Регулятор напряжения и резисторы для светодиодной цепи

Я пытаюсь разработать схему для питания 17 светодиодов. Я использую светодиоды AA2810AQBS/D Blue SMD с прямым напряжением 3,3 В при 20 мА.

Я хотел бы запитать это, используя ИЛИ 2 щелочных батареи AA ИЛИ блок батарей 5V USB.

Я смотрел на повышающий преобразователь AAT1217-3.3, 3,3 В , но я не уверен, достаточно ли 3,3 В, и мне неясно, может ли он принять диапазон напряжения, который мне нужен для 2xAA или 5 В аккумуляторной батареи (потенциальное напряжение батареи диапазон от 2,4 В до 6 В?)

Могу ли я питать эти светодиоды с токоограничивающими резисторами 3,3 В и 1 Ом?

Любые предложения по недорогому регулятору и светодиодным токоограничивающим резисторам для моих нужд?

Вы ищете источник тока, а не источник напряжения.
Какова продолжительность времени, допуск на If, минимальная эффективность и бюджет затрат, дизайн платы SMT и т. д.? Ваш вопрос недостаточен.
@TonyStewart.EEsince'75 Спасибо за помощь. Я бы хотел, чтобы 2 батарейки типа АА работали весь день... так что 8+ часов — это идеально. Плата будет гибкой печатной платой с SMD. Я мог бы сделать их много, поэтому хотел бы, чтобы затраты были как можно ниже (например, менее 1-2 долларов за аппаратное обеспечение регулятора). В остальном у меня нет других требований. Допуск на If — это то, с чем эти светодиоды могут работать без мерцания.
ВОЗМОЖНО, вам нужно что-то вроде этих st.com/content/ccc/resource/technical/document/datasheet/13/6a/…

Ответы (3)

Самое дешевое решение от батареи.

  • Мощность нагрузки = 3,3 В * 20 мА * 17 = 1,1 Вт при 340 мА, что было бы коротким временем работы для AA, и 5-вольтовый USB-пакет не имеет спецификаций допуска, стоимости или других очевидных предположений.

  • пока это самое дешевое.

схематический

смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab

введите описание изображения здесь

Если Vf @ 20 мА соответствует 1% (ожидается от той же партии), а плата имеет хорошее медное тепловыделение на контактных площадках для охлаждения, вы можете исключить все R и управлять регулятором 3,3 В Buck, рассчитанным на> 350 мА.

Или используйте 3,3 ~ 3,7 В LiPo элемент и 3,3 понижающий регулятор с максимальной эффективностью 90% или TPS736-3,3 LDO (0,4 А) за 0,75 доллара США, но с той же эффективностью, что и 17 * 15 Ом R, но зависит от 1% согласования, но дает постоянный выход If на Vbat =3,4.введите описание изображения здесь

Для повышающего регулятора с выходом 20 мА вам понадобится массив 17S1P с 17 * 3,3 В = 56,1 В.

Проблема

Вы не можете доверять никаким спецификациям EBAY для Ah, когда нет таблицы данных, подтверждающей, как они работают при загрузке быстрее, чем 20-часовая скорость разряда. Все должно быть подтверждено таблицей данных и подтверждено поставщиком. Не все ячейки 18650 или USB-накопители одинаковы! Покупатель, будь осторожен!

введите описание изображения здесь

Щелочные батареи AA имеют емкость около 2500 мАч. Для нагрузки 340 мА это должно длиться около 7 часов. Я хотел бы, чтобы он прослужил дольше, но не уверен, что это легко возможно ... может быть, разные светодиоды? (должны быть синие боковые светодиоды SMD)
В дополнение к двум батареям AA я также хотел бы, чтобы он принимал аккумуляторный блок USB на 5 В, такой как этот: adafruit.com/product/1959 Я полагаю, что эти батареи имеют максимальное напряжение 6 В. Какой регулятор посоветуете для этого?
Знаете ли вы, что мощность в ватт-часах для 2200 мАч 5 В составляет 11 Втч, рассчитанная на 20 часов, а 0,34 А * 5 В = 1,7 Вт даст около 8 Втч за 5 часов, а АА еще меньше, так что НЕТ.

Параллельное подключение 17 светодиодов к батарее не будет работать очень хорошо, поскольку отклонение прямого напряжения будет большим по сравнению с номинальным падением напряжения на резисторах, что приведет к большому отклонению яркости и потере света, когда батарея разрядится.

Вы можете использовать понижающе-повышающий стабилизатор напряжения, чтобы получить больше запаса для игры, но светодиоды действительно хотят работать с постоянным током, а не с напряжением, поэтому вы как бы идете по неправильному пути.

Лучшее решение состоит в том, чтобы расположить ваши светодиоды в последовательных цепочках и управлять ими с помощью соответствующего регулятора тока, такого как NJU6050 . ПРИМЕЧАНИЕ. Это всего лишь пример, другие устройства доступны от других производителей и поставщиков.

введите описание изображения здесь

При правильной настройке это устройство будет принимать различные входные напряжения от 2,5 В до 6,5 В, которые находятся в диапазоне вашей батареи, и подавать необходимые 20 мА через цепочку светодиодов.

Существует ограничение на количество светодиодов, которое будет управлять устройством, в зависимости от максимального прямого напряжения каждого светодиода, поэтому вам нужно будет удвоить или утроить схемы для питания всех 17 светодиодов.

У Microchip есть несколько очень эффективных драйверов светодиодов, специально предназначенных для питания от батарей. Это прекрасно работает с литий-кобальт-оксидной батареей 3,6 В (3,0–4,2 В). Рекомендуется: Panasonic NCR18650B


Раствор по 1,50 долл. США (0,50 x 3) в отдельных количествах.

Около 98,8% эффективности.

введите описание изображения здесь

Очень маленькая занимаемая площадь 2 мм x 2 мм + два резистора 0603

введите описание изображения здесь

MIC2843A — это высокоэффективный драйвер линейного белого светодиода (WLED) [ПРИМЕЧАНИЕ: белые светодиоды на самом деле синие], предназначенный для управления до шести WLED, что значительно увеличивает срок службы батареи для подсветки портативных дисплеев, подсветки клавиатуры и вспышки камеры в мобильных устройствах. MIC2843A обеспечивает максимально возможную эффективность , поскольку эта архитектура не имеет коммутационных потерь, присущих традиционным зарядовым насосам или индуктивным повышающим схемам. MIC2843A имеет шесть линейных драйверов, которые поддерживают постоянный ток для шести WLED. Характеризуется типичным падением напряжения 40 мВ при токе 20 мА . Это позволяет управлять светодиодами WLED непосредственно от батареи, устраняя шумы/потери при переключении, возникающие при использовании повышающей схемы.

MIC2843A Лист данных

Другие аналогичные драйверы: драйверы светодиодов Microchip.