Treiberauswahl für Hochleistungs-LEDs

Ich arbeite derzeit an einem Projekt, bei dem ich die Intensität von 24 Hochleistungs-LEDs in 5 Stufen steuern muss. Ich plane, LumiLeds L1CU-BLU1000000000 ( https://www.lumileds.com/uploads/705/PB198-pdf ) zu verwenden , wobei die Grenzspannung 2,83 Volt und der Strom 350 mA beträgt. Gemäß den Anforderungen sollte die Stromversorgung von einem SMPS stammen (maximale Leistung - 12 V, 6 A).

Ich muss einen Konstantstromtreiber mit PWM-Einrichtung (0-5 V max) auswählen, um die LED-Intensität von einem Mikrocontroller aus zu steuern. Welche Art von Treiber-IC eignet sich am besten für diese Anwendung?

Was ich bisher weiß ist:

  1. Ich kann einen Konstantstrom-Aufwärtswandler-IC mit PWM (Eingang 12 V, 3 A max. und Ausgang 23 V, 1,3 A) verwenden und 8 LEDs in Reihe und 3 solcher Streifen parallel schalten, sodass jeder parallele Zweig etwa 350 mA und jede LED erhält Der Streifen würde ungefähr 2,8 V bekommen. In diesem Fall brauche ich nur einen PWM-Kanal vom Mikrocontroller, um alle LEDs gleichzeitig zu dimmen. Wenn jemand einen Treiber-IC für diese Spezifikation vorschlagen könnte, wäre das großartig. Gibt es versteckte Fehler in dieser Idee oder ist sie in Bezug auf den Stromverbrauch weniger effizient?

  2. Ich kann einen Konstantstrom-Abwärtswandler-IC mit PWM (Eingang 12 V, 3 A max und Ausgang 9,5 V, 2,8 A) verwenden und 3 LEDs in Reihe und 8 solcher paralleler Streifen schalten. Jeder Reihenstreifen erhält etwa 350 mA und jede LED etwa 2,8 V (mit einigen Widerständen, die jedem Reihenzweig hinzugefügt werden).

Wenn ich 3 Treiber-ICs verwende und die LED-Last auf diese aufteile, ist es dann immer noch in Ordnung, 3 PWM-Kanäle vom Mikrocontroller zum gleichzeitigen Dimmen aller LEDs zu verwenden?

Ich habe ein bisschen gegoogelt und diese ICs gefunden, war aber verwirrt bei der Auswahl des besten für den Job.

  1. STCS2A ( https://www.st.com/resource/en/datasheet/stcs2a.pdf )
  2. MAX16834 ( https://datasheets.maximintegrated.com/en/ds/MAX16834.pdf )
  3. LuxDrive 3021-DI-1000 ( http://www.luxdrive.com/content/3021-BuckPuck.pdf )

Bitte schlagen Sie mir eine gute Designmethode und einen geeigneten Treiber-IC vor.

Gibt es einen Grund, die Versorgung auf 12 V zu begrenzen?
Dieses Projekt wird ein Upgrade für ein vorhandenes Produkt sein, und gemäß dem Anforderungsspezifikationsdokument kann ich nur 9-12 V als Eingang für dieses Gerät verwenden.

Antworten (2)


Anstelle von drei Reihen von acht LEDs würde ich drei Sätze von 3 LEDs parallel in Reihe geschaltet verwenden. Dies würde die Ströme viel besser ausgleichen. Die Stromversorgung von drei Strings mit acht LEDs würde drei separate Treiber erfordern, da sonst die Ströme unausgeglichen wären.


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Ich kann nur 9-12 V als Eingang für dieses Gerät verwenden

Verwenden Sie 4 Reihen parallele Sätze von 3 LEDs (3P4S) x 2.

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Eine sehr einfache Möglichkeit, die LEDs mit Strom zu versorgen, ist ein mit Wechselstrom betriebener LED-Treiber HLG-100H-24B von Mean Well. Mit diesem Typ B verwenden Sie ein 0-10-V-PWM-Signal.

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Ich denke immer noch, das Beste ist, eine einzelne serielle Reihe von LEDs zu haben. Wenn Sie nur maximal 12 V verwenden können, empfehle ich immer noch einen CC-Treiber anstelle von CV.

Für 9-12V-Verwendung benötigen Sie 2 oder 3 parallele Saiten. Um den Strom in jedem seriellen String ausgeglichen zu halten, verwenden Sie entweder einen separaten CC-LED-Treiber für jeden String oder einen einzelnen CC-Treiber und gleichen den Strom durch die Strings aus.

Die Möglichkeit, die Saiten auszugleichen, besteht darin, einen Multi-String-LED-Stromausgleicher für die Verwendung mit Konstantstromnetzteilen wie dem Texas Instruments LM3466 zu verwenden .

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Wenn Sie glauben, dass Sie mehrere Strips mit einem einzigen CC-Treiber betreiben können, fügen Sie einen Shunt-Widerstand hinzu, um den Strom in jedem String einfach zu messen. Ich garantiere, dass die Saiten nicht ausgewuchtet sind. Zumindest kann man messen, wie unausgewogen sie sind. Ich habe gesehen, wo zwei Saiten parallel getrieben werden, dass die aktuelle Fehlanpassung typischerweise zwischen 30% und 50% liegt. Ich habe gesehen, wie sie in thermisches Durchgehen gingen. Dies verwendete Lumiled Rebel LEDs von derselben Rolle.



Dies ist ein ziemlich einfacher und kostengünstiger 350-mA-Buck-CC-Treiber mit 95 % Effizienz.
Verwenden Sie WebBench von TI, um den maximalen Strom, die Eingangsspannung und die Ausgangsspannung zu optimieren.

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Die Lumidled CZ Line ist nicht sehr effizient. Vielleicht möchten Sie eine kühlere Alternative in Betracht ziehen.

Die Cree XPEBBL-L1-R250-00302 hat eine bessere Effizienz als die Lumiled LEDs.

Die Lumiled CZ Line 470 nm blau hat eine Effizienz von 22 lm/W (doppelt so viel Wärme wie XP-E2)
Die Cree XP-E2 473 nm blau hat eine Effizienz von 45 lm/W (50 % weniger Wärme als die CZ Line)
Oder Sie könnten 24 XP-E2 verwenden und den Strom so reduzieren, dass das Wärmemanagement viel einfacher wäre.

Sie könnten zwölf XP-E2-LEDs für die gleiche Lichtleistung bei 350 mA wie 24 CZ-Line-LEDs verwenden.

Ich würde zwei LT3476 verwenden, um insgesamt acht Saiten anzutreiben.

Diese können bis zu 36 V betragen, sodass Sie denselben Controller auch für längere Strings verwenden können.

Die ICs werden in einem QFN-Gehäuse mit 0,5 mm Rastermaß geliefert. Überprüfen Sie daher, ob Ihr Boardhouse in der Lage ist, Lötstopplack zuverlässig zwischen diese Pads zu legen, da es sonst ziemlich schwierig zu löten ist.