Перегревается драйвер мощного светодиода

[KIVi]

Я собрал драйвер для светодиода 100 ватт на TL598. Вот его принципиальная схема (транзистор у меня - IRFZ48N):

led-driver.gif

(10.35 КБ) 496 скачиваний

А вот разводка платы:

снимок223.png

(19.04 КБ) 656 скачиваний

Дроссель был намотан на жёлтом ферритовом кольце диаметром чуть больше 3 см из компьютерного БП. 20 витков проводом 0.63 мм. Схема практически не грелась (ни дроссель, ни транзистор), но выдавала не больше 30 ватт. После долгих шаманств был убран конденсатор C3, а дроссель намотан 64 витка тем же проводом. После этого схема заработала просто отлично - выдала ровно тот ток, который задан делителем R5-R6, однако ферритовое кольцо слишком сильно грелось. Транзистор тоже грелся, но заметно слабее и ему помогла установка на небольшой радиатор.

Затем я сделал схему регуляции яркости:

light-reg.gif

(2.62 КБ) 623 скачивания

Она заменяет на схеме собой делитель R5-R6. Регуляция отлично заработала, от 0 до 100 ватт. Однако при мощности примерно выше 50 ватт (среднее положение ручки переменного резистора) схема начинала перегреваться. В ходе экспериментов перегорела силовая дорожка на плате от транзистора к дросселю. Я пропаял её проволокой и теперь схема перегревается (кольцо заметно обгоняет по температуре транзистор) даже на малой мощности (10-20 ватт), на которой раньше она не грелась совсем.

В чём может быть проблема?

P.S. Номинальное напряжение питания светодиода 34 вольта, номинальный ток 3 ампера.

[neon]

пока проблема в недостаточности необходимых данных и избыточности тех, которые не влияют на проблему.

[KIVi]

Каких данных не хватает? Я могу указать дополненительную информацию.

[Gowa17]

А сколько вольт вход? Вероятнее всего что не хватает вашего колечка, там хотя бы две штучки видится.

[Рязанцев Владислав]

Данных предостаточно. Кольцо из распыленного железа работает до 400Гц, а дальше уходит в насыщение. Замените его на ферритовое.

[neon]

частота преобразования и форма тока через дроссель.

Кольцо из распыленного железа работает до 400Гц, а дальше уходит в насыщение.

однозначно надо отнести к великим высказываниям. Скорее всего кольцо жёлтого цвета с белой полосой и данный материал магнитопровода может работать на частоте несколько сотен кГц и всё дело не в частоте, т. к. нагрев возникает от сильного изменения индукции.

[Starichok51]

Кольцо из распыленного железа работает до 400Гц

это откуда такая чушь родиламсь?

Замените его на ферритовое.

а это вообще шедевр...

[Gowa17]

Вот и доверяй после такого баннерам "разработка лектроники"...

[neon]

26 материал (желтый/белый) в данном преобразователе оптимально (величина потерь) использовать на частоте меньше 50 кГц.

[Рязанцев Владислав]

Распылённое железо имеет более высокие потери по сравнению с другими материалами с высокой индукцией насыщения (Мо-пермаллой, альсифер), что может ограничить его применение при относительно большом токе пульсаций на высоких частотах. Следовательно, важно уметь правильно определять реальные потери в сердечнике.

http://radiokot.ru/forum/download/file.php?id=92274
Я может и ошибаюсь, но железо есть железо, и на больших частотах работать не будет.

[neon]

вы сильно ошибаетесь и раз привели данный документ, то что вам помешало посмотреть в таблицу 2 и сравнительные характеристики потерь материалов? Для сведения, сердечники из распылённого железа могут работать на частоте нескольких десятков, а то и сотен МГц (например, материал #17), т. е. применяться в ВЧ разработках.



из таблице видно, что кольцо с жёлтой маркировкой относится к другому материалу, а вот материал #26 (желтый/белый) часто встречается в компьютерных БП. Возможно некоторые производители не соблюдают цветовую маркировку или халатно к ней относятся.

[KIVi]

Перемотал дроссель, а также переключил TL598 из параллельного режима в обычный (теперь макс. коэффициент заполнения 48% вместо 96%). Теперь у него обмотка 10 витков проводом 2 х 0.63 мм. Мощность растёт при регулировке примерно до 40-45 ватт, потом перестаёт. На мощности выше 35-40 ватт кольцо начинает перегреваться, до этого греется не сильно. Транзистор всё время холодный.

[neon]

что значит для вас «перегреваться»? В градусах Цельсия можете привести данные? Рабочую частоту преобразователя вы так и не привели.

[GenadijG]

Думаю, что надо мотать жгутом в 8-10 проводов диаметром 0,63мм витков 15-20. Не надо забывать, что делителем задаем ток через нагрузку около 3А, пиковый ток в дросселе навскидку будет не менее 10А.

[neon]

Думаю, что надо мотать жгутом в 8-10 проводов диаметром 0,63мм витков 15-20.

это уже в большей части от рабочей частоты зависит.

[hrpankov]

....даташит на 598 Вам в пользу........

[Gowa17]

Рабочую частоту преобразователя вы так и не привели.

По схеме ололо 110кхз.

Думаю, что надо мотать жгутом в 8-10 проводов диаметром 0,63мм витков 15-20. Не надо забывать, что делителем задаем ток через нагрузку около 3А, пиковый ток в дросселе навскидку будет не менее 10А.

Сварочный ток пускать шоле? 3 жилки выше крыши, две терпимо.

2 колечка Саурона надо, Федор Михалыч. А лучше 3.