Accendere LED con PWM

[lucbie]

lucbie scusa se uso il tuo post per fare domande ma visto che abbiamo qui un esperto meglio approfittarne .

Figurati! Serve anche a me!


Grazie IsidoroKZ.

[posta10100]

Grazie Isidoro,
spiegazione chiara ed esauriente!
Solo che da una lampada a basso consumo ho cannibalizzato questo:

induttore.gif (17.06 KiB) Osservato 3622 volte

In questo caso è impossibile contare il numero di spire presenti. Esiste qualche trucco per capire fino a che corrente lo posso utilizzare?

L'LCR-metro dice:
L=3.242mH @15KHz
R=3.2ohm

Grazie mille per le preziose informazioni!
Come si dice: non si finisce mai di imparare!

[lucbie]

La corrente massima dovrebbe dipendere dal diametro del filo (circa 8A/mm^2).
Forse queste tabelle possono essere d'aiuto:
http://wiki.xtronics.com/index.php/Wire-Gauge_Ampacity

Questo in contina; dipende anche dalla frequenza a cui si lavora. A frequenze più alte si riduce la corrente massima (ma a questo già ci pensa l'induttore).

Ho notato che in rete ci sono molte tabelle che tengono in conto anche della lunghezza del filo per calcolare la corrente massima (ma non so perché). Con diametro del filo, resistenza e resistività del rame povresti risalire alla lunghezza del filo.

[posta10100]

La corrente massima dovrebbe dipendere dal diametro del filo (circa 8A/mm^2).

Se consideri che il filo è dimensionato per la massima corrente che deve sopportare allora hai ragione.
Quello che secondo me "falsa" il risultato è il fatto che i diametri utilizzati sono standard, si prende il filo con il diametro più vicino a quello minimo, ma questo non toglie che questo filo possa trasportare molta più corrente di quella che l'induttore può effettivamente reggere.
Inoltre non è facile misurare la sezione di quel filino (vedi foto)...

Ho notato che in rete ci sono molte tabelle che tengono in conto anche della lunghezza del filo per calcolare la corrente massima (ma non so perché).

La resistenza del filo aumenta con la lunghezza e diminuisce con la sezione. Se metto 1 km di filo questo ha una resistenza superiore rispetto a 10 cm. A parità di corrente la potenza dissipata sul filo è maggiore e in parte anche la sua temperatura (dipende da dove si trova il filo).
Dato un valore massimo di potenza dissipata sul filo, la corrente massima dipende quindi anche dalla lunghezza.

[g.schgor]

Ho visto che avete abbandonato l'idea di partenza di un PWM diretto.
Nel frattempo ho cercato di simulare un semplicissimo (ed economico)
circuito di questo tipo:

LEDPWM.GIF (11.69 KiB) Osservato 3598 volte

L'oscillatore (NE555) genera una frequenza sufficientemente elevata
per permettere l'utilizzo di una piccola induttanza commerciale
(L1+R1, 0.90 €) in serie ad ogni LED.
E' ovvio che in parallelo al diodo possono esserci tanti rami uguali.

Il risultato è questo:

LEDPWMg.GIF (7.83 KiB) Osservato 3596 volte

[posta10100]

L'idea non è male, però se al posto di 1 led ne metto ad esempio 4 mi ritrovo una corrente di picco di 120mA.
Se però in uscita al 555 mettiamo 2 rami che si accendono alternativamente questo valore dovrebbe più o meno dimezzarsi.
Cosa ne pensi?

Ho visto che avete abbandonato l'idea di partenza di un PWM diretto.

In realtà è colpa mia che ho spostato l'attenzione sugli induttori...

[g.schgor]

Avevo cercato di usare direttamente l'uscita dell' NE555 ma, data la
bassa tensione di alimentazione (6V), non satura abbastanza (quindi
ho dovuto mettere il transistor).

[posta10100]

Non intendevo togliere il transistor.
Proponevo di mettere un secondo transistor (PNP) per alimentare un secondo ramo quando il primo si spegne.

[g.schgor]

Si un'alternanza è possibile (dato che il duty cycle è quasi il 50%).

[lucbie]

questo non toglie che questo filo possa trasportare molta più corrente di quella che l'induttore può effettivamente reggere.

Già; conta anche la saturazione del nucleo. Cosa che non avevo assolutamente considerato.

Inoltre non è facile misurare la sezione di quel filino

Con un calibro non dovrebbe essere così difficile.

Dato un valore massimo di potenza dissipata sul filo, la corrente massima dipende quindi anche dalla lunghezza.

A parità di corrente e di sezione, raddoppiando la lunghezza del filo raddoppia la potenza su di esso, ma raddoppia anche la superficie che può dissipare questa potenza.
Se il rapporto tra potenza da dissipare e superficie dissipante è lineare, la lunghezza non conta.

Ho visto che avete abbandonato l'idea di partenza di un PWM diretto.
Nel frattempo ho cercato di simulare un semplicissimo (ed economico)
circuito di questo tipo

Grazie g.schgor.
Non è esattamente ciò che avevo in mente, perché non ho una reazione che regoli il duty-cycle in funzione della tensione (o corrente) media sul LED.
Si aggiunge anche un componente reattivo che mi fa pensare ad un ibrido PWM - Switching. Forse è la strada giusta per evitare correnti eccessive (anche se istantanee) sul LED, problema che aveva sollevato IsidoroKZ.
Però non adoro gli induttori; soprattutto nella pratica.