Preguntas para un proyecto personal de LED/ATmega328P-PU

Ok, antes que nada, esto es lo que quiero usar en este proyecto

  • x14 LED rojos de 5 mm
  • Resistencias x14 (1 por LED debido al control individual: ¿cuántos ohmios cada una? No entiendo muy bien la ley de Ohmios)
  • x1 Batería y soporte (estaba pensando en una batería de botón si es posible)
  • x1 Botón de enganche (encendido/apagado)
  • Botón momentáneo x1 (modos de cambio)
  • x1 "Joule Theif" para 3.3v/5v (es decir, https://www.youtube.com/watch?v=K53beWYdIpc )
  • x1 ATmega328p-pu (que planeo hacer underclocking para conservar energía; ¿hay un chip más eficiente para usar en esta situación?)

Cada LED estaría conectado a un pin separado en el chip con una resistencia para encenderse/apagarse individualmente para formar patrones. Me gustaría limitar el uso de la batería a una sola batería (idealmente de celda por su tamaño, o AA/9v ya que también son comunes). Estaría usando 2 protoboards en separadores, uno solo con LED, el otro con todo lo demás y batería/botones en la parte posterior. Los terminales LED positivos y la conexión a tierra irían a los cabezales hembra en la otra placa para facilitar el desmontaje.

Seré completamente honesto, no tengo ni idea de por dónde empezar. Estoy realmente nuevo en el trabajo eléctrico / arduinos y pasé unas buenas 2 / + horas tratando de averiguar si podía obtener el método de batería Step Up +> 3.3v funcionaría, y mucho menos si una batería de botón podría hacerlo .

Algunas cosas que creo haber recopilado:

  • El ATmega328p-pu puede funcionar con un mínimo de 1.8v, pero los LED rojos requerirían un voltaje más alto que eso (¿cuál sería la diferencia en el voltaje necesario en serie frente a una distribución como la que mencioné?)
  • Una pila de botón probablemente no funcionará debido a la limitación de mA
  • Los incrementos de DC/DC no son óptimos (?)

Estoy dispuesto a tomar otras rutas por completo, como simplemente usar un Arduino Nano y enchufarlo para obtener energía, pero la ruta de la batería sería increíble si pudiera contener 1-2 baterías como máximo y fuera lo suficientemente pequeña en cuanto al espacio. Si usa un paso adelante, ¿sería mejor apuntar alrededor de 5v? Estoy abierto a todas y cada una de las sugerencias. Sé que hay muchas preguntas y todas son bastante amateur, pero me encuentro abrumado en las publicaciones más relevantes que he visto hasta ahora.

¡Muchas gracias de antemano por tu ayuda!

Editar: Hice algunas horas más de investigación y entendí todo esto y ahora tengo una configuración completa diseñada, todo lo que falta son los valores / clasificaciones de potencia que necesitaría y algunas otras preguntas que tendría. Podría publicarlas como una nueva pregunta en el futuro. ¡Gracias por la ayuda de sus muchachos hasta ahora!

Considere usar 3 pilas AAA en su primer intento. Más tarde, reduciendo el reloj y desactivando el detector de caídas de tensión, puede usar dos. Obtenga algo de experiencia primero antes de preocuparse por los convertidores de refuerzo; en particular, aprenda sobre los modos de suspensión o el control dinámico del reloj.
¡Gracias por el consejo! Olvidé mencionar que también se usaría un interruptor de encendido / apagado: publicación de actualización.
Existen límites actuales para grupos de salidas que debe tener en cuenta. El sitio de Atmel está inactivo para mí en este momento, por lo que le sugiero que eche un vistazo rápido a las limitaciones de corriente de los pines de Arduino para ver una imagen que lo explica.
Tenga en cuenta que con 14 LED y una celda de moneda, la duración de la batería puede ser bastante mala. Suponiendo que, en promedio, 3 LED están encendidos a 10 mA cada uno, eso es 30 mA. Una celda de moneda CR2032 tiene quizás 210 mAh, por lo que le brinda 7 horas. Más LED encendidos y hacerlos más brillantes (más corriente) empeorarán las cosas (y es posible que soliciten más corriente de la que la celda tipo moneda puede incluso entregar). 2-3 AA es mejor, aproximadamente 10 veces la capacidad actual.
Anotado. ¡Gracias! Sí, cuanto más pienso en esto, por mucho que quisiera adoptar el enfoque de 1 batería, ya sea celular/aa/aaa, seguí adelante y me fui con una ruta 2xAA (y ajustaré el chip para eso) .
Le recomiendo que use la celda de iones de litio recargable 18650 (3.4v) como fuente de alimentación y use "chips" compatibles con esto. ¡Esto le permitirá ahorrar mucha energía en los LED, que es donde se usa la mayor parte de la energía!
Debería poder usar resistencias de 50 a 100 ohmios.
Realmente tuve la tentación de usar uno de mis 18650 (incluso ya tengo algunos soportes de batería para ellos) pero quería ir por una ruta más común: si fuera por mí, estaría totalmente de acuerdo, pero es para otro amigo, así que Decidí ir con tipos de batería más "normales". ¡Gracias por sus comentarios!

Respuestas (1)

Intentaré ayudarte a entender la Ley de Ohm. Hay 3 formas de esta ley. R=V/I; yo= V/R; & V=IR. Para que lo entiendas bien, te daré algunos ejemplos.

Comencemos con un LED que tiene los siguientes parámetros: V=2 @ I=20ma.

Si lo conecta a una fuente de 5v, entonces debe usar una resistencia en serie de R = V / I = ((5-2)/.02 =) 150 ohmios. La potencia consumida por la resistencia y el LED es P=VI =5x.02 = 0.10W. Para 14 LEDs = 1.4W
Si lo conecta a una fuente de 3v, entonces la resistencia necesaria es ((3-2)/.02 =) 50 ohms, y la potencia utilizada es P=3x.02 = .06W. Para 14 LED = 0,84W.
Estos ejemplos muestran que se desperdicia menos energía si el voltaje de la fuente está más cerca del voltaje del LED.

¡¡Gracias!! También me ayuda a darme una idea de la potencia nominal que necesitaré para los componentes.