Jakie są straty na AMC7135 ?

[skaktus]

Witam.

Pacjent - AMC7315 z KAI. Dioda XM-L, w diodę 2,8 A. Źródło zasilania to 18650 1 sztuka. Czy ktoś z was wyliczał ile W traci się w takim wypadku na AM i o ile % może to obniżyć czas świecenia latarki ?

[DNF]

Najpierw zasil to, sprawdź Vf diody przy 2.8A
Spadek napięcia na AMC masz w PDFie, możesz też sam zmierzyć, napięcie pod obciążeniem na akusie też sprawdzisz,
więc tak nie do końca rozumiem co potrzebujesz?
Pozdrawiam
DNF

[skaktus]

Zastanawiam się, czy przy zasilaniu przez amc straty nie będą na tyle duże, że lepiej zainwestować w jakiś sterownik na przetwornicy...

[Robert K]

Przy bardzo małych różnicach napięć zasilania i przewodzenia diody efektywniejsze jest stosowanie stabilizatorów liniowych. Zakładając napięcie przewodzenia diody nie selekcjonowanej na poziomie 3,2V@2,8A przy ogniwie 3,7V uzyskamy:
ok. 1,12W* średniej wartości straty mocy a przy końcowej granicy napięcia przy której układ poprawnie stabilizuje prąd (Uled 3,2V + Udropmin 0,15V) ok 0,42W mocy strat.
Problemem będzie to, że nigdy nie wykorzysta się całej pojemności ogniwa. I tutaj można szukać diod o niskim Uf rzędu 2,8V (szanse 1/1000). Jednak wzrosną wtedy straty mocy do wartości średniej około 1,9W*.

*założona średnia wartość napięcia ogniwa 3,5V pod obciążeniem 2,8A
Podsumowując osiągnięta sprawność będzie oscylować w granicach od 80-88 w zależności od Uf diody przy zasilaniu 3,7V.

Do zasilania diody z jednego ogniwa 3,7V potrzebna będzie przetwornica podwyższająco-obniżająca jednak dostępność takich rozwiązań jest znikoma a ich straty i sprawność są porównywalne a nawet gorsze od LDO. Wymagają też stosowania odpowiednich ogniw ze względu na prądy płynące w obwodzie. Ogniwa z wysoką wewnętrzną rezystancją będą generować dodatkowe straty.




Sens zastosowania przetwornicy wymaga założenia dodatkowego ogniwa a i tym samym wydłużenia czasu pracy latarki.
Można wtedy bez problemu zastosować najprostszą obniżającą (BUCK, STEP-DOWN )
Sprawności i straty mocy wynoszą typowo dla większości rozwiązań około 1,7-2W przy zasilaniu 7.4V.
Można też i znaleźć rozwiązanie bardziej oszczędne pracujące w trybie z prostownikiem synchronicznym . Ich straty są niższe na poziomie 1W ale okupione jest to ceną drivera.

Pozdrawiam

[andy1965]

Zakładając napięcie przewodzenia diody nie selekcjonowanej na poziomie 3,2V@2,8A przy ogniwie 3,7V uzyskamy:
ok. 1,12W* średniej wartości straty mocy
Pozdrawiam

Trzeba by też policzyć straty przy napięciu zasilania 4.2V (albo nawet 4.3V) bo takie napięcie ma świeżo naładowane ogniwo. Oczywiście straty w tym przypadku będą jeszcze większe. Branie do obliczeń napięcia 3.7V jest moim zdaniem niewłaściwe gdyż jest to napięcie ogniwa, w którym pozostało już niewiele pojemności (różne źródła różnie podają).
Andy

[greg]

Trzeba by też policzyć straty przy napięciu zasilania 4.2V (albo nawet 4.3V) bo takie napięcie ma świeżo naładowane ogniwo.

Przez jakieś 5 sekund co najwyżej. Zerknij na charakterystyki rozładowania ogniw czyli napięcie na akumulatorze pod obciążeniem w tym wątku.

[wkliw]

A mnie od jakiegoś czasu nurtuje inne pytanie.
Jak pracowały zestaw np XM-L AMC7135 zasilane z LiFePO4 ?
Napięcie niższe niż przy liionach ale dzięki temu strat ciut mniej. co o tym myślicie? np takie 38120 10Ah?

[greg]

Wcale by nie pracowały, napięcie znamionowe wynosi 3,2V, w przypadku li-ion od 3,75 do 3,6V.

[andy1965]

Trzeba by też policzyć straty przy napięciu zasilania 4.2V (albo nawet 4.3V) bo takie napięcie ma świeżo naładowane ogniwo.

Przez jakieś 5 sekund co najwyżej.

GREG, masz rację, że napięcie 4.2V bardzo szybko spada, ale dla niektórych ogniw napięcie większe od 3.7V występuje nawet podczas "wyładowywania" pierwszej połowy pojemności, że tak to określę. Oczywiście nie dotyczy to wszystkich ogniw. Skoryguję więc swoją tezę i napiszę, że sprawność i straty na AMC-kach należało by również określać dla zakresu napięć powyżej 3.7V!

Andy

[greg]

dla niektórych ogniw napięcie większe od 3.7V występuje nawet podczas "wyładowywania" pierwszej połowy pojemności, że tak to określę.

andy1965, pokaż mi takie ogniwo, jeśli zajdziesz. Napięcie pod obciążeniem 2,8A jak widnieje w pierwszym poście, rzecz jasna.

[andy1965]

GREG, przyznaję, że wziąłem pod uwagę charakterystykę dla rozładowywania przy 1A, a nie dla 2.8A jak jest w pierwszym wątku. Natomiast abstrahując od przypadku poboru dużych prądów, trzeba mieć świadomość, że straty są większe przy mniejszych prądach. Dla prądu rozładowania 1A ogniwo Samsung ICR18650-30A 3000mAh ma napięcie >=3.7V do wyładowania ok. 1500 mAh z 2866 mAh dostępnych.

[greg]

Otóż właśnie. Dyskutujemy tu o konkretnym przypadku 2,8A. Dla dowolnego innego prądu sprawność będzie dowolnie inna. Może 70%, a może nawet 95%.

[Robert K]

andy1965
Większy pobór prądu powoduje "przesunięcie" strat mocy z AMC na straty generowane na rezystancji wewnętrznej akumulatora.
76mΩ * 1A² = 0,076W
76mΩ * 2,8A² = 0,596W

[greg]

Dokładnie to samo można powiedzieć o każdym sterowniku. Przetwornica generuje jeszcze większe przesunięcie strat w kierunku rezystancji wewnętrznej ogniwa, z racji na wysoki prąd szczytowy pobierany z tegoż.