Gestione alimentazione LED COB 30W

Salve, sto affrontando un problema che davvero non riesco a risolvere.
Ho un alimentatore da 36V DC 10Ah, 3 LED COB ognuno da 30W 900mAh, arduino e 3 mosfet IRL540.
Il mio problema è che non posso utilizzare alimentatori dimmerabili a corrente costante appositamente per i led.
Il mio progetto è quello di controllare tramite arduino e attraverso 3 IRL540 l'intensità luminosa dei led separatamente.
Ma come faccio per avere la corrente costante?
Ho allegato il circuito di come ho collegato l'IRL540. E' possibile implementarlo in modo che mi dia anche la corrente costante per i miei LED da 900mAH e 36V?
Grazie per l'aiuto

mAH? ce un pò di confusione qui.....

per variare la luminosita del led hai principalmente due strade...

1- forse la piu semplice pilotare il mosfet con tecnica PWM quindi più alto è il duty cicle piu luminoso verra il led
(quin non avrai una corrente contina ma "pulsata")
2- usare un potenzionetro digitale, collegato alla base di un bjt cosi controlli la corrente (contina) che passa sul led

ovviamente dovari dimensionare una resistenza che porrai in serie al tuo led (se non ce gia) di più non posso dire perchè non conosco il tuo led.

Ciao Martinix, grazie per la risposta.
Seguendo la prima strada, ovvero pilotando il led col mosfet, rischio di accorciarne la vita non avendo un controllo sulla corrente?
Ti posto il link del led in questione:
http://www.ebay.it/itm/251379804890?var=550309277998&ssPageName=STRK:MEWNX:IT&_trksid=p3984.m1497.l2649
e quello dell'alimentatore:
http://www.ebay.it/itm/151335290167?ssPageName=STRK:MEWNX:IT&_trksid=p3984.m1497.l2649

purtroppo con questo tipo di led non ci ho mai giocato!!

ma se lo alimenti con 30V da quanto leggo ma prendila con le pinze sta cosa in via teorica non serve resistenza dovrebbe gia assorbire "in automatico" 900mA.

la durata del diodo diminuisce qualndo lo si pompa troppo in corrente, ma se loro dichiarnao che assorbe 900mA a circa 30V lo do per buono senza vedere le curve!

il pwm almeno che questo diodo non sia fatto in qualche modo strano non dovrebbe arrecare danno che io sappia (transitori a aparte!!)

un altro bel modo per allungare la vida del led invece è quello gagari di farlo dissipare bene.

poi magari aspetta quqlache risposta da altri che li consocono meglio

Per quanto riguarda la dissipazione mi sono procurato tre di questi:
http://www.hrw.it/componenti-e-networking/arctic-alpine-64-plus-max-100w--uw-0-1011-294244.aspx
Sono gli unici che ho trovato che hanno una base che permette il contatto con tutta la superficie de led.
Penso che dovrebbero andar bene. O no?

Ciao...

Io stavo valutando di giocare con dei led simili, i miei dicono (non esiste documentazione) essere da 32-34V e sempre 900mA...

Stavo progettando il PWM con controllo di corrente ( non è facile io non sono elettronico)... tu hai già fatto qualcosa?

Grazie.

I LED di potenza vanno pilotati in corrente (mai in tensione) con gli apositi alimentatori a corrente continua normalmente realizzati in tecnica switching per ridurre le perdite. Questi LED con gli appositi alimentatori non puoi pilotare con un transistore in PWm perché l' aliemntatore non funziona in modo affidabile. Ti serve per forza un aliementatore a correntte continua che abbia previsto un entrata per regolarlo in PWM.
Un transistre che lavora nel punto di lavoro lineare come suggerito deve dissipare parecchia Potenza percui non é razionale usarlo.
Ciao Uwe

Ciao Gaetano72...

Vero che non sono elettronico ma se ho interpretato bene le formule che ho letto dovremo avere una situazione come questa...

La dissipazione ( riassunta notevolmente) è data dalla legge di HOM la caduda di tensione tra Vds e la i che la percorre.

Avendo provato che fino a 24V il LED non entra in giunzione possiamo ricavare che nella condizione peggiore abbiamo:
36V-25V = 11V su Vds e una corrente di 900ma in quanto un operazionale sente una caduta di tensione su una resistenza di 0.68hom posta tra GND e il source del mosfet. Già qui perdiamo quasi 0.5V ma non li sto a contare...

Ora abbiamo di certo 11V e 900mA che dovrebbe dare (a livello molto teorico) poco meno di 10W...

se leggo bene il il Mosfet IRFIB7N50APBF può dissipare 60W.. quindi (presumo, ma vale sempre la prima che ho detto.. non sono elettronico) con un dissipatore dovrei starci dentro tranquillamente...

Datasheet http://docs-europe.electrocomponents.com/webdocs/0791/0900766b807911dc.pdf

Edit:
dimenticavo.. questo è da simulatore.. non so quanto possa essere veritiero...

Ciao..

Driver_PWM.PDF (16.9 KB)

La discussine la sto portando avanti su Dimmerare faretti LED 12V DC con il PWM di Arduino - Hardware - Arduino Forum

rizz:
se leggo bene il il Mosfet IRFIB7N50APBF può dissipare 60W..

Si come no.. :smiling_imp: allora usiamolo per farci una stufa portatile in miniatura..
Ma l'hai visto? Hai visto le dimensioni? Come puoi minimamente pensare di dissipare 60W con un oggetto simile?

scommetto che la sezione THERMAL RESISTANCE RATINGS l'hai saltata :grin:

rizz:
Avendo provato che fino a 24V il LED non entra in giunzione possiamo ricavare che nella condizione peggiore abbiamo:
36V-25V = 11V su Vds e una corrente di 900ma in quanto un operazionale sente una caduta di tensione su una resistenza di 0.68hom posta tra GND e il source del mosfet. Già qui perdiamo quasi 0.5V ma non li sto a contare...

Ora abbiamo di certo 11V e 900mA che dovrebbe dare (a livello molto teorico) poco meno di 10W...

Stupenda questa interpretazione ad personam della legge di ohm :grin:
La potenza che deve dissipare è data da tutta la tensione applicata al led moltiplicata per la relativa corrente, quindi ipotizzando 30V e 900 mAh abbiamo ben 27W da dissipare, sono tanti e serve una grossa aletta di raffreddamento per poterlo fare.
La resistenza termica totale, intesa tra giunzione e aria, non deve essere maggiore di 3 C°/W altrimenti quel led prima diventa bello rosso e poi fonde :slight_smile:

astrobeed:
Stupenda questa interpretazione ad personam della legge di ohm :grin:
La potenza che deve dissipare è data da tutta la tensione applicata al led moltiplicata per la relativa corrente, quindi ipotizzando 30V e 900 mAh abbiamo ben 27W da dissipare, sono tanti e serve una grossa aletta di raffreddamento per poterlo fare.
La resistenza termica totale, intesa tra giunzione e aria, non deve essere maggiore di 3 C°/W altrimenti quel led prima diventa bello rosso e poi fonde :slight_smile:

dunque ora posso risponderti meglio, in quanto quelli erano calcoli che ave trovato in qualche sito ma, ora, ho il led tra le mani e misurato in tutto per tutto quelle che sono le caratteristiche...

LED 32-34V 900mA tensione di conduzione 32V quindi: 30W circa ovvero 320.9=28.8W oppure 340.9=30.6W

i led hanno la caratteristica di abbattere la tensione come i diodi ma siccome la tensione di conduzione non è 0.6V ma ben 32V al mosfet rimango soli 36-32=4V che lo attraversano e la sua dissipazione è data dalla corrente e tensione per la tensione che lo attraversa.

Considerando che per fare il driver in corrente devi mettere una resistenza per calcolare la caduta di tensione con un operazionale fa si che nel mosfet passa un pelo meno rispetto i 4V, io ho messo una resistenza di 0,33ohm e mi toglie 0,33*0.900=0.297V quindi al mosfet rimangono 3.7V

Ora il mosfet deve dissipare 3.7V * 0.900A ovvero la bellezza di 3.3W... ovvero basta un minimo dissipatore...

Poi dipende anche che mosfet si usa... ovvero efficienza anche se in parzializzazione conta poco ma una differenza la fa comunque... io uso un mosfet da 0.004 ohm 180A - 100V - 370W dissipazione massima.

comunque.. mi son sentito dire che non si possono usare 36V su un operazionale, che il mos è montato alla rovescia ... e altro ancora... fate come volete.. a me funziona tutto e con un generatore in PWM e un alimentatore da 36V 3A sto facendo andare 2 faretti da 30W comandati da crepuscolare e sensore di movimento.

Ciao.

rizz:
Poi dipende anche che mosfet si usa... ovvero efficienza anche se in parzializzazione conta poco ma una differenza la fa comunque... io uso un mosfet da 0.004 ohm 180A - 100V - 370W dissipazione massima.

Se stavi parlando del mos ok pochi watt è la potenza che deve dissipare, i 370W non sono assolutamente la potenza massima che può dissipare il mos, è la potenza massima (in assoluto) che può reggere per brevissimi periodi, pochi ms e non in modo ripetitivo, quando lavora in zona lineare.

astrobeed:
Se stavi parlando del mos ok pochi watt è la potenza che deve dissipare, i 370W non sono assolutamente la potenza massima che può dissipare il mos, è la potenza massima (in assoluto) che può reggere per brevissimi periodi, pochi ms e non in modo ripetitivo, quando lavora in zona lineare.

Ammetto che non ho letto il datasheet per la potenza massima dissipabile continuativa in quanto non era una mia prerogativa... io cercavo un MOS IRL ovvero 5V di Gate per conduzione completa e che tenesse un po di potenza con una bassa resistenza interna. Anche perché se lo si usa ON meno resistenza ha e meno scalda .... esempio se devo usarlo come interruttore posso contare in 0.004ohm che moltiplicata per la corrente mi darà la dissipazione e la caduta di tensione...

Esempio se ho 12V e 30A mi trovo una caduta di tensione (ovvio tutto in conduzione) pari a 300.004= 0.12V e una dissipazione di 0.1230=3.6W

Questo è il motivo perché ho preso questo MOSFET IRLB4030PbF
.

rizz:
Anche perché se lo si usa ON meno resistenza ha e meno scalda .... esempio se devo usarlo come interruttore posso contare in 0.004ohm che moltiplicata per la corrente mi darà la dissipazione e la caduta di tensione...

Esempio se ho 12V e 30A mi trovo una caduta di tensione (ovvio tutto in conduzione) pari a 300.004= 0.12V e una dissipazione di 0.1230=3.6W

Questo è il motivo perché ho preso questo MOSFET IRLB4030PbF
.

La resistenza Ron ha poco da dire se usi il MOSFET come regolatore lineare e non come interruttore ON/OFF. La potenza che deve dissipare é sempre la tensione tra drain e source moltiplicando per la corrente che circola nel drain.
La resistenze Ron dice quanto deve essere la tensione minima disponibile per il MOSFET per poter garantire di poter regolare la tensione ai suoi capi.

Come giá detto da astrobeed sia il MOSFET che il LED devono essere muniti di dissipatore che garantisce uan temperatura adatta al loro funzionamento.

Ciao Uwe