[christianw.]

Bezugnehmend auf die 30W LED von Alfsch:

http://d-amp.org/include.php?path=forum/...ies=0#head

Angebot:

http://www.ebay.de/itm/111235759938

ein paar Bilder und Fragen.

Der Grundaufbau:

Kühler: Athlon XP TDP 70W
Versorgung: 150W Step-Up Module mit UC3843A

Datenblatt Controller: http://www.onsemi.com/pub_link/Collateral/UC3842A-D.PDF





Helligkeit/Farbeindruck bei Tageslicht (jeweils feste Einstellung Blende/VZeit/Weissabgleich/Iso):







Die Versorgung erfolgt mit einem günstigen 150W Step-Up-Modul, bei Ebay um 3.50? erhältlich.

Link:

http://www.ebay.de/itm/121240568896

Das hier getestete Modul erreicht den Nennstrom vom 1000mA bei ca. 37V. Bei der unmodifiziert maximal einstellbaren Spannung von 34.3V ergibt sich ein Strom von 420mA. Um höhere Spannungen (>34.3V) einzustellen, muss der im nachfolgenden Bild gezeigte Widerstand (1k) entweder gegen bspw. 510R getauscht , oder auf dem daneben liegenden "Platz" mit einem Parallelwiderstand ergänzt werden. Der Ausgangselko wird (selbstverständlich) gegen ein Model passender Spannungsfestigkeit ersetzt. (Hier 100uF/50V)



Eingestellt wurde ein Strom von 900mA, da der Wandler als CVS (constant voltage source) arbeitet. (Sicherheitsabstand bzgl. therm. Stromzunahme)

Der Wirkungsgrad des Moduls ist dabei ~82%.

Da diese Module sehr günstig sind, bietet es sich an, diese auf CCS (constant current source) umzubauen.

Nun zu den Fragen.

Der UC3842A bietet 2 Eingänge zur Regelung, einmal VF (voltage feedback) sowie CS (current sense). An VF liegt ein Potentiometer zur Einstellung der Ausgangsspannung, an CS liegt ein R050 (Überstromschutz 20A) sowie nachfolgend eine externe "slope compensation".

CS hat einen Gain von 3V/V.



Überwacht wird hierbei der Spulenstrom.

I_pk = 1.0V/Rs (hier 20A)

Da I_pk abhängig von der Eingangsspannung ist, kann hier nicht zur (einstellbaren) Strombegrenzung eingegriffen werden. Ebenfalls nachteilig ist, dass bei einer (festen) Begrenzung von bspw. 1A 1W in Wärme an Rs umgesetzt werden.

Meine Idee war/ist, einen Rs2 in Reihe zur LED zu schalten und nachfolgend verstärkt durch einen OPAMP mit ausgangsseitigem Spannungsteiler auf den VF-Eingang (Vref = 2V5) zu gehen. Gibt es da eine einfachere Möglichkeit?

[christianw.]

Passende Optiken + Reflektor gibt es hier:

http://www.ebay.de/itm/141244851956

[Rumgucker]

Geile Abhandlung, Christian!

[christianw.]

Danke, lösen wir jetzt das Problem?

Ich habe mir schon ein paar Datenblätter von dedizierten LED-Treibern angesehen (Step-Up/Down), diese arbeiten alle nach dem System "Rsense+Opamp", wobei letzterer in den Chip integriert ist. (Mal als High-Side, mal als Low-Side Stromfühler)

Ein Tausch der Schottky-Diode gegen die LED scheidet ja auf Grund zu geringer Sperrspannung der LED aus.

[Rumgucker]

Zitat:Original geschrieben von christianw.
Danke, lösen wir jetzt das Problem?

Ja. Gerne. Muss ich aber drüber nachdenken.

[christianw.]

Ich muss berichtigen, der Rs ist hier R010, also Ipk = 100A.

[kahlo]

[SUP]Ich mag keine Schaltbilder, auf denen "from Vo" steht und "Vo" nicht beschriftet ist...[/SUP]

[kahlo]

Auf Kosten der Genauigkeit lässt sich mit einem Spannungsteiler sicher die Spannung am VF-Eingang hochsetzen. Z-Diode für Referenzspannung und ein paar Widerstände+Dreisatz.

[christianw.]

Hä?

(Ein Hochsetzen am VF-Eingang resultiert doch in einem festen PWM-Taktverhältnis. Da läuft ohne Last (und ohne klammernde Z-Diode am Ausgang) die Spannung hoch.)

Bezüglich des hier verwandten Rs = R010 stellt sich die Frage, ob die Slope-Compensation überhaupt greift. Bei 10A sind da gerade einmal 100mV zu erwarten.

Bezüglich OPAMP und so, da scheinen sich auch andere Gedanken gemacht zu haben.

Aus dem Thread:

http://cr4.globalspec.com/thread/62257/DC-DC-Converter

hervorzuheben sind:

http://cr4.globalspec.com/comment/652259...-Converter

http://cr4.globalspec.com/comment/653625...ltage-mode

Letzteres zwar für Step-Down, aber interessanter Lösungsansatz. Da weiss einer wohl, was er tut.

Also Inspiration hätte ich noch einen Schaltplan anzubieten:



Der Asiate bietet diesen Wandler auch mit einstellbarem Stromlimit an, so wie es aussieht eine OPAMP-Lösung.

[christianw.]

Nachtrag Wirkungsgrad:

Eingang: 18.4V 2.454A 45.14W
Ausgang: 38.4V 0.95A 36.48W
Paus/Pein: 0.81 -> 81%

[voltwide]

Slope-Kompensation wird erst notwendig bei Tastverhältnissen >= 50%
Wie groß ist hier das Tastverhältnis?

Konstantstrom könntest Du auch erreichen mit einer übersteuerten Regelschleife, wobei dann in den vorgegebenen Spitzenstrom gefahren wird.
Allerdings gibt das bei 100A schon derbe Verluste im Stromshunt -
die Schaltschwelle des UC3843 liegt relativ hoch.
Besser ist es demnach, den Komparatorausgang auf einen festen Wert zu steuern, z.B. auf 10% der max Stromaussteuerung, wodurch das Shunt-Gefälle reduziert werden kann auf erträgliche Werte.
Ich hoffe, dass das halbwegs verständlich rüber kommt...

[christianw.]

Das Tastverhältnis liegt bei ca. 70%.



100A werden hier ja nicht gebraucht.

So wie die Schaltung jetzt ist, findet keine Überstromabschaltung an CS über Rs statt, dass wäre erst bei 100A Ipk der Fall. (Oder verstehe ich das falsch?)

[Rumgucker]

So... nun ich (sorry.. bis eben Real-Stress)

Gehen wir mal schrittweise vor....

Zuerst mal versteh ich nicht, wieso "010" irgendwas mit 100A bewirken soll.

010 bedeutet 1 Ohm, wenn ich das richtig sehe, denn das heißt ja "01 mal 10 hoch 0".

So würde ich das jedenfalls sehen. Täusch ich mich?

[christianw.]

Ja.

Der Aufdruck R010 steht für 10mOhm.

Beispiel:

R100 == 100mOhm
R005 == 5mOhm
R050 == 50mOhm

Scheint bei SMD Mess-Shunts Standard zu sein.

Die 100A ergeben sich aus dem Datenblatt mit der Formel für I_pk == I_peak.

I_pk = 1V/Rs = 1V/10mOhm = 100A.

Das Derivat zum UC3843A ist bei Linear der LT1243, dazu gibt es ein Spice Modell:

http://www.linear.com/docs/41435

[Rumgucker]

223 = 22k

222 = 2.2k

221 = 220 Ohm

220 = 22 Ohm ??

020 = 2 Ohm ??

Täusch ich mich bei den letzten beiden wirklich? Wie muss denn die korrekte Beschriftung von 22 Ohm und 2 Ohm aussehen?

[voltwide]

Du solltest Dich vorab mit der Arbeitsweise eines PWM-Wandlers im "peak current-controlled mode" vertraut machen. Auf den Punkt gebracht:
Die Spannung am Ausgang des Kompensators stellt den Abschaltpunkt der Durchflussphase ein, und zwar über das Spannungsgefälle entlang des Strom-shunts in der source-Leitung.

[Rumgucker]

Ich beuge mich gerade mit der Lupe über ein paar SMD-Widerstände.

220 bedeutet definitiv 22 Ohm. Da beißt die Maus keinen Faden ab,

Nun ist die Frage, was 020 bedeuten könnte...

...mal wühlen, ob ich sowas finde.

[voltwide]

Das (vorangestellte) R ist äquivalent einem Komma:
4R7 = 4,7R
R47 = 0,47R
R047 = 0,047R
020 gibt es imho nicht

[Rumgucker]

Oh. Das "R" vorweg hatte ich nicht mitbekommen. Dann sind das wirklich nur 10 mOhm. Das glaub ich aber nicht. Das ist doch krank.

[Rumgucker]

Ach.. ich seh gerade, dass da ja gar nicht 1 Volt abfallen muss.

Sorry. Also glaub ich nun 10 mOhm.

Aber die 100A sind natürlich Quatsch.