Bir 'Switchible LED Driver' ın anatomisi.

[M.Salim GÜLLÜCE]

Asıl incelik sabit akım üzerine kurulu olmasıdır.
Voltajın ne olduğu, LED(ler) çalışma geriliminin altında olmadığı sürece önem arzetmez.
Buradada 'Artı' taraf üzerinden akım denetlemesi yapan bir sistem görülmektedir.
Mosfet tarafından anahtarlanan akım L bobini üzerinden geçerken yavaş yükselme eğilimindedir.
Bobin, LED(ler) ve Rcs direnci üserinden yürüyen akım belirlenen (117mV bu çipte) sınıra geldiğinde MOSFET anahtarı iletimden çıkarılır.
Ancak L bobini üzerine indüklenen manyetik alan akımın devamlılığını sağlar ve bu akım sadece Rcs, Bobin, LED(ler) ve 'D' Schotky diyodu üzerinde geri dönüş yaparak akım halkasını tamamlar.
Bu Enerji kaynağından gelen akım kesildiği halde LED(ler)in ışıldamaya devam etmesini sağlar.
Akabinde Rcs direnci üzerindeki akım 35mV un altına indiğinde Mosfet yeniden iletime sokulur ve bu döngü böylece devam eder.
'DIM' Girişinden ise PWM ile akımın sürekliliğini kontrol edebilirsiniz. Böylece aydınlatma seviyesinide ayarlamış olursunuz.
Bu devrede maximum 42 volt DC besleme girişi verilmiş. Ancak birçok çip direk şebekeden 220 volt Köprüden geçirip aynı işlemi yaparak 300V anahtarlamasıyla akım kontrolü yapmaktadır. Kaliteli Led ampuller ve PIR sensorlu aydınlatma armatürlerinde şebeke gerilimine uygun çipler kullanılır. Bununda getirdiği bazı dezavantajlar vardır. Birden çok led seri bağlandığından sınır değerlerde kullanılan LED lerin ısınma nedeniyle sadece bir tanesinin açık devre durumuna geçmesi aydınlatmanın tamamen sonlanmasına yol açar.
Açık devre olan ledi bulup kısadevre ederseniz yada aynı akımda çalışabilecek değerde yeni ledle değiştirirseniz herşey normale döner.

Selamlarımla.

[Erol YILMAZ]

Bu çipin kodunu ekleyebilir misin?

[gevv]

MAQ3203

[JOKERAS]

M.Salim GÜLLÜCE , bu konuyu açtığın çok iyi oldu.Geçenlerde Digikeyde Tİ,ON,Analog,LT vs vs
led sürücülerine baktım,Fiyatları 60-70 Cent ile 3-4$ lara kadar gidiyor.
1$'a 10 tane işlemci satılırken sadece bir tane led sürücü entegresine bu kadar para vermek
tuhaf geliyor.

Bu Led sürücleri tartışalım.Entegrelerin iç yapılarını tartışıp konuşalım.
Ne dersiniz?

[tunayk]

Aslında hakkınız var. En nihayetinde akim regülasyonu yapan uc38xx ile 'de pek tabiki ve ucuza yapılır. Yukarıdaki yapıyı da ufak modifiyeler ile kullanabilirsiniz. Ampullerde genelde mosu içinde olan kompakt entegreler kullanıyorlar. Bir de yüksek voltajdan doğrudan çalışıyor olmaları da bir avantaj.

[fide]

HV9910
CPC9909
PT4107
gibi çipler var ama ben aşağıda spesifik bir çip olmadan kurulabilecek bir led driver önereceğim.
switch mode + opamp feedback ile akım kontrolü sağlanabiliyor. Opamp geri kazancıı ayarlanarak sabit akım elde edilebiliyor.

Akım ayarlama yöntemi işlemi şu şekilde.

LM2596 feedback pininde 1.24V ile kontrol ediliyor. Sönt direnç üzerinden geçen akım x şönt direnci x opamp kazancı = 1.24V olacak şekilde hesaplanabilir.

https://drive.google.com/file/d/1eCozRVG-EzDqQk8fU7WCDM7pTPPRBxNC/view?usp=sharing
[/url][/img]



Bobin, kondansatör ve direnç değerlerini önemsemeyin. Bobin olarak 220uH, Giriş ve çıkış filtre kondansatörleri 220uF - 330uF seçilebilir.

[M.Salim GÜLLÜCE]

HV9910
CPC9909
PT4107
gibi çipler var ama ben aşağıda spesifik bir çip olmadan kurulabilecek bir led driver önereceğim.
switch mode + opamp feedback ile akım kontrolü sağlanabiliyor. Opamp geri kazancıı ayarlanarak sabit akım elde edilebiliyor.

Akım ayarlama yöntemi işlemi şu şekilde.

LM2596 feedback pininde 1.24V ile kontrol ediliyor. Sönt direnç üzerinden geçen akım x şönt direnci x opamp kazancı = 1.24V olacak şekilde hesaplanabilir.

https://drive.google.com/file/d/1eCozRVG-EzDqQk8fU7WCDM7pTPPRBxNC/view?usp=sharing
(Resim gizlendi görmek için tıklayın.)[/url][/img]



Bobin, kondansatör ve dirençe değerlerini önemsemeyin. Bobin olarak 220uH, Giriş ve çıkış filtre kondansatörleri 220uF - 330uF seçilebilir.

Akım kontrolünün anlaşılabilirliği açısından eğitsel bir devre olarak gayet güzel.
Tabiiki ekonomiklik açısından biraz problemli.
Amatörce kendiniz için bir iki tane üretebilirsiniz.
Fakat direk şebekeye bağlanabilen devreler için fiyat açısından kıyas götüremez.

Hep "Ah ulan şu ülkede bi çip üretemedik gitti" diye ah ederim.
Çinden aldığımız malzemelerle çin ürünlerine rekabet şansımız olmazki.
Çinden aldığımız malzemelerle Çok Çok spezyal şeyler üretirsek ancak rekabete girebiliriz.

Fide dostum, Azizim gene canım yandı. Senin devre canımı yaktı..!!

[JOKERAS]

İş yerimde 50'ye yakın Download, 6 Tanede Kare tip led Armatür var.
Bir zaman sonra bunlar Pır Pır etmeye başlıyor,sağda solda görmüşsünüzdür.
Çoğunun kondansatörleri Şişiyor ve bir Süre Pır Pır ediyor, yakalıdığı anda
ise Sürücü entegreyi patlatıyor.Yoldan geçen Hurdacı arabalarında da çuvalla görüyorum.
Hurdacı merkez noktalarında dağ gibi.Milli servet bu.

Sadece 220 V için düşünmemek gerekir, DC çalışan noktalarda da var.
Çin malı entegrelerin bazılarını incelemiştim.Çoğu Yukarıdaki Entegre yapısını taklit etmiş.

Yukarıdaki entegre MAQ3203 yapısında bilerek bu tasarım kullanılmış.
Sanki Fazla kurcalama oynama yakarsın Transistörü der gibi.Ben öyle yorumladım.
Ve bu tür yapıyı kullanan başka entegre de piyasada çok var.
Mesela en yaygın kullanılanlardan biri bu. https://static.chipdip.ru/lib/848/DOC018848756.pdf

Sizce bu yapıdaki hata veya hatalar neleredir?

[fide]

@M.Salim GÜLLÜCE abi devre akım kontrolünün mantığını anlamak için güzel ama bahsettiğin gibi seri üretim yada yüksek voltaj için uygun değil. HV9910 bu iş için daha uygun. 7.5V ile 450V arasında besleme gerilimi var.

Sana bu devre ile ilgili başka bir olay sormak istiyorum. Bu devre (step up yada step down anahtarlamalı bir regulator) ile ayarlı akım kontrolünü nasıl sağlarım? Kriterim ise bunu digital Pot yerine DAC ile yapmak. Digi pot ile daha önce yaptım ama hem çözünürlük düşük (6bit) hem de alt ve üst limit sıkıntılı idi.

Yapmak istediğim olay şu:
Bir led dizisi üzerinden geçem akımı MCU ile kontrol etmek istiyorum. Akım aralığı 50-1500mA yada 50-2000mA arasında. Voltajdan bağımsız olarak (şönt direnç vb) akımı okuyup bunu DAC ile kontrol etmek istiyorum.

İkinci projede ise hem voltajı hem de akımı DAC ile kontrol etmek istiyorum. Burada akım 5-50mA arasında olacak. Diyot, zener, diyak yada LED için test cihazı gibi bişey olacak inşallah. Sendeki SMD tester cımbızın led ve diyot (zener ve diyak dahil) kontrol eden versiyonu gibi bişey olacak.

DAC ile akım kontrolü (switching IC üzerinden) nasıl yapabilirim?
 

[uzaylivolkan]

Linkini verdiğim sitede mcp4725(DAC) ve lm358 ile yapılmış dijital akım gerilim kontrolü ve kodları var. Belki fikir verir. Bu Adreste Akü Şarj Cihazı

[M.Salim GÜLLÜCE]

@M.Salim GÜLLÜCE abi devre akım kontrolünün mantığını anlamak için güzel ama bahsettiğin gibi seri üretim yada yüksek voltaj için uygun değil. HV9910 bu iş için daha uygun. 7.5V ile 450V arasında besleme gerilimi var.

Sana bu devre ile ilgili başka bir olay sormak istiyorum. Bu devre (step up yada step down anahtarlamalı bir regulator) ile ayarlı akım kontrolünü nasıl sağlarım? Kriterim ise bunu digital Pot yerine DAC ile yapmak. Digi pot ile daha önce yaptım ama hem çözünürlük düşük (6bit) hem de alt ve üst limit sıkıntılı idi.

Yapmak istediğim olay şu:
Bir led dizisi üzerinden geçem akımı MCU ile kontrol etmek istiyorum. Akım aralığı 50-1500mA yada 50-2000mA arasında. Voltajdan bağımsız olarak (şönt direnç vb) akımı okuyup bunu DAC ile kontrol etmek istiyorum.

İkinci projede ise hem voltajı hem de akımı DAC ile kontrol etmek istiyorum. Burada akım 5-50mA arasında olacak. Diyot, zener, diyak yada LED için test cihazı gibi bişey olacak inşallah. Sendeki SMD tester cımbızın led ve diyot (zener ve diyak dahil) kontrol eden versiyonu gibi bişey olacak.

DAC ile akım kontrolü (switching IC üzerinden) nasıl yapabilirim?
 

Çok zor sordun be Yawu 
Şaka bir yana MCU denetimli geribesleme olayları biraz sıkıntılıdır.
Zira gecikmeler geri besleme ve çıkş arasındaki farklar dahada büyüyor.
MCU kontrollü deyince PWM dışında bir çalışma olayı neredeyse mümkün değil.
Ancak şu mümkün olabilir.
Siz analag set değerlerini belirleyip çıkış üretirsiniz. Analog devrelerde bunu referans alarak kontrolü sağlar. Başka türlü biraz zor gibi.
Tabiiki bu benim mantığımla aklıma ilk gelenler.
Test cihazları oluşturmak için ise özellikle ledlerde kriterler dahada çetrefilli hale gelebilir.
Mesla ledin hangi özelliklerini test etmeyi düşünüyorsunuz.
Akımı ve gerilimi bir arada kontrol etmek pek mantıklı değil gibi.
Gerilimi alçaktan başlayıp yükseltmeye giderken akımı denetlemek en mantıklısı. Tabii bu arada optik geri dönüşler ve ısıl geri dönüşlerin de elde edilmesi gerek diye düşünüyorum.
Mesela bilmem ne kadarlık bir akımda bilmem kaç volt gerilim düşümünde ne kadar ısı açığa çıkıyor. Sıcaklık limiti ve akım limiti ne olmalı bu led için gibi sonuçları belirlemek birazda karmaşık gibi geliyor bana.

Daha iyi fikir üretebilecek dostlarımız mutlaka wardır.

[M.Salim GÜLLÜCE]

İş yerimde 50'ye yakın Download, 6 Tanede Kare tip led Armatür var.
Bir zaman sonra bunlar Pır Pır etmeye başlıyor,sağda solda görmüşsünüzdür.
Çoğunun kondansatörleri Şişiyor ve bir Süre Pır Pır ediyor, yakalıdığı anda
ise Sürücü entegreyi patlatıyor.Yoldan geçen Hurdacı arabalarında da çuvalla görüyorum.
Hurdacı merkez noktalarında dağ gibi.Milli servet bu.

Sadece 220 V için düşünmemek gerekir, DC çalışan noktalarda da var.
Çin malı entegrelerin bazılarını incelemiştim.Çoğu Yukarıdaki Entegre yapısını taklit etmiş.

Yukarıdaki entegre MAQ3203 yapısında bilerek bu tasarım kullanılmış.
Sanki Fazla kurcalama oynama yakarsın Transistörü der gibi.Ben öyle yorumladım.
Ve bu tür yapıyı kullanan başka entegre de piyasada çok var.
Mesela en yaygın kullanılanlardan biri bu. https://static.chipdip.ru/lib/848/DOC018848756.pdf

Sizce bu yapıdaki hata veya hatalar neleredir?

-En başta gördüğüm devrenin sınır değerlerde çalıştırılması. En ufak bir dalgalanmada (Sıcaklık veya elektiriksel) limit aşıldığından sistemin zarar görmesi elemanların arızalanması sonucunu doğuruyor. Özellikle seri ledlerde en zayıf halka bu yüzden hasar görüyor.
-İkinci olarak ta kurşunsuz lehim belası. Devre ısınıp soğudukça elemanların lehimleri açık devreye dönüşüyor. malzemeyi yerinden söküp tekrar lehimlediğinizde normal çalışmasına devam ediyor.
Bundaki en büyük etken kurşunsuz lehimin kristalize bir yapıya dönüşüp esnekliğini kaybedip kırılgan bir özellik kazanması. Kurşun alaşımlı lehimde ise kristalize olma olayı yok ve lastik gibi boyut değişimlerine (Mikro seviyede) ayak uydurma özelliği olması yumuşak olması.
-Üçüncü olarak özellikle DC kapasitörlerin sıcaklık limitlerinin üzerinde çalıştığından ömrünün kısalması ki kapasitör şişmelerinin arkasındaki gerçek buna da delildir. Sınırı 85°C olan bir kapasitörü 50 derecede çalıştırmakla 75 derece arasında çalıştırmak arasında çok büyük ömür farkı ortaya çıkmakta elektrolit değerlerini kaybetmektedir.

[fide]

@M.Salim GÜLLÜCE Abi test cihazında (SMD Tweezer) olay şu şekilde olacak. İlk başta cımbız uçlarında 5V gerilim oluşacak bu gerilim bir akım sınırlama direnci ile sınırlandığı için cımbız uçları kapansa bile akım (atıyorum) 50mA geçmeyecek. Test başladığı zaman voltaj 0.3 yada 0.5V adımlarla 38V-40V kadar çıkacak. Bu esnada her artırımda cımbız uçlarındaki gerilim takip edilecek. Eğer bir naoktadan sonra yükselmiyorsa diyot/zener voltajı budur denilip voltaj artırım işlemi durdurulacak. Bir arkadaş bazı zenerlerin testi için 5mA az olur gibi birşey söylemişti. Bu yüzden akımı da kademeli olarak kontrol etme fikri aklıma geldi. Mosfet ve geri besleme ile minik bir elektronik yük yapılarak belki kontrol sağlanabilir diye düşünüyorum. Voltaj zaten step up ile dijital olarak kontrol edilecek.   Sadece akımı serbest bırakmak yerine onu da sınırlamak istedim.

Akım ve voltaj aynı anda dijital olarak kontrol edilmesine gerek yok. Isınma vb kontrolü de yapılmayacak. Sadece istediğim testte diyot/zener/LED üzerinden 5mA geçsin, istediğim testte 2-3mA kademeli olarak 50mA kadar ayarlayabileyim diye soruyorum.

LED sürücü için ise akım kontrolü yeterli. Voltaja gerek yok. Ama düşük maliyetli olarak 5 yada 6 kanal nasıl yapabilirim onu bilmiyorum. O muhtemelen PWM ile olacak.
LED sürücü de yapmak istediğim RGB yanında Cool White, Mid White ve Warm white (toplam 6 farklı led grubu) akımı kontrol ederek istediğim seviyede ışığı karıştırmak ve istenilen rengi elde etmek.

[M.Salim GÜLLÜCE]

@M.Salim GÜLLÜCE Abi test cihazında (SMD Tweezer) olay şu şekilde olacak. İlk başta cımbız uçlarında 5V gerilim oluşacak bu gerilim bir akım sınırlama direnci ile sınırlandığı için cımbız uçları kapansa bile akım (atıyorum) 50mA geçmeyecek. Test başladığı zaman voltaj 0.3 yada 0.5V adımlarla 38V-40V kadar çıkacak. Bu esnada her artırımda cımbız uçlarındaki gerilim takip edilecek. Eğer bir naoktadan sonra yükselmiyorsa diyot/zener voltajı budur denilip voltaj artırım işlemi durdurulacak. Bir arkadaş bazı zenerlerin testi için 5mA az olur gibi birşey söylemişti. Bu yüzden akımı da kademeli olarak kontrol etme fikri aklıma geldi. Mosfet ve geri besleme ile minik bir elektronik yük yapılarak belki kontrol sağlanabilir diye düşünüyorum. Voltaj zaten step up ile dijital olarak kontrol edilecek.   Sadece akımı serbest bırakmak yerine onu da sınırlamak istedim.

Akım ve voltaj aynı anda dijital olarak kontrol edilmesine gerek yok. Isınma vb kontrolü de yapılmayacak. Sadece istediğim testte diyot/zener/LED üzerinden 5mA geçsin, istediğim testte 2-3mA kademeli olarak 50mA kadar ayarlayabileyim diye soruyorum.

LED sürücü için ise akım kontrolü yeterli. Voltaja gerek yok. Ama düşük maliyetli olarak 5 yada 6 kanal nasıl yapabilirim onu bilmiyorum. O muhtemelen PWM ile olacak.
LED sürücü de yapmak istediğim RGB yanında Cool White, Mid White ve Warm white (toplam 6 farklı led grubu) akımı kontrol ederek istediğim seviyede ışığı karıştırmak ve istenilen rengi elde etmek.

Epey çetrefilli bir iş seninkisi.
Allah kolaylık versin ama yorulacaksın bayaa..

[JOKERAS]

Entegrenin içine dikkat edin.Osilatör koymayı unutmuşlar-mı?