Nowy driver liniowy L700 700mA 3,7V

[EdiM]

Witam
Chciałem przedstawić nowy driver do zasilania diod dużej mocy.
Założenia - zasilanie z pojedynczego ogniwa Li-Ion.
Prąd wyjściowy do 700mA.
Płytka średnicy 17mm, dwustronna łatwa do zamontowania w latarce.
Wygląd:


Driver jest stabilizatorem liniowym prądu. Charakteryzuje się niskim dropotem. Prąd mierzony jest na rezystorze 0,075ohma, a więc spadek napięcia na nim wynosi ok. 50mV. Dalsze 20-30mV tracimy na tranzystorze. Tak więc sumaryczny dropout wyniósł ok. 70mV.
Z poprzednich moich badań wynika, że akumulator Li-ion rozładowany w 90% ma jeszcze ok. 3,6V.
Wynika z tego, że dobierając diodę LED o niskim napięciu przewodzenia VF, rzędu 3,5V @ 700mA, możemy uzyskać wydajną, długo działającą latarkę. Ja użyłem diody Cree XLamp XR-E Q4 wyselekcjonowanej pod względem napięcia przewodzenia. Dodam jeszcze, że taka selekcja jest kluczowym elementem, ponieważ rozrzuty napięcia przewodzenia są spore. Co ciekawe dioda słabszego binu (pewnie P4) którą posiadam, ma napięcie przewodzenia też niższe, niż większość diod Q4, które selekcjonowałem.
Poniżej przebieg prądu na diodzie w funkcji czasu [min]:

Uważam, że efekt końcowy jest rewelacyjny. Blisko 3,5 godziny świecenia stałym strumieniem światła, przy prądzie diody ok. 650mA, przy zasilaniu akumulatorem 2400mAh.

Driver bez trudu mógłby pracować z większymi prądami. Jednak ma to niewielki sens, gdyż ze wzrostem prądu szybko rośnie napięcie przewodzenia diody i wcale nie będzie płynąć prąd taki, jaki zamierzaliśmy. Za to zmniejszenie prądu (np. 350mA) przyczyni sie do tego, że każda dioda powinna świecić długo i równo, przez wiele godzin.
Możemy też się pokusić o zasilanie np. z 4xAA - 4,8V. Ogólnie dużo zależy od rzeczywistego napięcia zasilania pod obciążeniem oraz napięcie przewodzenia diody LED. Ta różnica napięć musi zostać wytracona w driverze w postaci ciepła.

[Calineczka]

Po pierwsze gratuluje..
Po drugie widze, ze jest to niejako zamiennik slynnych AMC7135? Stabilizacja liniowa oznacza, ze wszystko ponad Vf co "nie dochodzi" do diody jest tracone w postaci mocy w mosfecie (jak sądzę po pinoucie ze zdjęcia), czyli maly spadek napiecia o ile Uzas~~Vf diody?
Wykresik wyszedl ladniutki ale driverek, podobnie jak nasz (Df&Cali) nie ma zadnej przetworniczki,w iec charakterystyka plaska nie bedzie...o ile Vf nie bedzie bardzo niskie.Niestety, diodek z niskim Vf jak na lekarstwo
Przydal by sie okrag miedziany na obrzezach driverka, ulatwil by montaz
Do jakiej srednicy mozna zaszlifowac bezpiecznie driverek?
Jest jakas mozliwosc zamawiania driverka z wiekszym pradem wyjsciowym?

Prąd mierzony jest na rezystorze 0,075ohma

a na fotce widze 0,15OHM-a, docelowo jest wsadzony inny czy sa montowane jeden na drugim?
Jakiej mocy sa to rezystorki?

[jjelement]

Podpinam sie o pytanie, w sprawie wiekszego pradu wyjsciowego???
Jakies inne wersje ?

pozdrawiam

[midi]

Witam.
Sprawa wygląda bardzo zachęcająco, mam nadzieję dostać to w swoje łapy co by latarkę z niego popełnić. Czas świecenia jak i stabilność prądu wyglądają ładniutko jeżeli w rzeczywistości się to potwierdzi to może powstać z tego fajna latarka i mam zamiar to sprawdzić . Fajna sprawa dla tych dla których maksymalna jasność nie jest nie zbędna a chcą mieć w miarę stabilne źródło światła które potrafi kilka godzin podziałać . Nic jak przetestuję to się wypowiem . Gratuluje projektu.

[EdiM]

Witam
Rzeczywiście działanie jest zbliżone do AMC. Jeśli jednak chodzi o sprawność w porównaniu do przetwornicy, okazuje się, że np. przy dobrze naładowanym akumulatorze mamy 4,1V pod obciążeniem. Dla 3,5V i 700mA na diodzie mamy jednak sprawność 83%. W miarę rozładowywania jest już tylko lepiej. Bardzo trudno o przetwornicę, która by przy takim zasilaniu dawała lepszą sprawność, tym bardziej jeśli jest w topologii boost-buck.
Okrąg bez soldermaski jest na projekcie, no może trochę za wąski. Niestety wykonawcy płytki soldermaska wyszła słabo i mało precyzyjnie.
Rezystory 0R15 (1206) mogą być na sobie. Jest też obok pole na rezystor dodatkowy 0805. Moc nie ma większego znaczenia, bo tracona na jeden rezystor wynosi mniej niż 20mW. Raczej problemem jest dostęp do rezystorów niskoomowych w detalicznych ilościach.
Co do spiłowania to nie wiem ile można, ale można. Średnica z założenia miała być 17mm i jest tyle.
Co do wykresu jest on oczywiście rzeczywisty. Ja mam sporo diod na magazynie, więc mogłem sobie wybrać taką o niskim VF.
Zwiększanie prądu nie bardzo ma sens dla diod XR-E ze względu właśnie na VF. Ale bez problemu można wyciągnąć np. 1,2A.

[midi]

No więc już wpadł w moje ręce razem z selekcjonowaną diodą, jak czas pozwoli to zrobię do niego latarkę i przetestuje. Zachowam ten driverek z latarka do mojej kolekcji . Mam zamiar zakupić jeszcze ze 2 może 3 takie komplety, nigdy nie wiadomo co komu jest potrzebne a wśród moich znajomych pewnie nie jeden zapała wielka chęcią aby posiadać taką właśnie latarkę więc na forum pewnie zobaczycie efekty mojej pracy. Jak by nie patrzeć mamy już na forum kilku specjalistów od latarkowej elektroniki i efekty ich prac są imponujące . Pozdrawiam Was koledzy i tak trzymać.

[midi]

Witam, właśnie zakończyłem testy jest dokładnie tak jak pisze Edim 3h 30min świeci praktycznie tak samo nie zmienia jasności w momencie gdy jesteśmy w stanie zaobserwować spadek jasności zaczyna już systematycznie spadać w dół i praktycznie w 10min gaśnie. Jeden tryb, latarka ma po prostu za zadanie świecić, jednak mam nadzieję w przyszłości na 2 tryby tak by była możliwość używania latarki około 8-10 godzin czyli około 200mA pobór z aku. Bardzo mi się podoba ten driver, 680mA na diodzie powoduje że latarka nie nagrzewa się, jedynie głowica jest delikatnie cieplejsza od reszty body, mam w planie zbudowanie małej latarki właśnie z takim driverem, powiedzmy że postaram zmieścić się w 10-11cm długości i około 23-24mm grubości. Wydaje mi się że warto zainteresować się tym projektem i troszkę go w przyszłości rozwinąć, te 2 tryby są według mnie przydatne poza tym nic więcej bym nie dodawał, ale z drugiej strony chyba brak trybów zmniejsza ryzyko awarii elektroniki więc zdania mogą być podzielone w tej kwestii. Średnica idealnie 17mm więc do większości latarek powinien pasować, jest też możliwość małego spiłowania ale wydaje mi się że maks do 16,5mm gdyż więcej może spowodować uszkodzenie druku. Podstawą jest też dobranie selekcjonowanej diody ale z tego co wiem Edim będzie ją oferował w zestawie z driverem więc nie powinno być problemu, jak czas pozwoli to sprawdzę jak sprawuje się z SSC P4 bo akurat doszły do mnie dzisiaj a ciekawy jestem jak driver poradzi sobie z tym emiterem. Tak na szybko to tyle .
Podziękowania dla kolegi Edima który udostępnił mi ten zestaw do testów, pozdrawiam serdecznie.

[midi]

Oto jak pracuje owy driver w rzeczywistości:
Ogniwo 18650 Ultrafire 2400 LC po naładowaniu ma 4,21V luxomierz z DX latarka ustawiona około 120cm od czujnika światła ( ilość światła w tym przypadku nie jest istotna ) cały test w tym samym miejscu, ciemne pomieszczenie.

Włączona o godz.
13:18 - 3810 lux
13:34 - 3700 lux
14:06 - 3600 lux
14:23 - 3600 lux
15:23 - 3600 lux
16:00 - 3580 lux
16:08 - 3610 lux
16:40 - 3570 lux
16:55 - 3420 lux
Dalej nie mierzyłem bo musiałem wyjść z domu ale jasność zaczynała wyraźnie spadać, nie jest to żaden profesjonalny test ale można co nie co wywnioskować. Latarka praktycznie się nie grzeje ( body użyte do testu to jedna z moich latarek, nie ma co fotek zamieszczać ) pokuszę się i zbuduje maksymalnie małą obudowę do tej elektroniki, nie przypuszczam by były kłopoty z temperaturą diody.

[Calineczka]

Bardzo fajne wyniki....szkoda tylko, że koniecznością jest posiadanie LED-a z niskim Vf.

[lennin]

A kto ma możliwość SELEKCJONOWANIA DIOD? Ja napewno nie, więc to kolejna konstrukcja która jak sie uda to sie uda ale raz na 50 slugów uzyskasz taki wynik

[pawelsz]

pomysł ciekawy, ale bez sortowania diod- za duże utrudnienie, chyba , że latarka złożona i nie dotykana.
2 tryby nardzo wskazane

[EdiM]

Witam
Jak już będą gotowe sztuki drivera to będę oferował razem z dobranymi diodami.
Teraz także rozważam dołączaną płytkę z mikroprocesorem do zmiany trybów. Jeszcze nie wiem co z tego wyjdzie.

[midi]

Wiem że Edim będzie sprzedawał w kompletach driver i diodę Q4 selekcjonowaną, pewnie i samą diodę też sprzeda a cena jaką mi sugerował iż będzie chciał za taki zestaw uważam za bardzo atrakcyjną ( nie piszę ile bo to należy do autora ). Tak więc ten kto jest zainteresowany pewnie bez problemu dostanie taki zestaw. Ja sprawię sobie z tego bardzo fajną małą latarkę która świeci bardzo stabilnym światłem przez długi czas, jedyne co mi przeszkadza to kolor światła który jak dla mnie jest nie co za zimny ( nie ma jak R2 strasznie się do nich przyzwyczaiłem ). Aż mi się oczy śmieją gdyby ten driver wyposażyć w funkcję drivera Arka & Darka, to by był wypas .

[pawelsz]

zestaw brzmi fajnie, Q4 brzmi mniej fajnie

[lennin]

midi podłacz diode z niskim Vf do drivera cali i zobacz jak to bedzie Będziesz zaskoczony Cały pic właśnie polega na selekcjonowaniu emiterów i mniejszym prądzie coby za szybko akusa nie ubić