Ребята из idrone.ru обратились с просьбой разработать для них компактный светодиодный драйвер, мощностью в 140Вт и размерами со спичечный коробок!
Разработка началась с подбора элементной базы и моделирования основной схемотехники.
Особое требование к устройству - возможность регулировать яркость выходного светодиода без стробоскопических эффектов. Обычно такие "эффекты" получаются когда используется ШИМ димминг. Для реализации этой возможности пришлось реализовать алгоритм аналогового управления через врезание в цепь ОС микросхемы драйвера.
Логика такого "аналогового" управления показана ниже.
После успешной отладки будущего устройства в симуляторе, можно приступать к проектированию плат. Конечное устройство расположилось на двух четырехслойных платах собранных в блин.
Самым горячим элементом в силовой части оказался транзистор, и согласно моделированию в самом тяжелом режиме при максимальной нагрузке на нем выделяется ~ 4Вт тепла. Было решено отводить тепло через нижню сторону силовой печатной платы. Пяточки с множеством переходных отверстий можно наблюдать на рис.4. Плата будет прижимать к радиатору через изолирующую термопрокладку.
После сборки тестовый стенд имел следующий вид:
Устройство завелось сразу. Тесты показали что по мощности еще остался запас - хороший задел на будущее!
В результате получился драйвер, который умеет:
1. Работать в широком диапазоне входных напряжений: 4S - 8S
2. При габаритах 57мм х 32мм выдает мощность до 140Вт!
3. Имеет цифровое управление по RS232 и развитую систему настроек
4. Умеет объединяться в группы и работать в режиме ведущий / ведомый
5. Защита от перегрева, от пониженного входного напряжения, по выходному току, от переполюсовки входной батареи
Финальные испытания:
На этом пока все, До связи!