Wie kann man 400 W Hochleistungs-LEDs parallel / in Reihe treiben?

Ich möchte eine Leuchte (eine Beleuchtungseinheit) erstellen, die Folgendes umfasst:

  • 5 Nichia-LEDs mit 70,2 W / 39 V / 1,8 A
  • 6 Cree-LEDs mit 2,2 W / 3,2 V / 700 mA
  • 14 Cree-LEDs mit 1,61 W / 2,3 V / 700 mA

Ich habe zwei Schaltpläne beigefügt, von denen der erste die Leuchte in 6 Stromkreise unterteilt:

  • Die 20 Crees laufen auf 1 Schaltung
  • Die 5 Nichias laufen auf getrennten Kreisläufen.

LED-Schaltung Nr. 1

Der zweite Kreis gruppiert die 20 Crees mit 1 Nichia und dann 2 Nichias pro Kreis.

LED-Schaltung Nr. 2

Ich möchte die Schaltungen mit einem DC-zu-DC-10-32-V- bis 10-46-V-150-W-Boost-Konstantstromversorgungsregler wie dem hier zu findenden ansteuern:

Meine Fragen sind diese:

  • Funktioniert mein erster Schaltplan? Und funktioniert mein zweiter Schaltplan?
  • Was sollte ich beachten, wenn ich die beiden Nichia-LEDs parallel betreibe, falls vorhanden?
  • Ist der DC-DC-Treiber stabil genug, da es sich um einen konstanten Strom handelt?
  • Irgendwelche anderen Vorschläge, um es stabiler zu machen? (Bei Verwendung von nur 3 Treibern im Gegensatz zu 6)?

Hat zum Schluss noch jemand eine Idee, wie man diese Anlage vielleicht effizienter betreiben kann? Ich meine, wie kann ich dasselbe Licht mit nur 2 Schaltkreisen erzeugen?

  • Schaltung A: Betreiben Sie die 20 Cree-LEDs bei 700 mA - 39 W
  • Schaltung B: Betreiben Sie die 5 Nichia-LEDs bei 1,8 M - 351 W

Kennt jemand Treiber oder Chips, die mit so viel Leistung umgehen können? 350 Watt? Und ist die Wahl meines Netzteils ok? Es wird entweder 24 V/16,7 A/400 W oder 12 V/33,3 A/400 W sein.

Das sind viele Fragen mit sehr begrenztem Nutzen. Klingt so, als ob Sie einen professionellen Ingenieur beauftragen sollten.
Der zweite Schaltplan hat eine schlechte Idee, da er zwei große LEDs parallel betreibt; Der Stromausgleich zwischen ihnen ist nicht garantiert! Ich bin mir nicht sicher, woher Ihre "Stabilitäts" -Bedenken kommen? Sie könnten alle Nichias in Reihe betreiben, wenn Sie einen geeigneten 200-V-Treiber finden und keine regulatorischen / Sicherheitsprobleme auftreten. Handelt es sich um ein Produkt oder eine Einzelanfertigung?
Es ist definitiv eine schlechte Idee, zwei LEDs parallel ohne einen Widerstand zu betreiben, der die Ströme ausgleichen kann. Keine zwei LEDs sind völlig identisch und wenn die Temperatur steigt, sinkt Vf, so dass die Dinge noch schlimmer werden.
Hallo PJC. Dies ist ein einmaliger Build für den persönlichen Gebrauch. Es muss keine Vorschriften "bestehen", obwohl ich immer noch möchte, dass es die LEDs nicht verbrennt und das Haus in Brand setzt. Dies ist ein Prototyp. Ich kann einfach keine fertig gebauten Hochspannungs-Hochleistungstreiber finden. Ich meine, ich bräuchte 200 V in Reihe bei 350 Watt. Wenn Sie eine Vorstellung von einem IC oder Schema haben, um dies zu erreichen, kann ich es mir ansehen. Ich kann einfach keine Informationen zur Stromversorgung von BIG-LEDs finden. Jeder hat Schaltpläne für sogenannte High-powered 3W-12W.
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@pjc50 Hallo PJC. Dies ist ein einmaliger Build für den persönlichen Gebrauch. Es muss keine Vorschriften "bestehen", obwohl ich immer noch möchte, dass es die LEDs nicht verbrennt und das Haus in Brand setzt. Dies ist ein Prototyp. Ich kann einfach keine fertig gebauten Hochspannungs-Hochleistungstreiber finden. Ich meine, ich bräuchte 200 V in Reihe bei 350 Watt. Wenn Sie eine Vorstellung von einem IC oder Schema haben, um dies zu erreichen, kann ich es mir ansehen. Ich kann einfach keine Informationen zur Stromversorgung von BIG-LEDs finden. Jeder hat Schaltpläne für sogenannte High-powered 3W-12W.
ixysic.com/Products/LEDDrivers.htm behauptet bis zu 600 V; Wohlgemerkt, es ist eine beängstigende Aussicht, eine solche Schaltung zu entwerfen und zu debuggen. Verwenden Sie einen Trenntransformator, hochspannungssichere Oszilloskopsonden und äußerste Vorsicht.
600 V bei 1,8 A. Das ist verrückt!
Mir ist aufgefallen, dass die ixysic einen Schaltplan zu bevorzugen scheinen, der die Gleichrichtung von AC / DC beinhaltet. Irgendwelche Ideen, einfach von 12 V auf 200 V DC zu erhöhen? Oder sollte ich versuchen, etwas "Normaleres" zu entwerfen, z. B. von 12 auf 40 zu gehen und es 5 Mal zu tun?

Antworten (1)

Es gibt viele Treiber. Nicht so viele, die 20 in einer Zeichenfolge antreiben. Viele können die Spannung beliebig erweitern, indem Sie einen zusätzlichen MOSFET verwenden.

Die 14 Cree müssen rot sein, wahrscheinlich XPE, die typisch 2,4 bei 700 mA sind. Ich habe festgestellt, dass XPE bei 500 mA knapp unter 2,0 Volt liegt.

Sie benötigen ein massives Wärmemanagement, um sie mit 700 mA zu betreiben.

20 drängt es. Ich ging mit 16 max, aber das gilt für alle Farben. 20 Rot würde durch quietschen. Um mit Electrical Saftey konform zu sein, halte ich Spannungen bei 48 max.

Ihre Herangehensweise hängt davon ab, wie Sie etwas machen werden. Ist es ein 1-2 oder geht ihr in Produktion?

Das parallele Betreiben von LEDs ist für mich nicht akzeptabel. Es gibt diejenigen, die diesen Punkt argumentieren können, aber sie würden sich irren. Kenne ich schon. Es funktioniert nur, wenn die LEDs bei Umgebungstemperaturen laufen, was hier nicht der Fall ist.

Ich habe gerade ein TI Eval Board für die Lastausgleichsschaltung LM3466 eingebaut. Es scheint der richtige Weg für parallele Strings zu sein, wenn der Strom konstant ist und sie nicht gedimmt werden.

Sie können einen sehr effizienten DC-DC-Treiber für 2-3 $ bauen.

Ich würde Ihre Schaltung aus Effizienz- und Kostengründen mit mehr als 12 V versorgen. Ein Boost-Treiber kostet mehr als ein Buck-Step-Down-Treiber und ist etwas weniger effizient, wenn Sie nicht mehr ausgeben.

Ich bin kein großer Fan von COB-Arrays. Zu viel Wärme auf zu kleinem Raum. Sie benötigen ein sehr gutes Thermomanagement, um sie mit 70 Watt zu pumpen. Gekühlte Flüssigkeitskühlung würde es tun.

Wenn Sie nur ein oder zwei herstellen, verwenden Sie Konstantstrom-Poser-Versorgungen. Die Meanwell HLG-Serie würde hier sehr gut abschneiden. Eine Versorgung für jeden String, es sei denn, Sie verwenden einen Load Balancer für mehrere Strings. 40 für 30 $, 100 W für 47 $.