Necesita comentarios e ideas para el proyecto de linterna LED

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Estoy pensando en hacer una simple linterna LED.

Después de investigar un poco, creo que voy a usar algunos LED blancos de 5 mm y 12 Cd con una caída de 3,6 V que puede pasar de 20 mA. Todavía no estoy seguro de cuántos LEDs necesitaría, pero por ahora, estoy pensando en 5 o 10.

Para la fuente de alimentación, estaba pensando en una sola batería 6LR61 o 4 baterías LR6 conectadas en serie o tal vez incluso en dos baterías 6LR61 conectadas en serie (pero me gustaría evitar que las 6LR61 sean bastante caras aquí).

Las baterías 6LR61 populares aquí según la hoja de datos tienen una capacidad de 550 mAh, mientras que las LR6 tienen una capacidad de 2600 mAh. El voltaje mínimo para 6LR61 es 4.8 V y 0.8 V para LR6. Dado que las baterías LR6 tienen una capacidad considerablemente mayor, es muy probable que las use, a menos que proporcione una razón por la que usar una batería de 9V. Además, si conecto baterías en serie, ¿aumentaría la capacidad del paquete?

En cuanto al circuito en sí, estaba pensando en algo como un paquete de baterías con un interruptor conectado en serie a él. Me gustaría utilizar la conexión paralela para conectar una serie de ramificaciones que consisten en una resistencia y un LED al interruptor en un extremo y al paquete de baterías en el otro.

Sinembargo,mepreocupaelusodeenergía.Tendrémuchasresistenciasycadaunaconsumiráalgodeenergía.Sioptoporlaopciónde9Voinclusolade18V,reduciríalacantidaddeenergíadesperdiciadaporlasresistencias,yaquepodríaconectarvariosLEDenserieconunasolaresistencia.

Otropuntoquememolestaesquétipoderesistenciaselegir.Megustaríausarlamayorcantidaddebateríasposibleyqueeldispositivofuncionelomásposible.Heestadoexperimentandoconelformularioderesultados enlace , pero todavía no estoy seguro de qué elegir.

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Otra idea: ¿Sería un temporizador 555 más un transistor como interruptor una buena opción para hacer que el dispositivo sea controlado por PWM?

    
pregunta AndrejaKo

5 respuestas

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Bueno, analicemos el circuito. Sabemos que la potencia requerida en un circuito de CC es:

P = Vsrc * Iout

Sabemos que

I = (Vout - Vled) / R

y la potencia entregada a los LED es todo lo que importa, por lo que queremos maximizar

Pr = (Vout - Vled) * I = (Vout - Vled) ^ 2 / R
Pled = Vled * I = Vled * (Vout - Vled) / R

Claramente, queremos minimizar Pr y maximizar Pled. Podemos hacer esto sin disminuir la corriente al reducir R y hacer que Vled esté cerca de Vsrc.

Esto se logra al poner los LED en serie.

Sin embargo, su batería (¿no es la batería 6LR61 una batería de 9V?) pasará de un voltaje nominal (ex 9V) a un voltaje más bajo; se espera que 9V se agoten a 4.8V. Esto significa que una solución pasiva se atenuará mientras quede carga en la batería. Para su esquema original, eso podría significar que terminaría por debajo de la corriente mínima para encender el LED, o para la versión de la serie, el voltaje podría ir por debajo del voltaje directo del diodo.

Una forma sencilla de extraer más brillo con la misma potencia es pulsar los LED: los ojos humanos perciben que la luz parpadeante es más brillante que la luz continua, incluso si la potencia promedio es la misma. Un temporizador 555 u otra combinación de oscilador / interruptor podrá hacer esto, no se requiere un microcontrolador. Intenta jugar con el ciclo de trabajo y la frecuencia de tus LED para ver dónde se ve más brillante. ¡Te puedes sorprender!

Además, una fuente de alimentación de conmutación puede aumentar la eficiencia de su circuito de regulación a 80, 90 o incluso 95%. Sin embargo, eso aumentará el costo y la complejidad del diseño y puede que no sea necesario.

    
respondido por el Kevin Vermeer
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Una idea es utilizar un microcontrolador, para que pueda conducir los leds a través de una salida PWM. De esta manera, puede ajustar la luminosidad al mismo tiempo que aumenta la duración de la batería.

    
respondido por el RMAAlmeida
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Necesita un convertidor de CC / CC para una mayor eficiencia. Debe diseñarse para producir la corriente promedio deseada en lugar de un voltaje promedio fijo.

Lo ideal es diseñar el producto para que tenga cero resistencias; entonces usted sabe que la energía desperdiciada como calor en las resistencias es cero. Después de eso, la eficiencia es una cuestión de física de semiconductores LED: ¡buena suerte con la mejora de eso!

    
respondido por el DarenW
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Las baterías conectadas de la serie

agregan voltaje, pero la capacidad permanece igual, más o menos. Las baterías conectadas en paralelo agregan capacidad, si son del mismo voltaje.

Podría considerar un circuito de impulso para extraer los últimos julios de su batería. Algo así como un MCP1640T le permitiría ejecutar los LED de 3.6V con una batería de 1.5V. Si es listo y configura el voltaje de salida del MCP1640T al mismo voltaje que los LED, solo necesitará una pequeña resistencia, por ejemplo, de 1 a 10 ohmios (para ayudar a equilibrar la corriente entre los LED). Desafortunadamente, MCP1640T es una pieza de montaje en superficie, que podría plantear problemas para un proyecto de una sola vez.

    
respondido por el Thomas O
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Esos pequeños LED T1-3 / 4 no son muy buenos para la iluminación. Los de alta potencia son más eficientes. Visite los foros de bricolaje en www.candlepowerforums.com para obtener recursos realmente buenos sobre iluminación LED y linternas.

    
respondido por el lyndon

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