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Filtre avec capacité et inductance



  1. #1
    blardouch

    Filtre avec capacité et inductance


    ------

    Bonjour,
    Je réalise une carte pour 15 LED 3V -> 12W au total
    Le composant choisi est le FLS116.

    Voici le schéma d'application de la datasheet :

    Nom : Sans titre.png
Affichages : 182
Taille : 69,4 Ko
    https://www.onsemi.cn/pub/collateral/an-febl032cn.pdf page 8

    savez vous comment dimensionner le filtre avec L1 L2 C1 C2 R1 R2 ?
    J'ai un problème de scintillement des led, quand je supprime L2 et L1 le scintillement des led est supprimé mais la résistance R1 crame...

    Merci !

    -----

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  4. #2
    Janpolanton

    Re : Filtre avec capacité et inductance

    Bonjour,
    Je ne comprends pas la question.
    La datasheet est très détaillée et donne la nomenclature des composants en page 8.
    Quel est le problème?

  5. #3
    blardouch

    Re : Filtre avec capacité et inductance

    En effet la nomenclature est très détaillée pour 2.7W de LED.
    J'ai fait les modifications pour un 1er proto de 8W de LED, mais j'ai un problème de scintillement. Je pense que ce problème viens du filtre en entrée qui est mal dimensionné pour cette puissance.
    Par la suite je ferai un autre proto pour 15W.

    Excel donné par le fabricant du composant
    Nom : excel.png
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Taille : 30,3 Ko

  6. #4
    Piefra

    Re : Filtre avec capacité et inductance

    Bjr,

    Le dimensionnement du filtre filtre influe maloritairement dans le courant max des L
    Le sintillement des leds est plus lie au caculs iled et ipk vs L3 qui ne stocke pas assez de courant

    Mais avant tout , dans la ds liee , il est dit max v led a 30V en max rating
    15×3 donne 45 V : donc au dessus
    Quel cablage serie parralelle avez vous choisi ?

    Cette ds me gene car elle ne donne pas un calcul essentiel , celui du courant iled , ipk , ton toff ...
    Qui permet de calculer r3 et L3 qui sont quand meme les elements critiques pour le scintillement

    Cdlt

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #5
    Piefra

    Re : Filtre avec capacité et inductance

    Re,

    Si vous pensez que c'est le filtrage , il suffit de court cicuiter Les 2 L du filtre
    Et ca ne peux pas faire cramer R1 ou R2 si C1 et C2 sont ok
    Si tu supprime ces L , tous le courant passe par les R

    Cdlt

  9. #6
    blardouch

    Re : Filtre avec capacité et inductance

    Bonjour, je vous remercie pour votre réponse

    J'ai choisi série, R3 et L3 ont été adaptée (voir tableau ci dessus), d'après ce que j'ai compris la tension de sortie est limité par la tension d'entrée, donc pas de problème.
    Si je cour circuite les L du filtre, j'ai un scintillement et une très faible puissance de sortie.

    La datasheet en lien est un exemple d'utilisation du composant. Le fabricant fourni deux autres datasheets plus détaillée
    https://www.onsemi.com/pdf/datasheet/fls0116-d.pdf -> FLS0116
    https://www.onsemi.com/pub/collateral/an-9744.pdf -> an-9744, composant fonctionnement exactement pareil
    https://www.onsemi.com/design/resour...ols?rpn=FL7701 -> Excel de calcul

    Je pense que le dimensionnement de L et R diode est bon (voir photo message si dessus)

    Je pense que le filtre au début est un passe bas qui devrait être redimensionné en fonction de la puissance demandée (aucune idée de comment faire), il doit lisser la tension en sortie du pont de diode. -> J'ai un scintillement des led.
    Quand j'enlève les inductances cela forme un filtre passe bas RC, le scintillement des diodes les est supprimée, mais je n'ai pas la puissance totale demandée (mais quand même plus forte que dans l'autre cas) en sortie et R1 crame car trop de puissance.
    Dernière modification par blardouch ; 18/11/2021 à 09h26.

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  11. #7
    Bitrode

    Re : Filtre avec capacité et inductance

    Bonjour,

    Ce circuit est en fait un buck inverse avec pour fonction première d'agir comme un PFC pour ne pas polluer le réseau, le MOS est au GND.
    il faut calculer le duty cycle minimum correspondant au nombre de leds:

    Dans ton cas pour 15 leds:
    Dmin=n*Vf/Vin(max)*rendement=15*3/(265*0.8)=0.21 (21%)

    265V est la tension max réseau à prendre en compte.

    Le calcul de L3 est le suivant:

    Lmin>[n*Vf*(1-Dmin)]/fs*deltaI=15*3*(1-0.21)/(45000*0.70)=1.12mH

    Pour un deltaI de 20% de Inominal led.

    Tu peux prendre une inductance de 2mH par exemple, ayant un courant de saturation supérieur à Ipeak=Inom+1/2deltaI donc supérieur à 400mA.
    Par exemple ce modèle:
    7447211222 Wurth Elektronik, Inductance, Radiale, Série WE-TIF | Farnell FR

    Plus l'inductance L3 est grande et moins l'ondulation de courant sera élevée et travaillera plus fortement en mode continu de courant.

    Le filtre d'entrée contribue à éliminer les réinjections HF, tu peux conserver ces valeurs ou tout enlever, ça ne changera rien au résultat sur tes leds.

  12. #8
    blardouch

    Re : Filtre avec capacité et inductance

    Merci pour votre réponse détaillée.
    J'ai quelques questions :
    Pourquoi Vin(max) = 265 ? pour moi ça serait plutôt 230*racine(2) = 325
    Je crois ne pas trop comprendre ce qu'est deltaI pourquoi 0,70 ?

    Tu es sur que le filtre EMI ne peut pas interférer sur le fonctionnement ? "EMI filter is optimized for the rated output power" (https://www.onsemi.com/pub/collateral/an-9744.pdf page 7)
    Nom : Capture d’écran 2021-11-20 192620.png
Affichages : 99
Taille : 237,9 Ko
    Dernière modification par blardouch ; 20/11/2021 à 19h30.

  13. #9
    Bitrode

    Re : Filtre avec capacité et inductance

    265V est la valeur efficace maximale à prendre en compte pour un design couvrant les différents réseaux électriques.
    En France c'est 230V+/-10% soit 253Vmax, il existe aussi des réseaux à 240V+/-10% soit 264Vmax (Brunei, Qatar, Seychelles, Australie, etc).

  14. #10
    Bitrode

    Re : Filtre avec capacité et inductance

    DelatI est la variation de courant dans la self.
    En fait c'est 0.070A qui représente 20% des 350mA.
    Refait mon calcul en prenant en compte cette correction.

  15. #11
    Bitrode

    Re : Filtre avec capacité et inductance

    Si tu dois faire du dimming il faudra faire le branchement préconisé sur HV avec les 2 diodes.

  16. #12
    blardouch

    Re : Filtre avec capacité et inductance

    Je vous remercie encore pour vos réponses !
    Il est possible que le problème vienne du courant de saturation de l'inductance...

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  18. #13
    blardouch

    Re : Filtre avec capacité et inductance

    Bonjour Bitrode

    J'ai fait les modifications, mais les led clignote toujours.
    Voici la configuration :
    Nom : FLS0116.png
Affichages : 70
Taille : 37,8 Ko

    J'ai modifié la fréquence du composant à 250kHz pour obtenir un inductance plus faible et pouvoir avoir un courant de saturation correcte.
    L'inductance choisie :
    https://www.mouser.fr/ProductDetail/...ZqNUcRjDkRww==

    Pouvez vous m'aider une dernière fois ? si vous voyez d'où peut venir le problème...

  19. #14
    Bitrode

    Re : Filtre avec capacité et inductance

    Tu as câblé la résistance Rt?
    Sinon tu es toujours à 45kHz.
    Ta self est correcte.
    Poste ton schéma à jour et si tu as une photo c'est encore mieux.
    A 250kHz il faut un câblage/ routage soigné.

  20. #15
    blardouch

    Re : Filtre avec capacité et inductance

    schema FLS0116.png
    routage.png

    La résistance Rt est bien câblée, par contre la datasheet indique 5.95kR pour 250kHz dans Electrical Characteristics, mais avec le calcul on obtient 8,085kR... j'ai tester les deux valeurs, aucune différence.

    Les leds clignotent rapidement puis elles s'éteignent pendant 3 secondes pour recommencer à clignoter

    La self est câblé "en l'air" avec des fils car l'empreinte est trop petite.

  21. #16
    Bitrode

    Re : Filtre avec capacité et inductance

    Diminue le nombre de leds, 15 c'est trop pour circuit.
    Mets en 10 pour voir.

  22. #17
    Piefra

    Re : Filtre avec capacité et inductance

    Bjr,

    Tient c'est marrant , ca ressemble au #4

    Mais bon ...

    Cdlt

  23. #18
    blardouch

    Re : Filtre avec capacité et inductance

    J'ai oublié de dire que le filtre en entrée est court-circuité pour les tests.

    Même avec 8 LED il y a le problème

    Nom : Vo max.png
Affichages : 46
Taille : 42,2 Ko

    Piefra, je ne pense pas que le FL0116 soit limité a 30V. Le 30V vient du fait que pour 2.7W, avec 97mA, soit 2.7/0.097= 28V de led, avec les tolérances, ils indiquent 30V en Voutmax. Pour moi Vout = Vled et il est limité par la tension d'entrée.

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  25. #19
    Piefra

    Re : Filtre avec capacité et inductance

    Bjr,

    Ca n'est pas une datasheet mais un tableau de synthese
    Quand je vois vi et vo a 550 , ca me parait les tension du mosfet de sortie
    Pas celles dues a la regulation en position de travail

    Cdlt

  26. #20
    Bitrode

    Re : Filtre avec capacité et inductance

    Si tu as un oscilloscope il faut regarder ce qu'il se passe sur Vcc.
    A priori tu passes peut être en undervoltage ou overvoltage.
    Il faudrait pouvoir vérifier ce point avant d'aller plus loin.

  27. #21
    Bitrode

    Re : Filtre avec capacité et inductance

    Enlève également les 2 condensateurs après le pont de diodes.
    Et augmente la résistance sur CS pour le moment.
    Mets environ 3 ohms pour commencer et dis nous ce que tu constates.
    Fais ces 2 actions en 2 étapes.
    Dernière modification par Bitrode ; 27/11/2021 à 20h54.

  28. #22
    Piefra

    Re : Filtre avec capacité et inductance

    Re,

    +1 , pour reduire le courant , et augmenter la tension de led en plusieur etape


    Cdlt

  29. #23
    blardouch

    Re : Filtre avec capacité et inductance

    Bonjour
    Je n'est pas d'oscillo

    Voici les tests :

    Alors,
    Si le filtre est complètement enlevé (Enlève également les 2 condensateurs après le pont de diodes.)
    - R3=1,1R / L3=1.2mH / R4=8.06k / 8LED -> Clignote pas / 1.9W (mesurée sur la prise secteur avec une prise spéciale)
    - R3=1,1R / L3=1.2mH / R4=8.06k / 15LED -> Clignote / 6W
    - R3=3R / L3=1.2mH / R4=8.06k / 8LED -> Clignote du coin de l'œil / 0.3W
    - R3=3R / L3=1.2mH / R4=8.06k / 15LED -> Clignote / 3.6W
    - R3=3R / L3=2.4mH / R4=8.06k / 15LED -> Clignote / 2.1W

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