Вождение 10W RGB LED Проблема с красным каналом

Прямое напряжение красного цвета при 350 мА = 7,5
R6: 350 мА x 10 Ом = 3,5 В

Откуда AL5809 возьмет _{мин. 2,5 В на входе-выходе} ?

Максимальная температура 85°C.

Красный: 350 мА x 7,5 В = 2,625 Вт
Синий: 350 мА x 11,5 В = 4,025 Вт
Зеленый: 350 мА x 11,25 В = 3,938 Вт

Общая мощность = 10,6 Вт.

Без существенного управления температурой эти светодиоды не смогут работать при температуре ниже 85°C.

если я нажму на сам светодиод, красный канал снова включится, но снова выйдет из строя, как только я перестану нажимать.

Это немного загадка. Светодиоды должны быть слишком горячими, чтобы на них можно было положить палец. Если они не получают ожидаемых 350 мА. Если один или два AL5809 выйдут из строя из-за того, что они не имеют минимального напряжения 2,5 В, то ток будет меньше 350 мА, что приведет к падению напряжения на R6, что даст AL5809 требуемые 2,5 В.

Измерьте напряжение на R6, чтобы получить ток.

Я бы попробовал отключить один из AL5809 и или закоротить, или опустить R6 до 2,8 Ом для падения на 1 В.

Также рассмотрите возможность использования другого CCR. On-Semi NSI50150ADT4G имеет минимум 0,5 В _ak и максимум 350 мА.

ОБНОВЛЯТЬ

В комментариях, кажется, есть некоторая путаница относительно того, почему я сделал вышеуказанные предложения.

Функция CCR заключается в обеспечении сопротивления динамического ограничения тока таким же образом, как и у постоянного резистора. CCR будет иметь минимальное и максимальное напряжение между анодом и катодом (V _ak ). Фактический рабочий V _{ak строго зависит от напряжения питания минус V f} светодиода .

Эта конфигурация неудовлетворительна из-за того, что «LDO dropputs составляет 2,5 В как в линейном, так и в CC регуляторе. Таким образом, она очень чувствительна к любым изменениям. Накладное напряжение на NSI50150ADT4G составляет не 0,5 В ak, а 1,8 В. Типичное значение — Тони Стюарт старше грязи.

CCR — это линейный CC-регулятор.
«Типичное» значение 1,8 В для NSI50150ADT4G указано только при очень специфических токовых и тепловых условиях. Его целью является определение тепловых характеристик, а не нормальных рабочих характеристик V _ak , как описано ранее. См. рис. 2.

Причина, по которой я предложил NSI50150ADT4G, заключается в том, что это одна деталь, которая может заменить три. CCR требует достаточного управления температурой для стабильной работы, а пакет DPAK поддерживает радиатор. Кроме того, ток регулируется в пределах 150–350 мА, а 350 мА, вероятно, слишком высоки по тепловым причинам.

Целью R6 является снижение термической нагрузки на CCR (при необходимости). R6 не является токоограничивающим резистором. 10 Ом вряд ли будут работать должным образом из-за недостаточного напряжения питания при минимальном V _ak 2,5 В, V _f 7,5 В при 350 мА и питании 10 В. Добавление напряжения на R6, скорее всего, выведет CCR и/или светодиоды из их нормальных рабочих условий.

Если V _f действительно равно 7,5 В (вероятнее всего, меньше), любое падение напряжения на резисторе R6 превысит минимальное напряжение, необходимое для CCR и светодиодов. При включении светодиод V _f запускается примерно с 5,5 В, а R6 равен нулю. Напряжение CCR неоднозначно, так как рекомендуется минимум 2,5 В _{ak , но, вероятно, 1,5 В, что указано в электрических характеристиках как минимальное значение V in} .

Рекомендуемое минимальное напряжение V _INOUT
2,5 В... -- Лист данных AL5809

По мере увеличения тока до 350 мА напряжение на R6 увеличится до 3,5 В, если ток вряд ли достигнет 350 мА.
Три красных светодиода последовательно могут достигать 6+ вольт при токе более 100 мА.
Поскольку V _R6 приближается к 3,5 В, маловероятно, что CCR будут иметь достаточное напряжение и будут работать правильно. Решение состоит в том, чтобы повысить напряжение питания или уменьшить (или исключить) напряжение на резисторе R6, чтобы дать CCR достаточное напряжение для правильной работы.

Поскольку R6 является единственным компонентом с предсказуемым напряжением, измерение напряжения на R6 даст довольно точную информацию о величине протекающего тока для устранения неполадок.

Vf низкий, поэтому CC является точным, но слишком горячим, и неправильно понятый анализ для уменьшения R сделает R более холодным, но CC (красный) более горячим.
- Тони Стюарт старше грязи

V _f неоднозначно, но кривая IV из таблицы данных указывает, что она должна быть около 7,5 В при 350 мА. Это источник CC, поэтому значение R6 не повлияет на ток (или температуру красного), если CCR работают правильно.

Тот факт, что светодиоды мигают, а затем гаснут через некоторое время, является классическим признаком паяного соединения, которое выходит из строя из-за тепловых проблем. То, что нажатие на печатную плату (и изгибание платы) устраняет проблему, является еще одним классическим признаком неисправности паяного соединения.

Подозреваю, что виноват R6. Понятно, что падение напряжения (3,5 вольта) предназначено для снижения напряжения на регуляторах тока, чтобы оно соответствовало двум другим каналам. Также из размера R6 ясно, что вы поняли, что он будет рассеивать 1 Вт. Я не думаю, что вы поняли, что он находится на горячей печатной плате из-за рассеяния светодиода (около 9 Вт) на другой стороне. Я подозреваю, что комбинация слишком сильно нагревает ваши соединения, и одно из соединений открывается.

РЕДАКТИРОВАТЬ - Тони Стюарт в комментарии (решительно) предположил, что проблема в светодиодном блоке, и, поразмыслив, я склонен с ним согласиться.

Тест должен быть довольно простым. Припаяйте тестовый провод к отверстию, где катод красного светодиода меняется местами. Зажгите цепь. Когда светодиод погаснет, подключите тестовый провод к земле (на короткое время) с помощью резистора 100 Ом 1/2 на 1 Вт. Это обеспечит путь переменного тока около 60 мА. Если светодиод загорается, вы знаете, что это хорошо, и проблема заключается в регуляторах тока R6. Если светодиод не горит, вы знаете, что Тони прав, и вы готовите свои светодиоды. Используйте тонкую проволоку (30-го калибра было бы хорошо) — цель состоит в том, чтобы не обеспечить большую часть альтернативного пути охлаждения через проволоку.

Как я уже сказал, я подозреваю, что он прав. У вас нет радиатора на светодиоде, и он нагревается. На самом деле, если светодиод не горит в течение долгого времени, а затем снова включается, если вы дадите устройству остыть, вы знаете, что тепла от синего и зеленого каналов достаточно, чтобы вызвать проблемы.

Почему у вас 20% отказов? а не 0% или 100%? Дешевый поставщик с непоследовательным контролем процесса.

КОНЕЦ РЕДАКТИРОВАТЬ

Почему вы использовали токоограничивающий резистор только для красного канала? как утверждает закон напряжения Кирхгофа: для последовательного пути с замкнутым контуром алгебраическая сумма всех напряжений вокруг любого замкнутого контура в цепи равна нулю. Это связано с тем, что петля цепи представляет собой замкнутый проводящий путь, поэтому потери энергии отсутствуют.

Кредиты фотографий идут на эту веб-страницу

Могу предположить, что красный канал не работает из-за того, что падение напряжения на его ответвлении не позволяет включиться напряжению на красном диоде.

Попробуйте удалить R6 и замкните его соединение в одном из ваших элементов и проверьте, имеет ли это значение.

- обновлять:

• Нерегулируемый мост должен выдавать падение напряжения минимум на 2,5 В выше выходного напряжения 7810 10 В.
• Входное напряжение переменного тока неизвестно, но если указанные спецификации верны, выход зависит от диода Vf при импульсе 8 А, а не 1 А, и преобразовании 141% среднеквадратичного значения в пиковое значение.
• поэтому C должен разряжать 1050 мА 80% времени (оценка)
  • в то время как диоды увеличивают ток в 5 раз в течение 20% времени. Уменьшение среднеквадратичного значения тока пульсаций конденсатора до 1,4 А.
• регуляторы CC должны иметь мин. 2,5 В на 350 м
• исх. Спецификации светодиодов не точны, но подразумевают разницу, если 4 В между GB и R от минимального до типичного и максимального.
• поэтому для небольшого запаса цель R6 - понизить 3,5 В с запасом 0,5 В.
• ОДНАКО без фактических результатов теста VI для ; трансформатор, диоды, светодиоды и Cap ESR и C все догадки

Но при выборе R6 или любого силового резистора номинальная мощность ДОЛЖНА БЫТЬ СНИЖЕНА для наихудшего случая температуры платы. Что может 50% или даже 10% номинальной мощности. !!!! Для R6 = 3,5 В * 0,35 А = 1,225 Вт. Если фактическая температура корпуса > 100 °C, это ниже номинальной. Я бы предложил резистор THT, поднятый за пределы платы 3 Вт, но проверьте дельта V (3 сигма) между зеленым ~ красным, чтобы убедиться, что падение 3,5 В идеально или меньше.

• Что касается улучшений бинта. Не принимайте во внимание предыдущие предложения, измерьте все вышеперечисленное, а также Vcap, dV, Vmin, V avg, затем напряжения всех других компонентов отличаются от ожидаемых.

• тогда можно будет сделать оптимальное исправление

• FET LDO «может быть» около 0,1 В

• большие кепки и более низкое ESR увеличивает Vin

Назначение резистора R6 — уменьшить разницу между зеленым и красным при 350 мА.

Хотя передача тепла является механической проблемой, самостоятельные ЭЭ должны справиться с этим, как и с любой сетью RC.

Профили нагрева припоя НИКОГДА НЕ ДОЛЖНЫ превышаться по скорости, выдержке или Tmax. Почему? Светодиоды должны уменьшать видимость чрезвычайно крошечных хрупких золотых усов. Поэтому вы никогда не должны нарушать тепловые характеристики. В противном случае тепловая неисправность биметаллического контактного выключателя или результаты повреждения возникают по вашей вине. 9 раз из 10) Это может происходить и происходит даже со светодиодами Cree.