Главная › Товары ›

03.10.2020

Андрей Смирнов

Время чтения: ~11 мин.

Электроника для самоделок с Алиэкспресс

Перейти на AliExpress.com

Делаю освещение в багажник, ибо штатное слишком тусклое. Исходные материалы:

Введение

Безусловно вначале необходимо приобрести данные девайсы (ссылки выше) и конечно же проверить:

Тестируем Mini360 DC-DC

Не обращайте внимание на пайку, это пока временно. Далее нам необходимо посмотреть, какой диапазон регулировки выходного напряжения в зависимости от входного. Крутим потенциометр и меряем на выходе

Результаты измерений:

9В на входе, диапазон на выходе от 8,27В до 8,3В
12В на входе, диапазон на выходе от 8,6В до 11,9В
14В на входе, диапазон на выходе от 8,61В до 12,88В

Теперь давайте посмотрим в спецификацию на DC-DC. По сути на выходе модуля мы можем сделать любое напряжение, лишь варьируя R1 и R2 по формуле безусловно выходное должно быть только ниже входного, ибо это понижающий DC-DC, если кто-то подберет комбинацию выше, напишите о результатах ваших экспериментов )). Далее мне стала интересна разводка данного участка платы (она кстати сделана по спецификации MP2307ND, но не строго). И вот что получилось Тут нечем гордиться, но дотошным пригодиться

Разбираемся со светодоидной лентой

Били приобретены две светодиодных ленты (продавались как ходовые огни), позиционировались как влагозащищенные (на самом деле не так). О характеристиках светодиодов и о схеме естественно ни чего неизвестно, ну а что мы могли ожидать от Китая. Ну ладно, мы сами с усами (в прямом и переносном смысле), разберемся. Путем разглядывания сего девайса была выявлена схема: последовательно-параллельная: 4 последовательно соединенных 7 параллельных светодиодов (не стану заморачиваться с объяснением этой фразы). Путем фотографирования на электрочайник и «жесткой обработкой» в фотошопе получилось следующее Позднее выложу видео (прикреплю в конце блога), где все на рукожопных пальцах все объясню. Путем вычислений выясняем что падение напряжения на светодиодах варьирует от 2,3В до 3В в зависимости от приложенного напряжения (9В и 14В соответственно). К сожалению бумажка с вычислениями похерена, поэтому цифры на память пишу. Исходя из собственного опыта, для подавляющего большинства светодиодов максимальный ток 20 мА, для того чтобы наша китайская лента хоть сколько нибудь прослужила, будем считать что максимальный ток для светодиодов максимум 10 мА или около того.

Немножко рассуждений</h3> Если у нас падение в районе 3В на светодиодах, то глупо расчитывать что при напряжении 12В они у нас будут хоть как то адекватно светить, а при разряженном аккумуляторе 9 — 11В, так и вообще наверное тока не хватит чтобы их зажечь. Когда у нас обычно садится акум? Правильно, когда утром зимой в -30 выходим на улицу и пытаемся завести автомобиль, обычно это темень непроглядная. И когда мы полезем в багажник за ключами, чтобы отвернуть аккумулятор, у нас хотя бы лампочка должна гореть в багажнике.

Стабилизируем напряжение на выходе Mini360 DC-DC

Мы уже понимаем, что херню делаем, но нас уже не остановить! Плата сделана по схеме из спецификации на MP2307ND, за исключением резисторов R1,,,R3, за емкости не ручаюсь. R1 заменен на переменник, R2 и R3 на 8,2 кОм. Исходя их формулы выше я задал напряжение (переменником) в районе 12В. Напряжение на выходе при 16В на входе

Напряжение на выходе при 15В на входе

Напряжение на выходе при 13В на входе

Напряжение на выходе при 12В на входе

Напряжение на выходе при 11В на входе

Напряжение на выходе при 10В на входе

Напряжение на выходе при 9В на входе

Сборка

Начинаем собирать наше освещение Штатный провод был коротковат, да и качеством дермов, поэтому заменил на МГТФ-0,2, пайку защитил скотчем, дабы не контачила на металлический кожух. Кстати такой вариант возможен и при штатной пайке ибо кожух этот болтается как кое что в проруби. Теперь нам нужно резистором задать ток. Исходя из того что падение напряжения при 12В примерно 2,9В считаем (12,3-4*2,9)/8/7, за счет процентов резисторов и нестабильного входного напряжения (от 12 до 12,3В) получаем примерно 10 мА.

Когда искал информацию (падение, ток) на эти ленты светодиодные, натолкнулся на «умников», которые запитывали ее напрямую от источника, если вы читаете этот пост, то зря вы так делали

Не было у меня 7-8 омных резисторов поэтому пришлось бадяжить из двух.

Распаиваем источник, выглядит это как жесткая порнография, ну не монтажник я… ну не смог. Потом загоню все это в термоусадку.

Испытания

Ну естественно все работает, при 11В слабо светит, при 10В формально светодиоды горят, 9В света нет. Ну как бы ожидаемо. При заданном напряжении ~12В падение на светодиоде составляет ~2,7В. Суммарное потребление двух линеек ~250мА. В не глубоком интернете ходит слух что Mini360 DC-DC при 500 мА ощутимо греется, а при 1 А вообще кипяток. Ну что же надобно проверить. Поставим при комнатной температуре на 40 минутный прогон и замеряем термопарой температуру на Mini360 DC-DC Китаезный мультиметр и термопара чуть завышает Закрепил термопару на обратной стороне платы Тепловое равновесие достигнуто минут через 7

Преобразователь напряжения 5A DC-DC XL4015

Итоги

Цена: $0.42

Понадобился стабилизированный источник питания напряжением 12 вольт и током 1 А. Лепить, что то на линейных КРЕН-LM в связи с большим рассеиванием лишнего напряжения, жутким выделением тепла под нагрузкой ближе к 0,5 Ампера уже давно не хочется. Просмотрев предложения на Алиэкспресс, нашел понижающий модуль mini360 При своих крохотных размерах он обладает следующими характеристиками: — входное напряжение: 4.75 — 23 В; — выходное напряжение: 1.0 — 17 В — выходной ток: долговременный 1.8A, максимальный 3А; — эффективность преобразования: 96% (максимум); — частота преобразования: 340 КГц — рабочая температура: -40 до + 85 Цельсия; -пульсации на выходе: мене 30 мВ; — размеры: 17мм x 11мм x 3.8мм.

Построен модуль на чипе MP2307 — высокочастотном понижающем импульсном стабилизаторе с интегрированным MOSFET и может обеспечивать выходной ток 3 Ампера. Подробно характеристики можно изучить здесьpdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/189147/MPS/MP2307.html Как видно из документации, микросхема работает в диапазоне от 4,5 до 28 Вольт и максимальном токе 3 А. Напрашивается вопрос: «Куда делись еще 5 Вольт и 1,2 Ампера». Однако ознакомившись с работой, модуля пришел к выводу, что недостающие Вольты/Амперы это пиковые значения и в реальной жизни претендовать на них без «жидкостного охлаждения))» потери стабильности и т.д. не стоит. На странице продавца указаны параметры, при которых модуль гарантированно будет справляться с поставленными задачами. При первом же включении чуть не сжег испытуемого)). Дело в том, что в данном модуле расположение контактных площадок не привычное – плюс вверху, минус внизу со стороны деталей, а наоборот – минус вверху, плюс внизу. Включил и на ампервольтметре увидел значение напряжения 0 В и ток 4, 45 Ампера!!! Зафиксировать фотоаппаратом к счастью не успел). Модуль хорошо прогрелся от такого вероломства, но после охлаждения и устранения переполюсовки продолжил свою работу. Во избежание подобных эксцессов следует на входе установить защитный диод Шотки от переполюсовки. Подавать на модуль предельные 23 Вольта не стал, ограничил на значении в 21 Вольт. При этом модуль на выходе выдал не 17, а 19,3 Вольт, чем собственно порадовал (а может это после прогрева так?)). Минимальное напряжение на выходе удалось установить 0,8 Вольт. Не впечатлил переменный резистор – не внушает доверия как-то, хлипкий. Видимо нужно либо лаком прихватить, либо заменить нормальным многооборотным подстроечником.

Установленные напряжения модуль на холостом ходу держит четко, скачек сегментов вольтметра не отметил. Далее пошли испытания под нагрузкой: отрезок светодиодной ленты, куллер, нихромовая проволока. Результаты замеров напряжений, токов, температуры модуля в таблице: Итак: — на холостом ходу температура модуля выше, чем при нагрузке до чуть менее 1 Ампера (видимо таковы особенности работы чипа); — при нагрузке 1 Ампера уже наблюдается незначительная просадка входного напряжения, температура комфортная; — при нагрузке ближе к 1,5 Ампера отмечается просадка входного напряжения, входное напряжение корректировалось. Замеры температуры проводились после 3-х минут прогрева. Выше 2 Ампера тестировать не стал так, как температура модуля была уже довольно серьезной. Но для большого круга задач этого и не требуется, для бОльших токов существуют другие модули с бОльшим токовым и температурным запасом.

На выходе зафиксирована вот такая картина Пульсации в районе 0,3 Вольта, но в данном случае чистота эксперимента не соблюдена — на входе 21 Вольт формировался другим модулем на LM2596 и, возможно, такую картину дает совместное использование сразу двух импульсных модулей. На мой взгляд, у модуля больше достоинств нежели недостатков, а благодаря миниатюрным размерам он будет полезен многим радиолюбителям.

Если вы когда-нибудь озадачивались поиском драйвера для светодиодных ДХО, то вы могли найти схемы от самой простой, на интегральном стабилизаторе LM317 плюс резистор, до супер стабильных копий драйверов-стабилизаторов с автомобилей BMW.Почесав голову, с девяностопроцентной вероятностью можно сказать, что вы остановитесь на варианте с LM317, потому как городить огород под полсотни штук элементов на плате, вам либо не под силу, либо не стоят того ваши светодиодные творения, собранные на коленке, или приобретенные в Китае…

Схема включения LM317 для стабилизации тока

А стабилизировать то хочется! Ну не будете вы спать спокойно, если ваши дневные ходовые моргают, когда прибавляешь газу!В общем-то, схема стабилизатора тока на LM317 не плоха, но имеет существенный минус – греется. Нужно прилаживать радиатор, а это увеличение габаритов конструкции, да и стоимости тоже… Еще один минус — нужно подбирать номинал резистора, чтобы выставить необходимый ток светодиодов. Это тоже не всегда быстро и просто.К счастью, добрые китайцы напряглись и совершили чудо, избавляющее от всех подобных проблем и решающее вопрос с LED- драйвером гениально и просто. Они смастерили миниатюрный модуль «DSN-MINI-360» на микросхеме MP2307, который, не смотря на свои размеры 11мм x 17мм, способен обеспечить стабилизацию тока величиной до 1А без применения радиатора.

Это означает, что одной этой маленькой платки достаточно сразу для двух фонарей ДХО. Ограничительные сопротивления теперь попросту не нужны, так как необходимый ток выставляется подстроечным сопротивлением. КПД>92% Невероятно, но факт — mini360 это может. Когда вы узнаете цену, будете сначала смеяться, потом плакать, а может наоборот. 30 РУБЛЕЙ! Если покупать 10 шт, то еще дешевле. Это цена одной только LM317 в магазине радиодеталей. Разумеется, для модуля можно найти больше применений, чем только драйвер-стабилизатор для ДХО. Немного характеристик DSN-MINI-360 DC-DC конвертера понижающего модуля:Напряжение на входе: 4.75В — 23ВНапряжение на выходе: 1В — 17В (регулируется)Выходной ток: 3А (реально больше 1А не рекомендуется)Частота переключения: 340кГцПульсация выходного напряжения: менее 30мВКПД: до 96%Рабочая температура: -40 C – + 85 СРазмеры модуля: 17мм x 11мм x 3.8ммВес: 2 гСсылки для покупки по самой низкой цене с бесплатной доставкой: