Conducción eficiente de 6 LED en paralelo

Estás en el camino correcto con el convertidor DCDC. Use los 5V y baje, y detecte la corriente del LED en el lado bajo. Si elige un regulador que tenga una referencia de 0,6 V, la pérdida será baja: usaría un sensor de 5 ohmios, por lo que la pérdida sería de 72 mW a 120 mA.

Si desea una pérdida aún menor, use un amplificador operacional con una resistencia de detección de valor más bajo para aumentar el voltaje de detección hasta la referencia. Esa es también una oportunidad para aplicar atenuación.

Por otro lado, el uso de un controlador LED de detección de corriente especialmente diseñado utilizará un voltaje superior mucho más bajo para la detección, ya que tiene el amplificador de detección incorporado. Más sobre esto a continuación.

Para obtener la capacidad de atenuación, puede alimentar un corte PWM al voltaje de detección para variar la corriente, o si tiene espacio, un DAC de sumidero/fuente de corriente puede hacer eso (Maxim hace una parte I2C que hace esto).

Si no es tan quisquilloso con la frecuencia de corte, simplemente use el pin EN del dispositivo.

Aquí hay un DCDC barato que he usado muchas veces de Diodes Inc. Tiene cruces directos con muchos proveedores, incluidos Richtek, TI y otros. Es 2A, más de lo que necesitas, pero muy pequeño. https://www.diodes.com/assets/Datasheets/AP3402.pdf Esto usaría un sentido de 5 ohmios, o si inserta un amplificador operacional, podría usar un valor de sentido más bajo. Compré AP3402 (o similar) por tan solo 7-10 centavos en volumen.

Este es un controlador LED DCDC de diseño económico bastante elegante con detección lateral alta, atenuación y otras características, también de Diodes (Zetex): https://www.diodes.com/assets/Datasheets/ZXLD1320.pdf Es un solución completa. Esta parte cuesta más de un dólar. Mucho más caro que el amplificador operacional AP3402 +.

Y finalmente, probablemente la mejor solución. Como parece que me gustan tanto los diodos, aquí hay un LED DCDC barato y alegre con un voltaje de referencia de 0,1 V para detección de lado bajo, y es específicamente compatible con PWM chop: https://www.diodes.com/assets/Datasheets/ PAM2804.pdf Usaría una resistencia de detección de 0,8 ohmios con esto. Muy barato también: 16 centavos de Digi-Key si compra un carrete completo.

Un problema con la retroiluminación LED es la coincidencia. Si los LED individuales tienen pequeñas variaciones en Vf, entonces, cuando se encienden en paralelo, habrá diferencias en el brillo: los que tienen el Vf más bajo obtendrán la mayor parte de la corriente. Para ayudar con esto, incluso con un controlador de modo actual como el que propongo, mantenga una pequeña resistencia en serie en cada cátodo LED (tal vez 10-20 ohmios) para ayudar a compensar la variación. Si coinciden, tanto mejor, entonces puede reemplazarlos con cero ohmios y reducir las pérdidas.

Un enfoque más sofisticado sería utilizar múltiples espejos de corriente. Eso es probablemente más complicado de lo que quieres entrar.

Para mantener un brillo uniforme con cada LED se necesitaría una resistencia conectada a cada LED. Para ahorrar energía, puede reducir el voltaje usando un convertidor CC/CC. Si trajo su voltaje de 5 a 3.4V, puede conectar una resistencia de 10 ohmios para cada LED. Pérdida de potencia total en resistencias de 24mW. Si utiliza un convertidor de CC/CC con una eficiencia del 80 % y una entrada de 5 V y una salida de 3,4 V con una salida de 0,12 A, entonces tiene una pérdida de potencia en el convertidor de CC/CC de 102 mW. Mucho mejor que usar 5V directamente para dar 216mW de disipación de energía.