Search in topic

Посоветуйте преобразователи DC-DC

Хочу сделать воздушный винт с подсветкой светодиодами (управляемыми микроконтроллером). Винт большой, 125 см диаметром, для парамотора. Если с программированием вопросов нет (это моя работа), то с электроникой кое-какие есть.

Диоды заказал RGB в SMD-корпусах, пока едут. В даташите на них написано, что красный кристалл имеет рабочее напряжение 1,8-2,2В, синий и зеленый - 3,0В. Ток через каждый - 20 мАч. Диодов планируется порядка 40 шт (т.е. 120 кристаллов). Таким образом получаем потребность источнике 800 мА 2В и 1600 мА 3В.

Ничего лучше для управления диодами не нашел, чем TPIC6C595 - 8 разрядный сдвиговый регистр с открытыми коллекторами на выходах. Работает он от 5В. Таких микросхем нужно 40/8 * 3 = 15 шт. Собственное потребление TPIC’ов я не знаю, но они будут работать постоянно на максимальной для себя частоте.

Поскольку к вращающемуся винту подвести питание невозможно, нужно ставить внутрь винта и аккумулятор - или 1-2 банки LiPo, или 1-2 банки LiFe. LiPo мне хорошо известен, с LiFe дела не имел. Конечно неизвестно как они себя поведут при 3200 об/мин (парамоторы имеют редуктор), даже если поставить их в ступицу.

Таковы примерно подходы к задаче. Собственно задача:

1. Взять одну банку LiPo, подобрать Step-Up конвертер 3В - 5В для питания драйверов и Step-Down конвертеры для питания диодов
2. Или взять две банки LiPo и тупо все Step-Down’ить.
3. Или взять LiFe и… ничего про них не знаю.

В задачах преобразования напряжения я понимаю только на уровне КРЕН5. Бегло пробежался по DC-DC преобразователям, понял, что ток для них великоват. Может кто что посоветует? Делать что то совсем самодельное типа импульсного БП с трансформатором я не осилю, хотя наверное это было бы правильнее всего.

Не вам вращающийся трансформатор надо ИМХО. www.luberth.com/analog.htm У этих ребят посмотрите.

было бы правильнее всего.

А сделать ламели на валу- что не позволяет?
Точишко для контактных щёток-ерундовый (у любого коллекторного движка больше 10вТ-такой), делаем кольцевой (неразрезной) коллектор хоть из двух, хоть из 4 колец(любой токарь- точит за час), чтобы и управляющий процессор- в подставке разместить и можно было рисунок световой не останавливая менять), ставим покупные щётки из магазина- от электродрели, миксера или ещё чего- и никаких чудес не надо 😃

Не вам вращающийся трансформатор надо

А потери?
Процентов 30-мимо кассы пойдет 😦

А контроллер для того чтобы рисовать Картинки? Просто взять светодиодную ленту и к 3S Lipo прикрячить не катит?

А как повлияет эта конструкция на винте на его аэродинамику и на баланс? или винт под заказ спецом с местами под установку оборудования?
По по воду подачи питания через кольца то как раз так и сделано на асинхронных двигателях с фазным ротором. По напряжению можно еще подавать 5В на все, а на диоды напаять смд резисторы на каждый(конечно не самый экономичный вариант, но вариант).

Винт предполагается самодельный.

Советы по подаче питания извне несколько не в кассу 😃 Дело в том что это не решает проблемы StepDown источников питания - раз, и на самом парамоторе в общем случае нет генератора или аккумулятора - там из электрооборудования только магнето.

Повторю вопросец … А контроллер для того чтобы рисовать Картинки? Просто взять светодиодную ленту и к 3S Lipo прикрячить не катит?

Не катит, хочу рисовать картинки.

вот это задача!

www.chipdip.ru/catalog/…/dc-dc-converters.aspx?mod…

Только я не понял зачем сдвиговый регистр. Ведь в него заранее придётся задвигать нужные значения, что бы они выдвинулись вовремя 😃 тоесть нужно будет заранее прогнозировать положение винта? и как вы будете отслеживать положение винта? потребление 20мА можно и на ножку контроллера повесить, через ограничивающий резистор… а нужный уровень питания задать делителем например 😃 если в SMD исполнении вполне небольшая плата выйдет. Правдо прямо скажем это не совсем правильно, но в вашем экстремальном случае возможно это спасение. С нетерпением жду развития проекта!

Вот спасибо за наводку. Хотя наверное попробую сделать самодельный на ST1S10 из 2S LiPo в 3В. Для двухвольтовых красных диодов буду гасить один вольт на резисторе (1В * 20 мА * 40 шт = 800 мВт, переживу). Регистры запитаю тупо через линейный стабилизатор.

По устройству светодиодных экранов я чуток имею опыт - в незапамятной древности делал плату управления для большого рекламного экрана взамен сломанной оригинальной. Идея там такая: используются сдвиговые регистры в каскаде. Регистр на самом деле состоит из двух - внутренний сдвиговый и регистр-защелка на выходе. Задвигаем туда всю строку (в том моем случае были на самом деле квадраты 16x16x3), потом дергаем строб для перебрасывания задвинутых данных и светодиоды на выходах горят как нам надо. В случае с табло развертка было всего 30 кадров в секунду и оказалось возможным еще и организовать ШИМ - т.е. был счетчик 0…63, и перед тем как задвинуть бит для соответствующего диода в шину, яркость пикселя сравнивалась с текущим значением счетчика. Но у меня ШИМ вряд ли прокатит. В лучшем случае получится 3-4 значения яркости, т.к. у меня не массив диодов, а строка, и времени на ШИМ тупо не хватит (на максимальных оборотах время показа одной строки - 14 мс при 200 строках). Под “строками” я понимаю “радиусы”, т.к. развертка круговая. Под “кадрами” соответственно - обороты.

Кадровую синхронизацию хочу сделать по датчику Холла на самом винте и приклеенному к корпусу редуктора неподвижному магнитику. Строчная синхронизация - исключительно по знанию времени предыдущего оборота плюс возможно первой производной от скорости вращения.

Насчет довести проект до конца у меня есть сильные сомнения, пока играюсь с отладочной платой на STM32 и жду диоды. А нужно еще придумать схемотехнику источника питания, все это развести-вытравить-распаять-отладить, сделать сам винт (если кому интересна технология - посмотрите на paraplan.ru, не так уж сложно, только пыльно), придумать как это скомпоновать в самом винте. Для начала буду без винта - сделаю фанерную облегченную имитацию на авиамодельном электромоторе.

Вообще я не электронщик, а программист. Если бы был какой-нибудь “3D принтер”, изготавливающий за меня схемы, я был бы счастлив 😃

лабуда какая то с этими сдвиговыми регистрами, к вас же не бегущая строка, новая картинка никак со старой не связана. Стоногий STM , может и меньше если с мультиплексированием, километр проводов и вперед 😃

Если питать от 2S ставьте отдельно:
Импульсный степ-даун для диодов на lm2596 на 3,3В (дроссель получается 22мкГн), диоды при этом к стокам TPIC6C595 подключать последовательно через балластные резисторы (с учетом импеданса открытого канала(7ом), для 3-х вольтовых - 10ом, для 2-х вольтовых - 60ом);
Для сдвиговых регистров линейный степ-даун на 5В типа 7805. Только не понятно, что значит “они будут работать постоянно на максимальной для себя частоте”? больше такта контроллера чисто теоретически не будет (для STM32 максимум 72Мгц), а на практике на портах МК она нафиг такая частота нужна. Ну даже для 70Мгц для TPIC6C595 (см.фиг6) ток потребления составит 6мА, т.е. на 15-ть чипов 90мА. В реалии и 1-го Мгц-а будет с головой, т.е. общий ток для массива не более 5мА.
Для МК тоже линейный степ-даун, если это будет STM32 (Uпит. 3,6В, I=150мА), как вариант LM1117 на 3,3В или подобные с рассевающей мощностью не менее 1Вт.

Светодиоды принято током питать, а не напряжением, потери на резисторах не есть хорошо. Специально для любителей попрограммировать - полное решение - драйвер 3-х светодиодов почти по цене светодиода, внутри что-то типа простейшего процессора - вполне может подойти. Есть аналогичная микросхема, но для управления 9 светодиодами, называния не помню.
Никаких катушек, только конденсаторы.