsoption entscheiden, da sie geringere Anforderungen an mein PWM-Steuergerät stellt, aber die Gesamteffizienz zwischen den beiden schwer zu ermitteln ist und wahrscheinlich auf die Qualität der Designausführung bei der Wahl des Pfads zurückzuführen ist. Wenn Sie die Möglichkeit haben, mocken Sie beide Ansätze auf einer Platine mit einer Dummy-Last anstelle der LEDs nach und finden Sie heraus, welcher Ihren Anforderungen am besten entspricht.

Danke für die Antwort, gut zu wissen, dass mein Denkprozess zumindest in die richtige Richtung geht. Nach langem Überlegen habe ich mich für diesen Boost-Konverter entschieden: farnell.com/datasheets/1882496.pdf Bisher kann ich kein Problem mit diesem Teil sehen, den ich bei anderen gefunden hatte.
Sieht für mich gut aus und ist auch nicht zu teuer.