¿Matriz de LED a alta corriente o alto voltaje?

¿Es más eficiente controlar los LED con una corriente alta y un voltaje bajo que con una corriente más baja y un voltaje alto?

Estoy en una situación en la que tengo que diseñar un controlador LED para un emisor CoB personalizado , por lo que puedo elegir el voltaje y la corriente siempre que sea de 22 W en general. Es probable que mi voltaje de entrada oscile entre 7 y 24 V. También necesitaré que los LED sean regulables de una forma u otra, probablemente PWM.

No estoy seguro de si debería pedir que el panel emisor tenga un voltaje más bajo con una corriente más alta, o al revés. Después de buscar mucho, parece que es difícil encontrar un controlador LED de impulso simple a un precio razonable, pero me preocupa que el uso de alta corriente provoque pérdidas de energía mayores en las trazas de PCB y otros componentes con ESR significativos.

Entonces, ¿cuál es la mejor manera y por qué? Y mientras estoy en eso, ¿alguna recomendación parcial para un conductor barato?

¿Tienes un LED en particular en mente? Si es así, ¿puede publicar la pieza/hoja de datos para que podamos tener más información?
Como dije, es un CoB hecho a la medida de un fabricante chino. Todavía no tengo una hoja de datos para los LED particulares en el CoB, pero podría obtener una.

Respuestas (1)

Si su voltaje de entrada va a variar tanto, tendrá que comenzar con una etapa de conversión de energía para generar una fuente de energía local estable. Tiene tres opciones: reduzca a menos de 7 V (digamos 5 V), aumente a más de 24 V (digamos 26 V) o un convertidor de tipo reductor-elevador que apunta a un punto intermedio (digamos 12 V).

Dada la complejidad adicional del impulso económico, lo descartaría personalmente. Entonces tiene dos corrientes operativas diferentes que puede calcular: 22 W / 5 V = 4.4A o 22 W / 26 V = 850 mA. Ninguno de estos es terriblemente grande dadas las cantidades decentes de trazas de cobre en un tablero de 2 oz / pie cuadrado. Sin embargo, sus pérdidas de potencia óhmica en el canal del dispositivo de trazas / PWM serán un poco más de 27 veces más altas con la versión de bajo voltaje, pero aún pueden ser insignificantes como porcentaje de la potencia de salida total.

Como puede ver aquí , los convertidores elevadores tienden a ser un poco menos eficientes que los convertidores reductores, por lo que está intercambiando pérdidas en la etapa del convertidor contra pérdidas en el control de trazas/PWM. Personalmente, optaría por la opción de alto voltaje porque exige menos de mi dispositivo de control PWM, pero la eficiencia general es difícil de igualar entre los dos, y probablemente dependerá de la calidad de la ejecución del diseño sobre la elección de la ruta. Si tiene la oportunidad, simule ambos enfoques en una placa utilizando una carga ficticia en lugar de los LED y descubra cuál se adapta mejor a sus necesidades.

Gracias por la respuesta, es bueno saber que mi proceso de pensamiento va al menos en la dirección correcta. Después de mucha deliberación, me decidí por este como mi convertidor de impulso: farnell.com/datasheets/1882496.pdf Hasta ahora no veo ningún problema con esa parte que había encontrado con otros.
Me parece bien, y tampoco demasiado costoso.