LED, PWM a rušenie

[qwertysimo]

Dobrý deň. Chcem postaviť viackanálový stmievač pre LED pásy na nezávislé stmievanie jednotlivých pásov. Pri prúdovej regulácii hrozí zmena teploty farby viditeľná najmä pri bielych LED a ťažko sa riadi minimálna úroveň jasu, obzvlášť ak použijem pásy od rôznych výrobcov a rôznych farieb. Riešením na oba problémy je použiť PWM, ako som to už spravil mnohokrát v minulosti: mikroprocesor > PWM > MOSFET > LED.

Tentokrát je však rozdiel v tom, že pár takýchto stmievačov by som chcel predať a podľa správnosti by to malo spĺňať normy, minimálne súvisiace s elektromagnetickou kompatibilitou (EMC), jednoducho mať certifikáciu CE. LED pásy spínané prostredníctvom PWM sú antény vyžarujúce energiu na základnej frekvencii a tiež na vyšších harmonických.

Išlo by o bežné 12 V LED pásy s výkonom cca 8 - 10 W na meter, pričom k stmievaču by bolo pripojených viac pásov s rôznymi dĺžkami, od pár cm po 2 - 3 metre. Pre frekvenciu PWM sa rozhodujem medzi 500 Hz, kedy väčšina očí nevníma blikanie, a cca 20 kHz, kedy sa blikanie neprejaví ani pri snímaní bežného videa.

Na výstup MOSFETov by mohol samozrejme prísť LC filter na vyhladenie, ale to by som bol opäť pri prúdovej regulácii - uzatvorený kruh.

Náklady na certifikované merania sú pri malom počte kusov nerentabilné. Meranie môže len ukázať, že vyžarovanie je v limite alebo nie je v limite. Ak nie je, neviem si predstaviť ďalší postup, lebo PWM zo svojej definície bude vždy spôsobovať uvedené problémy.

Čo by ste poradili? Ďakujem.

[breta1]

Podle mého názoru to nemá účinné řešení.
-když se použije za PWM vyhlazení, půjde (jak sám píšeš) o pseudoproudovou regulaci
-jediná cesta je jakýsi kompromis, použít co nejnižší kmitočet a rozumně prodloužit nástupní a sestupní hrany.
Vždycky se ale bude vyzařovat základní harmonická a podle strmosti hran i další harmonické.
Přívodní vedení k páskům lze samozřejmě stínit, ale samotné pásky asi moc ne.

[maskrtnik01]

Ako sa to potom rieši v továrenských výrobkoch? Proste sa kašle na EMC, alebo skôr na účinnosť?

[qwertysimo]

breta, môžeš vysvetliť predlžovanie hrán? Snažil som sa niečo vygoogliť, ale neúspešne. Môžeš dať nejaký link, prosím? Napadá mi len, že ak by sa upravovalo PWM na vstupe MOSFETu a MOSFET by nepracoval ako spínač on-off, nehrozilo by jeho prehrievanie?

Tiež ma zaujíma, ako to funguje v praxi. Lebo svet je zaplavený stmievačmi z Číny, niekoľko som ich mal otvorených a na výstupe som induktor ani kapacitor ešte nevidel, takže zrejme ide o čisté PWM. V takom prípade je otázne, do akej miery zodpovedá vyhlásenie o zhode realite. Alebo je to naozaj celé len o vypálení "CE" na výrobok, "však aj tak to nebude nikto nikdy merať/riešiť"?

[maskrtnik01]

Z číny je všetko možné.

[qwertysimo]

Pravda, ale pri importe treba predložiť vyhlásenie o zhode pre európsky trh. Papier znesie všetko, asi ako čínske PWM nespôsobuje žiadne rušenie...

[qwertysimo]

-jediná cesta je jakýsi kompromis, použít co nejnižší kmitočet a rozumně prodloužit nástupní a sestupní hrany

breta1, pod predĺžením nástupných a zostupných hrán si myslel limitovanie prúdu do brány (gate) mosfetu kvôli pomalšiemu nabíjaniu? Môžem znížiť frekvenciu PWM, môžem predĺžiť hrany natoľko, aby sa mosfet neprehrieval a fungovala PWM regulácia aj pri nízkom duty cycle... Dá sa však bez merania v EMC labáku povedať, že môj stmievač má EMI v limite?