Драйвер светодиода велосипедной фары.

[Starichok51]

этот резистор проволочный, имеет индуктивность. поэтому там ток не соответствует расчетам, и может оказаться значительно меньше.

[индюк]

этот резистор проволочный, имеет индуктивность.

да. я об этом сразу же подумал. просто другого не было под рукой

[H4LF]

индюк, на счёт резистора да - может и заметно повлиять, смотря какая у него индуктивность. Надеюсь, что не большая для таких частот.

исходные данные:
R = 0.15
Iн = 0.25/R = 0,25/0,15 = 1.66 A; ток в момент выключения транзистора.
L = 22 uH; индуктивность дросселя;
Vd = 3.5 V; падение напряжения на светодиодах и шоттки.
f = 41 kHz; частота.
Vin = 12V; напряжение питания.
Vled = 3V; падение на светодиодах.

Теперь расчёты:
T = 1/f = 1/41 = 24.4 uS; период.
D = Vled/Vin = 3/12 = 0.25; коэффициент заполнения.
ton = D/f = 0.25/0.041 = 6.1 uS; время включенного состояния ключа.
toff = T-ton = 24.4 - 6.1 = 18.3 uS; время выключенного состояния ключа.
t0 = Iн*L/Vd = 1.66*22/3.5 = 10.4 uS; время за которое ток от 1.66А упадёт до нуля.
Lr = (Vin - Vled)*ton/(0.3*Iled) = (12 - 3)*6.1/(0.3*1.66) = 110 uH; необходимая по datasheet индуктивность для тока 1.66А (при пульсациях тока около 30%)

Выводы: индуктивность в 22 мкГн тут будет работать в режиме разрывных токов, так как t0 ‹ toff, т.е. за время выключенного состояния ключа ток успеет упасть до нуля, будут сильные пульсации.
При индуктивности 110 мкГн за время toff ток упадёт от 1.66А до примерно 1А.

Теперь можно посмотреть осциллограммы.

[true71]

Теперь

Та индюк тот еще знаток индуктивностей.

[индюк]

напруга на стоке полевика относительно земли



напруга на индуктивности



напруга на светодиоде

[индюк]

Раззрыв тока 3,5×2,5мкс

[H4LF]

индюк, неплохое совпадение для столь приблизительного расчёта. В расчёте toff-t0 = 7.9uS, а на осциллограмме 8.5uS.
До кучи было бы неплохо ещё посмотреть напругу на резисторе, и ток через светодиод. Но и так всё видно, индуктивность для этой схемы сильно недостаточна.

[индюк]

H4LF, я не понимаю откуда вот это утверждение??
D = Vled/Vin = 3/12 = 0.25; коэффициент заполнения.
время включения полевика определяется тем когда напряжение на резисторе нарастет до рефа внутри микросхемы = 250мВ. а скорость нарастания определяется индуктивностью и разницей напряжений питания и на диоде.

просто начальное условие?

[H4LF]

индюк, это утверждение из datasheet на HV9910, я сам эту формулу не выводил, но она для режима неразрывных токов, так что в этом случае её применять нельзя, извиняюсь. Так как в данном случае ток каждый раз нарастает от нуля, то время включенного состояния полевика надо считать примерно так:
ton = Iн*L/(Vin-Vled) = 1.66*22/(12-3) = 4.05 uS
что уже больше похоже на то, что на осциллограмме.
А значит:
toff = T-ton = 24.4 - 4,05 = 19,9 uS;
время без тока в дросселе: toff-t0 = 19,9-10,4 = 9,5 uS
Для такого грубого расчёта всё равно неплохо, как мне кажется.

[Starichok51]

откуда вот это утверждение?

из теории.
а ток установится такой величины, чтобы напряжение на резисторе наросло до рефа именно за такой коэффициент заполнения (0,25).