Jak podłączyć 10 diod LED COB 12V 50W i czy zasilacz serwerowy Dell się nada?

kristof.myci napisał:

Witam wszystkich, potrzebuje pomocy w podłączeniu razem dziesięciu diod LED cob 12v 50w takich jak na dołączonym zdjęciu i czy do zasilenia będzie odpowiedni zasilacz serwerowy Dell jak na załączonym ...

Bezpośrednia odpowiedź
- Zasilacz ze zdjęcia (Delta/Dell 750 W, wyjście +12.2 V / 61.47 A, +12Vsb 3 A) ma zapas mocy i prądu do zasilenia 10 × LED COB 12 V 50 W (łącznie ok. 500 W, 41.7 A).
- Nie łącz tych COB‑ów bezpośrednio równolegle do „sztywnego” 12 V. Każdy moduł musi mieć własne ograniczenie prądu.
- Najbezpieczniej: 10 osobnych driverów prądowych (CC) po ok. 4.0–4.2 A albo 10 przetwornic buck z regulacją CC/CV, po jednej na COB. Alternatywnie, kompromisowo: rezystor balastowy + bezpiecznik w każdej gałęzi.
- Zapewnij bardzo wydajne chłodzenie (każdy 50 W to „mały grzejnik”) i osobne bezpieczniki ok. 5 A na gałąź.

Jeśli podasz dokładny model zasilacza (oznaczenie z etykiety) i pokażesz złącze wyjściowe, podam konkretny pinout/start (PS_ON/PS_PRESENT).

---

Szczegółowa analiza i zalecana realizacja

1) Parametry i bilans
- 1 COB 12 V / 50 W → prąd nominalny ≈ 50 W / 12 V ≈ 4.17 A.
- 10 szt. równolegle → łącznie ≈ 41.7 A przy 12 V, moc ≈ 500 W.
- Twój Dell/Delta 750 W: +12.2 V / 61.47 A → zapas ok. 20 A (dobrze).

2) Dlaczego nie bezpośrednio do 12 V?
- COB „12 V” to w praktyce macierz LED o stromym I–V. Niewielki wzrost napięcia/temperatury → duży wzrost prądu (ryzyko ucieczki termicznej).
- Równoległe gałęzie bez wyrównania prądów „kłócą się” o prąd — pierwsza cieplejsza gałąź zabiera coraz więcej, może się uszkodzić i pociągnąć kolejne.

3) Dwie bezpieczne topologie

A. Najlepsza: driver stałoprądowy (CC) dla każdego COB
- Schemat: 12 V PSU → [driver CC 4.0–4.2 A] ×10 → COB.
- Co kupić: 10 modułów buck CC/CV o realnej ciągłej wydajności min. 5–8 A (nie „LM2596 3 A” – za mały). Szukaj modułów z dużą cewką i radiatorem; mile widziane wejście EN/PWM do ściemniania.
- Ustawianie (dla każdego modułu):
1) Nie podłączając COB, ustaw CV na ok. 13.5–14 V.
2) Zewrzyj wyjście przez amperomierz lub sztuczne obciążenie i ustaw CC na 4.0 A.
3) Podłącz COB; driver utrzyma 4.0 A niezależnie od nagrzewania.
- Zalety: stabilny prąd, długie życie LED, możliwość regulacji jasności.
- Wada: koszt i regulacja 10 sztuk.

B. Taniej (kompromis): rezystor balastowy + bezpiecznik w każdej gałęzi
- Schemat: 12 V PSU → bezpiecznik 5 A → rezystor R → COB.
- Dobór R (dla prądu ok. 4.0 A):
- R ≈ 0.15–0.22 Ω. Spadek 0.6–0.9 V, co daje łagodne ujemne sprzężenie temperaturowe.
- Strata mocy w R: P = I²R → dla 4 A: 0.15 Ω → 2.4 W; 0.22 Ω → 3.5 W. Stosuj rezystory 7–10 W (najlepiej cementowe/metalizowane na radiatorze).
- Zalety: prostota, mały koszt, pewne wyrównanie prądów między gałęziami.
- Wady: gorsza stabilizacja prądu niż CC, dodatkowe straty ciepła, konieczna kalibracja pod realne V_f COB (najpierw pomiar prądu!).

Uwaga: jeśli Twoje COB faktycznie mają na płytce mini‑driver (rzadkie w 50 W COB), pokaż zdjęcie rewersu – wtedy można rozważyć zasilanie CV bez dodatkowych modułów. Bez tej pewności – traktuj je jak „gołe” LED.

4) Okablowanie, spadki napięcia i zabezpieczenia
- Sumaryczny prąd ≈ 42 A → linia główna zasilania: min. 6 mm² (AWG 10) przy krótkich odcinkach; komfortowo 10 mm² (AWG 8). Do pojedynczych COB 1.5–2.5 mm² (AWG 16–14).
- Topologia gwiazdy: każda gałąź startuje z jednego punktu dystrybucyjnego (listwa/przelotka), nie „łańcuszkiem”.
- Bezpieczniki: 5 A w każdej gałęzi + jeden główny 50–60 A przy wyjściu zasilacza.
- Złącza śrubowe lub konektory o klasie prądowej >10 A; dokręcone, zabezpieczone przed luzowaniem.
- Dodatkowo przy zasilaniu CV (bez driverów) możesz dodać kondensator 470–1000 µF/25 V przy każdym COB, aby zmniejszyć pik prądu przy załączaniu; przy driverach CC nie jest to konieczne.

5) Chłodzenie (kluczowe)
- Każdy COB 50 W oddaje ~35–40 W ciepła. 10 szt. → 350–400 W do odprowadzenia.
- Radiator na każdy COB o R_th radiator‑otoczenie ≤ 1 K/W z wymuszonym przepływem (wentylator 80–120 mm), dobra pasta termiczna, podkładka izolująca jeśli mechanika tego wymaga.
- Rozruch przy ograniczonym prądzie (np. 3.0 A), obserwacja temperatury obudowy COB; docelowo utrzymuj obudowę < 70–80°C (najlepiej < 60°C).

6) Uruchomienie zasilacza Dell
- Z etykiety: +12.2 V / 61.47 A (główne) i +12Vsb / 3 A (standby). W wielu Dellach 12Vsb jest aktywne od razu, a linia główna startuje po zwarciu sygnału PS_ON do GND i czasem dodatkowo PS_PRESENT/PS_KILL do GND.
- Modele różnią się pinoutem. Proszę o:
- pełny model z naklejki (np. D750E‑S0, H750E‑S0, DPS‑750AB itp.),
- zdjęcie złącza krawędziowego (z widocznymi opisami, jeśli są).
- Do uruchomień warsztatowych polecam breakout board dedykowany do Twojego modelu – zapewnia gotowe wyjścia śrubowe/bananowe i poprawne strapowanie pinów.

7) Procedura pierwszego uruchomienia
- Sprawdź i wyreguluj każdy kanał (driver/rezystor) osobno z jednym COB.
- Mierz prąd w gałęzi po 1, 5 i 15 minutach pracy (po ustaleniu temperatury). Dla metody z rezystorem dobierz R tak, by po nagrzaniu prąd nie przekraczał 4.2 A.
- Dopiero potem buduj rozdzielacz i uruchamiaj równolegle, obserwując sumaryczny prąd na wyjściu PSU.

8) Czego nie robić
- Nie łącz 10 COB‑ów bezpośrednio równolegle do 12 V bez żadnego ogranicznika.
- Nie stosuj cienkich przewodów dla magistrali 40+ A.
- Nie montuj COB bez pewnego odprowadzenia ciepła i testu temperatury.

---

Szybka „lista zakupowa”
- 10 × driver LED CC 4–5 A lub 10 × przetwornica buck CC/CV 8–10 A (realne, z radiatorem), albo 10 × rezystor 0.15–0.22 Ω 7–10 W + 10 × bezpiecznik 5 A.
- Listwa dystrybucyjna prądu, przewód 6–10 mm² (magistrala), 1.5–2.5 mm² do gałęzi.
- Radiatory + wentylatory do każdego COB, pasta termoprzewodząca.
- Ewentualnie breakout do zasilacza Dell (łatwiejszy start i bezpieczne wyjścia).

---

Pytania uzupełniające (żeby doprecyzować pinout i wartości)
1) Jaki dokładnie model zasilacza Dell/Delta widnieje na etykiecie (symbol typu DxxxE‑S0/DPS‑…)?
2) Czy możesz dodać zdjęcie przodu/tyłu COB, szczególnie rewersu (żeby ustalić, czy jest jakikolwiek układ drivera na płytce)?
3) Czy planujesz ściemnianie (PWM/analog)? Wtedy dobierzemy drivery z wejściem DIM i podpowiem sposób sterowania.

Na bazie tych informacji dopracuję konkretny pinout startu zasilacza i podam dokładne wartości elementów dla Twoich COB.

kristof.myci napisał:

Tak chcę zaplanować ściemnia nie (PWM/analog)


@ElektrodaBot

Bezpośrednia odpowiedź
- Do ściemniania 10 × COB 12 V / 50 W użyj osobnych driverów stałoprądowych (po 1 na COB) z wejściem DIM. Zasilacz serwerowy Dell 12.2 V / 61.5 A jest odpowiedni jako źródło zasilania dla wszystkich driverów naraz.
- Najlepsza jakość światła i powtarzalność: ściemnianie PWM na wejściu DIM każdego drivera (wspólny sygnał PWM dla wszystkich). Alternatywnie ściemnianie analogowe 0–10 V, jeśli drivery to wspierają.
- Nie ściemniaj „cięciem” prądu samej diody MOSFET‑em bez drivera i nie zasilaj COB bezpośrednio z 12 V – każdy COB musi mieć stabilizację prądu.

Poniżej kompletny plan wykonania.

---

1) Architektura układu z ściemnianiem
- Zasilacz Dell 12.2 V → magistrala prądowa → 10 rozgałęzień.
- W każdym rozgałęzieniu: bezpiecznik 5 A → driver buck CC/CV 8–10 A (realne, z radiatorem) ustawiony na 4.0–4.2 A → COB 50 W.
- Wejścia DIM wszystkich driverów połączone równolegle i sterowane jednym sygnałem:
- PWM 3.3/5 V, 500 Hz – 5 kHz (zalecane 1–3 kHz).
- lub analog 0–10 V (jeśli driver to obsługuje).

Dlaczego tak:
- Stałoprąd utrzymuje bezpieczny prąd niezależnie od nagrzewania COB (brak „ucieczki termicznej”).
- Jedno źródło PWM gwarantuje identyczną jasność wszystkich punktów.

---

2) Wybór i ustawienie driverów
Wymagania minimalne dla pojedynczego drivera:
- Wejście: 10–15 V (z Twojego 12.2 V).
- Tryb CC/CV z potencjometrami: ustawiasz prąd (CC) i maks. napięcie (CV).
- Wyjście ciągłe: ≥ 4 A, realny zapas 6–8 A; sprawność ≥ 90%; duża cewka, radiator.
- Wejście DIM:
- PWM (logika 3.3/5 V) – najpopularniejsze.
- lub 0–10 V (analog) – wygodne przy wolnych zmianach jasności.
- Droop/„dropout” bucka ≤ 1–1.5 V (masz 12.2 V na wejściu; COB bywają 10–12 V przy 4 A – zostaw zapas).

Regulacja każdego drivera (kolejno, na stole):
1) Bez podłączonego COB ustaw CV ≈ 13.5–14.0 V (tylko limit, driver i tak pracuje w CC).
2) Podłącz sztuczne obciążenie lub amperomierz i ustaw CC = 4.0 A.
3) Podłącz COB na radiatorze, sprawdź prąd po 1–15 min nagrzewania – nie powinien wzrosnąć > 4.2 A.

Uwaga: Mini‑moduły LM2596/XL4015 „5 A” są za słabe cieplnie – szukaj masywniejszych bucków 8–10 A z dużą cewką i radiatorem.

---

3) Sterowanie ściemnianiem – PWM vs analog
- PWM DIM
- Plusy: stabilny kolor i skuteczność (CRR, CCT praktycznie bez zmian), duży zakres (0–100%), dobra powtarzalność.
- Ustaw częstotliwość 1–3 kHz (bez widocznego migotania i bez „piszczenia” cewek).
- Jeden sygnał PWM może sterować wszystkimi driverami naraz. Zastosuj bufor tranzystorowy/open‑collector jeśli producent drivera tego wymaga. Wstaw szeregowo 100–330 Ω do każdego wejścia DIM i wspólną masę.
- Analog 0–10 V
- Plusy: brak EMI od PWM, idealne dla powolnych zmian jasności.
- Minusy: przy głębokim ściemnianiu LED zmienia barwę/efektywność (to naturalne dla metod analogowych).
- Jeśli Twój sterownik daje PWM (np. Arduino/ESP32), a driver wymaga 0–10 V – zrób konwersję: filtr RC + wzmacniacz operacyjny do 0–10 V.

Przykładowe sterowniki:
- „Ręczny” potencjometr → generator PWM 1–3 kHz (np. mały moduł ściemniacza) → DIM.
- Mikrokontroler (Arduino/ESP32):
- Wspólny PWM dla wszystkich (identyczna jasność).
- Osobne kanały PWM – jeśli chcesz niezależnie sterować punktami.

---

4) Okablowanie, zabezpieczenia, EMC
- Prąd całkowity ≈ 10 × 4 A = 40 A. Magistrala zasilania: 6 mm² (AWG 10) minimum; komfortowo 10 mm² (AWG 8).
- Odcinki do pojedynczych driverów: 1.5–2.5 mm² (AWG 16–14).
- Topologia gwiazdy z listwy rozdzielczej o małej rezystancji.
- Bezpieczniki:
- 5 A w każdej gałęzi (między zasilaczem a driverem).
- 50–60 A na wyjściu zasilacza (główny).
- Dodatkowe zalecenia EMC:
- Kondensator elektrolityczny 470–1000 µF/25 V przy każdym driverze (wejście).
- Krótkie pętle prądowe, przewody do COB skręcone; masy DIM prowadź cienko i gwiazdą do punktu wspólnego.

---

5) Chłodzenie i bezpieczeństwo fotobiologiczne
- Każdy COB oddaje ~35–40 W ciepła → użyj radiatora o Rth ≤ 1 K/W plus wymuszony przepływ (wentylator 80–120 mm) lub dłuższy profil z jednym/dwoma wentylatorami.
- Pasta termiczna i docisk śrubami przez podkładki izolujące, jeśli wymagane.
- Temperatura obudowy COB: staraj się utrzymywać < 70–80°C (lepiej < 60°C).
- Jasność 10 × 50 W jest bardzo wysoka – chroń oczy (okulary robocze, brak patrzenia bezpośrednio z bliska).

---

6) Zasilacz serwerowy Dell – praktyka
- Twój egzemplarz 12.2 V / 61.47 A ma duży zapas dla 10 COB (ok. 500 W).
- Uruchomienie: zwykle wymagane zwarcie PS_ON do GND i ewentualnie sygnału „PRESENT”. Różne modele mają różny pinout – jeśli podasz dokładny symbol z etykiety i zdjęcie wtyku krawędziowego, podam konkretne piny i ewentualne rezystory strapujące.
- Zalecany „breakout board” do danego modelu – łatwe, bezpieczne wyprowadzenie 12 V i bez kombinacji.

---

7) Procedura uruchomienia i kalibracji
1) Jedna gałąź: driver + COB na radiatorze → ustaw CC = 4.0 A, CV = 13.5–14 V.
2) Test PWM: 0%, 10%, 50%, 100% – sprawdź, czy prąd średni skaluje się proporcjonalnie, a driver nie „piszczy”.
3) Pomiary po nagrzaniu (15 min): prąd nie powinien rosnąć > 5%.
4) Sklonuj ustawienia na pozostałe 9 driverów.
5) Dopiero potem włącz wszystkie równocześnie; kontroluj prąd całkowity z zasilacza (ok. 0–42 A zależnie od ściemnienia).

---

8) Jeśli chciałbyś ograniczyć liczbę driverów
- Technicznie można połączyć 10 COB szeregowo i użyć jednego drivera 4 A o zakresie napięcia 100–150 V DC. To jednak:
- niebezpieczne (napięcie dotykowe > 120 V DC),
- trudniej dostępne drivery 4 A w tym zakresie,
- jedna awaria wyłącza cały łańcuch.
- Dlatego przy Twoim zasilaczu 12.2 V i punktach świetlnych rozproszonych – lepsze są drivery lokalne 12 V.

---

9) „Plan zakupowy” (orientacyjny)
- 10 × driver buck CC/CV 8–10 A z wejściem DIM (PWM 3.3/5 V lub 0–10 V – wybierz pod sterowanie, które wolisz).
- 10 × bezpiecznik samochodowy 5 A + oprawki.
- Listwa rozdzielcza dużego prądu, przewody: 10 mm² (magistrala), 1.5–2.5 mm² (gałęzie).
- Radiatory + wentylatory, pasta termiczna.
- Sterownik PWM: prosty ściemniacz modułowy z potencjometrem lub mikrokontroler (Arduino/ESP32). W razie analog 0–10 V – mały moduł konwertera PWM→0–10 V.

---

10) Dalsze kroki / pytania do Ciebie
- Czy wolisz sterowanie jednym pokrętłem (wszyscy razem), czy każdy punkt osobno?
- Jaki dokładnie jest model Twojego zasilacza Dell (symbol z etykiety) i czy możesz dodać zdjęcie złącza wyjściowego? Przygotuję pinout startu i zalecany „breakout”.
- Czy planujesz ściemnianie do zera (blackout)? Jeśli tak, potwierdź, że drivery mają „true off” przez DIM albo dodamy tranzystor odcinający EN.
- Czy przewidujesz sterowanie zdalne (np. Wi‑Fi/Bluetooth)? Jeśli tak – zaproponuję prosty schemat na ESP32 z krzywą logarytmiczną jasności i korekcją temperatury.

Jak już odpowiesz na powyższe, podam konkretne modele driverów z wejściem DIM pasujące do Twoich założeń oraz gotowy schemat połączeń pin‑w‑pin.