LED blanco alimentado a 1,5 V [cerrado]

Construí el esquema a partir de este enlace: http://www.learningelectronics.net/extremecircuits/led-torch-uses-blocking-oscillator_13.html

Está funcionando, pero el LED no se ilumina con el brillo máximo. Usé un led blanco de 5 mm. Sé que la corriente se controla desde el valor del inductor. Encendí el circuito usando una fuente de alimentación LM317 de 1.5V y usando una batería AA.

  1. ¿Qué valor debo usar para el inductor para que el LED se encienda a su máximo brillo y no destruya el LED?
  2. ¿Puedo usar inductores en serie?

El voltaje a través del LED es 2.79V. La corriente a través del LED es de 3,12 mA. El voltaje de la fuente de alimentación es de 1,49 V.

Diagrama de circuito:

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Agregue el esquema a su pregunta para que tenga sentido si el enlace muere. Puedes dar crédito al autor. ¿Qué voltaje pasa por el LED? ¿Qué corriente lees a través del LED? ¿Cuál es el voltaje de entrada real en estas condiciones? Introduzca toda la información en su pregunta.
¿Realmente desea optimizar este circuito en lugar de usar una alternativa más simple pero mejor? Hay controladores elevadores listos para comprar que son mucho más eficientes de lo que podría ser teóricamente
@Transistor Agregué la información en la primera publicación. No sé cómo agregar la imagen.
No voy a seguir un enlace para obtener información esencial para la pregunta. Cerrando como poco claro . Además, ¿dice que está utilizando un suministro de 1,5 V, pero aún así el voltaje en el LED es de 2,8 V?
@OlinLathrop Sí, el voltaje en el LED es de 2,8 V.
Puede simplemente hacer clic en el botón "agregar imagen" al editar su pregunta. Me he adelantado y lo he arreglado para ti.
¿Cuál es la corriente directa especificada de ese LED y cuál es el voltaje directo especificado de ese LED? Sin saber lo que necesita su LED, no puede progresar aquí.
Para comenzar, debe reemplazar el 1N4148 con algún diodo basado en Schottky. Es posible que obtenga algunos mA de eso.
¿Cuál es el voltaje de entrada al LM317?

Respuestas (3)

Ahora que ha publicado el esquema, podemos ver que está tratando de construir un convertidor de refuerzo :

Desafortunadamente, este es particularmente malo. Huir. Encuentra algo mejor. No pierdas el tiempo tratando de hacer que este pavo salte.

El problema básico con este circuito es que depende de las características no ideales y no especificadas de los transistores para funcionar.

Es difícil seguir el proceso de pensamiento exacto (si podemos llamarlo así) de quien diseñó este lío, pero así es como parece funcionar este circuito:

Comience con todo apagado y en reposo. Luego se cierra el interruptor. Q1 se enciende debido a la corriente base proporcionada por la resistencia. Eso enciende Q2, que tira hacia abajo del extremo inferior del inductor. Ese voltaje del inductor baja. Eso enciende Q1 aún más sólidamente a través de C1 (Argh, agregue designadores de componentes a todos los componentes).

Para algunos transistores, Q1 permanecería indefinidamente, lo que mantiene a Q2 indefinidamente, lo que mantiene el voltaje en el inductor. Eso puede terminar de varias maneras diferentes, que incluyen quemar el inductor, explotar Q2 o incluso explotar Q1, ya que no hay nada que limite la corriente a través de EC de Q1 y luego BE de Q2.

Aparentemente, este circuito depende de la combinación correcta de ganancia de los transistores, la capacidad máxima de manejo de corriente de Q2, la corriente de saturación del inductor y la resistencia de CC del inductor. Si todo esto funciona, entonces el inductor se satura, Q2 no puede mantener la corriente requerida para mantener el voltaje en el inductor y el voltaje en el C de Q2 aumenta. Esto apaga Q1 a través del condensador, con suerte antes de que Q2 se caliente demasiado y se fríe.

Eso apaga Q2, y el resto del circuito es solo un convertidor elevador regular. La corriente a través del inductor no puede detenerse de inmediato, por lo que durante un breve período de tiempo pasa a chorros a través de D1. Eso carga el límite de salida, que eventualmente acumula suficiente voltaje para hacer funcionar el LED, al menos un poco.

Cuando la corriente del inductor se apaga, el voltaje C de Q2 cae, lo que enciende Q1 a través de C1, y el proceso se repite.

Con suerte, puede ver cómo hay muchas cosas que pueden salir mal y cómo este circuito se basa en parámetros no garantizados en las hojas de datos de los transistores.

Tratar de ajustar este circuito para obtener más corriente LED requiere prueba y error, y probablemente dejará un rastro de partes quemadas. Ve a buscar un circuito convertidor real que no haya sido diseñado para un estado de estupor alucinógeno.

eres un poco duro. El autor original de ese circuito (un Peter Goodwin, según el sitio OP enlaza) probablemente diseñó esto con muchos de los transistores que podía comprar en ese momento y probablemente escribió una nota de aplicación extensa que explica todos los parámetros y cómo obtener una bobina. con una corriente satelital lo suficientemente baja y así sucesivamente. Luego se instaló el clásico "Copio solo la parte 'importante'" y la página vinculada copió el esquema de forma incompleta (incluida la omisión de los designadores de componentes).
(Habiendo buscado en Google al autor copiado y la revista citada: no estoy seguro de que al Sr. Goodwin se le ocurriera esto por sí mismo; la revista se fundó en 1987, y estoy bastante seguro de que la gente tenía mejores métodos para aumentar los voltajes que ese). entonces. Así que esto probablemente también era una copia con pérdida ya)
@Marcus: Incluso si esto viniera con una explicación extensa, sigue siendo un circuito de mierda. Se basa en la ganancia máxima de los transistores, que puede variar ampliamente. También depende de cuánto puede abusar de Q2 para forzarlo a salir de la saturación con la corriente del colector que excede la corriente base multiplicada por su ganancia. Esto me parece un circuito en el que se hizo una copia para trabajar en un banco después de mucho ensayo y error por parte de alguien que realmente no entendía lo que estaba pasando.
Sí, veo tu punto allí; No sé si estoy de acuerdo en que este alguien no tenía idea de lo que estaba haciendo; supongo que tenían diferentes objetivos: contar con un mínimo de componentes, trabajar exactamente con la caja particular de transistores que tenían en ese banco, construir el más sorprendentemente - circuito de trabajo, demostrando la inestabilidad de temperatura de la ganancia a los estudiantes... ciertamente todo menos construir un buen convertidor elevador, y mucho menos un controlador LED.

Mejor que el 90% de eficiencia durante toda la vida útil de una batería AA.
Para LEDs de 10mA - 30mA
Una solución económica (50¢ una sola cantidad) alimentada por batería de alta eficiencia Zetex ZXSC310 se puede usar para controlar un LED con una batería AA desde la carga completa hasta su corte de 0.8V

El rango de entrada es de 0,8 V a 8,0 V, por lo que funciona con la mayoría de las baterías.

El ZXSC310 es un controlador LED de una o varias celdas diseñado para aplicaciones de retroiluminación de LCD. El rango de voltaje de entrada del dispositivo está entre 0.8V y 8V. Esto significa que el ZXSC310 es compatible con pilas individuales de NiMH, NiCd o alcalinas, así como con pilas de varias pilas o de iones de litio.


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Inductor de 100 µH

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Microchip MCP1643
Muy simple y económico ($ 1 cantidad única) puede controlar un solo LED blanco o dos rojos.
Entrada mínima de 0,65 V, salida máxima de 5,0 V.
Funciona bien con LED de potencia media y alta.

El MCP1643 es un convertidor elevador sincrónico compacto, de alta eficiencia y frecuencia fija, optimizado para controlar un LED con corriente constante, que funciona con baterías alcalinas y NiMH/NiCd de una y dos celdas. El dispositivo también puede controlar dos LED de conexión en serie rojo/naranja/amarillo.

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Lo que estoy pensando es que es posible que no necesite un convertidor elevador. El voltaje que está proporcionando a su LM317 probablemente sea lo suficientemente alto como para controlar el LED directamente.

Aquí hay un boceto de la idea básica (este no es un esquema terminado... por ejemplo, sin condensadores). Seleccione R3 y R2 para que la base de Q1 sea alrededor de 1V. Hacer que R1 sea más pequeño aumentará la corriente del LED. Hacer que R1 sea más grande disminuirá la corriente del LED.

La corriente del LED no variará mucho en un amplio rango de Vin.

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Leí la pregunta como: "Quiero que funcione con una celda AA, pero la probé con una fuente de alimentación de banco (LM317) a 1,5 V para asegurarme de que el problema no fuera una limitación de la batería".
@Transistor, esa es definitivamente una lectura válida. Inicialmente no pensé en eso, porque el LM317 es un IC, no un suministro de banco. Pero alguien que no tenga un suministro de banco podría usar un LM317 en lugar de uno.
LED blanco alimentado a 1,5 V [cerrado]
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