Dc-Dc Boost, plus de puissance.

[Fabelfabinou]

Bonjours à tous, je voudrai joindre plusieurs convertisseur de type "boost" pour multiplier la puissance et je me heurte à quelques sousci.

Ces convertisseur ne peuvent pas être mis en série puisque la sortie n'est pas isolée de l'entrée. Je souhaite donc les mettre en parallèle mais j'ai du mal a trouver un solution pour que le partage de puissance soit équitable. Ils peuvent être en mode voltage fixe ou courant fixe. Je suppose qu'en courant fixe ce n'est pas viable car à la moindre petite différence de réglage (même en trouvant une combine pour n'avoir qu'un potentiomètre de réglage pour tout les convertisseur) il y en a toujours un qui va monter son voltage pour augmenter son intensité et inversement sur les autres. Le mieux serai en mode voltage je pense mais comment faire en sorte d’équilibrer la puissance et surtout faire en sorte qu'ils ne s'alimente pas les uns les autres.

Voici les convertisseurs (j'en ai 4, ce ne sont pas exactement ceux ci mais le principe est le même) : https://www.banggood.com/fr/1200W-20...p-1006423.html

Le probleme est que je n'ai que 12v en entrée et donc la puissance nominal se trouve à peu pres à 12v*15a=180w pour un convertisseur. En alimentation j'ai une alim PC délivrant 56A sur la sortie 12v.

J'ai besoin de 450w avec un tension de 34v pour alimenter 5 modules de 90w (leds 34v et 10v) et j'aimerai regrouper l'alimentation.

Toute aide ou idée est la bienvenue, merci à vous.
-----

[Fabelfabinou]

Je cherche depuis 3 jours une réponse à cette question sur le net, elle a d’ailleurs il me semble déjà été posé ici sans réponse réellement pertinente. Je pense que mes "dc dc boost" ne me seront pas d'une grande utilité. Je pense que je vais devoir passer à la caisse et me trouver un alim 34v un peu costaud. Si vous avez des bons plans je suis preneur. Il me semble qu'il vaut mieux pour moi acheter 3 alim 12v que je mettrai en serie car elles sont plus communes et donc les niveau de prix sont plus bas.

[Patrick_91]

Bonjour,

Pour ce qui me concerne je n'ai rien compris au projet décrit, mais je détecte quelque bribes quand même.
OK les alimentations sont des alimentation en courant ou en tension , tres bien , mais vous n'avez pas le choix, pouvez vous décrire l'application ?
C'est pour alimenter quoi ?? quelles spécifications?

Par ailleurs auriez vous les spécification en Anglais ? car là c'est illisible et certaines phrases ne veulent rien dire , traduction Google ! !!!

A plus

[DAUDET78]

J'ai besoin de 450w avec un tension de 34v pour alimenter 5 modules de 90w (leds 34v et 10v) et j'aimerai regrouper l'alimentation.

Des LEDs alimentées en 34 et 10V ....ça n'existe pas !
Donne le lien WEB sur la datasheet de ces merveilles .

450W ? Tu es en train de refaire le Phare d’Alexandrie ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[Fabelfabinou]

@Patrick :
Le convertisseur dc-dc boost que j'ai mis en lien peux fonctionner soit en generateur de tension, soit en générateur de courant, le passage de l'un à l'autre se base sur les réglages. J'ai donc le choix dans l'utilisation.

"Utilisation" : Comme dit dans mon premier post c'est pour alimenter divers type de "power leds", certaines ont besoin de 34v pour fonctionner et je n'ai qu'une alim PC comme alim, et donc n'ai que 12v utilisable (car la partie -12v est limité dans les 50mA, donc adieu le 24v...). La puissance total sera approximativement 450w.

"Spécification" : Je suis d'accord avec vous sur le fait que les spécificités ne sont pas très clair, mais on comprend que pour pouvoir utiliser les 1200w, il faut une tension d'entrée de 60v (60*20A), les 20 Amperes sont la limite physique de la carte en sortie. plus l'on baisse la tension d'entrée et plus le multiplicateur de tension devra travailler (Fréquence plus haute) et donc faire passer de courant dans la partie entrée.
Ceci est proportionnel, si on a 12v, on ne peut utiliser que 12*20A soit 240w et ceci est une valeur maximum, il vaut mieux rester en dessous de 15A, même en changeant le système de refroidissement. L'on comprend mieux en regardant le principe de fonctionnement de ce genre de boost :



@ DAUDET78 :
450 w oui c'est beaucoup c'est pour un éclairage extérieur. Les leds sont des leds de puissance, ayant un fort taux de lumenes/watt, ce sont en fait des assemblages de leds, voici une power led 500w . Elles doivent être refroidies.

[DAUDET78]

Le convertisseur dc-dc boost que j'ai mis en lien peux fonctionner soit en generateur de tension, soit en générateur de courant, le passage de l'un à l'autre se base sur les réglages. J'ai donc le choix dans l'utilisation.

Pour le faire travailler en générateur de courant, faut rajouter un shunt de mesure du courant LED qui agit sur le PWM

L'on comprend mieux en regardant le principe de fonctionnement de ce genre de boost :

Merci, on connaissait !

ce sont en fait des assemblages de leds, voici une power led 500w

Et où tu vois que c'est alimenté en 36V ?
Moi, je vois qu'il faut un courant de 8,75A et que la tension aux bornes est alors comprise entre 65 et 70V ( fonction du composant et de la température)

[Patrick_91]

Bonjour,
OK pour les assemblages de Leds, les spécifs :
Forward Current (IF):7500-8750mA
Intensity Luminous (IV):47000-50000LM
DC Forward Voltage (VF):65~70V DC
g.Products light source chip (20 series of 25 parallel)

Donc 25 motifs en parallèle de 20 leds en série, ,il n'y a pas le choix il faut alimenter en tension (entre 65 V et 70 V)
il faut aussi que l'alim puisse fournir au moins 8,7A (609 W au moins). Le machin DC-BOOST ne fera pas l'affaire, il faudrait par exemple
deux alimentations 35 à 48 V flottantes et mises en série et pouvant fournir 10 A.

A plus

[DAUDET78]

Donc 25 motifs en parallèle de 20 leds en série, ,il n'y a pas le choix il faut alimenter en tension (entre 65 V et 70 V)

SURTOUT PAS !
Tu alimentes à 66,5V . Nickel ça éclaire !
La température monte, le Vf des LEDs diminue . Le courant augmente. La température augmente ....... tu crames tout !

[Fabelfabinou]

Pour le faire travailler en générateur de courant, faut rajouter un shunt de mesure du courant LED qui agit sur le PWM

J'avais vu une video où la personne expliquait que c'était avec les réglage, je prend bonne note merci.
Pour le lien de la led c'etait un exemple en reponse a : "ca n'existe pas". Voici la plus proche de ce que j'ai besoin, la tension est de 34v max mais je proférerais que la modération ferme ce topik puisque la question de base portait sur : Comment relier deux (ou plus) convertisseur dc-dc de type boost pour pouvoir les brancher sur une seule source et n'avoir qu'une sortie ayant la somme des puissances. Pensant que ce n'et pas possible je pense opter pour une autre solution.

[DAUDET78]

J'avais vu une video où la personne expliquait que c'était avec les réglage, je prend bonne note merci.

Si tu fait ton apprentissage avec les vidéos .... tu es mal barré ! Y en a 90% qui racontent des âneries avec des montages qui tombent en marche !

Pour le lien de la led c'etait un exemple en reponse a : "ca n'existe pas".

Et j'ai raison (comme toujours) !
Le lien montre des LEDs qui, alimentées avec un courant constant, présente une chute de tension comprise entre 30 et 34V .
Tu les alimentes en 34V , elles ont une grande probabilité de cramer. Voir ma réponse #8

Bon Diou ! Une LED, c'est pas une lampe à incandescence !

[DAUDET78]

Pose toi la question de savoir pourquoi il existe des circuits spécialisés driver de LED ,
Par exemple, celui là pour tes LEDs "36V" http://www.satisled.com/30w-power-le...tput_p261.html

[Fabelfabinou]

Oui il faut que je régule le courant mais il faut que la source soit capable de donner 34v mini non? Pour les video je suis d'accord mais j'ai du mal a trouver comment utiliser ces chose là, avec mon pote google on trouve plus facilement comment en fabriquer que comment les utiliser.

[DAUDET78]

Oui il faut que je régule le courant ....

Tu as driver tout fait pour 10 ou 20€ . Jamais tu ne feras ce montage pour ce prix là !

[Antoane]

Bonjour,

"Spécification" : Je suis d'accord avec vous sur le fait que les spécificités ne sont pas très clair, mais on comprend que pour pouvoir utiliser les 1200w, il faut une tension d'entrée de 60v (60*20A), les 20 Amperes sont la limite physique de la carte en sortie. plus l'on baisse la tension d'entrée et plus le multiplicateur de tension devra travailler (Fréquence plus haute) et donc faire passer de courant dans la partie entrée.
Ceci est proportionnel, si on a 12v, on ne peut utiliser que 12*20A soit 240w et ceci est une valeur maximum, il vaut mieux rester en dessous de 15A, même en changeant le système de refroidissement. L'on comprend mieux en regardant le principe de fonctionnement de ce genre de boost :

C'est avant tout sur le rapport cyclique, et non sur la fréquence que l'on joue.
Si la fréquence varie, c'est pour des raisons secondaires (diminution de la consommation à faible charge (burst mode), loi de contrôle particulière (boundary CCM/DCM, etc), réduction de la signature EM (spread spectrum...)...)

J'avais vu une video où la personne expliquait que c'était avec les réglage, je prend bonne note merci.

La page de référence du convertisseur dont tu parles mentionne effectivement un réglage du courant max de sortie.
On peut se poser des questions quant à la qualité de la régulation mais étant donnée que la charge considérée varie peu, ça e devrait pas poser trop de problème.


La meilleure solution serait d'utiliser une alimentation prévue pour le type de led choisi. A défault, utiliser un convertisseur de puissance suffisante conviendrait. Sinon, la technique que tu te proposes d'utiliser sera un pis-aller convenable.


Les led de puissances données en référence comme les led 20 mA se commandent en courant : il faut imposer le courant les traversant et non la tension. Il te faut donc un convertisseur régulé en courant (régulant à la valeur requise par la led) et pouvant sortir une tension minimale d'environ 34V (à voir en fonction des caractéristiques exactes de ta led).
Si tu reste sur ton idée d'alim de PC + multiples convertisseurs boosts : il est possible de les câbler en parallèle, chacun étant régulé en courant et contribuant au courant total alimentant la led.
Cela n'a pas d'intérêt ici mais : la mise en parallèle de convertisseurs dans le but de réaliser une source de tension peut fonctionner dans certains cas assez particuliers mais est, a priori, à éviter.

Et j'ai raison (comme toujours) !

Et bah on est en forme ce soir dis-moi !

[DAUDET78]

Et bah on est en forme ce soir dis-moi !

Ben , je ne fais que répéter ce que je reçois comme info de mon FanClub !

[Fabelfabinou]

Si tu reste sur ton idée d'alim de PC + multiples convertisseurs boosts : il est possible de les câbler en parallèle, chacun étant régulé en courant et contribuant au courant total alimentant la led.

Le problème c'est que j'avais pas prévu de réguler le courant avec ces convertisseur dc-dc, je voulais juste m'en servir pour modifier la tension de 12v à un peu plus de 34v en essayant de faire passer au mieux la puissance de mon alim PC.

J'ai une multitude de leds à alimenter..., je pensais :
- Avoir une source de tension 34v (ou plus) derrière mes convertisseurs pouvant fournir un minimum de 500w.
- Réguler le courant de chaque led via des transistors.

Apparemment c'est loin d'être possible mais je ne comprend pas pourquoi et suis loin d'être sur la bonne piste. J'ai pas l'intention de relier chaque del derriere un driver.

[DAUDET78]

- Réguler le courant de chaque led via des transistors.

Pour réguler avec un transistor en linéaire un courant de 1A avec une charge qui varie entre 30 et 34V, il faut partir de 36V minimum et la dissipation du transistor de régulation est de 2 à 6W ... y a du radiateur dans l'air !

J'ai pas l'intention de relier chaque del derriere un driver.

Le ciel est pavé de bonne intention ...
On ne fait pas ce qu'on veut, mais ce qu'on peux

PS : ton alim ATX avec un convertisseur 12V/36V ....... tu ne crois pas que c'est un petit peu Shadok ?

[Antoane]

Bonsoir,

Le problème c'est que j'avais pas prévu de réguler le courant avec ces convertisseur dc-dc, je voulais juste m'en servir pour modifier la tension de 12v à un peu plus de 34v en essayant de faire passer au mieux la puissance de mon alim PC.

Les circuits https://www.banggood.com/fr/1200W-20...p-1006423.html sont capables de faire tout le travail. Il suffit de régler les deux potentiomètres :
- le premier de manière à ce que la tension de sortie à vide soit de ~40 V
- le second de manière à ce que chaque convertisseur débite [le courant demandé par la led] divisé par [le nombre de convertisseurs par led].

[Patrick_91]

Salut Daudet78,

Tu alimentes à 66,5V . Nickel ça éclaire !
La température monte, le Vf des LEDs diminue . Le courant augmente. La température augmente ....... tu crames tout !

Je ne suis pas d'accord, le lien indique bien qu'il y a 25 branches de 12 Leds en parallele ...
Si tu alimentes en courant et si comme c'est vraisemblable les caractéristiques ne sont pas rigoureusement les même , alors le risque est de ne pas contrôler du tout le courant dans les branches présentant les tensions forward les plus faibles.
En revanche je te suis a 100% pour ce qui concerne l'attaque en tension d'une branche de Leds en série cela se pilote uniquement en courant évidemment .
A mon avis , au niveau du spot dont il est question, il doit y avoir une résistance talon faible dans chaque branche série, mais je n'ai trouvé aucune indication dans la pseudo doc .... le besoin de ventilation est louche par ailleurs , cela ne m'inspire pas confiance du tout.
L'idéal serait qu'il y ait un régulateur de courant par branche, dans ce cas l'ensemble en parallele s'alimente en tension, sans problème, s'il n'y a qu'une résistance c'est moins bon mais il faut aussi alimenter en tension ..

Dernier argument : on ne peut pas alimenter deux diodes en parallele par un géné de courant (sauf a ce qu'elle soient rigoureusement identiques ce qui est impossible ..)
A plus

[Antoane]

Bonjour Patrick_91,

Cet assemblage est constitué de led ayant des caractéristiques très similaires car provenant du même wafer.

Il n'y a pas de résistance talon physiquement ajoutée à l'assemblage mais ces led ont une caractéristique bien moins pentue que celle d'une diode de signal ou de redressement de calibre similaire. C'est cette résistance dynamique qui permet d'équilibrer les courants entre les légères variations de caractéristiques des différentes branches de led : si un Vf est de quelques dizaines de mV supérieure à l'autre, la résistance série de quelques centaines de mOhm (valeur donnée au pif) fera que le déséquilibre ne sera que de l'ordre de quelques dizaines de mA. Cette résistance permet d'équilibrer les courants entre les différentes branches, une alimentation globale par source de courant est donc possible.
Cependant, la tension "perdue" dans cette résistance demeure faible par rapport à la tension de "seuil" de la led et (plus important) par rapport aux variations de cette tension de seuil.
Le courant total alimentant la led sera donc assez fortement fonction de la tension d'alimentation et, ça, c'est pas bon.

C'est bien avec une source de courant qu'il faut les alimenter.

Les led de puissance, même si elles ont une rendement très supérieure à celui de nombre d'autres source d'éclairage, dissipent toutes une bonne partie de l'énergie incidente sous forme de chaleur, il faut donc toujours les refroidir. Dès 1W, les led de puissances sont vendes sur des supports IMS https://en.wikipedia.org/wiki/Power_...onic_substrate. ex : https://greenice.com/fr/led-haute-pu...FQ46GwodTawN2Q


Je pourrai produire des données chiffrées si tu n'es pas convaincu, mais ca prendra un peu de temps.

Une chose est certaine : il n'y a pas de circuit de actif régulant le courant sur ces led.

[Patrick_91]

Bonjour Antoanne,

Je pense que ton explication est la seule possible , je connaissais des panneaux de composants sur Waffer mais a ce prix là je doutais un peu.
Il y a donc un équivalent de "résistance" non physique mais qui résout bien le problème des disparité entre puces déposées.
Dans ce cas bien sur l'alimentation en courant s'impose pour ne pas tomber sur le phénomène d'avalanche décrit par Daudet78 .
Merci de ton intervention éclairante ..

A plus

[DAUDET78]

Il y a donc un équivalent de "résistance" non physique mais qui résout bien le problème des disparité entre puces déposées.

Non, y a pas de résistance fantôme ..... Mais la méthode "Chinoise"
Toutes les LEDs étant du même lot de fabrication, elles sont quasiment identiques en V_F=f(I_F)

Evidemment, c'est pas réparable dans l'avenir car la LED changée aura un pedigree différent

[stefjm]

Evidemment, c'est pas réparable dans l'avenir car la LED changée aura un pedigree différent

Que font donc les écolos?

[Antoane]

La caractéristique d'une diode de puissance ne respecte l'équation de Shockley que pour les plus bas courants. Dans ce domaine, c'est la physique du semiconducteur qui explique la caractéristique.
Lorsque le courant augmente, la pente de la caractéristique tend vers une limite, définie par la résistance de l'ensemble : packaging & puce.

[DAUDET78]

Que font donc les écolos?

Je ne sais pas ce que c'est un écolo ! Par contre , un escrolo, je peux t'expliquer ...

[Patrick_91]

Hi,

Méthode Chinoise si tu veux mais l'assemblage de composants ainsi rendus tres semblable sur le même wafer est classique mais à ce prix la faut avouer que c'est surprenant.

Antoane a dit

Il n'y a pas de résistance talon physiquement ajoutée à l'assemblage mais ces led ont une caractéristique bien moins pentue que celle d'une diode de signal ou de redressement de calibre similaire.

Une caractéristique moins pentue d(I)/d(V) cela veut dire une résistance plus forte qui permet de s'accommoder des disparités entre composants qui ne seront jamais nulles) :

C'est cette résistance dynamique qui permet d'équilibrer les courants entre les légères variations de caractéristiques des différentes branches de led : si un Vf est de quelques dizaines de mV supérieure à l'autre, la résistance série de quelques centaines de mOhm (valeur donnée au pif) fera que le déséquilibre ne sera que de l'ordre de quelques dizaines de mA. Cette résistance permet d'équilibrer les courants entre les différentes branches, une alimentation globale par source de courant est donc possible.

c'est ce que j'avais compris du moins.

A plus

[Fabelfabinou]

Est-ce que je peux faire quelque chose comme ça ? Désolé j'ai mal coupé à gauche se sont des sorties 5v PWM arduino. Si oui est-ce que ce mosfet correspondrai sachant que dans les DELs certaines sont en 700mA, d'autres en 1A?

[DAUDET78]

Ton NMOS ne convient pas . Il faut du 0/10V sur la grille pour le piloter
Un NMOS , en PWM, ne peut pas se piloter directement avec la sortie d'un µC (pas assez de courant crête pour charger son condensateur grille_source)
Tes LEDs sont alimentées en tension, je t'ai déjà expliqué que c'est en courant qu'il faut le faire . On ne fait pas boire un âne qui n'a pas soif !

Bref, schéma a mettre à la poubelle

PS : C'est un ampère max ton courant LED ?????

[Fabelfabinou]

Je pensais que les transistors servaient justement à réguler le courant (même derrière une source de tension)... Le courant nominal de la plus consommatrice est 1.1A. J'ai du mal avec toutes ces données dans les transistors, je croyais que la plage de la porte etait de 2v à 4v.

[Fabelfabinou]

Ducoup vu que j'ai des diodes de différents amperage ça complique un peu.