Circuito driver per illuminazione stradale a LED SMPS da 50 watt

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Il palo presenta un circuito driver per lampione a LED basato su SMPS che può essere utilizzato per pilotare qualsiasi modello di lampada a LED da 10 watt a 50 watt più.

Utilizzando l'IC L6565

Il circuito del driver per illuminazione stradale a LED da 50 watt proposto (e oltre) utilizza l'IC L6565 come dispositivo di controllo principale, che è fondamentalmente un chip controller principale in modalità corrente appositamente costruito per convertitori fly-back ZVS quasi risonanti. ZVS sta per commutazione a tensione zero.



Il chip implementa la suddetta funzione quasi risonante rilevando la smagnetizzazione del trasformatore e successivamente commutando il mosfet per ulteriori azioni.

La funzione Feed Forward

Una funzione di feed forward consente all'IC di compensare le variazioni della tensione di rete che a sua volta si prende cura della capacità di gestione della potenza dei convertitori.



Nel caso in cui il carico collegato sia inferiore alla grandezza specificata, il dispositivo regola e compensa corrispondentemente la frequenza operativa senza influire molto sulla funzione ZVS.

Oltre alle caratteristiche di cui sopra, l'IC include anche un sensore di corrente integrato, un amplificatore di errore con tensione di riferimento accurata e una protezione versatile in due fasi contro condizioni di carico di sovracorrente.

Maggiori dettagli sull'IC L6565 possono essere trovati nella sua scheda tecnica.

La restante configurazione del convertitore è standard e può essere intesa come segue:

Funzionamento del circuito

La rete 120 / 220V AC è alimentata al raddrizzatore a ponte B1 tramite un filtro EMI L1.

La tensione raddrizzata viene filtrata da C1 e applicata alla sezione primaria del convertitore che comprende l'IC L6565 insieme all'avvolgimento primario del trasformatore in ferrite e al mosfet di commutazione.

L'IC si attiva istantaneamente e il mosfet, implementando le operazioni ZVS in primo piano e commutando il mosfet alla velocità compensata specificata, a seconda del livello di ingresso di rete.

L'uscita del trasformatore risponde a questo e genera le tensioni richieste attraverso il rispettivo avvolgimento.

Le uscite vengono opportunamente rettificate e filtrate dai diodi a recupero rapido collegati e dai condensatori di filtro ad alta tensione.

N2 può essere visto specificato con un'uscita di 105 V a 350 mA.

Gli altri avvolgimenti ausiliari che sono inclusi producono 14 V (@ 1amp) e 5 V (@ 50 mA) che possono essere utilizzati per altre applicazioni rilevanti come caricare una batteria o illuminare una lampada pilota.

L'opto IC3 è come al solito incluso per garantire un'uscita costante in termini di tensione, corrente e per fornire le informazioni di uscita rilevanti al chip in modo che le azioni protettive necessarie possano essere applicate dal chip in situazioni avverse.

Dettagli dell'avvolgimento del trasformatore

I dettagli dell'avvolgimento del trasformatore per il circuito di pilotaggio dell'illuminazione stradale da 50 watt proposto sono forniti nello schema stesso.

Nelle sezioni precedenti abbiamo appreso un progetto SMPS che può essere utilizzato per pilotare una lampada LED da 50 watt composta da 50 numeri di LED da 1 watt. Qui cerchiamo di capire i dettagli di connessione dei LED con il circuito del driver.

Configurazione LED

Supponendo di voler utilizzare LED da 1 watt (consigliato) per l'illuminazione stradale da 50 watt proposta, avremmo bisogno di 50 numeri di questi LED da configurare con il circuito.

Facendo riferimento al sopra le descrizioni , vediamo che una delle uscite è specificata con 105V a 350mA.
Questa particolare uscita diventa quella preferibile per pilotare 50 numeri di LEd da 1 watt, anche se potrebbe essere implementata solo dopo attraverso alcuni calcoli seri.

Se collegassimo tutti i 50 LED in parallelo richiederebbe un'uscita pari a 50 x 3.3 = 165V, ma poiché questa uscita non sembra essere disponibile, potremmo optare per un collegamento serie / parallelo più fattibile con i LeD.

Quindi possiamo farne due stringhe di LED , ciascuna composta da 25 n. di LED e collegare queste due stringhe in parallelo.

Tuttavia, coinvolgere due stringhe significherebbe che i LED ora richiederebbero 3,3 x 25 = 82,5 V a 700 mA

I valori di cui sopra ancora una volta sembrano non corrispondere alle specifiche di output del driver.

Nessun problema, i valori di cui sopra possono essere abbinati eseguendo alcune semplici modifiche con il relativo avvolgimento di uscita del trasformatore del driver.

Regolazione del livello corrente

La corrente (ampere) può essere aumentata sostituendo l'avvolgimento N2 con un avvolgimento bifilare costituito da due fili 28AWG avvolti contemporaneamente.

Questo si prenderà cura della corrente richiesta di 700mA poiché ora abbiamo usato due fili in parallelo per N2 invece del filo singolo consigliato.

Successivamente, per ridurre la tensione da 105 V a 82,5 V, è sufficiente che l'avvolgimento di cui sopra sia trasformato in 24 giri invece dei 31 indicati.

Ecco fatto, una volta che il paio di semplici modifiche sopra sono state fatte, il driver ora diventa perfettamente adatto per pilotare il modulo di lampada a LED da 50 watt proposto.

I dettagli di connessione del LED possono essere visti nel seguente diagramma schematico:




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