plafoniera led alta potenza: lista della spesa

ciao a tutti.
devo costruire una plafoniera a led.
sono 10w l’uno (10/11 V - 700mA) e l’unico modo in cui posso collegarli è in parallelo.
saranno una fila in parallelo da 5, una da 4 e una da 2.
io voglio collegare l’alimentatore all’arduino e quest’ultimo ai led per dimmerarli/timerizzarli col pwm.
le domandine sono:

  • arduino riesce a gestire questo tipo di plafoniera?
  • oltre all’arduino UNO, che altro devo comprare per fare quello che voglio?
  • cosa può bloccare il segnale pwm tra l’ard. e i led?

GRAZIE MILLE!

ma di che tipo di led si tratta? mi paiono un po' troppo potenti per essere led provati, non ho mai visto led da 10watt... Probabilmente ti servira' un transistor per il dimmering, almeno. F

Per pilotare i LED usa dei MOSFET pilotati dal uscita PWM del Arduino. Ciao Uwe

Si, un mosfet, come ha detto uwe, non un trasistor. Un lapsus dovuto all'ora tarda...

led da 10W l'uno mi sembra eccessivo...con 10 led arrivi a 100Watt...... sei sicuro anche delle tensioni? i led in genere lavorano a 1,2 volt...1,5...2 ....ma 10 volt ?? cmq se consumano 700mA l'uno, con 10led avresti 7 Ampere.....ti serve anche un cavo abbastanza grosso prima di procedere all'acquisto dei MOS, ecc, rifarei i conti sui LED... ovvio che per 7A ti servono poi alimentatori grossotti, o stabilizzatori tipo LM317

devo costruire una plafoniera a led. sono 10w l'uno (10/11 V - 700mA) e l'unico modo in cui posso collegarli è in parallelo.

Peccato dover fare il guasta feste, non ho alternative devo dirtelo che i led specie di quella potenza non possono essere collegati in paralello. Poi si può anche fare ma ciò che ottieni e che ogniuno assorbirà una corrente diversa dall'altro, la VF non è una costante.

Arduino è una piattaforma di sviluppo hardware/software, ottima per la sperimentazione, per la messa a punto di un progetto, per studiare il comportamento di componenti come anche i led, usarla per fare cose per cui non è pensata porta pesanti limitazioni.

Esistono in commercio integrati specificamente proggettati per pilotare i led. Questi lavorano ad alta frequenza per limitare le dimesioni, possono fornire tensione alla stringa di led fino a 75Vdc o più, è mostrano una buona efficienza di trasformazione, offrono un pin di controllo PWM, per variare la luminosità.

Riassumendo: Sei vuoi sperimentare va bene uno di quei led e arduino con un Mosfet, un diodo fast, un'induttanza e qualche componente di contorno puoi realizzare un convertitore Buck con il quel accendere quel led.

Altro discorso invece quando si tratta di una plafoniera, in quel caso ti consiglio di fare queste ricrche su google: Philips Rebel, 100Lumen/W Max current 1A 180Lumen a 700mA Vf selezionabile 2.98Vdc - 3.5vdc. Il trio di rebel è capace di 300 - 540 lumen.

Led cree, MX6AWT economico era ora no so.

Fatti un paio di calcoli sul efficienza e vedrai come usare più stringhe in serie aumenti l'efficienza, altrimenti ti potresti ritrovare con una lampada che consuma di più di una FLC.

Ciao

ciao, so che non è un'impresa facile, me ne sono reso conto.. i led sono questi (li ho già..): http://www.satisled.com/10w-high-power-led-purecool-cold-white-700800lm-round_p134.html

un produttore di plafoniere a led mi ha consigliato di mettere più serie in parallelo. il progetto è questo (serie + parallelo):

o questo (solo parallelo):

quindi il mosfet non blocca il pwm, giusto? e LM317? al posto dell'LM317? la resistenza?

in serie è praticamente impossibile. la più corta necessità di 55v, ed un alimentatore così mi costa più di 200?..

dai che troviamo una soluzione!!! ;D

devo costruire una plafoniera a led.
sono 10w l’uno (10/11 V - 700mA) e l’unico modo in cui posso collegarli è in parallelo.

Questa era la domanda, e hai avuto la risposta.

Cosa diversa è lo schema che hai postato, quella non è una connessione serie/parallelo, ma trattasi di un generatore di corrente (LM317) per ogni led.

Ok il circuito va bene, cioè si tratta della solita schifezza che vendono normalmente i produttori che cavalcano l’onda del risparmio energetico e quindi anche di prodotti di illuminazione a led ecc. Tuttavia questi si limitano ad usare led meno potenti.

Ti devi fare qualche calcolo ti faccio un’esempio:
Supponiamo di togliere il PWM lasciando il solo LM317 come generatore di corrente, gli devi fornire almeno 15vdc in igresso per lavorare. In uscita avrai circa 10-11 vdc, fissiamolo a 10.5.

vdrop = 15 - 10.5 = 4.5 vdc
Pw(lm317) = 4.5 * 0.7 = 3.15 W

pled = 10.5 * 0.7 = 7.35W

pled(tot) = (7.35 + 3.15) * 5 = 52.5 W
Lumen = 600lm * 5 = 3000lm

efficenza = 3000lm / 52.5W = 57.14 lumen/W

Ciao

quella non è una connessione serie/parallelo

ci sono gli lm317, ma sempre serie/parallelo rimane...

si tratta della solita schifezza che vendono normalmente i produttori che cavalcano l'onda del risparmio energetico

la solita schifezza va benissimo... ;) anche perchè funziona... se ci sono metodi migliori, dimmi pure, sono aperto a tutte le soluzioni :D!

però chiedo anche come poter sfruttare arduino... dovrebbe funzionare.. questo è quello che vendono con base arduino per gli acquari ed è una bomba..: http://www.reefangel.com/

ci sono gli lm317, ma sempre serie/parallelo rimane...

Non è così ma fà lo stesso, se ti dico che per raggiungere la capacià in pf voluta o messo in serie 3 condensatori, ma poi guardando il circuito vedi che in mezzo ci sono pure delle resistenze, fattelo dire la cosa cambia tanto.

la solita schifezza va benissimo...

Certo che va bene, non avevo capito che la finalità era illuminare l'acquario, pensavo si trattasse di una luminaria per ambiente.

Nel secondo caso sarebbe uno spreco di soldi ed energia, fare un lampadario che produce poco meno di 50W in calore, cioè per fornire quella luminosità bastano due lampade FCL di buona qualità (insomme le così dette a risparmio energetico) dove con 21W produce un flusso di 1600lm.

Nel caso l'obbiettivo fosse stato l'efficienza, si deve ricorrere alle circuitazioni switching ad alta efficenza.

Occhi che quello schema prima lo devi testare con un solo led. Come frequenza per il PWM va bene sui 1000HZ, oltre c'è da vedere se il LM317 regola o meno.

Ciao

Ma per dissipare quei led cosa userai?

infatti uso i led perchè hanno una potente penetrazione della colonna d'acqua ed una emissione in lunghezza d'onda idonea ai coralli di barriera..

sarà un po' un esperimento.. e se mi aiutate vi ringrazio tanto! ho anche chi mi aiuta fisicamente comunque, perchè di elettronica non ne so praticamente nulla..

il dissipatore è una lastra in alluminio alettato da 4kg, di 36x36cm.. (è un po' più alta dell'immagine e le alette sono più fini e fitte..) questo è il progetto.. [smiley=vrolijk_26.gif]

Dove hai trovato quella lastra? Ho costruito con un amico per il suo acquario una lampada da 250 led ad alta luminosita', e li abbiamo dissipati con un paio di barre di alluminio che avevamo per le mani, mentre stavamo valutando di sperimentare coi led da 3w, ma il mio amico non ha idea di dove trovare un dissipatore cosi' grande. E immagino costoso, anche ^_^

in realtà per una serie di motivi me l'hanno regalata... ma è stata una situazione un po' particolare.. la ditta è questa: http://www.gorinisrl.com/ gentilissimi...

Ciao Superpozzy

I "LED in paralello" vietatoTi era intenso i LED senza dispositivo limitazione corrente (resistenza, alimentatore o LM317). Cosí é giusto e funzionante.

Alcune spiegazioni per il LM317

È un regolatore di tensione regolabile che in questo caso viene usato come alimentatore corrente costante. Devi dimensionare la resistenza in modo che cadolo 1,2V con la corrente voluta; nel Tuo caso 700mA 1,2/0,7 = 1,714 Ohm. Usa 3 resistenze 0,68 in serie e avrai 0,714A. Consiglio di prendere resistenze da 1W ciascuna anche se basterebbero da 0,5 e di saldarli abbastanza distanziati dalla scheda in modo che il filo lungo funga da disipatore. Il LM317 ha bisogno di almeno 1,5V tra entrata e uscita per funzionare percui come alimentazione Ti serve una alimentazione che é almeno 2,7V sopra la tensione dei LED. Per cercare di tenere la potenza dissipata sul LM317 piú piccola possibile consglio di non stare molto sopra la tensioene minima necessaria.

Puoi mettere 2 LED in serie su ogni LM317 se vuoi risparmiare sui LM317. Non Ti consiglio di fare un mescuglio tra 1 led e 2 LED per LM317 perché quello con 1 LED deve dissipare tanta potenza visto che cade ai suoi capi sui 13V (sopra 10W).

Per risparmiare energia Ti consiglio inoltrre di mettere per ogni LM317 un MOSFET pilotato da un diverso PIN Arduino in PWM. Questo perché cosí puoi spegnere dei LED singolarmente per diminuire la luce e risparmi energia da dissipare. Se metti ogni LED un LM317 allora metti 2 LED per MOSFET (l' arduino UNO ha slo 6 uscite PWM.)

La frequenza 490 Hz (normalmente di default usata da arduino) va bene; non serve aumentarla a 1000Hz.

Ciao Uwe

Ciao superpozzy; anche io sto assemblando una plafoniera simile alla tua ma con “stelline” da 3 led della cree; le potenze in gioco dovrebbero essere simili.
Per il pilotaggio ho trovato un negozio in italia che vende dei driver con mosfet fdd8447l ed uscita a 700 mA (costano meno di 4 euro l’uno :).
Con uno di questi driver ed un alimentatore da 24 volt(dimmerato a 21 V) piloto due stelline (6 led 3-4 watt).
Credo, per analogia, dovrebbe gestire due dei tuoi led da 10 watt.
L’uscita pwm standard (500hz) dell’arduino funziona perfettamente per il dimmeraggio; l’unica avvertenza è quella di mettere la massa in comune tra arduino ed alimentatore ed una resistenza da 10k sulle uscite pwm.
ciao
Renato

Per il pilotaggio ho trovato un negozio in italia che vende dei driver con mosfet fdd8447l ed uscita a 700 mA (costano meno di 4 euro l'uno

Ottimo, perchè non metti il link, così vediamo di che si tratta.

Con uno di questi driver ed un alimentatore da 24 volt(dimmerato a 21 V) piloto due stelline (6 led 3-4 watt).

Però non capisco perchè dimmerato a 21Volts, il link al driver avrebbe risposto a questa domanda, in mancanza tiriamo ad indovinare.

I driver sono dei switching tipo buck o step-down, quindi per regolare devo avere tensione maggiore. Quindi: VF = 3.25Volts VF(serie) = 3.25 * 6led = 19.5Volts dropout = 21 - 19.5 = 1.5Volts Ottimo se riesce a lavorare e ottimo.

Ok per il resto concordo con quanto detto da "uwefed" e da "andrea96".

Miglioramenti: Un sensore di temperatura sulla saldatura di uno dei led o sul dissipatore.

All'avvio ti potresti ritrovare con una corrente impulsiva che supera la corrente massima assoluta permessa dal led che mi pare sia di 3A, questa non deve verificarsi a regime, pena la distruzione del led, anche per questo di consigliavo di sperimantare il circuito con un solo led.

Ciao.

Ottimo, perchè non metti il link, così vediamo di che si tratta.

Il sito è questo BiZeta Shop - illuminazione a led ma il prodotto non è a catalogo; bisogna telefonare.
Comunque questo è il driver http://postimage.org/image/2o3e877ms/

Però non capisco perchè dimmerato a 21Volts, il link al driver avrebbe risposto a questa domanda, in mancanza tiriamo ad indovinare.

Non ho competenze tecniche per rispondere e quindi riferisco, a spanne :), quello che mi è stato detto dal venditore.

" piu’ il voltaggio in entrata è vicino a quello in uscita dal driver maggiore è l’efficienza e minore è la dispersione in calore."
Nel mio caso misuro circa 18,5 volt in uscita dal driver e l’alimentatore (24 volt) puo essere abbassato sino a 21 volt.

Ciao

Renato

bene bene, escono un po' di soluzioni.. son contento! esistono infatti dei driver per led che fanno tutto loro, ma costano circa 4/5? l'uno più la spedizione... cercavo di evitare quest'ulteriore spesa, perchè se ne devo mettere uno ogni led, mi partono altri 60?..

Puoi mettere 2 LED in serie su ogni LM317 se vuoi risparmiare sui LM317. Non Ti consiglio di fare un mescuglio tra 1 led e 2 LED per LM317 perché quello con 1 LED deve dissipare tanta potenza visto che cade ai suoi capi sui 13V (sopra 10W).

il problema del led singolo dopo l'LM317 è che dipende dal colore.. in ballo ci sono 3 colori (come da disegno postato): - 5 led da 6500°K - 4 led da 20000°K - 2 led royal blu.

quindi quello dispari dovrà avere un led singolo... ci sono soluzioni per questo?

il mio circuito girerà a 12V. però avete detto che l'LM317 ne consuma circa 3 giusto? quindi un alimentatore da 15V?

questi sono due datasheet dei miei led: NON RIESCO A INSERIRLI! COME SI INSERISCONO I PDF??

cercavo di evitare quest'ulteriore spesa, perchè se ne devo mettere uno ogni led, mi partono altri 60?

Penso che con un alimentatore da 24 volt puoi utilizzare un driver ogni due led. Inoltre cercherei di non fare numeri dispari di led .

Con la tua combinazione di colore, secondo me, hai troppo blu.

Ho fatto un modulo di prova con 12 led 7000k, 6 da 470nm e 6 455nm; il blu è esagerato ;)

Ciao Renato