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线性恒流驱动器LT3088、LT3082等电流稳定性问题

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本帖最后由 MissFortune 于 2019-9-30 11:24 编辑

各位大佬好:
       小弟最近在做一个LED光源驱动器,先简单介绍设计要求:驱动电流0-800mA(实际情况是越大越好,暂时先做到800mA),电流连续可调(允许几毫安的漏电流,电路上有开关控制,不用担心);稳定工作时,光功率的波动能在10%以内(越小越好)。

方案1:LT3083,驱动电流高达3A,以前也用过,但是对光功率的稳定性要求不高,故一直在用。现在再用时,发现其光功率波动太大,和数据手册中的图表差距过大,有没有相关经验的大佬给指导一下,给一些实质性的设计或测试建议。

点击此处,查看LT3083 数据手册



LT3083原理图



LT3083驱动LED时,LED光功率稳定性

LT3083手册与实测电流响应

实际测试,使用水泥电阻代替LED时,电流波动相当;
换过UA7805(TI产)作为供电电源 UA7805数据手册,电流波动相当,没有明显改善。


请问,有没有大佬给个建议或解答。



方案2: 使用LT3088,驱动电流最高800mA,原因是看起来内部结构和LT3092一致(LT3092效果很好,而LT3088实测效果

点击此处查看Lt3088数据手册




LT3088--5Ω采样电阻端电压(接入LED也是这样,效果相当)。


补充:Lt3092 测试效果(LT3092最大电流200mA,远远不够


点击此处查看LT3092datasheet







其它测试相关条件:
1.电源使用24V TDK电源,经过DCDC降压,LM2596-5V,TPS54340,降到5V,直接使用;也用过LM2596-ADJ + UA7805 输出5V 作为电源;
2.DAC8563的 两个通道测试结果无明显差异 点击此处查看DAC8563手册
3.采样电阻均适用1206封装,2Ω,4个并联,或者一个0.5Ω;


LM2596绿线__UA7805黄线 输出电压




DAC8563 双通道输出电压
DAC8563datasheet



问题:
1.各位大佬能否帮忙解释一下,为何LT3088、LT3083输出电流会不稳定,有哪些可能的原因?
2.是否有其它方案能满足我的设计要求?

匆忙发帖,如果不当之处,欢迎大家批评指正;
遗漏之处,还请提醒我补充;

ETC出门左转、右转,不送!

谢谢!





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MissFortune 2019-9-30 11:26 回复TA
数据手册链接失效了??? LT3083 https://www.mouser.cn/datasheet/2/609/3083fa-1270364.pdf LT3088 https://www.mouser.cn/datasheet/2/609/3088fb-1271907.pdf DAC8563 http://www.ti.com/lit/ds/symlink/dac8563t.pdf UA7805 http://www.ti.com/lit/ds/symlink/ua78.pdf Lt3092 https://www.mouser.cn/datasheet/2/609/3092fc-1269572.pdf 

相关帖子

沙发
MissFortune|  楼主 | 2019-9-30 11:27 | 只看该作者
数据手册链接失效了???                 
LT3083                  
https://www.mouser.cn/datasheet/2/609/3083fa-1270364.pdf


LT3088                 
https://www.mouser.cn/datasheet/2/609/3088fb-1271907.pdf



DAC8563               
http://www.ti.com/lit/ds/symlink/dac8563t.pdf                 

UA7805                 
http://www.ti.com/lit/ds/symlink/ua78.pdf


Lt3092                 
https://www.mouser.cn/datasheet/2/609/3092fc-1269572.pdf

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板凳
戈卫东| | 2019-9-30 11:43 | 只看该作者
你的DAC输出噪音那么大么?

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地板
戈卫东| | 2019-9-30 11:46 | 只看该作者
你最上面给出的DAC控制的图是电压输出,不是电流源

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5
MissFortune|  楼主 | 2019-9-30 13:29 | 只看该作者
戈卫东 发表于 2019-9-30 11:46
你最上面给出的DAC控制的图是电压输出,不是电流源

DAC 输出电压连接到Vset引脚,另外,同一个DAC的相同通道,接到LT3092的Vset pin上,输出电流(采样电阻两端电压)波动很小,实验测得光功率波动很小,LT3902就是电流太小,不然效果非常好;
DAC接到LT3088,与LT3083上的时,电流波动大,光功率波动也大;
上面DAC输出的电压,看不出来哪个(黄线、绿线)是接到Lt3092,哪个是接到LT3083或者LT3088上的,因为无论接到那个上面,输出电压都是这样,所以就上传一张照片了。


LT3092作为驱动源时,LED光功率数据


关于噪声大是否是造成的问题的根源,还在验证。

不知道有没有遗漏的地方,还请指导,谢谢!

LT3092驱动LED电流数据.png (63.26 KB )

LT3092驱动LED电流数据.png

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6
MissFortune|  楼主 | 2019-9-30 13:38 | 只看该作者
king5555 发表于 2019-9-30 13:09
VIN到C1插入电阻(能大就大),C1酌量增大,DAC系統的地线由C1引去。VIN和R2地端越靠近电源的滤波电容。电源 ...

首先感谢您的建议。

关于去耦电容这里,也做过不少尝试,10nf-10uf等多个大、小容值的组合也试过、未见效果;在DCDC、LDO等电源输出端,驱动电路的电源输入端,均增加共模电感、磁珠等,均未见效果。相较于“简单粗暴“式设计的LT3092方案,使用LT3088、LT3083效果相差甚远。

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7
戈卫东| | 2019-9-30 13:56 | 只看该作者
你给的曲线横坐标是啥单位?没有说明,不好猜。。

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8
MissFortune|  楼主 | 2019-9-30 15:00 | 只看该作者
戈卫东 发表于 2019-9-30 13:56
你给的曲线横坐标是啥单位?没有说明,不好猜。。

这个怪我没说明白,横坐标是时间,白色背景的图里,纵坐标是光功率的转换的电压值(有370nm标识),灰色或者黑色背景的图里,纵坐标是驱动器电路种采样电阻两端的电压(电压除以电阻0.5Ω 就是驱动器输出电流)。

不常发帖,问问题没能补全信息,还望理解,谢谢。

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MissFortune 2019-9-30 15:03 回复TA
用NI采集卡采样数据,采样速率设置在10-100Hz级别,我一般是用10Hz。每一个点至少采样10s以上。 
9
戈卫东| | 2019-9-30 15:52 | 只看该作者
感觉是电流采集被噪音干扰了。
实际电流应该没用那么大的波动。
你用电池供电的万用表看看。。。

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10
MissFortune|  楼主 | 2019-9-30 16:49 | 只看该作者
戈卫东 发表于 2019-9-30 15:52
感觉是电流采集被噪音干扰了。
实际电流应该没用那么大的波动。
你用电池供电的万用表看看。。。 ...

可是在接入LED之后,LED两端电压和光功率测量电路输出的电压值都有很大波动,而且波动幅度相当。

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11
戈卫东| | 2019-9-30 16:54 | 只看该作者
MissFortune 发表于 2019-9-30 16:49
可是在接入LED之后,LED两端电压和光功率测量电路输出的电压值都有很大波动,而且波动幅度相当。 ...

这样啊。。。
我们用昂贵的LT的元件是因为它通常性能也不错。。。
既然输出有波动那么查一下到底波动的源头在哪里,我觉得不在LT3083那里。。。

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12
xch| | 2019-9-30 18:27 | 只看该作者
可能PCB布线有问题。在参考端引入大量噪声。

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13
R2D2| | 2019-9-30 18:48 | 只看该作者
LM2596或者前级开关电源产生的吧,LT3083是线性的不会有这么大噪声,还TMD挺有规律的。你那张对比图就有问题,2596用的2V/div,3063用的是200mV/div。

还有你为什么不贴整机原理图?解决方案是给3083和2596之间串联电感。

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