Сегодня я отучу DC-DC повышающий преобразователь с Алиэкспресса самоубиваться.
А дело было так. Есть у меня знакомый М., он мотоциклист. На мотоцикле у него установлены светодиодные фары от какой-то мажорной евроконторы. Некая евромастерская, имея возможность снять мерки, заказать диоды, линзы, железо; начала штамповать «киты» светодиодных фар под определенную модель мотоцикла. Поскольку такой мотоцикл и был у М., он поставил себе такой комплект. Не соврать, стоило это счастье примерно 400 евроденег. Нехило так живут скутеристы, да?
Параметры светодиодов в фарах таковы: ближний свет 28В 1,3А; дальний свет 22В 1,6А. Не спрашивайте почему, производитель так настроил драйверы изначально и я твердо решил этих настроек придерживаться, сохранив их себе в виде скриншота. Драйвер представлял из себя дешевую коробку полистирола, с платой. Плата содержала ШИМ-контроллер TL494, двухтактный драйвер, ключевой транзистор и сборку диодов Шоттки. Классическая, азбучная конструкция. Сила тока через светодиоды стабилизировалась, а ее конкретная величина задавалась джампером. И вот устройство сдохло.
М. нашел меня, я довольно бодро освободил начинку коробочек от силиконового мармелада, и, поняв структуру устройства, вызвался его починить. Вскоре, поменяв TL494, силовой транзистор IRF1010 и схему в его затворе, я вернул М. починенный источник света и М. уехал в закат довольный. Однако ненадолго. Сперва сгорел ближний свет, потом и дальний. Фигасе! - в сердцах сказал я и углубился в исследования. Перемотав дроссели, создав идеальную форму и амплитуду напряжения на затворе ключа я, казалось бы, решил проблему. А проблема была! В каких-то единичных случаях преобразователь не запускался и ключевой транзистор непонятно почему открывался и больше не закрывался. И если в условиях лаборатории это «прокатывало», то на мотоцикле нет. Огромный ток от АКБ через транзистор и дроссель буквально выжигал силовую часть схемы.
Баг повторился и в специально купленных драйверах с Алиэкспресса.
Вот таких:
Схема в точности повторяла «родную» схему евродрайверов, разве что ток и напряжение выставляются подстроечными резисторами. Но момент незапуска преобразователя я пару раз наблюдал и здесь.
Не буду тянуть кота за яйца. На евромотоцикле М. свет включается вместе с зажиганием и, как можно было бы догадаться, включением стартера. В этот момент напряжение бортсети сильно падает и именно этот печальный факт - причина, отчего стопорится драйвер в открытом виде.
К счастью, сама логика работы ШИМ-контроллера TL494 поможет справиться с проблемой. У контроллера имеется вывод 4, DTC (дед тайм контрол), который управляет шириной выходных импульсов. Если на нем «высокий уровень», выходной транзистор закрыт, импульсы не вырабатываются. Как только напряжение станет ниже, чем выходное напряжение усилителей ошибки, генератор импульсов заработает, а ширина импульсов станет тем шире, чем ближе напряжение на выводе 4 к нулю. Если этот вывод соединить с GND, скважность сразу же составит 0,96.
Для спасения схемы нужно добавить ОДИН конденсатор, включив его между выводами 14 (опорное напряжение +5В) и 4 (DTC). Пока, в первое время после включения, конленсатор не заряжен, он по сути соединяет выводы 14-4 и ШИМ-контроллер останавливается. По мере заряда конденсатора, напряжение на выводе 4 будет снижаться, и вскоре ШИМ запустится, но первые импульсы будут иметь минимально возможную ширину и вскоре, при дальнейшем заряде конденсатора, достигнут номинальной скважности, заданной регулировками. Я использовал керамический конденсатор 47 мкФ 6,3В типоразмера 1206 и, припаяв его к лапкам микросхемы, закрепил его на спине микросхемы эпоксидкой. Драйвер достигает генерации максимального тока примерно за 1,5 сек. Естественно, емкость конденсатора должна соответствовать вашим задачам и ее можно сильно увеличить, свет тогда будет разгораться как ксенон, хе-хе. Возможно китайские товарищи и предусмотрели место для конденсатора, я не вызванивал монтаж и не перерисовывал плату.
Будем надеяться, что теперь М. приедет ко мне с потухшими фарами уже не скоро.
Кино хотите?
Сперва замедленно:
Теперь в реалтайм
А дело было так. Есть у меня знакомый М., он мотоциклист. На мотоцикле у него установлены светодиодные фары от какой-то мажорной евроконторы. Некая евромастерская, имея возможность снять мерки, заказать диоды, линзы, железо; начала штамповать «киты» светодиодных фар под определенную модель мотоцикла. Поскольку такой мотоцикл и был у М., он поставил себе такой комплект. Не соврать, стоило это счастье примерно 400 евроденег. Нехило так живут скутеристы, да?
Параметры светодиодов в фарах таковы: ближний свет 28В 1,3А; дальний свет 22В 1,6А. Не спрашивайте почему, производитель так настроил драйверы изначально и я твердо решил этих настроек придерживаться, сохранив их себе в виде скриншота. Драйвер представлял из себя дешевую коробку полистирола, с платой. Плата содержала ШИМ-контроллер TL494, двухтактный драйвер, ключевой транзистор и сборку диодов Шоттки. Классическая, азбучная конструкция. Сила тока через светодиоды стабилизировалась, а ее конкретная величина задавалась джампером. И вот устройство сдохло.
М. нашел меня, я довольно бодро освободил начинку коробочек от силиконового мармелада, и, поняв структуру устройства, вызвался его починить. Вскоре, поменяв TL494, силовой транзистор IRF1010 и схему в его затворе, я вернул М. починенный источник света и М. уехал в закат довольный. Однако ненадолго. Сперва сгорел ближний свет, потом и дальний. Фигасе! - в сердцах сказал я и углубился в исследования. Перемотав дроссели, создав идеальную форму и амплитуду напряжения на затворе ключа я, казалось бы, решил проблему. А проблема была! В каких-то единичных случаях преобразователь не запускался и ключевой транзистор непонятно почему открывался и больше не закрывался. И если в условиях лаборатории это «прокатывало», то на мотоцикле нет. Огромный ток от АКБ через транзистор и дроссель буквально выжигал силовую часть схемы.
Баг повторился и в специально купленных драйверах с Алиэкспресса.
Вот таких:
Не буду тянуть кота за яйца. На евромотоцикле М. свет включается вместе с зажиганием и, как можно было бы догадаться, включением стартера. В этот момент напряжение бортсети сильно падает и именно этот печальный факт - причина, отчего стопорится драйвер в открытом виде.
К счастью, сама логика работы ШИМ-контроллера TL494 поможет справиться с проблемой. У контроллера имеется вывод 4, DTC (дед тайм контрол), который управляет шириной выходных импульсов. Если на нем «высокий уровень», выходной транзистор закрыт, импульсы не вырабатываются. Как только напряжение станет ниже, чем выходное напряжение усилителей ошибки, генератор импульсов заработает, а ширина импульсов станет тем шире, чем ближе напряжение на выводе 4 к нулю. Если этот вывод соединить с GND, скважность сразу же составит 0,96.
Для спасения схемы нужно добавить ОДИН конденсатор, включив его между выводами 14 (опорное напряжение +5В) и 4 (DTC). Пока, в первое время после включения, конленсатор не заряжен, он по сути соединяет выводы 14-4 и ШИМ-контроллер останавливается. По мере заряда конденсатора, напряжение на выводе 4 будет снижаться, и вскоре ШИМ запустится, но первые импульсы будут иметь минимально возможную ширину и вскоре, при дальнейшем заряде конденсатора, достигнут номинальной скважности, заданной регулировками. Я использовал керамический конденсатор 47 мкФ 6,3В типоразмера 1206 и, припаяв его к лапкам микросхемы, закрепил его на спине микросхемы эпоксидкой. Драйвер достигает генерации максимального тока примерно за 1,5 сек. Естественно, емкость конденсатора должна соответствовать вашим задачам и ее можно сильно увеличить, свет тогда будет разгораться как ксенон, хе-хе. Возможно китайские товарищи и предусмотрели место для конденсатора, я не вызванивал монтаж и не перерисовывал плату.
Будем надеяться, что теперь М. приедет ко мне с потухшими фарами уже не скоро.
Кино хотите?
Сперва замедленно:
Теперь в реалтайм
Комментариев нет:
Отправить комментарий