Ich stelle ein Projekt zusammen, bei dem ich 4 x 10-W-RGB-LEDs ( diese ) mit einem PicoBuck- LED-Treiber ansteuern werde . Ich werde alle drei Kanäle der LEDs gleichzeitig verwenden und das Dimmen mit einem Arduino Uno mit PWM steuern. Ich werde Kühlkörper auf jeder LED verwenden.
Meine Fragen:
Welche Stromversorgung sollte ich für den LED-Treiber und damit die LEDs verwenden? Ich bin ehrlich gesagt etwas verwirrt über die Spannungsanforderungen von LEDs - reicht es aus, ein Gleichstromnetzteil zu verwenden, das in diesem Fall unabhängig von seiner Spannung mindestens etwa 40 W und mindestens 350 mA Strom liefert? Könnte ich beispielsweise ein 19,5-V-65-W-Laptop-DC-Netzteil verwenden, von dem ich mehrere zur Hand habe? (Als Referenz habe ich 40 W aus der maximalen Durchlassspannung der drei RGB-Kanäle abgeleitet (7 + 11 + 11 = 29) multipliziert mit der Anzahl der LED-Chips (4) multipliziert mit dem DC-Durchlassstrom jedes Kanals (350 mA) = 29 x 4 x 0,350 = 40,6)
Glauben Sie, ich kann dieses Projekt mit nur einem dieser PicoBuck-LED-Treiber realisieren, wenn die vier LED-Chips in Reihe geschaltet sind (Diagramm im Anhang)? Der PicoBuck verwendet den Al8805-Chip, einen hocheffizienten 36-V-1-A-Buck-LED-Treiber. Darin heißt es, dass "das Gerät bis zu 8 LEDs, abhängig von der Durchlassspannung der LEDs, in Reihe von einer Spannungsquelle von 6 V bis 36 V ansteuern kann". Bedeutet dies, dass, wenn ich 4 RGB-LEDs verwende, dies als 4 LEDs betrachtet wird, oder wären es 12 LEDs, wenn man bedenkt, dass jede LED 3 Kanäle mit separater Stromversorgung hat? Wenn letzteres der Fall ist, besteht die Möglichkeit, die Anzahl der LEDs für dieses Projekt auf 3 zu reduzieren.
Ich wollte für jede LED einen Kühlkörper mit einem Wärmewiderstand von 5,8 ° C / W verwenden. Wäre dies geeignet?
LED-Spezifikationen:
DC-Durchlassstrom: 350 mA pro Kanal
BEARBEITEN: Das Setup wird im Winter draußen sein, also sehen wir durchschnittlich maximal 9,0 ° C | 50 °F und mindestens -1,0 °C | 30,0 ° F (mindestens um diese Teile herum)
Sie versuchen, einen Abwärtswandler (Abwärtswandler) zu verwenden, um 11-V-LEDs der 4er-Serie mit 350 mA anzusteuern. Das bedeutet, dass Ihre Antriebsspannung ~ 4 * 11 = 44 V beträgt. Ihr Treiber ist für maximal 36 V ausgelegt, daher wird dies nicht funktionieren. Sie müssen entweder weniger Dioden in Reihe schalten, damit Sie unter der maximalen Spannung Ihres Treibers bleiben, oder einen Treiber erhalten, der mit höherer Spannung läuft.
Was Ihre ursprüngliche Frage betrifft, kann ein Abwärtswandler nur die Spannung verringern. Ich kenne den PicoBuck nicht, aber es klingt wie ein Buck-Konverter. Das heißt, wenn Sie eine 19,5-V-Versorgung verwenden, sind Sie auf weniger als 19,5 V maximale Ausgangsspannung begrenzt.
1. Welche Stromversorgung sollte ich für den LED-Treiber und damit die LEDs verwenden?
Wenn Sie sich das Datenblatt des AL8805 ansehen , zeigt es das folgende Diagramm der Eingangsspannung gegenüber dem Wirkungsgrad:
Dieses Diagramm geht von niedrigeren Durchlassspannungen als die von Ihnen verwendeten LEDs aus, aber im Allgemeinen ist es mit niedrigeren Eingangsspannungen effizienter, solange genügend Spannung für die Anzahl der angesteuerten LEDs vorhanden ist.
Das Datenblatt für die LEDs zeigt die folgenden Tabellen für ihre Durchlassspannung und ihren Strom:
In Reihe bedeutet dies, dass die maximale Spannung für jede Farbe beträgt:
Der Treiber gibt an, dass seine maximale Ausgangsspannung 36 V beträgt, sodass Sie nur drei statt vier in Reihe schalten können.
Die Mindestspannung der grünen und blauen Kanäle wird mit 9 V angegeben, was theoretisch bedeutet, dass Sie vier für insgesamt 36 V in Reihe schalten können, aber LEDs variieren in der Herstellung, wenn also eine oder mehrere davon auftreten Wenn Sie mehr als 9 V benötigen, werden Sie wahrscheinlich Helligkeitsunterschiede zwischen ihnen feststellen und/oder der Treiber wird Probleme haben, eine konstante Ausgabe aufrechtzuerhalten.
Üblicherweise möchte man die benötigte Leistung anhand von Maximalwerten berechnen und etwa 20 % für Sicherheit und Overhead hinzurechnen.
Wenn Sie drei in Reihe schalten, beträgt die Ausgangsleistung:
Der Wirkungsgrad des Treibers liegt bei >90 %, also fügen wir weitere 10 % oben drauf. Daher würde ich nach einem Netzteil suchen, das 30,45 W + 30 % = 39,585 (40 W) liefern kann . Ein 24-V-Netzteil ist relativ üblich, also würde ich an meiner Stelle vielleicht ein Meanwell RS-50-24 für <20 USD in Betracht ziehen. HINWEIS: Dies ist kein für den Außenbereich geeignetes Netzteil, daher müssen Sie Ihre eigene Wetterschutzlösung hinzufügen oder ein für den Außenbereich geeignetes Netzteil verwenden. Da der Treiber ein Nur-Buck-Regler ist, muss die Eingangsspannung mindestens dem höchsten erforderlichen LED-Kanal entsprechen (aber 36 V nicht überschreiten, was das Maximum für den AL8805 ist). Ich würde den Meanwell OWA-60U-36 in Betracht ziehendas sind etwa 35 USD. Es handelt sich um ein versiegeltes Kunststoffgehäuse, das laut Datenblatt für Feuchträume von -35 °C bis 75 °C geeignet ist.
2. Glauben Sie, dass ich dieses Projekt mit nur einem dieser PicoBuck-LED-Treiber realisieren kann, wenn die vier LED-Chips in Reihe geschaltet sind (Diagramm im Anhang)?
Kurz gesagt, nein, basierend auf den oben angegebenen maximalen Spannungen. Sie könnten es versuchen, aber wenn die Summe der Durchlassspannungsabfälle > 36 V beträgt, kann der Treiber nicht die erforderliche Compliance-Spannung bereitstellen.
3. Ich wollte für jede LED einen Kühlkörper mit einem Wärmewiderstand von 5,8 °C/W verwenden – wäre das geeignet?
Mit einem LED-Kühlkörperrechner wie diesem sollte jeder Kühlkörper mit 9,7 °C/W oder weniger gut funktionieren. Ich habe den Thermal Resistance Junction to Board-Wert von 10 ° C / W aus dem Datenblatt verwendet, eine Umgebungstemperatur von 25 ° C (ich weiß, dass Sie im Winter ein Maximum von etwa 9 ° C erwähnt haben, aber die Standard-"Raum" -Temperatur ergibt eine gute Rand) und die voreingestellten/empfohlenen Werte für den Montagesockel und die Kühlkörperbefestigung (6 bzw. 4,5). Die resultierende Berechnung war 9,7 ° C / W, und Ihr 5,8 ° C / W-Kühlkörper, der unter diesem Wert liegt, übersteigt die Anforderung.
Haftungsausschluss: Ich bin kein Experte für Kühlkörperberechnungen, weshalb ich einen Online-Rechner verwendet habe. Ich empfehle, dies als separate Frage zu stellen, wenn Sie mehr/bessere Informationen wünschen.
Bobflux