Как управлять светодиодом 1,35 В от батарейки 1,4 В АА

Я хотел бы установить светодиод TSAL6400 на один батарейный отсек размера AA с простым переключателем ВКЛ/ВЫКЛ. Моя проблема в том, что светодиоду требуется ровно 1,35 В для работы с номинальной яркостью. При этом напряжении он использует ток 100 мА.

Я хотел бы использовать батареи Sanyo Eneloop. Я измерил их, и они имеют 1,405 В через день после зарядки. Я думаю, что они упадут примерно до 1,395 В при 100 мА.

Я следил за руководствами по светодиодам, в которых говорится, что мне нужно подключить резистор последовательно со светодиодом. Моя проблема в том, что, если я рассчитываю, этот резистор должен иметь сопротивление (1,4-1,35)/0,1 = 0,5 Ом.

Мой вопрос в том, что бы вы порекомендовали мне сделать этот проект? Коробку хотелось бы сделать как можно меньше, планирую монтировать все прямо на одну коробку АА.

  • Shell Я использую два резистора 1 Ом параллельно, чтобы получить резистор 0,5 Ом?
  • Могу ли я использовать некоторые потенциометры с микрооборотами для решения моей проблемы? Это было бы лучшим решением, так как тогда я мог бы просто использовать другие батареи, так как все, что мне нужно было бы сделать, это настроить его после замены батарей. Меня больше всего интересует это решение. Может кто-нибудь объяснить мне, как лучше всего получить 1,35 В от источников 1,4–1,6 В с помощью простого потенциометра?
  • Может быть, это перебор, и я действительно не знаю, как их использовать, но можно ли использовать для этой цели стабилизатор напряжения? Я имею в виду, есть ли небольшой регулятор напряжения, который может обеспечить падение всего 0,4 В?

ОБНОВЛЕНИЕ: я сделал некоторые измерения на моем светодиоде:

  • 1,184 В - 12 мА
  • 1,315 В - 75 мА
  • 1,345 В - 93 мА
  • 1,357 В - 100 мА
  • 1,380 В - 110 мА

Последнее, когда я подключил его напрямую к батарее Eneloop AA. По определению это овердрайв, но я не знаю, насколько это опасно для светодиода.Светодиодное измерение

Емкость батареи типа АА составляет примерно от 1 В до 1,4 В. Вам нужно более высокое напряжение, чтобы получить любой срок службы батареи и поддерживать 100 мА. Два AA упадут с 2,8 В до ~ 2 В: 2,8 В / 110 мА = 25 Ом; 2,0 В / 90 мА = 22 Ом - так что около 20 Ом последовательно с ESR батареи сделают это и фактически используют всю батарею.

Ответы (7)

По стечению обстоятельств я искал светодиодную лампу с динамо-машиной. Для белых светодиодов требуется около 3,6 В, но поскольку питание зависит от скорости, которую вы выполняете (макс. 6 В, переменный ток), мне все равно пришлось поставить туда кучу электроники. Кроме того, я хотел высокой эффективности, я не хочу искать резистор, преобразующий мою мощность в тепло. Поэтому я начал искать.

Также обратите внимание, что если вы получите аккумулятор на 1,4 В, если вы его разрядите, напряжение будет медленно падать примерно до 1 В. При 0,8В он вообще мертвый. Например, вы можете подумать о том, чтобы иметь работающий продукт на 1,2 В или 1,1 В, также если вы хотите поддерживать перезаряжаемые батареи.

Для этого вам действительно нужен преобразователь постоянного тока в постоянный для повышения напряжения. LT1932, вероятно, даже больше подходит для ваших целей. Он преобразует низкое напряжение в постоянный ток (что необходимо для светодиода). Это немного дорого (потому что 1) это линейные технологии, 2) вы пытаетесь сделать что-то низковольтное), но он способен управлять одним светодиодом от 1В. Он также имеет контакт SHDN, так что вы можете управлять им:

Типовая схема LT1932

Он может управлять несколькими белыми светодиодами (для каждого из них требуется падение более 3 В) от входа 2 В. На этом рисунке показаны 4 белых светодиода, поэтому ему нужно минимальное напряжение 2,7 В. Я не знаю, как он поведет себя, если вы поместите туда только 1 светодиод, но я думаю, что он будет работать очень хорошо.

Там показано все, что вам нужно для этого драйвера. Rset задает ток через светодиоды(в даташите наверное есть таблица). В этом примере он управляет светодиодами с током 15 мА. Как уже было сказано, светодиоды управляются током, а не напряжением. Резистор, который вы обычно используете, устанавливает только «фиксированный» ток (для определенного напряжения, которое вы подаете в систему). Этот регулятор устанавливается на определенный ток с помощью резистора Rset, и все готово. Если вы поставите другой светодиод последовательно, он отрегулирует напряжение, чтобы ток оставался прежним. Конечно, у этого есть пределы, но я полагаю, что вы не достигнете этого.

Этих микросхем больше, и они весьма удобны. Вы, вероятно, найдете больше примеров, которые дешевле, но могут не работать от 1 В.

Вау, спасибо за этот ответ. Я понимаю это намного лучше от этого. Мой вопрос в том, что в этом примере он на самом деле поднимается до 14,4 В? От батарейки 1В? Работает ли это в теории так же, как я, когда я начинаю повышать напряжение с амперметром в руке и останавливаюсь, когда ток достигает моей цели? Что делают части C1, L1, D1, C2? Нужны ли они мне для работы?
14,4 В может быть слишком высоким для него, но теоретически он попытается действовать как источник тока (а не источник напряжения). C1 и C2 добавлены для стабильности регулятора. L1 и D1 здесь, потому что это импульсный регулятор (преобразователь постоянного тока). Чтобы узнать больше о повышающем (повышающем) преобразователе, прочитайте в Википедии: en.wikipedia.org/wiki/Boost_converter . Это довольно «сложная/долгая» история о том, как они работают.

Используйте импульсный повышающий преобразователь, скажем, в 3 В. Выход будет регулироваться, так что вы сможете получить стабильные 100 мА через светодиод с подходящим резистором, и батарея будет работать намного дольше, чем если бы вы подключили ее напрямую к светодиоду и резистору.

Я никогда не использовал такую ​​вещь. Вы про что-то вроде этого TPS61015 ? Мне это кажется немного сложным, например, почему у него 10 контактов? Почему не просто Vin, Vout, GND?
Это своего рода вещь. Поскольку он повышает напряжение, для него требуется индуктор, а также другие детали. На самом деле у вас нет особого выбора!
Я действительно хотел бы, чтобы это было очень просто. Мне нужно будет сделать пару из них и использовать их в качестве активных маркеров для ИК-камеры. Я думаю, что я останусь с резисторами.
@zsero, вам все равно понадобятся токоограничивающие резисторы, даже с повышающим регулятором. Вместо них можно использовать две батареи.
Если вы собираетесь построить переключатель, сделайте переключатель постоянного тока и не беспокойтесь о напряжении.

Самая простая схема, которую вы хотите, обычно называется «похитителем джоулей», она состоит из резистора, NPN-транзистора и катушки индуктивности с ручной обмоткой. Такая схема позволит вам получать полезный ток от одной батарейки АА, ААА и т. д., даже когда напряжение намного ниже порогового напряжения светодиода. Не уверен, что это будет генерировать полные 100 мА, хотя это будет зависеть от значений индуктора и резистора.

Схема: http://www.prc68.com/I/JouleThief.shtml

Использованная литература:

http://www.emanator.demon.co.uk/bigclive/joule.htm

http://www.instructables.com/id/Make-a-Joule-Thief/

Спасибо за эту идею, с точки зрения размера и сложности это самое близкое к тому, что я думаю! Но я до сих пор не понимаю, имеет ли это какой-либо предел напряжения или тока. Я имею в виду, что это выглядит как хорошее устройство для экономии батарей, но мне все равно нужно использовать что-то, чтобы ограничить напряжение до 1,35 В, независимо от того, как меняется батарея, не так ли?

Светодиодам нужен ток, а не напряжение. Когда светодиод работает, он подает определенное напряжение на свои клеммы, но протекающий через него ток определяется «схемой кондиционирования» (которая может быть простым последовательным резистором). Вы правы, вам нужно сопротивление 0,5 Ом (которое, как вы сказали, вы можете получить с двумя резисторами 1 Ом, включенными параллельно), но если это очень маленькое значение, оно, вероятно, будет хорошо работать и без него.

Если вы хотите включить / выключить светодиод, возможно, использование транзистора должно быть лучшим вариантом. Транзистор работает как светодиодный привод.

Я попытался подключить его напрямую к батарее AA, и это дало 1,380 В - 110 мА. Как вы думаете, это опасно?
@zsero Будет опасно, если вы попытаетесь установить в свою цепь щелочную, литиевую или никель-цинковую батарею или, может быть, даже со свежезаряженными NiMH. С диодами небольшие изменения напряжения могут привести к большим изменениям тока, поэтому для их питания необходимо использовать источник со средним или высоким сопротивлением. Ваши 110 мА при 1,38 В могут стать 400 мА при 1,6 В.
Самая большая опасность малого сопротивления заключается в том, что небольшое изменение напряжения повлияет на ток. Если ваш резистор падает всего на 0,1 В, это означает, что увеличение напряжения питания на 0,1 В означает удвоение тока (резистор линейный, 2x напряжение = 2x ток, при условии, что светодиод остается примерно на том же напряжении, что является безопасным предположением). ). 0,5 Ом, очевидно, почти не потребляет напряжения, поэтому дробное напряжение означает мертвый светодиод.

Как говорит Леон Хеллер, вам нужно будет повысить напряжение до чего-то более высокого. Упомянутое вами прямое напряжение 1,35 В не является точным отражением напряжения, которое вы получите при прямом токе 100 мА, а является статистическим средним значением.

Судя по техпаспорту, оно может быть от 1,6 В до ... кто знает, в техпаспорте этого не сказано. Если мы предположим, что распределение симметрично, оно может составлять всего 1,1 В, и в этом случае ток, который вы получите с батареей на 1,4 В и резистором 0,5 Ом, может составлять от нуля до 600 мА.

Если вы строите только один из них, вы вполне можете получить довольно «средний» светодиод и получить разумную яркость, но вы не можете этого гарантировать.

У меня есть дюжина таких светодиодов. Я проверил их своим дешевым мультиметром, и в режиме проверки диодов он показал 1537-1540 для всех. И один образец, который я измерил, составляет ровно 0,10 А при 1,35 В, как и в спецификации. Думаете, мне действительно нужна эта сложность? Мне нужно сделать их с десяток.
@zsero - Возможно, характеристики светодиодов очень строго контролируются при производстве, а технические данные слишком осторожны. То, что вы сделали, — это процесс «выбор на тесте», который раньше был обычным явлением в промышленности, но в наши дни слишком трудоемкий. Тем не менее, это все еще совершенно справедливо. Если вы протестировали несколько светодиодов, и они работают в вашей схеме, используйте их. Мой ответ был основан на опыте. Я видел схемы, в которых недостаточное напряжение вызывало большие колебания яркости.

Не всегда нужен резистор. Они предназначены для ограничения величины тока, проходящего через светодиод. Светодиоды имеют максимальный номинальный ток, а также могут работать с более высоким током, если вы используете ШИМ в течение коротких периодов времени. В любом случае, если ваша батарея имеет ограниченный выходной ток, вам даже не нужен резистор. Например, со светодиодными бросками вы обычно используете монетную ячейку. Я не могу вспомнить точное количество, но я думаю, что их максимальный ток составляет 20 мА, что вполне соответствует рейтингу большинства светодиодов.

Хм, моя батарейка AA способна выдавать 4А, так что в моем случае это бесполезный предел. Но я попробовал подключить напрямую к аккумулятору, и в результате получилось 1,380 В - 110 мА. Как вы думаете, это слишком много?
согласно техническому описанию, это должно работать, я бы все же использовал резистор для увеличения срока службы и повышения производительности батареи electronics.stackexchange.com/questions/8182/…
@zsero извините, я должен был выделить жирным шрифтом и курсивом, если , когда я говорил об ограничении выходного тока. :) Я бы определенно использовал резистор. Светодиоды не будут работать долго, если постоянно питаться от 100 мА. Вам действительно нужно ШИМ светодиод в такой ситуации.

1,35 В указывает мне, что это инфракрасный или ИК-светодиод. Вместо схемы с регулируемым напряжением и резистором следует использовать схему с регулируемым током. В простейшей форме это микросхема с несколькими компонентами, такими как катушка индуктивности, резисторы и конденсаторы. Одним из таких производителей является Максим.

Можете дать ссылки.
Как управлять светодиодом 1,35 В от батарейки 1,4 В АА
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v