Induktansens påverkan på en buck-regulator

PHermansson · Inlägg av **PHermansson** » 1 februari 2008, 00:16:47

Har experimenterat lite med att använda switchregulatorer till att driva PowerLeds. Låt mig säga att jag är nybörjare på switchade nätdelar, så skratta inte för mycket åt mina dumheter

Som bas för experimenten har jag haft dessa idéer:

http://www.edn.com/article/CA6325592.html (Figur 1)
http://www.edn.com/article/CA6409620.html (Figur 3)

Skulle gärna länka in schemana men de ligger som PDF'er... Jag har tyvärr inte fått tag i någon LM2852 till rimlig kostnad, så jag har enbart använt MAX1951.

Först testade jag att använda utgångskopplingen för LM2852 på en 1951'a. Ingen induktans på 2uH fanns tillgänglig, så det fick bli 22uH. Antagligen inte så bra...
Resultatet blev en variabel nätdel som med lite trimning av värdena kunde gå upp till 3.2 volt. En Luxeon Star K2 hängdes på, spänningen vreds upp och strömmen mättes. Resultat? 27mA. Hmm, månljus...

Nästa försök blev kretsen i andra länken som byggdes utan större ändringar (47k istället för 50k, 22uH istället för 2uH). Strömmen genom dioden blev lite bättre, 119mA, men långt ifrån de beräknade 700mA.

Har jag idag lärt mig att induktansens värde är viktigt i en buckregulator eller är det nått som är helt galet här?

blueint · Inlägg av **blueint** » 1 februari 2008, 01:29:09

Här är figurererna:

http://www.edn.com/article/CA6325592.html
Fig1
Bild

Fig2

Fig3

http://www.edn.com/article/CA6409620.html
Fig1
Bild

Fig2

Fig3

Fig4

Fig5

blueint · Inlägg av **blueint** » 1 februari 2008, 01:32:53

Större induktans ger större uppladdningsström, större spikar, och laddar inte ur snabbt nog för den tid på vilken reglerloopen är beräknad för.

rehnmaak · Inlägg av **rehnmaak** » 1 februari 2008, 10:38:29

Du valde inte den enklaste switchregulatorn som nybörjarprojekt. 1MHz switchfrekvens

Större induktans ger lägre strömrippel vilket är bra, men problemet är att induktanser slutar att vara induktanser över sin självresonasfrekvens då de istället blir kapacitanser....

PHermansson · Inlägg av **PHermansson** » 1 februari 2008, 11:33:01

Tack för hjälpen med bilderna!
Nä varför börja enkelt?

Så det skulla alltså löna sig att byta till rätt induktans? Ska se över ledningslängder och jordplan också, vågar jag säga att jag byggt på experimentkort? (Ibland undrar jag varför jag gör det så svårt för mig ibland...)

peter555 · Inlägg av **peter555** » 1 februari 2008, 11:36:31

Jag blev själv intresserad av Fig 1 eftersom man enkelt skulle kunna dtiva RGB-dioder med gemensam katod.

Men är det inte lite läskigt att inte ha någon strömbegränsning på dioden ?

blueint · Inlägg av **blueint** » 1 februari 2008, 12:38:30

@rehnmaak:
Hur räknar man fram självresonansfrekvensen?

@PHermansson:
Se speciellt upp med "SW/LX" - Induktans - Cout - GND Slingan.

@peter555:
CA6325592-F1: "R1 controls current through LED1"
CA6409620-F1: "Provides constant current drive" (kontrolleras genom "FB")

PHermansson · Inlägg av **PHermansson** » 1 februari 2008, 12:40:02

Fig 1 är intressant, men håller med dig om att det känns ganska otrevligt

. Det bör dock vara effektivt, inget motstånd att bränna effekt i.

Det tråkiga är också att Farnell ska ha 200:- i extra frakt för LM2852 och att man får betala en administrationsavgift även för samples direkt från National....

Edit: Samtidig eldöppning från blueint

Strömmen regleras via FB... det jag funderar på är vad som händer om man byter LM2852 mot en MAX1951?
Tack för tipsen om SW/LX!

blueint · Inlägg av **blueint** » 1 februari 2008, 13:18:18

Kan folk referera till VILKEN Fig1 dom avser. Det finns två möjliga..

PHermansson · Inlägg av **PHermansson** » 1 februari 2008, 13:25:25

Antar att peter555 liksom jag menar den övre med LM-kretsen eftersom denna inte har någon strömbegränsningsresistor.

rehnmaak · Inlägg av **rehnmaak** » 1 februari 2008, 13:46:05

>>>Det tråkiga är också att Farnell ska ha 200:- i extra frakt

Om man beställer med lång leveranstid slipper man det påslaget. Exakt hur man gör kommer jag inte ihåg. Ring och fråga!

>>>Hur räknar man fram självresonansfrekvensen?

Det går kanske att räkna fram men det är enklare att läsa databladet

peter555 · Inlägg av **peter555** » 1 februari 2008, 14:46:29

Jo, jag menar den första fig 1. Efter att ha läst artikeln förstår jag iden, dock innebär det en del problem. För att tracka temperaturen måste dioden monteras i termisk kontakt med LEDen.

Är det samma temperaturkoefficient för R, G och B dioder ?

Det trevligaste vore strömavkänning på anodsidan men jag har inte hittat några såna regulatorer, iofs borde det gå att fixa med några OPn.

blueint · Inlägg av **blueint** » 1 februari 2008, 14:57:40

Så konstruktion CA6325592 fig1 försöker justera strömmen efter temperaturen för att maximera ljuseffekten?

peter555 · Inlägg av **peter555** » 1 februari 2008, 14:59:33

Nja, dioden sitter väl där för att hindra "thermal runaway" genom LEDen

PeterH · Inlägg av **PeterH** » 1 februari 2008, 16:16:12

Jag har precis beställt LM3489 som samples från National för att försöka bygga precis det du gör. Inte heller någon stjärna på switchat, men nån gång lär man ju börja

Som bonus tvingas man nu ta tummen ur och börja använda Eagle (eller motsvarande). Har ju bara kört en DOS-version av Protel för mina tidigare layouter och det var ju hundra år sen...

LM3489 klarar 4A och inspänning mellan 5-35V.

/PeterH