Wzmacniacz napięcia do zasilania 8 bałych LED

_jta_ napisał:

Akurat te najjaśniejsze LED-y oświetlają takie koło dość równomiernie, a poza nim prawie nic;
są inne, które na osi swiecą prawie tak samo jasno, ale przy oddalaniu się od osi jasność szybko maleje,

No właśnie ja do tej pory trafiałem tylko na ten drugi rodzaj stąd moje podejrzenia. Hm, pozazdrościć takiego zakupu....

-> Stefan_2000: Było 4mA, jest 9mA - to już spory postęp.

Sugerowałbym sprawdzenie, czy prąd LED-ów znacząco zmienia się, jeśli:
1) równolegle do opornika dołącza się kondensator ceramiczny 100nF;
2) równolegle do opornika dołącza się drugi taki sam.
Jeśli ani 1, ani 2 nie spowoduje znacznego wzrostu jasności LED-ów, to
przypuszczałbym, że potrzebny jest lepszy dławik; jaki jest jego opór?

Aha, i lepiej na stałe nie dawać prądu większego, niż 15-16mA.
Podobno LED-y szybciej się zużywają jak dostają maksymalny prąd.

Wielkie dzięki za kolejne podpowiedzi !!!

Przy 5 diodkach jak podczepie kondensator to prąd rośnie z I~12,7mA do ~16,8mA.
Przy 7 diodkach z dodatkowym kondensat to prąd z I=10~11mA rośnie do ~15,2mA. Przy dodanym oporniku jest ~14,9mA, a przy dodanym oporniku i kondensatorze ~24mA; czyli już za dużo.

Dławik już zdążyłem zamówić (22µH 0,038Ω), za kilka dni powinien być;

na jakim poziomie powinien być prąd przepływający przez diodki? 20mA znacznie skróci żywotność?

Skoro prąd rośnie po podłączeniu kondensatora, to jest on tam potrzebny.
I raczej kondensator, niż użycie rezystora o mniejszym oporze.

A co do prądu LED-ów, to nie mam pewności - firma Luxeon podała, że czas,
po jakim jasność LED-ów spada o ileś procent, zależy od prądu, jaki przez
nie płynie, i że przy 20mA jest dziesiątki razy mniejszy, niż przy 10mA...
Dawali chyba do tego jakiś wykres. A czy napisali prawdę, to nie wiem, bo
im chodziło o zareklamowanie swoich LED-ów, że im duży prąd nie szkodzi.
Myślę, że prąd ponad 80% dopuszczalnego może znacznie zmniejszać
trwałość LED-ów, mniejszy w minimalnym stopniu, więc 15-16mA jest dobry.

Sz.P.
Podzielę się z wami moim pomysłem zasilania Białych Ledów.
Pomysł ten przeniosłem z teori do praktyki i okazał się doskonały.
Od 3 miesięcy mam zainstalowaną instalacje próbną na swoim rowerze.

Układ składa się z trzech bloków:
- prostownik z wyłacznikiem mechanicznym ( 4 didy shotkiego 1N5919
+ kondensator 4700µF w wersji testowej 6800µF );
- układ przetwornicy napięcia ( LM2577 );
- ograniczenie prądowe ( 3 x LM311 );

Układ ma trzy ograniczniki prądu ze wzgledu na połaczone równolegle sekcje trzech szeregowych ledów Φ10mm - 15000mcd każdy. Płytka zawierajaca 9 ledów plus trzy ograniczniki pradu została wyposażona w gwint standartowej żaróweczki i jest wkręcona w normalna oprawkę rowerową ( okrgłe lustro z krateczka z tworzywa sztucznego ).
Parametry na wejściu przetwornicy:
nap. wejściowe - robocze układu 3.5 - 15 V (stała jasność od 4.5V)
nap. wejsciowe - maksymalne 25 V ( zalezy od LM311 )
prąd wejściowy - 70-350 mA ( taki mi się udało zmierzyć )
najniższa zmierzona moc pobierana 0.9W (przy pełnej jasności)

Jak to ma się do realnych osiagów:
Prąd pojedyńczej sekcji 3 szeregowych ledów praktycznie nigdy nie przekracza 18,5 mA ( tak jest ustawione ograniczenie, katalogowe Imax robocze Leda to 20 mA)
Układ załącza ledy praktycznie natychmiast przy ruszeniu.
Wyłacza się przy prędkości równej wolnemu krokowi ( nie da się jechać z taką predkoscią ).
Ze względu na mały pobór pradu układ przetwornicy przestaje działać przy predkości powyżej 22 km/h ( Vin > Vout-2V ) działają tylko ograniczenia pradu.
Moc pobierana z dynama razem z tylną lampką ( 2 Ledy x 20 mA ) nie przekracza nigdy 1,5 W co przy wydajności nominalnej dynama na poziomie 3W powoduje zmiejszenie oporów na połączenie oś dynama opona , a to przejawia się praktycznie całkowitym zanikiem efektu poślizgu dynama przy deszczowej pogodzie (idealne było by dynamo w piaście )

Efekt optyczny - porażający - 1W Luxeon to przy tym jak papieros przy zapałce.
Najwieksze wady
- cena całości
- kolor ledów ( za 15000mcd po 1.5 pln każda trzeba
zapłacić mocno niebieskim odcieniem światła ).

Z poważaniem
Tomasz Białek

Ps. Schemat mogę podesłać jesli ktos bedzie zainteresowany.

To gratuluję wyników. Schemat na pewno warto by opublikować na Elektrodzie.
A 1.50 za LED-a 15cd to jakoś tanio - w sklepie widywałem najtaniej po 3.50.

Zgodnie z obietnicą przedstawiam schemat układu ,który aktualnie testuję na swoim rowerze.
Diody led kupiłem na Allegro , ale kupiłem ponad 30 róznych ledów zanim zdecydowałem się na te konkretne.

Kilka uwag do schematu:
- układ LM2577-12 tylko taki miałem wiec musiałem coś zrobić by układy LM317 miały odpowiednie napięcie do prawidłowej pracy dodałem dodatkowy peerek co jest niezgodne z zaleceniami producenta
Ta zmiana spowodowała , że układ startuje przy trochę wyzszym napieciu i czasem ( gdy były zastosowane kondensatory zgodne z notą aplikacyjną ) wzbudzał się dla niskich napięć wej. Problem ten rozwiazałem ekstremalnie zwiększając pojemność wej. i wyj. kondensatora. (Plusem tego rozwiazania jest czas gaśnięcia lampki )

W nastepnym poście przedstawię schemat układu zmodyfikowany pod kątem zmniejszenia kosztów oraz usprawniwnia działania.

Z Poważaniem
Tomasz Białek

8O UWAGA SCHEMAT KTÓRY PREZENTUJE PONIŻEJ JEST TYLKO
TEORETYCZNYM ROZWIĄZANIEM KTÓRE DOPIERO ZAMIERZAM
TESTOWAĆ

Zamieszczam drugi schemat - poprawiony:
Zasadnicze zmiany:
--kondensator na wejściu mniejsza pojemność - sugeruję 2200uF;
--prosty ogranicznik napięcia na wyjściu prostownika - Tranzystor rezystor dioda zenera - na diodzie można równolegle zapiąć małe 1uF;
--orginalna aplikacja układu LM2577 - bez peerka;
--kondensator na wyjściu na dużo niższe napięcie;
--brak trzech układów LM317 - zastosowałem rezystory - stałość napiecia wyjściowego z LM2577 jest zadziwiajaca ( sprawdzałem doświadczalnie )

Jakie zalety może mieć to rozwiazanie ( na razie teoretyczne ):
- nizsza cena ( brak LM317 , mniejsze kondziory i nizsze napięcia,brak peerka );
- szybszy start przetwornicy;
- napiecie pokładowe standartowe 12V;
- możliwość dołaczenia podtrzymania zasilania ( patrz schemat - podłaczenie w miejscu krzyżyków)

Szanowni koledzy czekam na uwagi dotyczące tego schematu - wdrożenie planuję dopiero w okolicy końca grudnia więc moze coś jeszcze zdążę zmienić lu będe musiał zmienić.
Z góry dziekuję za wszystkie uwagi.


Z poważaniem
Tomasz Białek

A może ktos zastanowiłby sie nad innym rozwiązaniem??? Mianowicie zasialaniem LED impulsowo z baterii 9V wyższym prądem. Kiedyś jak byłem "młody i piękny" robiłem cos takiego w celu zwiększenia zasięgu bariery świetlnej z zastosowaniem soczewek. Podobne rozwiązanie było by chyba skuteczne właśnie w budowie małych latarek...

marsm napisał:

A może ktos zastanowiłby się nad innym rozwiązaniem??? Mianowicie zasialaniem LED impulsowo z baterii 9V wyższym prądem. Kiedyś jak byłem "młody i piękny" robiłem cos takiego w celu zwiększenia zasięgu bariery świetlnej z zastosowaniem soczewek. Podobne rozwiązanie było by chyba skuteczne właśnie w budowie małych latarek...

Witam
Jeśli mnie pamięć nie myli to kiedyś w EP był opis reflektora podczerwieni na ledach i ze wzgledu na pobór mocy był zasilacz impulsowy.. zasilany, nie pamiętam już z 9 czy 12V. Jeśli któryś z kolegów mógłby spojrzeć i znalazłszy zeskanowac.? Kojarzy mi się rok 90 +- 3 lata... ale może źle się kojarzy...Bodajże dział Miniprojekty..

Krzysiek

Witam
Poco?
>wydawać tyle kasy i tak kąbinować z tym
Nie prościej tak [/img]
jest to prosty układzik który składa się jedynie z trafa na pierścionku ferytowym opornika i tranzystora
T1-obojętnie jaki H21
R1-dobrać doświadczalnie
od strony bazy 10zw
od strony kolektora 30zw

Oczywiście można troche z tym układem poeksperymentować

Ten układzik jest znany, ma jednak dwie wady:
1) jeśli próbuje się nim zasilać więcej LED-ów, to dużo gorzej działa (maleje sprawność);
2) prąd LED-a mocno zależy od zmian napięcia baterii, i od parametrów elementów.

Dlaczego stosuje sie tam Schotky a nie np. prostownicze?

z dwóch powodów: są szybsze, i mają mniejsze napięcie przewodzenia

Dzieki _jta.
Kupilem sobie ksiazke Elektronika - John Watson. Ma 450 stron
i ani slowa o diodach Schottky. (

Bo widzisz - należało kupić książkę "Sztuka Elektroniki" Horowitz, Hill; tam jest co nieco o diodach Shottky'ego... książka ma dwa tomy i jest tochyba biblia dla każdego początkującego elektronika... i niesamowita wręcz pomoć dla ludzi zaawansowanych w tym temacie

Sz.P.
mkpl
Pański układ jest bardzo prosty i jest to jego największa zaleta , jednak nie wyobrażam go sobie jako żródło stabilnego napięcia w układzie do reflektorka rowerowego. Mimo to jest to układ godny uwagi.

Z poważaniem
Tomasz B.


"Dziś to jutro , tylko że wczoraj...."

michalgorny napisał:

Bo widzisz - należało kupić książkę "Sztuka Elektroniki" Horowitz, Hill; tam jest co nieco o diodach Shottky'ego...

Potraktuje bardzo powaznie ta uwage. Rozejrze sie za ta ksiazka.
Pewnie kosztuje majatek ... ale trudno.
Thx i pozdrawiam Michalgorny.

ksiazka "Sztuka elektroniki" kosztuje okolo 80 zl za dwa tomy.

to w cale nie tak duzo jak na ksiazke ktora (dwa tomy ) ma ponad 1000 stron. napisana rzeczowo i przez praktykow a nie teoretykow. w zasadzie wszytkie uklady jakie z niej zbudowalem (i moi znajomi ) zawsze dzilaja "od kopa".

Wydawnictwo WKŁ, mozna kupic w wielu internetowych ksiegarniach.
wydana na dobrym papierze, szyta - a nie klejona.

Zycze sukcesow

Kiedys tez mnie bawila zabawa w budowanie takich ukladow. Dzis taniej jednak wychodzi kupic gotowy uklad, nie mowiac o poswieconym czasie. W dziale latarki na Allegro mozna dostac 12 diodowe zasilane jednym paluchem (a jesli jeden paluch to wewnatrz przetwornica ) za jakies 30 zlociszy. Mala wodoodporna, porzadnie wykonana wiec nie szkoda czasu ?
Pozdrawiam wszystkich

Panowie nie kłóćcie się białe diody w zależności od wykonania zaczynają świecić przy napięciu 2,7 do 2,9V prąd >1mA bardzo jasno świecą przy napięciu 3,3 do 3,7V prąd 10 do 15mA natomiast przy większym napięciu prąd przekracza 20mA . Przekroczenie maksymalnego ciągłego prądy diody powoduje że świeci ona jasno ale krótko czas świecenia może nawet spaść do kilku tysięcy godzin a nawet mniej. Poza tym jest jeszcze jedna sprawa , dioda ma tym mniejszą sprawność im większy prąd przez nią płynie. To znaczy że dwie diody przez które płynie prąd 20mA każda dają znacznie więcej światła niż jedna dioda przez którą płynie 50mA. Dodatkową zaletą jest fakt że diody obciążone 20mA -owym prądem będą świecić całymi latami a dioda obciążona 50mA prądem po roku góra dwóch będzie świecić kiepsko. A tak na koniec jeśli napięcie końcowe wyładowanego akumulatorka przekracza 3,5V to robienie przetwornicy do zasilania diod mija się z celem , bo i tak przetwornica pożre część energii. Jest prostsze rozwiązanie zapewniające jednakową jasność świecenia diodek aż do napięcia 3,5V, jeden tranzystor FET BF245C daje prąd 5 do 12mA .

Z prądem FET-a niestety może być bardzo różnie, chyba BF245C nawet nie ma
określonego maksymalnego prądu, więc proponuję sprawdzać FET-y zanim
się na nich zmontuje taki układ, żeby nie spalić LED-a zbyt dużym prądem.

Co do latarek na Allegro: taka z kilkoma LED-ami ciągnie tyle prądu,
co żarówka, a świeci chyba słabiej - wygląda na to, że sprawność przetwornicy
jest nie za wysoka, a LED-y są z takich tańszych, o małej wydajności.
Więc można by pomyśleć o zrobieniu samodzielnym, dać lepsze
elementy, żeby mieć przyzwoitą jasność i mniejszy pobór prądu.

Kolego „_jta_” kolega jest jak komar letnią porą. Mam garść tych tranzystorów i jeszcze nie trafiłem na takiego który by miał więcej jak 15mA i dotyczy to tylko BF245C. Producent w notach katalogowych podaje przy takim układzie pracy oraz Uds =15V Id max =25mA dla BF245C. Celowo napisałem o pewnym zakresie prądu żeby zainteresowani sobie sprawdzili.
Kolega poczyta katalogi i posty. Propozycja była zasilania LED z akumulatorów Li-Ion tego typu akumulatory mają końcowe napięcie wyładowanie między 3,3V a 3,6V . Ponieważ akumulatory w stanie naładowanym mają około 4V, w takim razie robienie przetwornicy która będzie miała 80% sprawności jest bezsensowne , zwłaszcza że FET-y z diodami mają mniej więcej taką sprawność. Czy warto się bić o kilka procent sprawności.

Sprawdziłem w katalogu - BF245C Philipsa powinien mieć od IDSS 12 do 25mA.
A czytałem, że zwykłe LED-y, jeśli przez nie przepuszcza się 20mA, tracą jasność
dość szybko - to znaczy w czasie rzędu 1000 godzin świecenia.

Co do przetwornicy, to miałem na myśli wypowiedź Tomcio_S.

Dobre diody świecące mają podawaną żywotność w setkach tysięcy godzin przy prądzie 25mA przynajmniej ja na takie katalogi trafiłem może miałem pecha. Natomiast w sklepach trafia się chińszczyzna , albo inny szmelc który potrafi się skończyć przy prądzie 15mA w ciągu paru miesięcy. Można je poznać po kolorze światła dobra dioda ma kolor „śnieżno biały” podróbki zalatują niebieskim , seledynowym a nawet zielonym. Natomiast jeśli chodzi o zasilanie białych LED z 1,5V to można bez przetwornicy , po prostu produkowane są diody IRED pokryte luminoforem i świecą w kolorze „niby białym” bo ten kolor nie jest czysty. Niestety ja takich diodek nigdzie w Polsce nie spotkałem , tylko zachodnie sklepy wysyłkowe. Choć i tak ich nie polecam ze względu na gorszą wydajność.

Luxeon (taka firma, co robi LED-y dużej mocy, na prądy do 1A) twierdzi, że LED-y innych
firm wysiadają po paru tysiącach godzin, jeśli pracują przy maksymalnym dopuszczalnym
prądzie, i że te 100000 godzin to jest pod warunkiem zmniejszonego prądu.
I oczywiście, że ich diody to są jedyne, które napradę świecą 100000 godzin z pełną mocą.

Jeśli chodzi o kolor światła, to diody "białe" widywałem głównie w kolorze lekko niebieskawym,
chyba kilka sztuk bardziej białych, a jedną, w prawdopodobnie chińskiej lampie solarnej,
wyraźnie zielonkawą; kolor biały/nie biały trochę trudno określić, w porównaniu do światła
żarówek wszystkie są wyraźnie niebieskawe, po prostu żarówki świecą zdecydowanie żółto.

A to, co piszesz o diodach IRED z luminoforem, może oznaczać, że latarki diodowe, które
działają z dwóch baterii 1.5V, mogą być zrobione bez przetwornicy na takich LED-ach,
i to pewnie świetnie tłumaczy, dlaczego potrzebują tyle prądu, co żarówka...

Luxeon produkuje również diody 1W WarmWhite o swietle znacznie przyjemniejszym niż klasyczne 'białe' diody. Niestety nie ma w ofercie WarmWhite LuxeonIII i V - są tylko klasycznie białe

Co do diod LuxeonIII (1A) - rewelacyjnie spisują się z kolimatorem (soczewka/reflektor, skupiający wiązkę do jakiś 10 stopni). Przy 700 mA nie ma mowy o spojrzeniu prosto w diodę - wypala oczy
Problemem jest cena - z kolimatorem (nieoryginalnym wychodzi 96 PLN brutto
Zasilanie też kłopotliwe - przy tej mocy trzeba już pilnować prądu diody dokładniej a i zasilanie poprzez prosty rezystor raczej w grę nie wchodzi - przy 6.3V z akumulatorka żelowego masz 2W strat na rezystorze i tylko 2.4W na diodzie (przy pradzie diody 700mA). Ale z tym sobie już poradziłem

RoMan

moje pytanie jest takie: gdzie i za ile mozna kupic takie mocne ledy

Na przykład www.semiconductors.com.pl. Za ile? Za drogo, niestety. Tak jak pisałem wyżej - 3W LED + kolimator 96 PLN brutto.

RoMan

Można jeszcze popytać tu http://www.lediko.com/o_nas.html
Widzałem na allegro białą diodę od nich o mocy 1.3W za 35 zł. z radiatorem o szerokim kącie rozsyłu (ok. 100 stopni).

Tomcio_S napisał:

Kiedys tez mnie bawila zabawa w budowanie takich ukladow. Dzis taniej jednak wychodzi kupic gotowy uklad, nie mowiac o poswieconym czasie. W dziale latarki na Allegro mozna dostac 12 diodowe zasilane jednym paluchem (a jesli jeden paluch to wewnatrz przetwornica ) za jakies 30 zlociszy. Mala wodoodporna, porzadnie wykonana wiec nie szkoda czasu ?
Pozdrawiam wszystkich

Niestety obawiam się, że możesz przejechać się na tym sprzęcie z allegro. Miałem kilka takich zabawek w ręce. Niestety w większości wypadków wykonanie mechaniczne korpusów znacznie odbiega jakiejkolwiek normy. Po kilku wymianach baterii potrafią w nich lecieć gwinty, czasam jest tak, że z punktu nie pasują. Ledy stosowane w nich to już wogóle tragedia. Jeżeli już za mniejsze pieniążki latareczka to jak najbardziej. Przeróbka Maglite czy czegoś w tym stylu
http://darkgear.com/mrbulk/sn2build.htm
Oczywiście może być słabszy luxeon i lepszy byłby układ z jakąś przetwornicą, czy zastosowanie koszyka na kilka aa w celu zmniejszenia kosztów eksploatacji.