Réaliser une alimentation pour circuit imprimé

[invited89cc285]

Bonjour,

Je vous expose mon problème.
Je dois réaliser un circuit imprimé ou je dois alimenter une led de forte puissance ( 20V - 2A) et un circuit à base d'un FPGA qui a besoin au max d'une tension de 3.3V pour un courant global de 2A.

Ma question est comment puis je organiser mon alimentation (régulateur) afin que la dissipation thermique au niveau des régulateurs ne soient pas trop élevé ?

Le circuit que j'ai en tête est celui-ci





Malheureusement en faisant cela, je vais avoir une dissipation thermique énorme au niveau du régulateur 3.3V ?

Comment contourner ce problème ?

Merci par avance.
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[bobflux]

Tu n'échapperas pas à un ou plusieurs convertisseurs à découpage...

[invitee05a3fcc]

Et le régulateur 20V/2A pour les LEDs n'est pas un régulateur de tension et devrait pouvoir être supprimé. Un lien WEB sur tes LEDs ?

[invited89cc285]

Voici la datasheet: http://catalog.osram-os.com/catalogu...00fdc9000200b6

Je ne comprends pas pourquoi tu me dis que le régulateur 20V n'est pas un régulateur .

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitec1cd705e]

Je ne comprends pas pourquoi tu me dis que le régulateur 20V n'est pas un régulateur .

Une led s'alimente en quoi? tension ou courant?

[bobflux]

Pour la LED (dont le Vf typique de la datasheet est 15.5V, max 19V) il faut quand même un driver... si il est linéaire, ça va chauffer.

Pour convertir 24V en 3.3V 2A, prends un convertisseur à découpage tout fait, de préférence un buck synchrone (regarde la rubrique POL)

exemple

http://www.murata-ps.com/data/power/oki-t3-w32.pdf

[invited89cc285]

Le problème est que je dois réaliser un PCB de petite taille donc je ne peux pas intégrer un convertisseur déjà sur un pcb.

Il n'y a pas une solution à l'aide de régulateur classique ?

On est bien d'accord que la puissance a dissiper dépend bien de la différence de tension aux bornes du régulateur x le courant débité ?

Si je met plusieurs régulateurs en cascade cela peut il résoudre mon problème ?

[invitefaaca50b]

solution bourrine (chaque LED active possede 10 chips inside) avec une tension Vf d'environ 15.5V
si tu as une alim 20V stable ou 19V stable (alim pc portable), il suffit d'utiliser une resistance calculee avec les valeurs suivantes:
VR=20-15.5=4.5V Tension aux bornes de la resistance
I<1A MAXI on va talloner a 800mA pour etre en securité Cela nous donne U=RI ou R=U/I=4.5/0.8=5.6 ohms et de puissance P=RI²=5.6x0.8x0.8=3.5W
Une resistance de 5.6 ohms en 5W sera sufisante. Au detriment d'un degagement de chaleur non negligeable (7W sur les deux chips...)

Pour le FPGA, un regulateur a decoupage sera ideal sans perte de puissance

Solution meilleure:
Alim 24V 3A
2 Generateurs de courant constant (ca peut etre des 7805 ou equivalent en moins de 5V par exemple) pour generer un courant constant pour piloter chaque LED independament de l'autre
regulateur 3.3V a decoupage...

[invite3a1051d7]

bonjour,
A mon avis la puissance dissipée se repartira dans les différents regulateurs P=UI u=delta de tension tension aux bornes du regulateur ,I intensité
du circuit .
la solution est surement l'alimentation à decoupage .
cordialement
Alain

[bobflux]

> Le problème est que je dois réaliser un PCB de petite taille donc je ne peux pas intégrer un convertisseur déjà sur un pcb.

Tu rigoles ? Celui dont j'ai posté la datasheet prend deux centimètres cube.

> Il n'y a pas une solution à l'aide de régulateur classique ?

Si, bien sûr, mais il faudra un dissipateur de la taille d'un pot de confiture environ

> On est bien d'accord que la puissance a dissiper dépend bien de la différence de tension aux bornes du régulateur x le courant débité ?

Pour un régulateur linéaire, oui

> Si je met plusieurs régulateurs en cascade cela peut il résoudre mon problème ?

Ça ne diminue pas la puissance dissipée totale, donc non

24V -> 3.3V 2A = convertisseur à découpage

il ne te reste plus qu'à parcourir le catalogue des modules tous faits de chez digikey, t'en as pour 10 minutes...

[bobflux]

http://search.digikey.com/us/en/cat/...erters/4325599

http://search.digikey.com/us/en/prod...PBF-ND/1780343
http://search.digikey.com/us/en/prod...118-ND/1926161

[invited89cc285]

Est ce que vous pensez que ce composant irait ?
http://www.farnell.com/datasheets/28950.pdf

[bobflux]

Si tu as besoin d'une alim isolée (pourquoi pas...) alors ce convertisseur à 30€ peut faire l'affaire... si tu n'as pas besoin que ce soit isolé, tu vas payer 20€ de trop !

[invited89cc285]

je vous rappelle que mon gros soucis est le pb de dissipation thermique, il ne faut pas que ça chauffe trop

[invitee05a3fcc]

je vous rappelle que mon gros soucis est le pb de dissipation thermique,

Non, ce n'est pas le plus gros problème ....
Le gros problème, c'est que tu n'y connais rien

Je ne comprends pas pourquoi tu me dis que le régulateur 20V n'est pas un régulateur .

No comment

[invited89cc285]

Je comprends pas TA reflexion.
Je ne suis peut etre pas aussi doué que monsieur mais j'aimerais que tu m'éclaires avec ta grande sagesse sur ma question
A moins que tu sois aussi nul que moi

[invitefaaca50b]

on arrive en phase 3: les insultes a venir.

tu as eu les infos concernant la difference entre regulation en tension et regulation en courant. Tout le monde te dit de passer en regulation en courant pour ta LED, et une regulation EN TENSION 3.3V A DECOUPAGE pour l'alimentation du FPGA.

D'ailleurs, ta LED ne fait pas 20V mais a une Vf comprise autour de 15.5V ET INFERIEURE A 19V car il s'agit de LEDs contenant un multichip de 10 LEDS.
Si tu raccorde ta LED sur un regulo 20V SANS LIMITATION DE COURANT: Ta LED va cramer directe (voir le PDF en debut de post)...
Sachant que ton Vf est haut, la solution de mettre une resistance en serie avec chaque LEDS sera efficace avec une alim 24V, autant que de mettre un regulateur en courant LINEAIRE. La dissippation en puissance sera de 3.5W par LED. Infime...
Par contre pour ton FPGA, une regulation EN TENSION A DECOUPAGE s'impose sinon, ca va dissipper enormement de puissance pour rien...

[invited89cc285]

J'ai bien compris pour l'alim à découpage. Le problème est que je ne pense pas que d'intégrer un PCB sur un autre PCB soit viable pour mon client. C'est pour ça que je voulais savoir si il pouvait exister une autre solution.

Pour ce qui est de la partie LED j'ai annoncé 20V car je ne branche pas directement la led derrière mon régulateur. J'ai toute une chaine de régulation de la led et de pilotage de ventilateur via la résistance thermique intégrée à la led.

Maintenant si la seule solution est l'alim à découpage et bien soit et merci pour les infos.

[invitefaaca50b]

seule solution perenne oui... Tant pis mais ton client devra passer par là... Sinon il sera toujours sur ton dos pour lui avoir fourgué une solution foireuse...