Jak podwyższyć napięcie z 2.5V-4.2V do 4.5V w lampkach rowerowych?

Witam
W rowerze posiadam 3 lampki zasilane napięciem 4.5V, które chciałbym zasilić jednym ogniwem Li-Ion 18650, którego napięcie będzie się wahało w granicach 2.5V-4.2V.
Jaki sposób podwyższenia napięcia polecacie?
Ja widzę co najmniej 3 możliwości:
1. Użyć przetwornicy podwyższająco-obniżającej (najwygodniej i najprościej, ale czy istnieje przetwornica o napięciu wejściowym 2.5V?)
2. Podwyższyć napięcie przetwornica STEP-UP do np. 12V, a następnie obniżyć przetwornicą STEP-DOWN do 4.5V,
3. Wykorzystać moduł z power-bank-a do podwyższenia do 5V, a następnie obniżyć napięcie za pomocą 1 diody krzemowej

DanielSkwierawski napisał:

.Wykorzystac modul z power-bank-a do podwyzszenia do 5V,

I nic więcej nie robić. Świeże baterie AA też mają nieco wyższe napięcie niż nominalne i lampkom to nie szkodzi.

khoam napisał:

DanielSkwierawski napisał:

najwygodniej i najprosciej, ale czy istnieje przetwornica o napieciu wejsciowym 2.5V?

Są takie, co pracują od 0.9V i dają na wyjściu 5V. Pytanie, jaka ma być dopuszczalna obciążalność prądowa takiej przetwornicy.

Maksymalny prad na wyjsciu nie przekroczy 0.5A.
Znalazlem przetwornice Pololu S7V7F5 o napieciu wejsciowym 2.7-11.8V i wyjsciowym 5V, ktora przy pracy step-up moze dawac 0.5A, czyli dokladnie tyle ile potrzebuje.
Na wyjsciu mozna wstawic jedna diode Schottky’ego i bede miec to czego potrzebuje.

kortyleski napisał:

DanielSkwierawski napisał:

.Wykorzystac modul z power-bank-a do podwyzszenia do 5V,

I nic więcej nie robić. Świeże baterie AA też mają nieco wyższe napięcie niż nominalne i lampkom to nie szkodzi.

Na pewno masz racje, ale dla bezpieczenstwa wstawilbym diode Schottky’ego i wtedy napiecie wyjsciowe bedzie wieksze od nominalnego tylko o 0.2V

Modul z power-bank-a ma zazwyczaj wbudowane zabezpieczenie przez zbyt glebokim rozladowaniem.
Zas przetwornica podwyzszajaco-obnizajaca daje mozliwosc zasilania dowolnym napieciem, wiec gdybym w przyszlosci chcial zasilac to innym akumulatorem to tez nie bedzie problemu. Dlatego tez prawdopodobnie wybiore przetwornice podwyzszajaco-obnizajaca.

Dziekuje za odpowiedzi.
Czy przy takich dosyc trywialnych pytaniach (porownujac do calosci tego forum) mozna klikac przycisk pomogl?

DanielSkwierawski napisał:

W rowerze posiadam 3 lampki zasilane napieciem 4.5V, ktore chcialbym zasilic jednym ogniwem Li-Ion 18650, ktorego napiecie bedzie sie wahalo w granicach 2.5V-4.2V.

2,5V to graniczne napiecie rozładowania którego nigdy nie należy przekraczać, poniżej 3V prawie nie ma użytecznego ładunku, ograniczenie głębokości rozładowania nawet o kilkanaście procent wydatnie zwiększa trwałość akumulatorów Li Ion, więc nie warto walczyć o maksymalne rozładowanie.
Możesz nawet przyjąć minimalne napięcie 3,3V, nie stracisz więcej jak 10% możliwego do wykorzystania ładunku.

DanielSkwierawski napisał:

1.Uzyc przetwornicy podwyzszajaca-obnizajacej (najwygodniej i najprosciej, ale czy istnieje przetwornica o napieciu wejsciowym 2.5V?)

Są takie.

DanielSkwierawski napisał:

2.Podwyzszyc napiecie przetwornica STEP-UP do np.12V, a nastepnie obnizyc przetwarnica STEP-DOWN do 4.5V,

Niepotrzebnie stracisz więcej energii na przetwarzanie, szczególnie jeśli napięcia będą sie bardzo różnić (12V).

DanielSkwierawski napisał:

3.Wykorzystac modul z power-bank-a do podwyzszenia do 5V, a nastepnie obnizyc napiecie za pomoca 1 diody krzemowej

A może by tak zajrzeć do lampki, jeśli mówimy o LED-owej białej, jeśli jest warta przeróbek (dobry LED solidna konstrukcja, dobre chłodzenie) zasilić przez AMC7135 albo kilka.
Ja używam latarki Convoy S2+ jest to ogniwo 18650, 6 szt AMC7135, sterownik umożliwiający zmianę jasności i solidna szczelna obudowa aluminiowa, dobrze rozpraszająca ciepło i wytrzymująca upadki na beton, do tego dobry - o wysokiej skuteczności świetlnej - LED XM-L2 i prąd ponad 2A - o to recepta na dobrą latarkę na rower i nie tylko.

jarek_lnx napisał:

DanielSkwierawski napisał:

W rowerze posiadam 3 lampki zasilane napieciem 4.5V, ktore chcialbym zasilic jednym ogniwem Li-Ion 18650, ktorego napiecie bedzie sie wahalo w granicach 2.5V-4.2V.

2,5V to graniczne napiecie rozładowania którego nigdy nie należy przekraczać, poniżej 3V prawie nie ma użytecznego ładunku, ograniczenie głębokości rozładowania nawet o kilkanaście procent wydatnie zwiększa trwałość akumulatorów Li Ion, więc nie warto walczyć o maksymalne rozładowanie.
Możesz nawet przyjąć minimalne napięcie 3,3V, nie stracisz więcej jak 10% możliwego do wykorzystania ładunku.

Tak zgadzam sie, trzeba unikac glebokich rozladowan. Dlatego mam na kierownicy woltomierz/amperomierz (z miernika USB) i wiem kiedy nalezy naladowac akumulator.
Jednak wolalbym aby zakres napiecia wejsciowego byl jak najszerszy, bo moze w przyszlosci bede zasilal to 2 ogniwami Li-ion szeregowo, a moze przejde na ogniwa Ni-MH gdzie napiecie jest nizsze.

jarek_lnx napisał:

DanielSkwierawski napisał:

1.Uzyc przetwornicy podwyzszajaca-obnizajacej (najwygodniej i najprosciej, ale czy istnieje przetwornica o napieciu wejsciowym 2.5V?)

Są takie.

Czy znasz jakas ktora daje na wyjsciu 4,5V lub jest regulowana?

jarek_lnx napisał:

DanielSkwierawski napisał:

2.Podwyzszyc napiecie przetwornica STEP-UP do np.12V, a nastepnie obnizyc przetwarnica STEP-DOWN do 4.5V,

Niepotrzebnie stracisz więcej energii na przetwarzanie, szczególnie jeśli napięcia będą sie bardzo różnić (12V).

Tak, ale przetwornice podwyzszajace zazwyczaj moga byc zasilane nizszym napieciem, wiec gdybym w przyszlosci chcial przejsc na inny rodzaj akumulatora (np. Ni-MH) to nie musialbym zmieniac przetwornicy.
A straty nie sa dla mnie az tak wazne, bo czas pracy na jednym naladowaniu i tak jest duzo wiekszy od moich wymagan.

jarek_lnx napisał:

DanielSkwierawski napisał:

3.Wykorzystac modul z power-bank-a do podwyzszenia do 5V, a nastepnie obnizyc napiecie za pomoca 1 diody krzemowej

A może by tak zajrzeć do lampki, jeśli mówimy o LED-owej białej, jeśli jest warta przeróbek (dobry LED solidna konstrukcja, dobre chłodzenie) zasilić przez AMC7135 albo kilka.
Ja używam latarki Convoy S2+ jest to ogniwo 18650, 6 szt AMC7135, sterownik umożliwiający zmianę jasności i solidna szczelna obudowa aluminiowa, dobrze rozpraszająca ciepło i wytrzymująca upadki na beton, do tego dobry - o wysokiej skuteczności świetlnej - LED XM-L2 i prąd ponad 2A - o to recepta na dobrą latarkę na rower i nie tylko.

Twoj pomysl na pewno jest dobry, jednak ja mam inna koncepcje.
Do oswietlania drogi mam 2 soczewkowe latarki, ktore swieca calkiem mocnym swiatlem na droge, ale nie swieca po oczach innym ludziom. A jako swiatlo sygnalizacyjne jest trzecia lampka, ktora nie ma soczewki tylko lustro, wiec daje swiatlo bardziej rozproszone we wszystkich kierunkach i dodatkowo ma 2 poziomy swiecenia i miganie. A z tylu czerwona lampka na 3V polaczana przez 2 diody krzemowe. Wszystko zasilane z jednego akumulatora Li-ion.
Pomysl z AMC7135 na pewno jest dobry. Ale ja juz wszystko mam zrobione, a teraz szukam sposobu na podniesienie napiecia, zeby lampki swiecily pelna moca.

khoam napisał:

DanielSkwierawski napisał:

Pololu S7V7F5

W tej przetwornicy, kiedy napięcie wejściowe spadnie poniżej 2.7V, to się po prostu wyłączy i praktycznie nie będzie rozładowywała akumulatora.

Tak, ale nie znalazlem zadnej innej, ktora dawalaby 0.5A na wyjsciu i miala nizszy zakres napiecia wejsciowego.

Witam.

@DanielSkwierawski ten Twój pomysł, moim zdaniem to jak "zawracanie biegu Wisły, kijem".
W miejsce tych trzech baterii połączonych szeregowo (3x1,5V), wstaw dwa ogniwa Li-Ion połączone równolegle i sprawdź jak zachowają się te "lampki".
Diody LED, zasilane są prądowo.

gumisie napisał:

Witam.

@DanielSkwierawski ten Twój pomysł, moim zdaniem to jak "zawracanie biegu Wisły, kijem".
W miejsce tych trzech baterii połączonych szeregowo (3x1,5V), wstaw dwa ogniwa Li-Ion połączone równolegle i sprawdź jak zachowają się te "lampki".
Diody LED, zasilane są prądowo.

@gumisie chyba się nie zrozumieliśmy.
Ja właśnie tak zrobiłem.
Mam latarki, które oryginalnie były zasilane 3 bateriami AAA, więc ich napięcie zasilania to 4,5V. Ja zamiast baterii wlutowałem tam kable, które idą do akumulatora (1 ogniwo Li-ion).
Jedna latarka ma wbudowany driver prądowy i ona świeci tak samo przy 3.7V i przy 4.5V.
Ale 2 pozostałe to zwykle latarki z diodą podłączoną bezpośrednio do zasilania i ich moc świecenia zmienia się wraz ze zmiana napięcia. Testowałem to wcześniej, mam nawet nagrany kilkusekundowy film na którym widać, jak zmienia się światło, gdy zmieniamy napięcie z 3.7 na 4.5V.
A ja chciałbym żeby cały czas świeciły maksymalnym światłem.


Mam jeszcze pytanie, czy przetwornice podwyższające napięcie też muszą mieć jakąś minimalna różnicę napięcia pomiędzy wejściem a wyjściem?
Przetwornica obniżająca, którą testowałem nie chciała obniżyć napięcia z 3.7 na 3.0, ale już z 4.5 na 3.0 działała prawidłowo.

Dobrze, tak, masz rację. Diody steruje się prądowo, a nie napięciowo.
Ja jednak chciałbym pozostać przy moim aktualnym rozwiązaniu jakim jest zasilenie latarek oryginalnym napięciem 4,5 V. Oczywiście zgadzam się z tym, że kontrolując prąd uzyskam lepsze efekty. Jednak nie chcę montować tam dodatkowych driverów.

Dziękuję za odpowiedź dotyczącą różnicy napięć we/wy.

Mam jeszcze jedno pytanie, czy jeśli na wyjściu przetwornicy podwyższającej dam jakiś sensowny kondensator, to czy będę mógł z tego zasilać przetwornicę obniżająca napięcie? (szeregowo przetwornica podwyższającą, potem przetwornica obniżająca) Czy obie przetwornice nie będą powodować wzajemnych zakłóceń?

Ps tak, wiem, ze to wygląda jakbym chciał to wszystko "przekombinować", jednak zapewniam, że w tym szaleństwie jest metoda!