Punto de ladrón de julios

Tengo este circuito de una linterna que funciona con un LED con solo 2 pilas AA. Inicialmente pensé que usaba un convertidor elevador o un ladrón de julios, pero cuando lo abrí descubrí que no. Dependía simplemente de los 3V que esas dos celdas alcalinas o de carbón de zinc emitían en serie para encender el LED a su voltaje mínimo a 3V. Los problemas surgen cuando el voltaje de estas celdas primarias cae después de un tiempo, lo que hace que la luz sea muy débil.

Así que decidí modificarlo y hacerlo funcionar con dos celdas de NiMh a 2,4 V. He adjuntado el circuito a continuación. ¿Puedo agregar componentes solo en estos 2 puntos verdes para que el ladrón de julios funcione? Además, no hay mucho espacio dentro de la linterna para colocar un toroide, solo el espacio suficiente para apretar un transistor y un par de componentes pequeños. Escuché que existe un ladrón de Joule que usa inductores axiales discretos o tapas de cerámica.

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Actualizar:

Aquí está el último esquema. Hay un punto adicional donde puedo agregar un componente, ese es el punto de resistencia. Puedo desoldar la resistencia (punto naranja) y agregar un componente allí si es necesario. Los puntos verdes permanecen sin usar, por lo que se puede agregar cualquier cosa allí.

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Ahora hay una variedad de circuitos que parecen ir bajo ese nombre. Debería ser trivial encontrarlos en la web, donde también puede ver fácilmente su tamaño y las cosas que necesita hacer. Sin embargo, no puede agregar cosas a sus puntos verdes para que esto funcione. Es una configuración diferente de "caja negra".
L=v*dt/dI, por lo que si tiene un convertidor boost, necesita un diodo, L, C y un nivel lógico fET tal que di>=20mA y determine f >1/dt tal que L/dt>=2.4V/ 20mA y DCR de L es pequeño, lo que hace que la parte sea grande.
Actualizaré mi esquema pronto ya que también hay otro punto donde puedo agregar un componente.
"ladrón de julios" ja... hoy aprendí un nuevo término... gracias
@Trevor Me alegra escuchar eso. :)

Respuestas (3)

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TI.com sugiere esta solución. Tienen lista de materiales completa y diseño. Buena suerte.

Eso parece un circuito de luz de jardín solar.
podría ser, pero puede caber en PCB de 36 mm² con SMD, Ven es solo el interruptor de la batería.
También tengo en mente una bomba de carga. ¿Crees que esta es una mejor opción que un convertidor elevador?
Solo si puedes superar el 90% de eficiencia, lo cual dudo.

Usando el retroceso inductivo, debería ser posible simplemente agregar un circuito entre esos dos puntos. Pero NO lo recomiendo. Sería mejor usar una mejor solución.

A la batería no le gustará esto, pero no hay forma de protegerla entre los dos puntos.

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

La fuente del reloj no está dibujada, pero puede obtener su energía de los mismos dos puntos, pero debe poder funcionar con bajo voltaje.

El diodo zener está ahí para limitar el voltaje de la fuente del reloj.

Si desea probar este circuito, debe agregar un diodo de protección a la batería. Y luego puedes seguir adelante.

L1 carga a través de D1, R2 y M1. Y luego se descarga a través de D2, D3 y la carga. Mientras que los capacitores almacenan voltaje, los inductores almacenan corriente. Si deja que fluyan 15 mA (o algo así) a través del inductor cuando está completamente cargado, esos mismos 15 mA fluirán a través de D3, R1, LED y D2 tan pronto como M1 se apague.

El valor del inductor depende de la frecuencia del reloj, la carga y la corriente. Si desea obtener buenos resultados, debe hacer algunos números, pero casi cualquier cosa hará que el LED parpadee en una habitación oscura.

se ve bien, estoy votando. Estoy planeando usar una bomba de carga ya que es pequeña y usa menos componentes.

No estoy seguro de poder responder a su pregunta sobre cómo poner un Joule Thief en su proyecto. Pero encontré un Joule Thief en Amazon que, cuando estuvo disponible, podría haber encajado. Aunque el producto no está disponible actualmente, lo incluí aquí porque mucha gente no sabe lo pequeño que puede llegar a ser un Joule Thief. Este es un Joule Thief de un solo inductor con un inductor de montaje en superficie de 490uH.

El tamaño del tablero es pequeño, de 10 mm x 16 mm. El inductor es el primer componente a la izquierda, justo al lado de los terminales de entrada (alimentación).

Los que compré funcionaron bien. Simulé este circuito con dos 2N2222 y un límite de 1nF. Creo que he visto este diseño esquemático en otra parte de la web, pero no recuerdo dónde.

imagen de una pequeña placa de circuito poblada por Joule Thief de un solo inductor y montaje total en superficie.

Pero, de todos modos, es posible construir manualmente un ladrón de julios aún más pequeño. Big Clive muestra esta otra foto . Es posible construirlo, ya tengo un montón de ellos.
@mguima: sí, quería hacer lo que hizo Big Clive, pero no tenía esa perla de ferrita pequeña y agradable que él tenía. Tengo curiosidad, también, cuánta inductancia pudo lograr con él. ¿Sabes con cuánta inductancia terminó el tuyo?
Todas las perlas que usé para construir ladrones de julios fueron recolectadas de LFC quemadas; durante un tiempo, desarmé docenas de lámparas. Aproximadamente el 5% de ellos tenían una pequeña cuenta que, aunque más grande que las cuentas de Big Clive, era lo suficientemente pequeña como para caber en la caja de una lámpara de linterna (las pequeñas procedían en su mayoría de marcas conocidas como Philips, Osram). Hace casi diez años que construí muchos ladrones de julios, pero en ese momento no tenía un medidor de inductancia. Actualmente tengo uno y le hice algunas medidas; echa un vistazo a esta foto
De todos modos, la experiencia común (mi propia experiencia y sobre todo la experiencia colectiva difundida por Internet) con JT muestra que, si el objetivo es simplemente encender el LED con un circuito JT básico, el valor de la inductancia no es crítico, independientemente de la bobina que utilice . , el LED se encenderá. La inductancia de ambos devanados se vuelve crítica, por supuesto, si alguien tiene la intención de ajustar JT para obtener la máxima eficiencia; en este caso, todo importa: el número diferente de vueltas en el primario y el secundario, el tamaño de la perla, los cables AWG, etc.
@mguima -- ¡Muy buenos Joule Thieves! Gracias por la foto.
Aquí está mi experiencia relacionada con cómo el valor de la inductancia afecta la eficiencia. Hay dos rangos que me gustan: 68uH-270uH para agradable y brillante, con una ESR tan baja como sea práctico. Para estos, trato de mantener la frecuencia de oscilación por encima de 22 KHz para evitar ruidos audibles agudos (al aumentar la resistencia que determina la corriente). El segundo rango de inductancia, de 2 mH a 10 mH, tiende a generar un ruido audible, pero tiene una eficiencia mucho mayor. Parece que no puedo hacer que estos sean inaudibles, pero algunos inductores acoplados (o estranguladores de modo común) son más silenciosos que otros y/o se pueden colocar dentro de material que amortigua el sonido.
Punto de ladrón de julios
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