Limitación de la corriente de un controlador LED de corriente constante que alimenta una bombilla halógena

Estoy alimentando una bombilla halógena de 12 V y 35 W con una fuente de alimentación de corriente constante MeanWell HLG-100H-20B . La versión "B" de esta fuente de alimentación tiene un sistema de control de atenuación muy bueno que permite controlar la corriente de salida a través de un potenciómetro, una fuente de voltaje variable o PWM. Esta unidad MeanWell puede bombear 4.8A en su configuración máxima, lo que obviamente es demasiado para mi bombilla de 35W y 12V. Para alcanzar el máximo brillo en mi bombilla, solo necesito aproximadamente 3 A (~60 % de corriente de la unidad MeanWell). Desafortunadamente, la versión "B" de esta unidad no tiene una corriente de salida máxima ajustable como la versión "AB", y la "AB" no está disponible en ninguna parte.

Entonces, independientemente de cómo controle la corriente de salida, no puedo dejar que supere los 3A. Esto es bastante fácil de hacer (solo puedo limitar la duración de mi pulso PWM o la resistencia del potenciómetro, etc.), pero mi temor es que una falla o un error en el circuito de control pueda hacer que la corriente de salida sea superior a 3A. Tengo fusibles de CC para evitar que las luces se fundan, pero me gustaría evitar reemplazar los fusibles tanto como sea posible.

¿Existe algún tipo de método de módulo para limitar la corriente a un valor específico? Si mi fuente PWM falla y la unidad MeanWell comienza a emitir 4A, por ejemplo, me gustaría algo para limitar la corriente que va a las luces o fusibles a 3A. ¿Quizás algún tipo de circuito divisor de corriente con un transistor o dos para abrir una ruta de circuito adicional?

Gracias de antemano por cualquier consejo. Por cierto, soy un ingeniero de diseño mecánico con experiencia limitada en electrónica (si no puede saberlo), así que avíseme si estoy diciendo tonterías aquí.

EDITAR: Creo que lo descubrí, como 10 minutos después de publicar esta pregunta. Vea mi dibujo de pintura horrible a continuación. Básicamente, pondré 6,87 ohmios de resistencia en paralelo con la bombilla+fusible. La división actual significa que cuando el sistema está a la potencia máxima (4,8 A), la ruta de la bombilla solo experimentará ~ 3 A. Esto escalará linealmente con la corriente de salida.ingrese la descripción de la imagen aquí

Tomado del manual MeanWell HLG-100H, pero muestra mi circuito exacto.  La excepción es que tengo una bombilla halógena, no un LED.

Respuestas (1)

Los fusibles no tendrán el corte bien definido en 3.001 A que podría estar esperando. Es más probable que la lámpara se funda y proteja el fusible. No creo que una gran complejidad valga la pena para proteger una lámpara relativamente barata.

Puede agregar resistencia paralela para desviar 1 A de la bombilla, pero esto es una falla potencial y una pérdida de energía (12 W).

ingrese la descripción de la imagen aquí

Figura 1. El diseño típico de PSU de Mean Well. Fuente: Control de fuente de alimentación de red regulable .

En cambio, me inclinaría por cablear una resistencia de forma segura en paralelo con el regulador de intensidad para reducir el voltaje de control máximo a 7,5 V.

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Figura 2. El limitador de corriente más simple para control de resistencia.

La fuente de corriente constante, lo mejor que puedo entender, es de 0.1 mA, por lo que si el control de resistencia del atenuador no puede superar los 75 kΩ, tendrá el control de límite de corriente requerido. (100k || 330k = 77k.)

esquemático

simular este circuito

Figura 3. El limitador de corriente más simple para el control de PWM.

Con la Figura 3, hemos limitado el voltaje de control a 7,5 V máx. con R2. La aplicación de PWM con Q1 reducirá el voltaje que será filtrado por el filtro de paso bajo R1 / C1 de la Figura 1. Tenga en cuenta que con PWM al 0 %, la tensión de control será máxima (7,5 V = 75 % de la corriente especificada) y con PWM al 100 %, la tensión de control será mínima (0 V = 0 % de la corriente especificada). es decir, necesita invertir su estrategia PWM.

@Toucher: Lo siento, por alguna razón resolví esto para una fuente de alimentación de 4 A. El suyo es de 4,8 A, pero debería poder calcular los valores de resistencia para obtener el control que desea.
No me di cuenta de lo derrochadora que era inicialmente la idea de la resistencia paralela. ¿Qué pasa si, en lugar de una resistencia en paralelo, añado un motor con un pequeño ventilador? Sólo un pensamiento loco. Tendría miedo de que la luz parpadee, pero tal vez haya una solución para eso.
Mala idea. El motor no es una "resistencia" constante. Será muy bajo si el motor está parado. Aumentará a medida que el motor se acelere. (El motor consume mucha corriente cuando se detiene y poca corriente cuando funciona cerca de la velocidad nominal). Los motores generalmente funcionan a voltaje constante.