Estoy buscando producir un flash único intensamente brillante que exceda los 2000 lúmenes por medio segundo. Si engancho un capacitor electrolítico de 10,000 uF cargado hasta un chip LED de 100 vatios, ¿funcionará y qué tan brillante será? ¿Hay una mejor manera de hacer esto electrónicamente?
Si desea un flash súper brillante, no hay mejor manera que usar una descarga de xenón de alto voltaje. En otras palabras, y flash de cámara electrónica. Los LED no le darán a ninguna parte la misma potencia pico.
Su configuración puede proporcionarle una potencia máxima diez veces mayor que la potencia continua nominal, es decir, alrededor de 1 kW, pero el flash de una cámara puede estar en cientos de kilovatios. Hay un buen artículo en wikipedia sobre las técnicas utilizadas.
Si quieres lo último, hay un arma prohibida llamada radiador isotrópico, que utiliza un alto explosivo para bombear un gas Noble comprimido como el Xenón. Cualquier persona que lo vea en la noche probablemente sufrirá daños en los ojos, incluso a partir de hileras de metros de distancia
Si engancho un capacitor electrolítico de 10,000 uF cargado a un chip LED de 100 vatios, ¿funcionará y qué tan brillante será?
No, no funcionará, suponiendo que con "conectar" simplemente significa "conectar". O quemarás violentamente tu LED en el momento en que lo conectes, o lo conducirás significativamente por debajo de su brillo máximo.
Los LEDson dispositivos de corriente constante, y medio segundo es bastante largo en términos de electrones y calor. Los condensadores tienen una tasa de descarga decreciente exponencial. ¡Exponencial! = Constante.
Entonces, lo que necesita es un suministro de corriente constante que esté encendido durante medio segundo. De dónde proviene su energía es de interés secundario, podría ser una batería, la red eléctrica o un supercap.
Encuentre la corriente máxima de operación de la hoja de datos. Siéntase libre de agregar un poco (esa corriente probablemente esté clasificada para operación continua, pero probablemente deje que el LED se enfríe después de ese medio segundo. ¡Una buena solución de enfriamiento es una necesidad, aquí!). También encuentre la tensión directa esperada en esa corriente.
Necesitará un suministro de corriente constante que pueda llegar al menos a ese voltaje. Lo cual, en el contexto de las supercápsulas y los LED de 100W, podría implicar que será un convertidor elevador. Ahora, aumentar 100W es una tarea no trivial, pero definitivamente es algo que uno puede diseñar basándose en las notas de la aplicación.
El esquema de control de dicho convertidor elevador debe incluir un límite de corriente o basarse en la corriente que fluye a través del LED. Hay controladores LED dedicados que están diseñados para hacer eso, pero la mayoría de las arquitecturas de convertidores de impulso simplemente usan un voltaje de referencia como retroalimentación; en modo de voltaje constante, ese voltaje de referencia se derivaría del voltaje de salida mediante un divisor resistivo, pero aquí, queremos una constante actual, por lo que lo derivaríamos del voltaje sobre una resistencia de derivación de lado bajo.
Controla el convertidor elevador con cualquier cosa. Probablemente un microcontrolador, encendiéndolo durante medio segundo.
Lo brillante que será obviamente depende de su LED, para el cual no tengo la hoja de datos. En general, con los LED modernos, 100W es mucho, y sería muy aconsejable tomar precauciones para no mirar dentro del haz, y mantener el material fácilmente inflamable (¡papel!) A una distancia suficiente del LED. No toque el LED. Se se pondrá muy caliente (pregunte las cicatrices en mi pulgar derecho e índice).