Dotaz: Pico PSU + "LED zdroj"

[tom]

Mam zdroj TLPZ-12-120 a 90W Pico PSU, kterym chci napajet n3150-itx (odber pri zatizeni <35W) + SSD + HDD, ale mate me, ze u toho zdroje pisou, ze je pro napajeni LED. Mysli tim, ze to napeti, co z toho leze, je mizerne stabilizovany, ale u LED si toho nevsimnu? Ma s tim nekdo zkusenost, stabilizovat by to melo to Pico PSU, ne?

Odpovědi

[hufnagel]

To napätie, čo z toho lezie, je naopak, stabilizované veľmi dobre, keďže diody potrebujú kvalitný zdroj(pre svetelné diody sú najlepšie prúdové zdroje). Suma-sumárum, pre to Pico to bude až moc dobré.

[Matlák]

To napätie, čo z toho lezie, je naopak, stabilizované veľmi dobre, keďže diody potrebujú kvalitný zdroj(pre svetelné diody sú najlepšie prúdové zdroje)

Takže napětí je velmi dobře stabilizované protože pro světelné diody je nejlepší proudový (tedy napěťově nezávislý) zdroj? Zdroj bude asi dobrý, jen ten argument... nebo jsem mimo já?

[hufnagel]

Tak inak, pre pomalších - svetelná dióda pracuje v rozsahu určitého el. napätia, ktorého max. hodnota je daná výrobcom(technológiou). Zvýšenie tohto max.(pracovného) napätia aj o veľmi nízke hodnoty, vedie k enormnému nárastu el. prúdu a tým pádom až k deštrukcii samotnej diódy. Preto je pre takýto typ diód lepšie(efektívnejšie a bezpečnejšie) používať prúdový zdroj, ktorý je nastavený(vyrobený) na pracovný prúd takejto diódy.

Zdroj, o ktorom je reč, a ktorý sa bežne používa na napájanie led pásikov, nie je síce prúdovým zdrojom, ale práve pre hore popísané je veľmi dobre stabilizovaným.

[dustin]

V těch páskách jsou v jednotlivých paralelních větvích sériové ochranné odpory. Takže tak zásadní stabilizace tam být nemusí, odpor to drží v záporné zpětné vazbě - prostě opět jednoduchý proudový zdroj.

Např. https://www.waveformlighting.com/pcb-designs/led-strip-light-schematic-and-voltage-information

LED CODy se napájejí proudovým zdrojem, pásky mají ochranné odpory, takže jim stačí napěťové zdroje.

[hufnagel]

Tie sériove odpory to nedržia v žiadnej, ani zápornej, spätnej väzbe. Ale s tým, že je to jednoduchý prúdový zdroj sa dá súhlasiť, ibaže 25%(pri zapojení 3xdioda) energie ide do zahriatia týchto odporov.

[dustin]

Záporná zpětná vazba je v tom, že vyšší napětí na LED způsobí výrazně větší proud, který zvětší napětí na odporu,tedy nižší napětí na LED. Samozřejmě to tak není časově, ve výsledku je to ekvilibrium.

Proudový zdroj má z principu ztráty, pokud jej napájíš z napěťového zdroje, s tím nic neuděláš. Ale rozhodně ten pásek nefunguje tak, že když do něj pustíš o 0.1V víc, najednou prudce vzroste proud - právě proto jsou tam ty odpory. Proto ten zdroj pro LED nemusí být nijak zásadně stabilizovaný, žádné ledky to nechrání.

[Josef Kufner]

To je jen nelineární VA charakteristika LED. Se zpětnou vazbou to nemá nic společného.

[dustin]

Jasně že to není zpětná vazba v pravém významu (výstup na vstup). Nicméně ten odpor tam slouží jako stabilizace proudu (proudový zdroj), podobně jako stabilizuje záporná zpětná vazba. Proto může být v napájení napěťový zdroj.

[hufnagel]

Hele džastine, že ty si tu z nás uťahuješ? Ten odpor tam nič nestabilizuje. Tak ako sú na ňom 25% straty, tak je schopný zadržať 25% prepätia, tým pádom tie diódy quazi chráni, toť vsjo.

[dustin]

No vždyť jo, proto ten 12V zdroj nemusí být nijak přesný a o tom celá diskuse je.

[hufnagel]

Ty vole, tak si tam daj 13V, a z tých led pásikov si môžeš spraviť opasky na montérky.

[Josef Kufner]

Ono je to spíš tak, že odpor té LED od určitého napětí začne výrazně klesat a tudíž propustí mnohem více proudu. Pokud je v sérii zapojen odpor, tak se k tomu klesajícímu odporu LED přičte a proud se tak omezí na přijatelnou hodnotu.

[frr]

Souhlasím s Dustinem, že omezovací odpor v sérii s LEDkou funguje jako lokální záporná zpětná vazba - navíc s velmi rychlou reakcí, protože prakticky pasivní. Kdo tvrdí, že ne, zjevně nemá klasické vzdělání např. ohledně základních tranzistorových zesilovačů - v zapojení se společným emitorem lze zápornou zpětnou vazbu zavést explicitně buď odporem mezi C a B, nebo alternativně vřazením odporu do série mezi emitor a zem.

[hufnagel]

Ďalší exot s vysokým vzdelaním, ktorý sériovy odpor nazýva "lokálnou zápornou spätnou väzbou". A ak by tam tin-ťan pridal tranzistor, tak by to bola "super ultra globálna ochranná primárna cylindrická emitorová spätná väzba".

[Matlák]

No, byl jsem včera unavenej a pomalej ale až tak blbej nejsem - Navrhoval jsem PWM regulátory pro LED pásky. Do oka mi padl jen ten argument. Když je zdroj převážně proudový, půjde mu napětí při odběru patřičně dolů což nemají složité mnohatranzistorové obvody počítačů úplně v lásce. Samozřejmě to co po tom zdroji chce tazatel je hluboko pod operačními limity, proto jsem psal že zdroj bude asi dobrý

[frr]

Obecně pokud čtu "LED zdroj", tak rozumím především zdroj konstantního proudu, případně s určitým stropem na maximální výstupní napětí. Nebo se může jednat o nějakou PWM hrůzu. Napájet s tím motherboard bych nezkoušel - přestože PicoPSU záleží jaký, původní design propouští 12V větev přímo skrz, prodává se ale také varianta se snižujícím měničem i na vstupu (umí vyrobit 12V z nějakého širšího rozsahu).

Proč je vhodné LEDku napájet konstantním proudem, to plyne z logaritmického průběhu volt-ampérové charakteristiky diody. Když se diodě změnou teploty (nebo vlivem rozptylu parametrů ve výrobě) změní úbytek v propustném směru, tak při napájení konstantním proudem z toho vyplyne relativně malá změna spotřebovaných Wattů a produkovaného ztrátového tepla - kdežto při napájení konst.napětím je citlivost výsledného proudu (a výkonu) na změnu otvíracího napětí dost výrazná. Protože směrnice křivky je nad bodem otevření blízká ose X (vodorovné).

[Semo]

No, tu uz zmienovany velmi slusny vyrobca LED paskov atd. tvrdi nieco ine:

...constant current LED drivers are the preferred method of driving LEDs

...

Constant current power supplies, however, are generally more expensive and are limited in their flexibility. As a result, almost all LED strip products and other modules use constant voltage input.

[Semo]

Doplnenie - ten tvar IV krivky je samozrejme vyrazne vhodnejsi pre prudovo stabilizovany zdroj, ale to sa prave riesi tym seriovym odporom.

[frr]

Já bych řekl, že to co citujete není nijak v rozporu s mým předchozím vyjádřením

LED pásky jsou produkt pro nenáročné konzumní použití, kde na pár desítkách procent ztráty nezáleží. Topný výkon se odvede nalepením na vhodný hliníkový profil (heat spreader). Hlavně že to jde krmit libovolným zdrojem 12V ss, který je zrovna po ruce.

Že jsou zdroje se stabilizovaným napětím dodnes obecně levnější než zdroje proudu pro LEDky, to je spíš věc masovosti výroby. Prostě velká spousta spotřebičů je tradičně stavěná na vstup se stabilním napětím, a je pro ně na trhu spousta napájecích zdrojů. LEDky jsou relativně úzký segment trhu, ještě před pár lety navíc vyloženě exotický/začínající. Proto mají zdroje pro krmení LEDek dodnes status čehosi fajnového - jenom proto, že mají ten divný proudový výstup. Reálně jde o pár odporů a možná jeden komparátor navíc na sekundární straně = mírně odlišné zapojení zpětné vazby.

Ve výkonnějších LED světlometech srážecí odpory nejsou, protože i bez nich "je co chladit" - pouze jsou LEDky zapojené sériově (nebo sério-paralelně) a počítá se se zdrojem konstantního proudu.

Ano, na rozdíl od zdroje např. 12V ss, který je dost univerzální, zdroj konstantního proudu (konkrétní model s pevným proudem) má dost omezené spektrum nasazení, kromě LEDek moc využití nemá a je třeba vždy párovat model zdroje s modelem svítidla (aby proud odpovídal). Proto existují zdroje konstantního proudu se stavitelným výstupním proudem třeba v rozsahu 1:2. I tak je "matice příbuzných modelů" dost rozsáhlá, protože kromě určitého rozsahu proudu mají zdroje také určitý omezený rozsah výstupních napětí... viz např MeanWell HLG series (nezávisle štelovatelný konstantní proud a napěťové omezení).