¿Corriente máxima para Arduino alimentado por USB?

Resumen:

• La corriente continua máxima que puede extraer el LED es de 100 mA.

• Si usa una fuente de alimentación lineal del circuito USB, no necesitará más de 100 mA. En ciclos de trabajo bajos, necesitará proporcionalmente menos.

• El funcionamiento a 100 mA continuo puede ser riesgoso.

• Si se requiere un ciclo de trabajo de 1 lt; = 1% = media de 10 mA.

De la hoja de datos:

• La corriente continua nominal del LED es de 20 mA

• La corriente continua máxima absoluta del LED es de 100 mA.
  Se puede esperar que la vida útil sufra a este nivel, y consulte más abajo las calificaciones térmicas.

• La corriente máxima pulsada es 1A pero
  esto es al 1% del ciclo de trabajo y con no más de 100 uS de salida.
  Como 1A x 1% = 10 mA significa que la calificación máxima continua es mayor.

Tenga en cuenta que parecen ser algo serios acerca de la calificación continua máxima absoluta.
 es decir, algunos escritores de hojas de datos ponen cifras como esa, PERO son inconsistentes con otras figuras en la hoja de datos.

En este caso, la consistencia de los otros datos sugiere que quieren decir lo que dicen O que han cortado y pegado la hoja de datos de otro lugar y cambiado algunas cifras. Menos probable aquí. La hoja de datos se corta y pega entre sus otros productos IR LED, pero eso es legítimo **. Sin embargo, existe cierta superposición entre los distintos parámetros que sugieren que caminar cerca de los límites de la hoja de datos lo hará (o quemar el LED. Por ejemplo, ver más abajo: la disipación a 100 mA es para un ciclo de trabajo del 1%, pero 100 mA es abs max continuo) actual.)

La corriente máxima absoluta es a 25 ° C ambiente.
 Esto se reduce a aproximadamente 27 C / vatio (Cálculo BOTE de la figura 1)

La disipación de potencia en el aire libre < = 25C es de 150 mW.
 Vf máx. A 100 mA = 1.4V típico y 1.8V en el peor de los casos.
 La disipación será de 140 mW y 180 mW en cada caso *.
 Esto es alrededor de la cifra de 150 mW.  La cifra de disipación de 100 mA se da para una salida pulsada del 1%, lo que sugiere que esperan que el calentamiento de la matriz altere esto adversamente.

SO

Si se puede confiar en la hoja de datos, es posible que pueda operar este LED a, por ejemplo, 80 mA continuos a una temperatura ambiente de 25 ° C.  Puede ser capaz de pulsarlo a hasta 1A a < = 1% del ciclo de trabajo a < = 100 uS en el tiempo por pulso.

(* Ignorando el 1 mW o lo que escapa como luz IR)

Notas :

Fig. 8: la palabra "relativo" en el eje Y debe eliminarse.

Fi6 6 - El gráfico de salida / ángulo radiante se ha dibujado a mano y no es confiable. Nada realmente se ve así. Estaban tratando de ajustar los +/- 10 puntos de potencia media y luego dibujar el resto a mano.

** Cortar y pegar:

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Esto parece ser un corte y pegado de Everlight ds ..

enlace

Ya que pulsará el LED con un ciclo de trabajo limitado, su "fuente de alimentación" real para los pulsos sería un condensador en su tarjeta, no el USB, que efectivamente "cargaría" la tapa entre los pulsos.

Sin embargo, tu micro no podrá manejar más de unas pocas decenas de miliamperios. Para obtener corrientes de unidad más altas, necesitará un transistor externo o un chip de controlador.

Estaría tentado de probar todo el asunto y experimentar con el tipo de corriente y circuito que necesita para obtener el rango y el rendimiento deseados (es preferible cuando esté conectado a través de un concentrador USB o a una computadora que no le importe) mucho sobre). Si tiene un alcance, puede colocar una pequeña resistencia en la línea de tierra de la fuente / circuito del LED y medir la tensión a través de esa resistencia para determinar la corriente instantánea.

Puede duplicar la corriente disponible desde USB (máx. 500 mA) si tiene 2 conectores conectados a dos puertos USB (máx. 1A). Eso es lo que hacen algunas unidades de disco duro externas.

Más información sobre el consumo de energía de USB es aquí .

Debería estar seguro con pulsos de 200 mA si está utilizando el protocolo RC5 vinculado. En el curso de una transmisión de comando (25ms), el LED IR está encendido durante 1/8 a 1/6 del tiempo (ciclo de trabajo), por lo que si la corriente máxima instantánea es de 200 m, la corriente promedio es de 25 a 33 m (dependiendo de Si utiliza el ciclo de trabajo del 25% o el 33% de los impulsos individuales, el otro factor de 2 proviene de los impulsos que se envían solo la mitad del tiempo durante un comando). Los comandos se repiten cada 113 mSeg, por lo tanto, en marcos de tiempo más largos, el ciclo de trabajo es aún más bajo por otro factor de 4.5 o más (promedio de ~ 6-7mA). Eso se adapta fácilmente al consumo de corriente USB así como a la disipación de energía del LED.

Como han dicho otros, para breves impulsos de 7 uS, será principalmente su capacitor de suavizado el que proporciona la alimentación, con el USB recargando el capacitor.

Y sí, yo probaría primero en una placa de pruebas. La resistencia adecuada para obtener un pico de 200 mA dependerá del diodo específico (variando Vfwd según el lote) y la caída de voltaje del transistor en particular a esa corriente cuando sea controlado por su uC.