¿Por qué mi luz (que funciona con batería) no funciona cuando hace frío?

Tengo una lámpara LED barata que funciona con tres pilas AAA NiMH que dejan de funcionar cuando se exponen a temperaturas cercanas al punto de congelación; ¿Hay una razón probable para esto?

Lámpara LED ensamblada Circuito interno

La lámpara se ha caído varias veces debido a mi incorregible torpeza y las pilas tienen uno o dos años; ¿Alguno de estos factores podría jugar un papel?

A las baterías no les gusta el frío, especialmente cuando están envejeciendo. Y el frío cambia la resistencia de los componentes eléctricos. Normalmente, la resistencia disminuye, lo que uno pensaría que es bueno, pero el cambio en la resistencia de un componente en comparación con otro podría alterar el equilibrio del circuito.
Otra opción es dejar de dejar la luz en la moto. En lugar de eso, lleva la luz adentro contigo, para que no sea tan fría.
NiMh son nominalmente 1,2 V, que disminuirán con la temperatura. Los alcalinos son 1.5V. Una antorcha barata como esta estará diseñada para funcionar con celdas de mayor voltaje (1.5V). Cambiar a pilas alcalinas no recargables seguramente solucionaría el problema.
@Criggie, ese es el problema: funciona bien en interiores, pero no es un lugar en el que ande mucho...
@errantlinguist sí, pero si la luz inicia el viaje en frío con su temperatura interna a temperatura ambiente, en lugar de dejarla en la bicicleta durante la noche y comenzar el viaje a temperatura fría de garaje/cobertizo, entonces podría funcionar un poco mejor, al menos hasta se enfría.
Finalmente, es una luz barata. Considere obtener algo nuevo que funcione con baterías CR123 o 18650 o incluso 22650, todas las cuales son de ~3.7 voltios. Nunca usaría menos de tres luces delanteras y otras tres traseras.
¿Se atenúa lentamente o se apaga repentinamente? Si se atenúa antes de apagarse, sugeriría la batería, pero si es repentino, el problema podría ser la contracción térmica del metal, ya sea rompiendo o cortocircuitando un circuito.
@JamieA: con los LED y algunas otras variedades de lámparas no incandescentes, es probable que haya un voltaje por debajo del cual la lámpara simplemente se apaga, aunque funcionó bien hasta ese punto.
@JamieA, literalmente funciona bien hasta que salgo por la puerta y de repente deja de funcionar como si fuera un amuleto mágico que no tiene poder más allá de la cueva del pobre ciclista de dos ojos. Actualización: a partir de hoy, dejó de funcionar por completo, incluso después de cargar las baterías. Voy a tener que encontrar otras baterías para poder diagnosticar esto más a fondo.
@errantlinguist En lugar de gastar dinero en diagnosticar por qué su luz barata no funciona, simplemente obtenga una luz decente.
@errantlinguist, como señala Daniel R Hicks, cuando falla el voltaje que sale de la batería, habría un umbral en el que dejaría de encenderse por completo. Aunque esperaría que disminuya en la producción hasta que llegue a ese punto, dependiendo de qué tan alto sea el umbral que comenzó. Aún así, creo que es posible que el problema sea mecánico, tal vez un punto de soldadura que se rompió al dejarlo caer pero hace una buena conexión en el calor. Sin embargo, como dice David Richerby, antes de gastar más dinero en esta luz, compraría un reemplazo.
@DavidRicherby gracias por la sugerencia, pero esta pregunta es "¿por qué mi luz no funciona con el frío?" y no "mi luz no funciona, ¿qué debo hacer?".
@errantlinguist Permítanme reformular. No compre luces baratas, en absoluto, nunca: compre buenas luces. Cada vez que tenga una excusa para reemplazar luces baratas con buenas luces, aproveche esa oportunidad. Intentar ahorrar unos cuantos dólares/euros/libras/lo que sea en un dispositivo de seguridad es una economía falsa.

Respuestas (3)

Hay dos razones por las que podría no funcionar:

  1. A las baterías no les gusta el frío. A muchas baterías no les gusta el frío, en particular las baterías alcalinas, de manganeso (servicio pesado) y NiMH/NiCad. Para probar esta hipótesis, coloque su luz (o incluso solo las baterías) en su congelador. Si su luz se vuelve más débil a medida que se enfría, este es su problema (especialmente con luces baratas que no tienen convertidores elevadores ). Puede precalentar sus baterías o cambiar a una química que sea más resistente al frío, como el litio. El litio es más fuerte en climas fríos, pero no invencible, por lo que es posible que desee precalentar las baterías. Desafortunadamente, los reemplazos de litio AAA 1.5v son bastante caros y no recargables. Es mejor que obtenga una nueva luz recargable con batería de litio 18650.

  2. Si las luces se apagan en el frío incluso con baterías nuevas, es posible que tenga una unión de soldadura defectuosa. A medida que la luz se enfría, los componentes se encogen a diferentes velocidades y es fácil que una conexión eléctrica se rompa debido a una mala soldadura. Esto solo puede suceder cuando la luz está por debajo de cierta temperatura. Si la luz parpadea o se apaga a cierta temperatura (en lugar de atenuarse), lo más probable es que tengas una mala conexión. Si bien puede volver a soldar o refluir la soldadura, puede ser más fácil obtener otra luz.

tldr; Necesitas una nueva luz. Obtenga uno nuevo basado en 18650 o baterías de litio recargables más grandes. Como señala David Richerby, compre la mejor luz que pueda pagar. Ahorrará más a largo plazo ya que el dinero compra durabilidad.

Una luz barata diseñada para 3 AA (3.6--4.5V completamente cargada/nueva) generalmente funcionará muy bien con una celda de litio 14500 (con espaciadores). Así es como funciona la luz de mi casco cuando construí una luz trasera en la caja de la batería y la bajé a una sola celda para hacer espacio.
Le cambié las pilas y sigue sin funcionar, así que debe ser no. 2.

Las baterías, especialmente la mayoría de los tipos de recargables, no funcionan bien en condiciones de frío. La reacción química que alimenta el voltaje eléctrico necesita algo de temperatura para funcionar según lo previsto. Si luego tiene una carga de consumo que requiere una mayor cantidad de energía, tienden a agotarse bastante rápido ya que no pueden liberar mucha energía cuando están fríos.

Podría probar con baterías más nuevas, tal vez las suyas ya estén un poco agotadas o puede probar con unas que se basen en un tipo de celda diferente.

Puedes probar con pilas de litio que son mucho más caras pero también más resistentes al frío.
Las baterías de litio funcionan bastante bien en climas fríos, como señaló Carel. Tengo baterías de litio recargables en mi bicicleta y una estación meteorológica para exteriores que funcionan bien en climas bajo cero (F) que matarían a la mayoría de los otros tipos de baterías.
Excelente consejo, pero parece que la luz misma se ha desvanecido; ver la respuesta de RoboKaren .
Bajo cero (F) es definitivamente bajo cero (C) y, por lo tanto, es redundante, aunque podría estar diferenciándose de bajo cero (K) y apuntando a un Premio Nobel. :-)

He tenido este problema con las luces LED baratas mientras andaba en bicicleta en climas fríos. Parece que solo fallan cuando están en modo "parpadeante" , por lo que mi solución ha sido mantener las luces encendidas .