Сверхяркие светодиоды
(Продолжение темы здесь)

Версия для печати (стр. 3)

Конференция: Конференция iXBT.com (http://forum.ixbt.com/)
Форум: Электронные устройства и компоненты (http://forum.ixbt.com/?id=48)
URL: http://forum.ixbt.com/topic.cgi?id=48:27

Время GMT +03. Даты в формате dd.mm.yyyy.

Страницы: назад · 1 2 3 4 5 6 7 8 49 50 51 · далее / все сообщения темы на одной странице

200. DrAG0n, 15.02.2004 11:17
Хорошилин Андрей
>>включение обратных 311 Вольт к светодиоду не вредит ему, так как ток на уровне 1,5 мА ограничивает резистор.

1,5 мА * 311в это ~ 0.45W. Даже если учесть, что ток будет ~0,7 mA и U~150V - 0,1 W это тоже не 0. И вообще - для пробоя важен не ток, а напряжение.

>>И фаза и ноль совершенно свободно блуждают по контактам в розетках и патронах наших домов.
Вот по розеткам - да, блуждают. А вот по патронам - на это есть нормы. Точно не помню, но вроде выключатель должен размыкать фазу, и эта фаза должна потом приходить на пимпочку лампы. Шли бы Вы книжек что ли почитали...

201. Dikoy, 15.02.2004 14:14
Хорошилин Андрей
Но тем не менее, вспомните, для чего я её привёл:
Просто, как иллюстрацию смелого подхода к цепи питания светодиода.
Вот я и говорю: производителю надо голову оторвать

Однако, реактивность неонка или нет, а свет откуда-то берётся. Значит, активным сопротивлением она тоже является
Гы. Неа. Есть такое понятие в физике: "ударная ионизация". Когда атомы газа ионизируются в сильном электромагнитном поле. Электроны на орбиталях получают дополнительную энергию, начинают скакать с уровня на уровень выделяя при этом фотоны.
Сильное поле создаётся на границе газ-проводник (вот почему в неонках светится некое облачко вокруг вывода). Так что вот

В данном случае светодиод, даже если заменить его перемычкой из меди, пожар вызвать не может,
А вдруХ? В принципе, незаряженное ружьё тоже не стреляет, а наставлять его на людей нельзя... Это всё нормы безопасности. Они всегда несколько завышены.

McOtin
Каких-каких сопротивлений? Неонка(или светодиод) с резистором подключены параллельно выключателю,
Есть и такая схема. Она заодно и тестирует лампочку, по этому более распространена. Но она также не снимает (полностью) потенциал с патрона лампы, что делает её не безопасной по нормам РФ (у меня целый толмудик по этим нормам есть - работа такая ).

Могу на спор взяться за фазу 220/380В без всякого резистора и держать любое время в пределах разумного- гарантированно не шарахнет,
Это при условии, что если не прикасаться к другим фазам/заземленным предметам.. Вы уверены в электробезопасности ваших подошв? А само толо разьве не является предметом некой электрической ёмкости с нулевым потенциалом? И ток переменный, значит происходит перезаряд этой ёмкости....
Что-то мне говорит, что Вы за фазу никогда не брались

202. Tahoe, 15.02.2004 18:05
Хорошилин Андрей
Собственно DrAG0n уже ответил.
Скажу только, есть у меня подозрение, что в "буржуйском" варианте (где фаза, нейтраль и gnd) даже по розеткам не блуждает ничего .
Хотя чего от них ждать другого - у них даже телефонный провод ("тип", "ринг") расписан, в отличии от нашей "лапши".
А вообще ИМХО электроника и электрика две совершенно разные области. Электрика, опять же ИМХО, наполовину состоит из техники безопасности и уже потом рассматривает вопрос подключения лампочек и выключателей.

203. Хорошилин Андрей, 15.02.2004 18:11
DrAG0n
Для электрического пробоя важно напряжение. Но он обратим. Его, к примнру, используют в стабилитронах. Как раз стабилитрон и работает в зоне электрического пробоя, точнее тунельного
Если ток ограничен безопасным уровнем, теплового пробоя не наступает. А именно он разрушает p-n переход.
Так что для теплого пробоя важен ток.

А что за мощность Вы посчитали? 310 В * 1.5 мА- это что? Физический смысл каков?
Я привёл пиковое значение напряжения, как иллюстрацию безопасности напряжения самого по себе для светодиода. Это напряжение падает полностью на резисторе. На диоде около 1.5 В при этом. То есть, мощность, которая на нём выделяется в этот момент ~1.5 мА * 1.5 В=2.25 мВт.

Если не помните нормы, может и Вам книжку повторить? Логично?

Dikoy
Это точно, схема небезопасная. Но я бы сделал иначе: как я уже выше предполагал (а почему бы так им и не сделать? %)
Ставится переключатель, который коммутирует один полюс между лампой и цепью светодиода. Либо горит лампа, светодиод не горит, либо горит светодиод, через лампу никакого тока не течёт...

Раз свет есть, значит потери в лампе должы быть. Это же не вечный двигатель. Значит и активная составляющая есть. Потери всегда активны. Думаю, что в неонке потери энергии не меньше, чем в таком слабозапитанном светодиоде...


Tahoe
Ну, может быть, может быть. Но по сути спора это ничего не добавляет...
Я про запитывание светодиодов
P.S. Я бы всё же проверял каждый раз: соблюли ли электрики правила подключения. Знаю я наших электриков... С бодуна наподключают...

204. Dikoy, 15.02.2004 18:43
Хорошилин Андрей
точнее тунельного
Хм... Вы наверное хотели сказать лавинного?

Раз свет есть, значит потери в лампе должы быть. Это же не вечный двигатель. Значит и активная составляющая есть. Потери всегда активны. Думаю, что в неонке потери энергии не меньше, чем в таком слабозапитанном светодиоде...
Потери в проводах и при неонке, и при светодиоде мизерны из-за мизерного тока. А насчёт порребления ими энергии, то тут смотря какая неонка и смотря какой СД. Оба они потребляют по сетевым меркам такой мизер, что об этом никто не думает. А резистор в светике стоит такой большой как раз для защиты от пробоя. И пожара.

Tahoe
А вообще ИМХО электроника и электрика две совершенно разные области. Электрика, опять же ИМХО, наполовину состоит из техники безопасности и уже потом рассматривает вопрос подключения лампочек и выключателей.

205. DrAG0n, 15.02.2004 18:44
>>А что за мощность Вы посчитали? 310 В * 1.5 мА- это что? Физический смысл каков?
Это - максимальная мощность, которая рассеивается в цепи с напряжением 310В и током 1.5мА. Я понимаю, что если светодиод открыт и светится - эта мощность может выделяться на активном балластном сопротивлении, но в обратном включении мощность, выделяемая на светодиоде будет зависеть от _напряжения_ его пробоя. Например, пробьется он на 150 вольт - через балластный резистор потечет ток ~0.75 мА - соответственно, и на нем, и на светодиоде будет выделяться по 0.1W. Этот случай - как более реальный - я тоже привел.

>>Как раз стабилитрон и работает в зоне электрического пробоя, точнее тунельного
Как раз низковольтные работают в зоне туннельного (до ~3.3В ?), а все остальные - в области лавинного. (вроде, так).
Вспоминая СВЧ детальки - не всегда необратимые изменения наступают вследствие _теплового_ пробоя. Может быть просто деградаци материалов, например.

>>Раз свет есть, значит потери в лампе должы быть. Это же не вечный двигатель. Значит и активная составляющая есть. Потери всегда активны. Думаю, что в неонке потери энергии не меньше, чем в таком слабозапитанном светодиоде...

Да, основные потери будут в балластном активном резисторе.

Делать там кондер - на сколько я понимаю, решили экономически неоправданным, да? В общем, наверное, правильно.

Вместо обычного выключателя делать переключатель - это надо будет всю производственную линию переделывать - и все для чего - чтоб на неонках экономить и светодиоды включать.

206. Tahoe, 15.02.2004 19:39
Хорошилин Андрей
Ну, может быть, может быть. Но по сути спора это ничего не добавляет...
Я про запитывание светодиодов

Так и я о том же. Если делать (с каким-то тайным смыслом ) на батарейке преобразователь 1,5В -> 300В и запитывать этим светодиод - тогда наверное да. Но в тот момент, когда мы решим встроить этот светодиод в существующую СЕТЬ (в данном случае сеть питания 220В) то помимо требований которые предъявляются к схеме питани светодиода, мы _обязаны_ учесть требования предъявляемые к устройствам этой СЕТИ. Тем паче что электрическая сеть, в отличии например от компьютерной сети, является опасной для жизни.
Могу сказать что лично я вообще по-животному _боюсь_ розеток, проводов с 220В. И считаю что это есть хорошо. Чего и всем желаю .

207. Хорошилин Андрей, 15.02.2004 19:43
Dikoy
Наверное. Я уже забыл
Я к тому, что не вижу в самом применении СД в выключателе криминала. Другое дело: как они его воткнули. Но я бы и неонку так втыкать не стал бы. Кстати, о безопасности: резисторы тоже пробиваются

DrAG0n
Дело в том, что СД пробивается при 5 В.
Да основные потери, ясное дело. Тут вопрос принципа, так как резистоы, будто одинаковые, сравнивали сами «лампочки».
Кондёр в выключателе? Наверное. не знаю. Думаю, что для такого тока (1.5 мА) резистор дешевле будет (да и меньше), а нагрев невелик.


А вот, кстати, не знаю, зачем им светодиод там понадобился.


P.S. А звезда моя горит. «Неугасимым пламенем»©. Работает стабилитрон. И без резистора.
Я думаю, всех сбил конденсатор на схеме. Мол, замыкаем цепочку на 220 В и ток, чуть ли не бесконечный. Ан-нет, достаточно проверить, воткнув а розетку любой кондёр на 400 В (я думаю, в школе все баловались таким образом? %)
Наверное, всё таки ток при этом ограничен сопротивлением самого конденсатора, и этого вполне хаватает, чтобы защитить светодиод, не говоря о стабилитроне.
Факт тот, что кондёр со стабилитроном прекрасно живут. Жив и светодиод

Tahoe
А я не боюсь. Но опасаюсь. Считаю правильным
Но у меня нет в звезде ни одном металического участка. Полностю герметичная пластмасса.
Кстати, о трансформаторах... это тоже ещё тот кадр, с точки зрения пожароопасности.

208. Dikoy, 16.02.2004 00:45
Кстати, о безопасности: резисторы тоже пробиваются
Вот по этому СД (как активная нагрузка) и не допускается нормами РСТ к юзанью в пластиковых корпусах.
У неонки запас по напряжению гигантский (примерно можно прикинуть по расстоянию между выводами. Каждый миллиметр=киловольт). Так что эй это не грозит.
Что касается потребляемой неонкой энергии, так это из закона сохранения оной следует Если свет выделяется, значит и энергия должна потребляться
Это легко проверить, померив R нити включённой лампочки и замерив потребляемый ею ток Iпотр. Так вот вычесленный по формуле I=Uпит/R (который она должна потреблять) ток окажется значительно ниже, чем реально потребляемый Iпотр. Разность в "высвечиваемой" энергии.

Добавление от 16.02.2004 00:46:

Кстати, о трансформаторах... это тоже ещё тот кадр, с точки зрения пожароопасности.
Любой электрический прибор непожаробезопасен

209. Vesel'chak U, 16.02.2004 03:45
Dikoy
У неонки запас по напряжению гигантский (примерно можно прикинуть по расстоянию между выводами. Каждый миллиметр=киловольт). Так что эй это не грозит.
Предлагаю попробовать включить неонку напрямую в сеть, без ограничительного резистора. Только самому удалившись на безопасное расстояние.

210. DrAG0n, 16.02.2004 07:11
Dikoy Это легко проверить, померив R нити включённой лампочки и замерив потребляемый ею ток Iпотр. Так вот вычесленный по формуле I=Uпит/R (который она должна потреблять) ток окажется значительно ниже, чем реально потребляемый Iпотр. Разность в "высвечиваемой" энергии.

Это еще как? Исправляй быстрее.

211. spliner, 16.02.2004 07:50
Dikoy. У неонки запас по напряжению гигантский (примерно можно прикинуть по расстоянию между выводами. Каждый миллиметр=киловольт). Так что эй это не грозит.

Неонка работает на тлеющем разряде. Я бы не сказал, что там гигантский запас по напряжению.
В разряженном неоне (неск. Торр) - пробивное напряжение будет порядка 60 В. Если ток не ограничен резистором - то получим пробой. В этот момент сопротивление этой лампы будет порядка.. Скажем неск Ом.
В соревновании кто-кого: лампа-Чубайс.. У лампы нет шансов.

Вот если взять разрядник (принцип тот-же, газонаполнение немного другое - там да.. )Могут и побороться.. Некоторые разрядники держат и килоамперы..

212. McOtin, 16.02.2004 10:09
Dikoy
Есть и такая схема.
А какая еще есть? Больше ничего придумать нельзя, учитывая, что к выключателю из распаечной коробки идет всего два провода - от фазы и на лампу.

Вы уверены в электробезопасности ваших подошв?
В принципе, да, но автомат на всякий отключаю, благо освещение и розетки у меня на разные заведены, и всегда есть возможность подсвечивать настольной лампой.

А само толо разьве не является предметом некой электрической ёмкости с нулевым потенциалом?
Смысл выражения от меня ускользает. Да, между фазой и тщательно изолированным телом есть некоторая разница потенциалов, и это используется в "индикаторных отвертках", но опасных и даже заметных токов эта разница обеспечить не может.

Что-то мне говорит, что Вы за фазу никогда не брались
И даже за две одновременно брался - бодрит донельзя , но повторять это никому не советую.

Хорошилин Андрей
Ставится переключатель, который коммутирует один полюс между лампой и цепью светодиода.
Ты готов ради этого штробить стену и прокладывать дополнительный провод?

213. Хорошилин Андрей, 16.02.2004 10:10
Dikoy
Тут толково говорят. Я, кстати, пробовал (ненарочно) включать неонку напрямую в сеть.
Нет, никакого взрыва не было, но светилась она оригинально, но недолго. Пару секунд. КЗ, короче. И почернела вся

Чего-то мы уже совсем не о том


McOtin
Это. Забудь. Пусть будет неонка. Мне они нравятся

P.S. Но штробить ничего не нужно. Неонка же в выключателе, а не на потолке. Подумай ещё раз

214. DrAG0n, 16.02.2004 10:15
Так в выключатель-то всего 2 провода приходят. Один от лампочки, а другой - земля. А тебе придется от распределительной коробки еще 1 провод тянуть. Фазный.

215. McOtin, 16.02.2004 10:23
Хорошилин Андрей
Ну объясни, как еще на двух проводах включить неонку.

Добавление от 16.02.2004 10:27:

DrAG0n
Один от лампочки, а другой - земля
Фазу выключатель рвать должен.

К сообщению приложены файлы: 1.jpg, 290x287, 9Кb

216. Хорошилин Андрей, 16.02.2004 10:28
McOtin
Ах, да, точно. Там же просто в разрыв вставлен выключатель. Что-то я стал ржаветь
Меньше месяца же назад делал выносной выключатель у дочки (она до штатного не доставала %)
Да, иначе, никак...

217. DrAG0n, 16.02.2004 11:38
McOtin
Точно Я же сам об этом рассказывал Но мысли у меня заняты сейчас растактовкой линейки ПЗС

218. Dikoy, 16.02.2004 18:04
Vesel'chak U
spliner
Шмотря какая неонка Если на ней написано 26 вольт, то я бы не стал вставлять её напрямую в розетку. А если она от стартера лампы, то, может, и поработает (мне рассказывали, что вставли. Я не пробовал).
А про запас я говорил, имея в виду безопасность. Всё равно неонка пожаробезопасней СД.
DrAG0n
Это еще как?
При помощи омметра и диода. Слышали про такие штуки?
McOtin
Больше ничего придумать нельзя, учитывая, что к выключателю из распаечной коробки идет всего два провода - от фазы и на лампу.
Кстати, да. Я перепутал две схемы: для кватрирных и полевых сетей.
Смысл выражения от меня ускользает. Да, между фазой и тщательно изолированным телом есть некоторая разница потенциалов, и это используется в "индикаторных отвертках", но опасных и даже заметных токов эта разница обеспечить не может.
А я и не говорил, что это должно Вас убить. Я говорил, что "шарахнет".
То есть ток ошушаться будет. И довольно заметно

219. spliner, 16.02.2004 18:27
Dikoy. Шмотря какая неонка Если на ней написано 26 вольт, то я бы не стал вставлять её напрямую в розетку. А если она от стартера лампы, то, может, и поработает (мне рассказывали, что вставли. Я не пробовал).
А я бы не стал вообще неонки без резисторов в розетку сувать.

Лампу от стартера я толкал в розетку.. В 5-м классе.
т.е. я еще один из тех, кто рассказывал, что вставил...
(когда будешь пытаться повторить - на всякий случай отойди подальше )..

220. Хорошилин Андрей, 16.02.2004 19:47
Dikoy
Я тоже, как и spliner,
вставлял, не стоит

Не имеет значение для пожаробезопасности, так как ток сильно ограничен резистором.

221. DrAG0n, 16.02.2004 19:55
Хорошо. Разложим по полочкам.

>>Это легко проверить, померив R нити включённой лампочки и замерив потребляемый ею ток Iпотр. Так вот вычесленный по формуле I=Uпит/R (который она должна потреблять) ток окажется значительно ниже, чем реально потребляемый Iпотр. Разность в "высвечиваемой" энергии.

Т.е., мы измеряем сопротивление R включенной лампочки. Потом измеряем напряжение U, к которому подключена эта лампочка. Потом измеряем ток I, протекающий в цепи из лампочки и источника. А потом говорим, что I > U/R? Это как? А закон Ома кто отменил?
Далее. Предположим, что мы измеряем сопротивление _выключенной_ лампочки. Скорее всего оно окажется ниже, чем сопротивление этой же лампочки во включенном состоянии. Причина тому - достаточно фундаментальный принцип ЛеШателье-Брауна. так что ток "будет даже ниже, чем должен был быть."

У меня деловое предложение. Давайте отойдем уже от неоновых лампочек, а вернемся к теме сверхъярких светодиодов.
У меня такой вопрос. Я хочу питать всетодиод импульсами по ~1 мс или менее. На какой длительности стоит остановиться? Как определить, каким током допустимо его так запитывать. Очевидно, что непрерывная мощность не должна превосходить нормированную даташитом постоянную. Но ведь 1ps * 1000000000000W в него тоже не загонишь? Идея есть такая. Берем длительность и начинаем повышать ток. При этом меряем зависимость интенсивности свечения в пике от импульсного тока. Как только линейность нарушается - останавливаемся.

222. spliner, 16.02.2004 21:18
DrAG0n. Навеяло..
Кстати, а неплохо бы иметь нить накаливания из материала с отриц. ТКС..

223. Хорошилин Андрей, 16.02.2004 21:48
DrAG0n
Вообще, для многих СД нормируется макисмально допустимый импульсный ток.
Порядок их примерно таков: номинальный 20 мА, максимальный постоянный 30 мА, импульсный 100 мА.
Но то, что ему не нужно ставить входной НЧ-фильтр, это гут, конечно
Лично я, в случае питания СД от неподходящего напряжения, допустим, слишком низкого (например от 3 В питать СД с Uпр=3.5 В) решил использовать конденсаторный умножитель на базе готовых микросхем от AnalogDevice. Компактно и сердито. А потери в резисторе - да фиг с ними, учитывая большой выигрыш от использовании СД.

224. Vesel'chak U, 17.02.2004 03:45
Dikoy
Я как-то включил обычную неонку (ТН-02 или ТН-03) без резистора. Она пролетела всю комнату.
А стартёрную неонку я бы не рекомендовал даже с предосторожностями включать. Когда у неё внутри замкнётся контакт, то будет натуральное КЗ с быстрым испарением проводов.

225. Хорошилин Андрей, 17.02.2004 10:04
Vesel'chak U

226. McOtin, 17.02.2004 11:41
arthurka
Можно еще надыбать данные по удельной светоотдаче неонок и "перекальных" автомобильных галогенок?

Хорошилин Андрей
А потери в резисторе - да фиг с ними, учитывая большой выигрыш от использовании СД.
Выигрыш чего и по сравнению с чем?
Я пришел к выводу, что достойных приложений для сверхярких светодиодов всего два - карманные фонарики и сигнальные устройства(типа автомобильных стоп-сигналов). В первом случае они выигрывают за счет малого энергопотребления, размытой границы светового пятна и обеспечения правильной цветопередачи, во втором - за счет малого времени включения.
Хотя, сдается мне, что компактные маломощные ксеноновые лампы в фонариках появятся весьма скоро, тогда и из этой ниши светодиоды вылетят. Дело только за миниатюризацией блоков питания/поджига ксенонок.

227. Хорошилин Андрей, 17.02.2004 12:02
McOtin
Уже есть лампы под стандартный патрон Е27. На 220 V. Представьте 40 последовательно соединённых светодиодов, на каждом оседает по 4 В, остальные 20, положим, на схеме питания. Потребление порядка 20 мА, таким образом, имеем потребление такой кластерной лампы 220В*0.020=4.4 Ватт. И это при светимости порядка 60 Ваттной лампы накаливания.
Правда, пока такие лампы только направленные (ну это плёвое дело преодолеть, достаточно применить не узконаправленные СД, а рассеивающие.)
Ну и, конечно, цена. Такая лампа белого цвета стоит $35. Но это уже, дело времени... Подешевеют.
Ну, как убедил?
Филлипс полагает, что за такими светильниками будушее.
Энергосберегающие люминисуентные лампы стоят ненамного дешевле, а служат впятеро меньше, да и потребляют вдвое больше электроэнергии. Вот такая перспектива...

Ничего против ксенонок не имею, но учитывая громоздкую и дорогую схему ПРА, ну не знаю. Сколько же будет стоить такая лампочка в фонарик?

228. McOtin, 17.02.2004 12:28
Хорошилин Андрей
Мне как-то проще представить лампу дневного света под патрон Е27 мощностью 9-23Вт. И КПД выше твоей светодиодной(если arthurka не врет), и цена ниже, и в свободной продаже на каждом углу в Москве. Давно.
Если необходимости использовать стандартный патрон нет, то выбор габаритов/мощностей вообще не ограничен в пределах разумного.

Добавление от 17.02.2004 12:38:

Энергосберегающие люминисуентные лампы стоят ненамного дешевле,
Китайские за 200р намного.

а служат впятеро меньше
Декларируются те же 10000 часов. Филипс 23Вт у меня уже года 4 работает... Ну да на эту тему есть соответствующая ветка или тут, или в "бытовой".

да и потребляют вдвое больше электроэнергии.
Насчет КПД см данные arthurka. А лампы накаливания 60Вт мне мало.

229. Хорошилин Андрей, 17.02.2004 13:00
McOtin
Не те же. У СД-ламп декларируются 50 000 часов.

Насчёт КПД arthurka не врёт, а ошибается, по-моему.
Люминисцентная лампа со светимостью, эквивалентной 60 Ваттной лампе накаливания потребляет 11 Ватт. Так что, считай разницу в КПД сам
Кстати, данные для LED-лампы с потребляемой мощностью 1.5 Вт приведены:
60 lm/Wt.
И не забывай, что часто нужен именно направленный источник света, тут ещё и оптическое КПД на стороне СД.

230. McOtin, 17.02.2004 13:25
Хорошилин Андрей
У СД-ламп декларируются 50 000 часов.
У светодиодов 10000, а у ламп из них 50000?

Люминисцентная лампа со светимостью, эквивалентной 60 Ваттной лампе накаливания потребляет 11 Ватт.
Я не знаю, как считаются эти эквиваленты, особенно для светодиодной, потому не могу сравнивать.

60 lm/Wt.
Ну это уже не ко мне - артуркины 18-24 люмена/ватт и твои 60 не стыкуются никак. Кто-то ошибается или выдает желаемое за действительное. Ссылок бы на источник информации подкинул, а то может, ето чисто маркетинговые значения, типа, при включении в сеть 220В перед смертью светодиод на одну наносекунду обеспечит такую светоотдачу, в штатных режимах она на порядок меньше...

231. Хорошилин Андрей, 17.02.2004 13:41
McOtin
У некоторых светодиодов 100 000, кажется...
Кроме того, сверх отпущенного срока у них просто снижается светимость (медленно.)
А из строя они вообще не выходят, считай

Данные взяты отсюда:
http://www.powerlight.ru/pdf/P19.pdf

Артурка, видимо, считал для luxeon'ских СД, они, вероятно, пожертвовали эффективностью в ущерб светимости.

232. Dikoy, 17.02.2004 14:58
Хорошилин Андрей
spliner
Vesel'chak U
Вау! Практический опыт втыкивания неонок без резистора!

DrAG0n
Нет. Мы питаем лампочку от батарейки через диод (чтобы R батарейки нам не мешалась) и мерием сопротивление нити лампочки омметром с собственным источником питания и выходной полярностью, обратной полярности диода. Параллельно мерием ток во всей этой цепи.
Вы попробуйте сначала, а потом критикуйте
Это как? А закон Ома кто отменил?
Никто. Так же, как и закон сохранения энергии.


Хорошилин Андрей
Когда книга выйдет?

233. DrAG0n, 17.02.2004 15:31
Dikoy
Да вы чего там все? С ума посходили? Или у вас школ нет? Или это просто развод?

Добавление от 17.02.2004 15:37:

В принципе, можно, конечно, так сопротивление мерять. Дифференциальное. Но прибор у вас - заведомо не такой. Для этого случая нужен прибор, который сначала измерит напряжение, потом добавит в цепь заранее заданный ток, померяет изменение напряжения относительно начального, а потом разделит delta_U на I_meas. Хотя, на самом деле, проще подавать туда переменный ток и мерять переменную составляющую напряжения. Начинаю вспоминать... Что-то мы таким образом меряли.... Давно...
У вас небось простой китайский тестер.?

Добавление от 17.02.2004 15:39:

В основе всего этого - все равно закон Ома.

А про сохранение энергии - каким боком оно здесь что-то доказывает кроме того, что мощность рассеивается -> куда-то уходит?
Что - если бы ничего не излучало, то при заданном небесконечном и ненулевом сопротивлении в цепи тока бы не было что ли?

234. spliner, 17.02.2004 15:43
Dikoy. Нет. Мы питаем лампочку от батарейки через диод (чтобы R батарейки нам не мешалась) и мерием сопротивление нити лампочки омметром с собственным источником питания и выходной полярностью, обратной полярности диода. Параллельно мерием ток во всей этой цепи.

Хороший способ сделать, чтобы R батарейки нам не мешалась..
Надо запомнить.
А почему нельзя померить напряжение на лампе? И ток знаем.
Закон Ома пока никто не отменял, как ты верно подметил..

Как вариант предлагаю на 1 мс отключить лампу и быстренько за это время померить сопротивление. Омметром. Заодно и температуру можно будет прикинуть.

235. Алексейй, 17.02.2004 16:17
Есть такая сборка LXHL-NW98 c параметрами
сила света-180кд
световой поток -18лм
как соотнести эти параметры например с криптоновой лампочкой для карманого фонаря или к примеру с лампочкой шахтерки?

236. Хорошилин Андрей, 17.02.2004 20:39
Алексейй
А шут его знает. К сожалению чётких сводок не нашли. Вот arthurka сделал, но неизвестно, насколько достоверны исходные данные...

Dikoy
Какая книга? Говори без обиняков, не обижусь

237. Unreal76, 17.02.2004 22:02
Народ!
Возникла необходимость в схеме стабилизации тока для светодиодной фары. Исходные данные:
1. Фара из 16 светодиодов L513lwc;
2. Питание 4 батарейки или аккумулятора АА (4.8...6В);
3. Свободное место в фаре сильно ограничено, поэтому миниатюризация приветствуется.

Были попытки:
1. 8 пар диодов соединяются последовательно в паре, а сами пары параллельно друг-другу, и это все на 6В. Результат просто убил. Сравнил полученное пятно с пятном от двухдиодного фонарика и у меня глаз выпал - светимость была одинаковой (т. е. что 2, что 16 светодиодов - поровну)! Померил токи. У двухдиодного - 15мА (от 3В), у моего девайса 18мА (восемнадцать миллиампер!!!). Обьяснения этому явлению не нашел.
2. Соединил все 16 светодиодов параллельно. Заменил две батарейки фары на простой проводник (т. е. выходное напряжение стало 3В). Все 16 диодов светили, мягко говоря, ужасно бледно (хотя ОДИН светодиод, посаженный на две АА батарейки, светит очень ярко). Поставил третью батарейку (4.5В)- яркость девайса просто ослепляет. Потребляемый ток чуть больше 400мА. Т. е. это больше 25мА на диод, что по паспорту вредно для его здоровья (если правильно прочитал, то нужно 20мА).

Так вот и возникла необходимость стабилизировать ток до 320...350мА. Подскажите пожалуйста схемку, или ссылку на таковую.

238. DrAG0n, 18.02.2004 08:22
Про токоограничивающие резисторя все зря что ли распинаются? В каждую пару ставить надо по одному. Причем, при питании 6В можно светодиоды и по 3 соединять. А резистор - около 47-75 ом. А то, что все 6 параллельно от 6 вольт слабо горят - так это, наверное, батарейки старые и севшие - напряжение просаживается (померяй вольтметром) и соответственно, ток уменьшается.

239. McOtin, 18.02.2004 10:02
Хорошилин Андрей
Ждем комментариев артурки. Мне кажется, врет твой источник.

Unreal76
На белом светодиоде падает 3.2-3.8В при номинальном токе(точнее см. даташит на твои), так что твой конфуз неудивителен. Либо делай преобразователь напряжения(микрухи труднодоступны), либо соединяй параллельно цепочки диод-добавовочный резистор. Резисторы считай сам по формуле (напряжение питания - падение на светодиоде)/номинальный ток.

Батарейки твои, похоже, совсем никакие, если при токе 160-320мА так просаживаются. Или провода слишком длинные/тонкие.


DrAG0n
Причем, при питании 6В можно светодиоды и по 3 соединять.
Можно, но белые сверхяркие при этом светить не будут вовсе. От 6В нормально работает только один диод+резистор. Особенно учитывая то, что при почти разряженных аккумуляторах напряжение питания составит 4х0.9=3.6В...

240. DrAG0n, 18.02.2004 11:14
а, да. заметил, что белые. Тогда так.
Насчет преобразователя - делать с 4х вольт на 15-20 при токе 20-40 мА гораздо проще - микросхемы доступнее. Даже 34063, возможно, заведется.

241. Tahoe, 18.02.2004 14:17
Насчет преобразователя - делать с 4х вольт на 15-20 при токе 20-40 мА гораздо проще - микросхемы доступнее. Даже 34063, возможно, заведется.
Ну тогда моя идея с предыдущей страницы про tiny26 уже "катит". Даже с 2,7В.

242. Unreal76, 18.02.2004 14:47
DrAG0n

Токоограничивающие резисторы - это мой 1-й вариант был. Когда в фаре 2..4 СД - это еще куда ни шло, но потери на 16 резисторах начнут сводить на нет все преимущества "экономии" СД... В общем тут с резисторами "гармонии" никакой. Жалко потерь на них. Поэтому хотелось бы именно что-то в роде стабилизатора или преобразователя, который будет из батареек "высасывать" максимум. Батарейки использовались новые. По крайней мере 0.5А отдавали на криптонку без проблем.

McOtin

Либо делай преобразователь напряжения...

Вот и я об этом, только схему подходящую найти не могу. Сейчас на http://www.national.com нашел что-то подходящее с даташитом, там даже скромненькая схемка есть. Но боюсь, что в очередной раз больше денег на реализацию уйдет, учитывая, что такие вещи у меня с первого раза не всегда получаются. Поэтому хотел увидеть уже что-то готовое, если такое есть...

243. [ski], 18.02.2004 14:48
А вот такой вопрос как лучше реализовать питание двух ярких белых и двух обычных красных светодиодов от динамки (деткая машина с ножным приводом)?
Классика как понимаю: динамо-(трансформатор?)-диодный мост-конденсатор-параллельно включены светодиоды с резисторами?
Спасибо.

244. Dikoy, 18.02.2004 15:12
Хорошилин Андрей
Какая книга? Говори без обиняков, не обижусь
ОК, без обидняков :
"Как не надо подключать светодиоды."
А если ещё Vesel'chak U и spliner главу про неонки добавят, то вАще бестселлер получится!
All: Только без обид, ОК?

Что-то на флуд потянуло.... Не с проста....

[ski]

Нет. Стабилизировать нужно по любому. В простейшем случае: выпрямитель, кондёр, КРЕН5А, кондёр, светики (и резистор последовательно каждому светодиоду).

245. Хорошилин Андрей, 18.02.2004 18:56
Unreal76
Или преобразователь (сразу со стабилизацией тока), но с сильным повышением напряжения, чтобы светодиоды или все последовательно были включены (16х3.5=56 В), либо о5же нужны резисторы, на которых будет падать напряжение.
Или забить и ограничиться 8-мью через резисторы. Тогда слепить не будет, а ток ополовинится.
Я не считаю, что при 6В (это новые батареи (под конец они станут в сумме около 4.8 В) потеря 2.5 В (2.5/6=42%, КПД~59%) - это очень много. Другое дело, что преобразователь чуть улучшит этот показатель (~70%), ну и светить будет ровнее (из-за стабилизации выходного тока) и дольше (если преобразователь будет хорошим и сохранит работоспособность до 3 В (досуха.)


[ski]
Так как рабочий ток у белых и красных равен, то их можно соединять последовательно.
Например, для питания всех 4-х последовательно потребуется 2х(3.5+1.6)~10.2 В, с запасом и с баластным резистором, порядка 12 В.
Если это много, то можно паралелльно 2 цепочки 2х(красный+белый), тогда достаточно 6 В (и 2 резистора.)
Но лучше измерить характеристики генератора (динамки.) Может быть стоит и КРЕН поставить...

Dikoy
Не-е, ну какие обиды?

246. Dikoy, 21.02.2004 02:24
[ski]

Преобразователь, конечно, гораздо КПДешней КРЕНки, но и стоит гораздо дороже, и доступность деталей меньше, и дроссель мотать придётся...
А динамка штука мощьная, расчитана на лампочку, так что особо запариваться с КПД, ИМХО, не стоит.
КЦшка + КРЕНка + 2кондёра по 100Мкф + 4резистора обойдутся соответственно в 7+5+6+1=19р. И 15 минут времени на спайку С преобразователем всё намного сложнее.
Так что КРЕНка здесь, ИМХО, лучший вариант.

Хорошилин Андрей
Так, накатило что-то... Решил поделиться

247. HEP, 22.02.2004 05:48
По поводу мифов о КПД светодиодов http://members.misty.com/don/ledx.html

50 lm/watt белые светодиоды существуют только в лабораториях.
25 lm/watt это максимум что можно найти.

248. RAD, 04.03.2004 00:34
All
Коллеги, а кто-нибудь видел в даташитах графики зависимости рассеиваемой диодом мощности (в виде тепла) от питающего тока?
Есть у меня подозрение, что зависимость эта нелинейная и КПД при малых токах выше, чем при больших. Например, диод Paralight EP2012-150BW1 (макс. ток без теплоотвода 150мА): при 90 мА - холодный (разница между температурой корпуса и воздуха незаметна наощупь), при 120 мА - очень тёплый, при 150 мА - трудно держать в руках, градусов 65-70. Термометра под рукой, к сожалению, нет.
В даташите есть график температуры от тока (почти линейный), но, похоже, реальная картина немного другая.

249. HEP, 04.03.2004 01:37
RAD:

Графиков нет, но то что КПД диодов при повышении тока падает известный факт.

250. Dr. Art, 24.03.2004 14:28
А кто-нибудь схемку светодиодного фонаря работающего от 1й литиевой батарейки (3В) делал? С синхронным выпрямителем (а не с диодом Шоттки), с минимумом деталей, может что-нибудь типа MAX631 например? Размер маленький, емкость огромная (очень надолго хватит, если скажем фотобатарейку А123 взять). И что бы купить микросхемину можно было? Хочется такой, а самому пректировать и налаживать - лень .

251. VVT, 24.03.2004 14:34
Я сделал макет на MAX1674, уже очень давно, но всё некогда результаты выложить. Посмотри эту микросхему.

252. Dr. Art, 24.03.2004 14:48
VVT, а готовую схему фонаря, а не описание на микросхему можно? Ее в стабилизацию тока (а не напряжения) загнать как? И сколько эта MAX1674 стОит? Мне бы готовое решение, а не "радиоконструктор", так что бы спаял - и заработало ...

253. nightman, 24.03.2004 15:03
Dr. Art
а готовую схему фонаря, а не описание на микросхему можно?
http://www.maxim-ic.com/appnotes.cfm/appnote_number/1804/ln/en
http://www.maxim-ic.com/solutions.cfm/cpk/75/scpk/0/pl_pk/0/ln/en
или
http://alekssi.narod.ru/velo_LEDmax.html
а также
http://www.radioradar.net/radio_amator/radio_amator2…9-02_13-51-57.php

254. Dr. Art, 24.03.2004 15:23
Ой, 9я схема из 2й ссылки понравилась, только: 1. и где там дроссель ? 2. чем "on" на 2ю ногу подавать? 3. к какому еще mC подключать 1ю ногу? 4. где эту MAX1759 купить и почем?
А сам кто-нибудь такую делал?
А схемы с диодом Шоттки мне не нравятся ...

255. nightman, 24.03.2004 18:46
Dr. Art
1. Это Capacity Charge Pump. Откуда там там взяться дросселю?
2. В Datasheet есть пример, где 2-ая нога соединяется напрямую с питанием (Vin).
3. 1 -ая нога это Power OK. (For added flexibility, the
MAX1759 also includes an open-drain power-OK
(POK) output that signals when the output voltage is in
regulation.).
Так что подключать надо к сирене...

256. Dr. Art, 25.03.2004 11:58
nightman, он не на индуктивности, а на емкости повышает напряжение? А рассказать поподробнее КАК можно? Интересно. А напряжение питания скажем в 2В он поймет как On или как Off? У него логические уровни как у TTL? И посмотрел еще раз, что-то там резисторов весьма много, опять же про КПД вопрос, а то на этом 16омнике много потерятся может, наверное. А кто-нибудь сам бездиодную схему делал? (интересует личный опыт)

257. nightman, 25.03.2004 12:58
Dr. Art
Представьте себе два параллельных конденсатора заряжающиеся от источника напряжения 3В. А потом они отключаются от источника и подключаются на нагрузку, но уже последовательно, и на выходе будет 6В. Подробнее см. статью
http://www.maxim-ic.com/appnotes.cfm/appnote_number/725/ln/en
Остальное см. datasheet
http://pdfserv.maxim-ic.com/en/ds/MAX1759.pdf
а также:
http://www.maxim-ic.com/appnotes.cfm/appnote_number/1021/ln/en
http://www.maxim-ic.com/appnotes.cfm/appnote_number/1116/ln/en

258. Dr. Art, 25.03.2004 13:50
nightman, Спасибо. Почитал. Где бы и почем купить?

259. Неонил, 29.03.2004 07:42
nightman
Представьте себе два параллельных конденсатора заряжающиеся от источника напряжения 3В. А потом они отключаются от источника и подключаются на нагрузку, но уже последовательно, и на выходе будет 6В.

Вот так вот...
А теперь проведём эакий мысленный экскеримент: Два кондёра, один заряжен, второй нет. Уравнение енергии кондёра все знают, а кто нет, напоминаю E=CU2/2 Замыкаем эти два кондёра дружка на дружку, и снова считаем энергию, и получаем E2 = E1/2 - половина енергии - пропала! И куда? На нагрев кондюков.

Вот вам и КПД преобразователя на свитчинг капациторз - 50%

260. DrAG0n, 29.03.2004 10:27
Неонил
что-то я не понимаю. При чем здесь один заряжен другой разряжен? Разряжены они сначала оба (причем в установившемся режиме - разряжены - это значит, что напряжение на <5% меньше напряжения источника - чтоб не терять кучу энергии в цепях зарядки). Потом заряжаются - тоже оба - параллельно - от одного источника. А потом переключаются последовательно! Заряженные! И начинают разряжаться одинаковым током. На 5 % от напряжения. А дальше снова - одинаково разряженные - соединяются параллельно - ток при этом не идет - и заряжаются.
Еще бывает, что они подключаются последовательно еще и с источником исходного напряжения - при этом при 2х кондерах и тех же почти цепях переключения напряжение умножается не в 2, а в 3 раза.

261. nightman, 29.03.2004 16:03
Про КПД...
Проблема на самом деле есть, и заключается она в том, что эффективность преобразователя сильно зависит от выходного напряжения. Это хорошо видно на картике:
396x270, 7.4Kb
Грубо говоря, емкостной преобразователь эффективен, когда надо повысить(или понизить) напряжение в целое число раз.
Картинка из статьи про MAX1759
http://www.maxim-ic.com/appnotes.cfm/appnote_number/1021/ln/en

262. Неонил, 29.03.2004 18:40
DrAG0n
Щас попробую объяснить по человечячески...
Вот: Представь себе процесс *зарядки* кодденсатора от источника питания, причём в динамике. Если ты возьмёш, к примеру, просто транзюк и будешь его включать, то в процессе включения транзюка ток сначала пойдёт чуть-чуть , потом больше, больше, а разница напряжений будет сокращаться. Так вот, интеграл произведения тока на напряжение по времени будет энергия нагрева транзюка. Не хочется возиться с формулами, но по моему энергия нагрева транзистора будет равной енергии слитой в конденсатор (при условии пустого конденсатора в начале). Снова 50%. Ясен день, нормального КПД при таком юморе не получить.
Для сравнения, все импульсники основаны на том, что энергия, прежде чем быть слитой в конденсатор, сначала накапливается в индукторе. Нет индуктора - нет КПД.

263. DrAG0n, 29.03.2004 19:23
неет. Это только в момент включения так. А когда ты имеешь разницу в 0.25 вольта(5% от 5В) и ток заряда-разряда ~100мА - получишь потери в заряднике всего 25mW при входном напряжении 5В, выходном - 10В и током 50мА - и того мощностью 0.5W - КПД получим 95% (если от остального абстрагироваться)
Кондер существенно не успевает разрядиться. Чем ниже потребление - тем меньше кондер разряжается - тем меньше потери на зарядку - тем выше КПД.

264. romchik, 30.03.2004 12:42
У меня дома есть миниатюрный и лёгкий фонарик, стоит пять светодиодов питается от 3 аккумуляторов формата AAA.
Это фонарик налобный заводского исполнения не самопал стоит 170р.
Кроме светодиодов стоит вроде как только стабилизатор тока.
Одна только микросхема MAX для преобразователя будет стоить почти как весь фонарик.
Три аккумулятора совсем не мешают и не расходуют попусту электричество.

Добавление от 30.03.2004 12:44:

КПД 95% получить от этих микросхем очень сложно нужно даже детали располагать определённым образом. Обычно 80% это уже очень хороший показатель.

265. Dr. Art, 30.03.2004 13:00
romchik, ой как интересно. 5 сверхярких светодиодов и корпус - и всего за 170р! Хочу!!! У нас одни светодиоды дороже стОят .

266. romchik, 30.03.2004 14:56
Вот именно что недорого.
Вероятно из-за отсутствия преобразователя, а может преобразователь всё-таки есть потому, как у этого фонарика есть ещё режим мигания непонятно зачем правда.
Свет, правда, не белый, а светло голубой, что непривычно.
Наверное, светло-голубые в отличие от белых стоят недорого.

Мне больше нравиться фонарик с люминесцентной лампочкой буквой U , размер фонарика чуть-чуть больше пачки сигарет, но немного тоньше пачки. Питается от 2 аккумуляторов формата AA, жаль на голову его не прикрепить, что бы руки освободить, но очень хорошо крепиться на нагрудный карман. Преимущество в том, что свет у него привычен и освещает очень равномерно сразу большую площадь, в отличии от обычных фонариков.
Стоит 300 рублей.
Единственный его недостаток это невозможность посветить в даль потому как фокуса не получается, но и светодиодным то же не очень то посветишь.

267. Zeus, 30.03.2004 17:43
romchik
А где продаются такие замечательные дешевые фонарики?

268. romchik, 30.03.2004 18:36
В Вологде.
Но везут как и всё из Москвы.

269. Хорошилин Андрей, 02.04.2004 20:22
romchik
У меня есть такой люминисцентный. OSRAM
К его недостаткам можно также отнести прожорливость.

270. Неонил, 06.04.2004 03:21
DrAG0n
неет. Это только в момент включения так.
В любом случае, в момент коммутации двух конденсаторов, ток идёт только через "полуоткрытый" транзистор так как к моменту открытия транзистора напряжение выравнивается. Это значит, что часть энергии, попавшей во второй кондетсатор, уходит на нагрев транзистора. И график nightmanа это дело подтверждает.
Сколько там КПД? В среднем - 60%
Другое дело что и классические импульсники имеют недостатки, на данный момент - цену...

271. DrAG0n, 06.04.2004 06:17
Блин. Я ж тебе даже пример расчета привел. 95% получилось. А бывает еще и лучше. Причем, кстати, преобразователь такой можно сделать обратимым - т.е., ему будет без разницы, подаешь ему с одной стороны 10, а снимаешь 5 - или подаешь 5, а снимаешь 10.
А график nightmanа показывает, что у таких стабилизаторов очень тяжко с выдачей напряжения, отличающегося от входного в нецелое число раз. А эффективность там до 90% доходит. Это ж не от времени график.

272. Хорошилин Андрей, 06.04.2004 16:14
Неонил
Да нет в конденсаторных преобразователях никаких заметных потерь. Только на добротность конденсаторов. У них одна проблема: при больших токах не тянут кондёры (так как большая ёмкость и частота работы вместе плохо уживаются.) А способность обеспечивать большой ток требует именно этих качеств: более частого переключения, большей ёмкости конденсаторов. Впрочем, для светодиодов низкие пульсации напряжения не нужны.
Ну и микросхемы, конечно, ограничивают

Вот и выходит, что у конденсаторных преобразователей напряжения 3 недостатка:
1) сравнительно небольшая нагрузочная способность (выходной ток)
2) целый коэффициент преобразования напряжения
3) отсутствие полноценной гальванической развязки

273. Неонил, 06.04.2004 17:00
Хорошилин Андрей
Да нет в конденсаторных преобразователях никаких заметных потерь.
Возьми да и прочитай чуть выше пост nightmanа с графиком, сразу всё поймёшь

Только на добротность конденсаторов.
Я все пальцы об клаву отбил расписывая мезанизм потерь, а ты мне добротность! Почитай сначала!

Ладно. Пис.

274. Хорошилин Андрей, 06.04.2004 18:38
Неонил
Чё ты злишься.
Это падение напряжения на открытом ключе сказывается, когда исходное напряжение невелико.

А вот это:
«E2 = E1/2 - половина енергии - пропала! И куда? На нагрев кондюков.

Вот вам и КПД преобразователя на свитчинг капациторз - 50%»
Неправильно. Смысл совершенно иной.
С этим то ты уже согласился?

При работе транзисторного ключа в подобных схемах используют только такой режим, когда время переключения транзистора незначительно. Иными словами, на тех частотах, которые используют для перобразования, транзисторы представляют из себя безинерционные ключи. Иначе, конечно, потери грели бы транзисторы и, вообще, кому нужны потери?
Именно поэтому, частоты преобразования сильно ограничены, и, как следствие, ограничены выходные токи таких преобразователей.

275. min, 06.04.2004 19:20
Хорошилин Андрей
время переключения транзистора незначительно
Мы учитываем паразитные индуктивности проводов?

Вообще то КПД такого преобразователя действительно не более 50%, как это ни прискорбно и не зависит от частот, ключей и т.д. Это даже в школьных олимпиадах для старшекласников есть.
Подтверждение: если конденсатор за период хотя бы слегка разряжается (а он это неизбежно делает), то на ключе в момент открытия есть некоторое (пусть маленькое) напряжение. И вот он открылся: на чём упадёт напряжение (ключ и конденсатор идеальные)?
Значит паразитное сопротивление должно быть(без него бесконечный ток!). Легко доказать, что на нём упадёт половина мощности.

276. Хорошилин Андрей, 07.04.2004 00:09
min
«Не верю» ©
Или как ты прокомментируешь картинку в сообщении (http://forum.ixbt.com/topic.cgi?id=48:27:261#261)
видно же что при некоторых значениях напряжения батареи КПД достигает 80%. Например, при 2 В
Фигню, стало быть, вам давали на школьных олимпиадах...
твои выкладки я не понял, если честно. Ты считаешь потери в те наносекунды, когда происходит переключение? Это же мизер! Ну и какая индуктивность прямого толстого проводка длиной 3 см при частоте, скажем, 1 МГц?

277. HEP, 07.04.2004 01:19
В идеале схемы на комутируемых конденсаторах имеют КПД 100%

278. Неонил, 07.04.2004 05:16
Хорошилин Андрей
транзисторы представляют из себя безинерционные ключи
При работе транзисторного ключа в подобных схемах используют только такой режим, когда время переключения транзистора незначительно.
- СПЛОШНОЕ ЗАБЛУЖДЕНИЕ. Без обиды.

Когда ты коммутируешь транзистором два конденсатора, то ток через транзистор идёт только в процессе открывания транзистора, то есть к полному открытию транзистора напряжения выравниваются.

Я уверен, что в подобных схемах специально замедляют процесс открытия транхзисторов, так как высокий импульсный ток запросто может разрушить транзистор, а КПД от этого НЕ ИЗМЕНЯЕТСЯ.
Чтобы убедиться в этом, возьми и выпиши формулы самостоятельно, - заряд и енергию до и после коммутации.

E2 = E1/2 - половина енергии - пропала! И куда? На нагрев кондюков.
Это относилось _только_ к описанному случаю, когда конденсаторы коммутируются "идеальным" ключом.
Вне зависимости от способа коммутации, потери энергии будут одинаковами, а где она рассеится - другой вопрос.

Фигню, стало быть, вам давали на школьных олимпиадах...
твои выкладки я не понял, если честно.

Приведи свои! Вэлкам!

Ты считаешь потери в те наносекунды, когда происходит переключение? Это же мизер!
У меня в одной схемке в эти наносекунды выделяется один киловатт.

Ах, молодость!

279. DrAG0n, 07.04.2004 07:23
>>Легко доказать, что на нём упадёт половина мощности.
т.е., даже если кондеры одинаково заряжены, на нем все равно падает половина мощности? Если нет - то начиная с какого момента? Вот и я говорю - только когда один заряжен, а другой полностью разряжен. Когда один разряжен _НЕМНОГО_ - мощность теряется маленькая. А про олимпиады старшеклассников - там как раз именно эта ситуация и рассматривается - один заряжен, а другой - полностью разряжен.

Добавление от 07.04.2004 07:32:

>>У меня в одной схемке в эти наносекунды выделяется один киловатт.
А я видел схемку, в которой в 50 мс выделялось 40 МВт, а другую - за 10пс выделялось э... типа порядка 1 ГВт.

>>Вне зависимости от способа коммутации, потери энергии будут одинаковами, а где она рассеится - другой вопрос.
Вот - с этим согласен. Энергия потерь зависит от емкостей и (важно!) степеней заряженности.

>>Когда ты коммутируешь транзистором два конденсатора, то ток через транзистор идёт только в процессе открывания транзистора, то есть к полному открытию транзистора напряжения выравниваются.

На это можно б и забить - главное, чтоб действительно - транзистор не выжечь. А так - запоздает немного или успеет открыться немного раньше - даже на КПД не повлияет.

280. Неонил, 07.04.2004 08:47
DrAG0n
т.е., даже если кондеры одинаково заряжены, на нем все равно падает половина мощности? Если нет - то начиная с какого момента?

Всё правильно.
Но только речь идёт о проценте потерь этергии при её передаче с одного конденсатора на другой.
Этот процент и будет КПД (пренебрегая остальными потерями).

Даже если разница составляла 0.1В при общих 5В, часть енергии будет потеряна.
Щас может формулами разрожусь...

281. Неонил, 07.04.2004 09:39
А я видел схемку, в которой в 50 мс выделялось 40 МВт, а другую - за 10пс выделялось э... типа порядка 1 ГВт.
Это наверно была схемка атомной бомбы
А если серьёзно, то просто попытайся себе представить PFC на 20 кВт и прикинь в нём switching losses. Так вот та моя схемка была чем-то отдалённо похожим...

Вот тебе простой маленький дешёвенький транзик, который держит мощность 40 киловатт в импульсе аж до 10 микросекунд. Вот ты меня злишь блин, а мне модер бланж поставит за флуд!

433x477, 16.5Kb

Добавление от 07.04.2004 09:50:

главное, чтоб действительно - транзистор не выжечь
Вот в этом месте, при расчёте свичкапациторного преобразователя, как раз и нужно взглянуть на графики допустимой мощности своего транзистора, вот точно такие же как этот.

И в добавок. Если не ограничивать максимальный ток комутации конденсаторов, помехи вокруг будут имхо ЖУТКИЕ.

К сообщению приложены файлы: 1.png, 433x477, 17Кb

282. Хорошилин Андрей, 07.04.2004 10:41
Неонил
Ну почему ток бесконечный? Не нужно оперировать идеальными ключом и конденсатором. Это в данном случае неуместно. Зачем «бороться с ветрянными мельницами»?
Ну кто мешает поставить ограничительный резистор (впрочем, полевик имеет «встроенный такой резистор» в канал?)
Повторяю: можно спорить до хрипоты, но как ты объяснишь заявленный производителем (Maxim) КПД схемы для напряжения в 2 В, равный 80%?
Я не писал про мощности. Мощность-это энергия в единицу времени, поэтому чем меньше время процесса, тем большую мощность выдержит данная структура...
Давайте, всё же, не будем уклонятся от предмета обсуждения - конденсаторного преобразователя и его КПД?

283. DrAG0n, 07.04.2004 11:19
>>Это наверно была схемка атомной бомбы
Ну, в общем близко. Первая - ядерный реактор-лазер. А вторая попроще - просто пикосекундный лазер.

284. ДВМ, 07.04.2004 11:25
Никак не могу понять, о чем тут спорят.
К.П.Д. при заряде конденсатора через резистор от источника с напряжением U зависит от того, насколько конденсатор разряжен. Потратив минут 10, можно получить аналитическую зависимость. Я не поленился, получилось вот что:

Если напряжение на конденсаторе = U0 в момент t=0, напряжение источника = U (конечно же, U > U0), то отношение энергии потерь в резисторе к приращению энергии, запасенной в конденсаторе = (U - U0)2/(U2 - U02) при t -> +бесконечность.
Из этого следует, что при U0 -> U К.П.Д. будет близок к 100%

Может ошибся где, математик из меня хреновый и считалось всё это на бумажке. Желающие могут проверить.

285. min, 07.04.2004 12:18
К.П.Д. при заряде конденсатора через резистор от источника с напряжением U зависит от того, насколько конденсатор разряжен
Да зависит, согласен. Но он практически не зависит от сопротивления ключа, режим которого далёк от приятного.

Добавление от 07.04.2004 12:19:

Хорошилин Андрей
Ты считаешь потери в те наносекунды, когда происходит переключение?
В другое время нет тока, а значит и потерь.

286. Неонил, 07.04.2004 13:17
ДВМ
математик из меня хреновый
Математика тут не при чём.
Вот тебе подсказка: Перезарядка кондёров друг на друга не зависит от того, как идёт процесс. Достаточно выписать напряжения и енергии в начале и в конце.

Я пошёл по этому пути, считая как dE зависит от dU.
И хоть башка уже не варит, но получается что при dU->0, КПД действительно становится 100%.
Это происходит потому, что при малых разницах напряжения зависимость разницы енергий от разници напряжений становится линейной.

Однако рано радоваться. Нужно взять реальную задачу и посчитать макс ток и макс частоту и найти реальный перепад.

И в добавок. Как это интересно коммутировать конденсатор к светодиоду, чтобы сбросить лишь тот самый маленький кусочек напряжения? Падения напряжения на коммутирующем приборе случайно не получится?

287. Хорошилин Андрей, 07.04.2004 14:18
min
Я понимаю, что основные (почти все) потери будут только в момент переключения. Именно поэтому они не так велики. Величина потерь драматизируется. Мне это очевидно.

Неонил
Ты меня озадачиваешь. Странно. Такое впечатление, что ты не понимаешь, как работает такой преобразователь...
Вначале 2 конденсатора заряжаются от источника U (параллельно), затем они перекоммутируются в последовательную цепочку и разряжаются через нагрузку последовательно.
О каком перезаряде от конденсатора к конденсатору тут мы толкуем?

288. ДВМ, 07.04.2004 14:42
Неонил

Я считал для случая подзарядки кондера от источника напряжения через резистор. В преобразователе на переключаемых конденсаторах этот процесс и происходит, только его длительность ограничена, а в качестве резистора работает сопротивление ключей и ESR.

Реальные преобразователи могут иметь К.П.Д. более 90%.

289. Неонил, 07.04.2004 15:08
Хорошилин Андрей
Ты меня озадачиваешь.
Не озадачивайся, я знаю как это работает.
Ты описал один вариант, кстати имхо не самый распостранённый. Но принцип у всех один - коммутация конденсаторов.

290. Хорошилин Андрей, 07.04.2004 16:40
ДВМ
Конечно, что и подтверждает приведённый производителем график (http://www.maxim-ic.com/images/DI143Fig02.gif)
О чём спор - неясно

Неонил, так поясни:

Возьмём твои ранние рассуждения:
цитата:
Уравнение енергии кондёра все знают, а кто нет, напоминаю E=CU2/2 Замыкаем эти два кондёра дружка на дружку, и снова считаем энергию, и получаем E2 = E1/2 - половина енергии - пропала! И куда? На нагрев кондюков.
Выделенный жирным вывод откуда взялся то?
И никуда она не пропадала...
Энергия после соединения будет примерно такой же, за вычетом небольших потерь, а вот напряжение новое будет, меньшее, чем напряжение заряженного конденсатора.
Очевидно, что в (корень из 2-х) раз меньше. Если коненсаторы одинаковой ёмкости.

291. min, 07.04.2004 17:56
Хорошилин Андрей
Очевидно, что в (корень из 2-х) раз меньше
Не, в два раза меньшее, ещё и заряд сохраняется ведь. q=cu=(2c)*(u/2)
А энергия была e=cu2/2, а стала e=(2c)*(u/2)2/2 - вдвое меньше.

Добавление от 07.04.2004 17:58:

ДВМ
Реальные преобразователи могут иметь К.П.Д. более 90%.
Могут, но они не могут стабилизировать ни ток ни напряжение, в режиме стабилизации у них КПД как у линейного стабилизатора.

292. Хорошилин Андрей, 07.04.2004 18:18
min
Да, заряд сохраняется... верно...
Странно... ну и куда же она делась?
Почему КПД то преобразователя больше 50%?
Он, в таком случае, должен быть не выше (40...45) %

293. VVT, 07.04.2004 19:06
Мне очень интересно, но несколько странно читать о низкой эффективности преобразователей на конденсаторах. Есть далеко не одна микросхема повышающих преобразователей, как универсальных, так и драйверов светодиодов.
LM2971, LM2972, LM3354, LM3355, REG711, LT1044CS8. Это только те, на которые у меня есть доки. Неужели стали бы их делать, если бы КПД был не больше 50%?
Эффективность их, по заявления производителей, от 50% до 97%. В основном она зависит от входного напряжения.

294. Хорошилин Андрей, 07.04.2004 22:10
VVT
Да мне тоже это странно. Даже пришлось «вернуться за школьную скамью»
Но, действительно, я смущён. Всё выглядит логичным:
берём 2 конденсатора ёмкости C, один заряжен до напряжения U, второй разряжен.
Энергия заряда первого: W=C*U*U/2
Заряд: Q=C*U
Замыкаем их в параллель: заряд остался прежним - Q, соответственно, напряжение стало меньше: Uобщ=Q/(C*2)=U/2.
Но, получается, что половина энергии «пропала»: Wобщ=(2*C)*(U/2)*U/2=W/2.
Парадокс какой-то...
Не может она пропасть, ведь мы говорим об идеальных конденсаторах, в которых нет потерь.

Напоминает, кстати, механику.
Пусть одно абсолютно вязкое тело массой M покоится, а другое движется со скростью V, тогда при соударении первое и второе слипнутся и полетят вместе.
Так как импульс в системе не изменился, итоговый импульс равен исходному:
MV=2M(V/2)
То есть, новая совместная скорость тел - V/2
Но и энергия в системе не должна измениться, тогда MVV/2=2M(V/2)(V/2)/2, тоже получается парадокс: 2=1.
Что-то тут не так. А что не пойму
И смех и грех...

295. HEP, 07.04.2004 22:16
цитата:
Хорошилин Андрей:

Но, получается, что половина энергии «пропала»: Wобщ=(2*C)*(U/2)*U/2=W/2.
Парадокс какой-то...
Не может она пропасть, ведь мы говорим об идеальных конденсаторах, в которых нет потерь.

Соеденив заряженый идеальный кондесатор идеальным ключом с другом идеальным конденсатором ты получишь незатухающие колебания.

296. Хорошилин Андрей, 07.04.2004 22:40
HEP
Это почему?

Мысль посетила мою тупую голову...
А почему мы считаем, что в системе суммарный заряд постоянен? Ведь при замыкании наших двух горемык-конденсаторов ток протекает, почему же заряд не должен измениться?
Вот если я его накоротко замкну, он тоже останется постоянным?

Я верю в закон сохранения энергии, так что голосую за вариант:
Uсум -> 0,707*U, то есть энергия системы не изменится, а заряд суммарного конденсатора уменьшится Qсум ->0.707*Q.

297. HEP, 07.04.2004 22:45
цитата:
Хорошилин Андрей:
HEP
Это почему?

потому что так устроен мир.

Добавление от 07.04.2004 22:50:

цитата:
Хорошилин Андрей:
Я верю в закон сохранения энергии, так что голосую за вариант:
Uсум -> 0,707*U, то есть энергия системы не изменится, а заряд суммарного конденсатора уменьшится Qсум ->0.707*Q.

Тогда придется пожертвовать законом сохранения заряда

298. Хорошилин Андрей, 07.04.2004 22:54
HEP
А не мог бы ты сформулировать его?
Вот если я его (заряженный конденсатор) замкну накоротко, что случится с зарядом? Кажется, он не сохраниться? Или через резистор замкну. И где он? Нет, не сохранился...

Мир устроен не так
Ну и какова была бы частота этих бесконечных колебания? Надеюсь, не LC, где L-индуктивность, равная нулю?
Индуктивности то нет, идеальный кондёр и перемычка.

299. HEP, 07.04.2004 23:02
цитата:
Хорошилин Андрей:
HEP
А не мог бы ты сформулировать его?

электрический заряд сохраняется.
цитата:

Мир устроен не так
Ну и какова была бы частота этих бесконечных колебания? Надеюсь, не LC, где L-индуктивность, равная нулю?

1/sqrt(LC) где L это идуктивность проводов а C емкость конденсаторов включенных последовательно.

Страницы: назад · 1 2 3 4 5 6 7 8 49 50 51 · далее / все сообщения темы на одной странице


URL: http://forum.ixbt.com/topic.cgi?id=48:27

Время GMT +03. Даты в формате dd.mm.yyyy.