PWM. Zasilanie diod LED impulsowo przy małym wypełnieniu.

[pgoral]

Hej!

Chciałbym sterować bardzo wieloma diodami na raz. W większości dokumentacji jest napisane jaki maksymalny prąd mogę podać na diodę przy wypełnieniu 10%. Przykładowo 200 mA przy wypełnieniu 10%, a 20 mA przy zasilaniu prądem stałym.

Czy mógłbym podawać dużo większy prąd przy wypełnieniu np. 1 czy 2%? Czy ktoś robił takie testy?

Chcę zrobić matrycę diod sterowanych przez kilka źródeł prądowych. Gdybym mógł je zasilać przy mniejszym wypełnieniu a większym prądem to mógłbym wtedy zrobić matrycę mającą znacznie więcej wierszy na raz sterowanych i znacznie mniej źródeł prądowych o większej mocy.

Ma ktoś też może jakieś wskazania propozycje co do zastosowania zasilacza prądowego? A może jakiś element indukcyjny w szeregu z MOSFet i kluczowanie tego? Nie zależy mi na rewelacyjnej sprawności, ale wolałbym uniknąć stosowania radiatorów.

[Calineczka]

Czy mógłbym podawać dużo większy prąd przy wypełnieniu np. 1 czy 2%? Czy ktoś robił takie testy?

..nie wiem, czy ktoś robił takie testy, ale wydaje mi się, że nie.Widziałes pewnie druciki w strukturze leda, myślę, że mają one ograniczoną wytrzymałość, o miejscu styku nie mówiąc.
jak dużą matrycę planujesz zrobić? Czy aby na pewno potrzebujesz źródła prądowego?
I tak musisz załączyć jednym tranzystorem wiersz, drugim kolumnę, nie wiem ile ledów ma się na raz zapalić, ale nie prościej dac dobry zasilacz, nawet od PC-ta, z 5V czy 3,3V w zalezności od leda, przez rezystor....proste, skuteczne, mało awaryjne, łatwe do serwisowania (wymiana zasilacza) a z owych 5V troszkę amperów wyciągniesz...

[Dar.El]

Witam
Niestety, nic nie jest doskonałe, LEDy też. Przy zwiększaniu prądu, jasność nie zwiększa się proporcjonalnie. Przy bardzo dużych prądach, dla których LED nie była skonstruowana, uzyskasz mniejszą jasność, niż dla prądu znamionowego. Gdyby LEDy świeciły coraz jaśniej, wraz ze wzrostem prądu, to nie trzeba by było produkować tych większych, tylko wystarczyłoby dodać większy radiator.

[pgoral]

Szukam jakiegoś choćby przykładowego wykresu jak maleje jasność przy zmniejszeniu wypełnienia z zachowaniem średniego prądu.

Te druciki są cieniutkie - ale i prąd będzie płynął krótko. Ja mam zamiar zasilać tak diody pobierające normalnie 20 mA więc nie będą to ogromne prądy, ale zapewne już na tyle duże, że opór drucików może mieć znaczenie, a nawet przyrost temperatury na nich.

Poczekam - może ktoś się spotkał z jakimiś pomiarami/badaniami na ten temat. Jak nie to trzeba będzie zakasać rękawy i samemu wziąć się za pomiary.

[swietlik]

Te druciki są cieniutkie - ale i prąd będzie płynął krótko. Ja mam zamiar zasilać tak diody pobierające normalnie 20 mA więc nie będą to ogromne prądy, ale zapewne już na tyle duże, że opór drucików może mieć znaczenie, a nawet przyrost temperatury na nich.

Poczekam - może ktoś się spotkał z jakimiś pomiarami/badaniami na ten temat. Jak nie to trzeba będzie zakasać rękawy i samemu wziąć się za pomiary.

Dowolna nota katalogowa poważnego producenta podaje te wartości.

np.: http://www.cree.com/products/pdf/LEDlam ... SS&WSN.pdf

Peak Forward Current(*) IFP 100 mA

(*)Pulse width ≤0.1 msec, duty ≤1/10

A na stronie 6:

FIG.2 RELATIVE LUMINOUS INTENSITY VS. FORWARD CURRENT.

[Dar.El]

Z tych wykresów wynika że przy 100mA będzie wydzielać się 6x więcej ciepła a jasność wzrośnie 3x. Prawdopodobnie jasność diody już nie wzrośnie, przy zasilaniu jej ponad 100mA. Gdyby takie pomysły były realne, to już dawno stosowano by je w dużych wyświetlaczach.

[pgoral]

Chyba się nie bardzo rozumiemy.

Ja nie chcę by świeciła jaśniej. Nie chcę też zasilać większym prądem stałym. Chcę zasilać średnim prądem takim samym, tyle, że w impulsach. Spodziewam się, że jasność zmaleje a nie wzrośnie.

Ten parametr szczytowego prądu przy wypełnieniu maks 10% i impulsach maks 0.1 ms jest mi znany.

Ale nie znam czy i jeżeli tak to o ile wzrośnie ten prąd gdy np. maksymalne wypełnienie jest 5% i .05 ms impulsy.

[Dar.El]

Nie chcesz zrozumieć, bo to niszczy cały twój pomysł. Zapomnij o tym, nie da rady, nie uzyskasz wystarczającej jasności, itd. Dobrze będzie do 8-12 może jeszcze przy 16 kolumnach, ale nie więcej. Dochodzi jeszcze problem ze zniekształceniem ruchomego obrazu na wyświetlaczach multipleksowanych, dlatego odchodzi się od tego sposobu sterowania matryc. W maritexie możesz dostać drivery do diod LED z wejściem szeregowym.

[pgoral]

To nie rzecz w tym, że ja nie rozumiem. Rzecz w tym, że odpowiedziałeś na pytanie czy mogę zwiększyć prąd diody by świeciła jaśniej. A ja pytałem o co innego.

Teraz mówisz już w temacie o który pytałem co mnie bardzo cieszy Czyli jaki sugerujesz prąd podać przy np. 16 kolumnach? 10* nominalny czy 16* nominalny przez 1/16 czasu? A może inny? Próbowałeś multipleksować więcej?

[Dar.El]

Weź kilka diod o tej samej jasności, jedną zasil 20mA, drugą 160mA z wypełnieniem 1/8 a trzecią 320mA z wypełnieniem 1/16. Popatrz na nie i porównaj ich jasność. W tan sposób możesz ustalić do jakiego wypełnienia można je zastosować.

[pgoral]

Oj tak zamierzam zrobić. Choć miałem nadzieję, że może ktoś już to robił w praktyce i się dowiem poprostu pytając. Nie musi być dokładny wykres, wystarczy kilka konkretnych wartości o ile spada jasność.

Dzięki i pozdrawiam.

[ Dodano: Nie Kwi 19, 2009 9:46 pm ]
Dar.El, wspomniałeś o tych sterownikach z maritrexu. Podobają mi się te 16 wyjściowe o szeregowym wejściu. Jednak ponieważ chce z nich uzyskać więcej diod o małej jasności to wolałbym multipleksować np. 8, 12 czy 16 rzędów z jednego takiego driverka. A wtedy maksymalne 90 mA jest niewystarczające. Przydatne więc byłyby mi takie o prądzie 150 a nawet 300 mA na kanał. Czy takie istnieją?

Wcześniej myślałem o zastosowaniu zwykłego rejestru przesuwnego - ale tu wszystko jest w jednym scalaczku łącznie z driverami więc w sumie sporo mniej elementów. Tyle, że ten prąd przydałby się większy.

[EdiM]

Sprawdź czy nie można łączyć wyjść równolegle. Z tego co wiem w driverach ST jest taka możliwość. Co prawda wtedy zmniejsza się ilość wyjść, a więc nic nie zyskujesz...
Multipleksowanie ze zbyt dużą liczbą sekcji nie jest dobrym pomysłem. Ja bym się trzymał zaleceń producenta. Zobacz, że dla przytoczonego przykładu masz tylko 400% prądu nominalnego dla wypełnienia 10%. Poza tym jest tam podane, że współczynnik wypełnienia <0,1. Stanowczo bym nie przekraczał tych parametrów.