Зажигаем светодиод от одной батарейки
Представляю вашему вниманию, на мой взгляд самую правильную схему блок-генератора. На просторах интернета можно найти кучу подобных схем, но львиная доля от них — либо содержат не те компоненты, либо не содержат нужных компонентов вообще. Я предлагаю простую схему из доступных компонентов, которую можно собрать хоть навесным монтажом и она будет работать! Данная схема представлена ниже: Самая важная часть схемы — это трансформатор, который мотается на ферритовом кольце. Я предлагаю мотать данный трансформатор на кольце габаритами 10x6x4.5, однако вы можете выбрать любое попавшееся под руку ферритовое кольцо приблизительно сходных размеров. Достать их можно из энергосберегающих ламп или из блока питания ПК. Обмотка трансформатора делается медной лакированной проволокой диаметром 0.45 мм. Обе обмотки должны быть в 10-20 витков каждая, оптимально — 15 витков. Обмотки не должны перекручиваться, витки должны лежать максимально плотно друг к другу. Как видно на схеме — конец первой обмотки соединяется с началом второй.
- Конденсатор C1 должен быть емкостью не менее 47 мкФ
- В качестве VD1 нужно обязательно использовать диод Шоттки по двум причинам: во-первых, схема работает с частотами около 20-30кГц; во-вторых, именно диод Шоттки обеспечит минимальное падение напряжения. Подойдет как 1N5819, так и 1N5818
- Транзистор VT1 можно заменить на любой маломощный NPN — идеально подойдут КТ3102, BC547, 2N3904 и т.д.
- Светодиод HL1 — любой светодиод с напряжением питания 2.5-3.3 В, идеально подошел белый светодиод 5 мм, 3 В, 20мА
- R1 и R2 — мощностью не меньше 1/4 Вт
- R2 можно подобрать в диапазоне 47-100 Ом, он обязателен, как токоограничивающий резистор светодиода
- S1 — абсолютно любая кнопка
Схема неприхотлива и запускается без дополнительной настройки. Стоит помнить, что схему нельзя запускать без нагрузки — светодиода, иначе выходное напряжение схемы будет превышать 50 В и многие компоненты могут выйти из строя, со светодиодом же напряжение проседает до 2.5-3 В
Частые ошибки при сборки схемы:
- Исключение из цепи конденсатора напрямую повлияет на продолжительность жизни светодиода. Конденсатор выполняет сглаживающую функцию, без него светодиод станет мерцать с частотой 20-30кГц
- Замена диода Шоттки на обычный выпрямительный диод. Причины описаны выше.
- Замена транзистора на мощный низкочастотный NPN. Схема попросту не будет работать, или будет работать нестабильно.
- Исключение из цепи резистора R2 повлечет уменьшение срока жизни светодиода
- При включении схемы без нагрузки (светодиода) из строя могут выйти транзистор, конденсатор и диод Шоттки
Подключение светодиодов к батарейке
Добрый день. Помогаю ребенку делать освещение в миниатюрном домике. Нашла много схем подключения лампочек, последовательного, параллельного. Но я решила остановиться на светодиодах. Есть вопросы:
1. Применимы ли подобные схемы к светодиодам? Какая схема предпочтительнее 1 или 2 (см. рисунок)? Какие есть подводные камни?
2. У меня есть несколько светодиодов со своими выключателями (свет в разных помещениях домика), как мне все это соединить к одному боксу с батарейками (свет будет включаться как в помещениях по отдельности, так и во всех сразу, ну, хотелось бы так)?
Буду благодарная за комментарии и советы.
Лучший ответ
Светодиод не лампочка. Его нужно подключать с определённой полярностью к батарейке и через резистор. Иначе сгорит.
И ещё зависит от того какой светодиод.
Юлия ПЗнаток (492) 5 лет назад
спасибо, смысл поняла. а что значит, какой светодиод? я их различаю только во V
U(CN)5 Высший разум (128226) бывают разного вольтажа и мощности. Соответственно питаются разным током. Зайдите в радиомагазин, опишите проблему — вам подскажут. Паяльник в руках умеем держать? 🙂
Юлия ПЗнаток (492) 5 лет назад
И где будет выключатель? Между диодом и резистором или где-то еще?
Остальные ответы
Предпочтительней схема 1 но с двумя батарейками
С резисторами вы все равно не дружите?
Юлия ПЗнаток (492) 5 лет назад
я правильно понимаю, что лучше если источник питания будет ниже, чем выше, иначе будет нужен резистор?
Кот Мурыч Оракул (94357) Абсолютно правильно.
Ссылку на калькулятор вам уже Fiat lux выше дал. Всё просто, на светодиоде падает некоторое напряжение. Это зависит от конкретного светодиода. В калькуляторе можно выбирать некоторые светодиоды. Рекомендую прямой ток через светодиод выбирать меньше максимально допустимого. Диоды надо только последовательно включать. И тогда напряжение падения складывается. Рассчитывают это по закону ома.
Допустим у нас есть светодиод с падением напряжения 3,6 вольта и прямым током 20 миллиампер.
Тогда берём напряжение источника питания (допустим крона 9 вольт) и вычитаем из него падение напряжения на светодиоде.
9-3,6=5,4 (напряжение в вольтах)
Далее рассчитываем резистор на котором будет падать излишек напряжения.
5,4/0,02 (прямой ток через светодиод ампер) =270 (сопротивление резистора в омах)
Далее узнаём необходимую мощность резистора.
5,4*0,02=0,108 (мощность в ваттах)
Понимаем что подойдёт резистор сопротивлением 270 ом рассчитанный на 0,125 ватт и более.
0,125 ватт
0,25 ватт
0,5 ватт
1 ватт
IcetrainОракул (64563) 5 лет назад
3 элемента последовательно (4,5в или 5в от зарядника телефона), светодиоды параллельно, сколько хочешь, для каждого, отдельно последовательный резистор 150-200 Ом
Для каждого светодиода нужно напряжение 2-3 вольта (в зависимости от его мощности). Поэтому от одной батарейки 1.5 вольта светодиод не загорится без специальной преобразующей схемы.
Если соединишь две батарейки (3 вольта), то можно подключить один светодиод, с соответствующим резистором для ограничения тока. Или несколько таких цепочек параллельно — тоже можно.
Если батареек три (4.5 вольта), то нужно взять немного другой резистор — и получишь то же самое.
Если батареек четыре (6 вольт), то можно соединять светодиоды попарно-последовательно, и тоже размножать такие цепочки параллельно, вплоть до десятков светодиодов.
Если нужно раздельное управление в разных цепях, то эти цепи должны быть подключены к питанию параллельно.
Ты лучше опиши:
— сколько конкретно светодиодов тебе нужно зажечь,
— какова их мощность,
— сколько «помещений» должны управляться независимо друг от друга,
— каким напряжением ты будешь питать систему,
— какой мощности будет источник тока.
И я тебе подробно опишу схему (или несколько вариантов), с точными значениями резисторов.
Юлия ПЗнаток (492) 5 лет назад
Большое спасибо. 1-е помещение — 2 светодиода по 2.1V подключены к 1 выключателю и к одному боксу с батарейками.
2-е помещение — 1 светодиод 2,1V — подключен к 1 выключателю, 3-е помещение — тоже 1 светодиод 3,3V — подключен к выключателю — оба этих светодиода с выключателями хотелось бы подключить к одному боксу с батарейками.
4 помещение — 2 светодиода по 2,1V с выключателем и боксом с батарейками
5 помещение — 2 светодиода по 3,3 V с выключателем и боксом с батарейками
Юлия П Знаток (492) по светодиодам я нашла только такие характеристики
виктор вейкутьПрофи (948) 3 месяца назад
Дмитрий здравствуйте ,как можно с Вами списаться ,есть вопрос с подключением светодиодов ! ?
Дмитрий Низяев Искусственный Интеллект (802504) виктор вейкуть, Дык спрашивай прямо здесь, чего стесняться. Может, заодно и другому кому-нибудь польза будет 🙂
Питание 3 Вт светодиода от 6 В
Добрый день всем! Думал шапками забросать, а вот не вышло. Решил перевести на светодиод фонарик с 6 В аккумулятором, а драйвера не нахожу. Как готового( даже те которые по данным работают от 6 В реально работают от 7 В) так и самодельного ( схема). Подскажите схему, желательно не слишком замудренную. Замудрить схему уже начинаю( более 5 корпусов получается) и понимаю, не в ту сторону иду. С контроллером не охота связываться. По мне он в фонарике пока не нужен. Или уходить на 12 Вольт? При желании наверное влезет аккумулятор. При помощи кувалды и .
Заранее благодарен.
Инженеры КОМПЭЛ провели сравнительное тестирование аккумуляторов EVE и Samsung популярного для бытовых и индустриальных применений типоразмера 18650. Для теста были выбраны аккумуляторы литий-никельмарганцевой системы: по два образца одного наименования каждого производителя – и протестированы на двух значениях тока разряда: 0,5 А и 2,5 А. Испытания проводились в нормальных условиях на электронной нагрузке EBD-USB от ZKEtech, а зарядка осуществлялась от лабораторного источника питания в режиме CC+CV в соответствии с рекомендациями в даташите на определенную модель.
strejekyrov
strejekyrov
Регистрация: 30.03.2012
Сообщений: 13
Репутация: 10
| 28.07.2014 11:10 | #2 |
поставить стабилизатор ЕН 5 на 5 вольт и последовательно кинуть на выход пару кремневых диодов. на каждом упадет 0.8-1.0 вольт(подобрать) и 3-4х вольт хватит для светодиодов.
Компания Компэл, официальный дистрибьютор EVE Energy, бренда №1 по производству химических источников тока (ХИТ) в мире, предлагает продукцию EVE как со склада, так и под заказ. Компания EVE широко известна в странах Европы, Америки и Юго-Восточной Азии уже более 20 лет. Недавно EVE была объявлена поставщиком новых аккумуляторных элементов круглого формата для электрических моделей «нового класса» компании BMW. Продукция EVE предназначена для самого широкого спектра применений – от бытового до промышленного.
Регистрация: 11.02.2012
Сообщений: 6
Репутация: 13
| 28.07.2014 11:15 | #3 |
Если без контроллера, то последовательно с диодом 3 вт включаем резистор номиналом 3 ома и мощностью более 3 вата ( Закон Ома ). Это для подключения к источнику 6 вольт. При этом потребляемый ток будет равен приблизительно 1 ампер и КПД системы будет = 50%. На резисторе будет выделяться тепловая мощность 3 вт. С контроллером КПД схемы будет равен приблизительно 80% и ток потребления приблизительно 0,7 ампер. Что важнее сложность схемы или высокий КПД решать вам. Удачи!
Оп, пока писал пост появилось предыдущее сообщение поэтому хочу добавить:
1 — Светодиод не лампочка и питать его надо стабилизированным током ( в нашем случае это ток = 1 А ). При этом на на нем падение напряжения равно приблизительно 3 вольта и выделяется 3 вата тепловой мощности.
2 — Светодиод необходимо крепить на теплоотвод площадью около 60 кв.см. Температура корпуса светодиода не должна превышать 70 градусов — иначе он перегреется и кристалл деградирует.
. «С контроллером не охота связываться» — понял дословно поэтому написал.
Последний раз редактировалось ural4848; 28.07.2014 в 11:42 .
Специалист
Регистрация: 01.03.2010
Адрес: Україна
Сообщений: 882
Репутация: 249
| 28.07.2014 11:25 | #4 |
Все эти варианты были понятны сразу и отброшены как плохие. Плохие по КПД. Глупо тратить энергию на подогрев воздуха. Да и светодиоду не всегда хорошо от повышенного тока. Нужен драйвер. А его и не могу найти от 6 вольт. Вот и обратился, может у кого есть рабочая схема, а не теоретическая.
Регистрация: 17.10.2011
Сообщений: 2
Репутация: 10
| 28.07.2014 11:26 | #5 |
Правильное подключение светодиода. Схемы подключения.
Если у Вас появилась задача подключения светодиода, то постараюсь Вам в этом помочь в этой статье. При подключении светодиодов необходимо правильно подключать светодиод, соблюдать полярность. Что бы узнать, где у светодиода плюс (+) , а где минус (-) достаточно посмотреть на светодиод одна из ножек светодиода длиннее, чем вторая, соответственно самая длинная ножка будет плюс (+), а короткая минус (-). Начнем с подключения одинарных обычных светодиодов с рабочим напряжением 2-3В с рабочим током 10-20мА, как правило, напряжение светодиодов 2 вольта и что бы подключить светодиод, скажем к 12 вольтам постоянного напряжения (схема подключения светодиода к 12 вольтам представлена на рисунке 1), нам необходимо подобрать резистор.
Рисунок 1 — Схема подключения светодиода
Чтобы подобрать резистор для светодиода, будем пользоваться следующим способом: нам известно, что напряжение светодиода 2В, соответственно при подключении светодиода к 12 вольтам (например, светодиод будем использовать в автомобиле) нам надо ограничить 10В, в принципе в случаях светодиодов правильней говорить ограничить ток светодиода, но мы при выборе резистора будем пользоваться простым проверенным многими годами способом без всяких математических формул. На каждый вольт необходим резистор сопротивлением 100 Ом, т.е. если светодиод с рабочим напряжением 2В, и мы подключаем к 12 вольтам, нам нужен резистор 100Ом х 10В=1000 Ом или 1кОм обычно на схемах обозначается 1К, мощность резистора зависит от тока светодиода, но если мы используем обычный не мощный светодиод, как правило, его ток 10-20мА и в этом случае достаточно резистора на 0,25Вт самого маленького резистора по размеру.
Резистор с большей мощностью нам понадобится в 2х случаях: 1) если ток светодиода будет больше и 2) если напряжение будет выше, чем 24В и соответственно в случаях подключения светодиода к напряжению 36-48В и выше нам понадобится резистор с большей мощностью 0,5 – 2Вт, а в случае подключения светодиода к сети 220В лучше использовать резистор на 2Вт, но при подключении светодиода к сети переменного тока нам потребуется еще ряд элементов, но об этом чуть позже.
А если нам надо будет подключить светодиод к напряжению 24В, то резистор нужен будет 100Ом х 22В = 2,2кОм. Т.е. при помощи данного способа можно рассчитать резистор для подключения 2-3 вольтового светодиода и с током 5-20мА на любое напряжение постоянного тока. Для удобства приведу ряд номиналов резисторов (рисунок 2) для разных напряжений постоянного тока:
5В – R1 = 300 Ом; 9В – R1 = 750 Ом; 12В – R1 = 1 кОм; 15В – R1 = 1,3кОм; 18В – R1 = 1,6 кОм; 24В – R1 =2,2 кОм; 28В – 2,6 кОм
Рисунок 2 — Подключение светодиодов к различному напряжению
Если требуется светодиод подключить к батарейке, скажем на 3В, то можно поставить резистор последовательно на 100 Ом, а если батарейка пальчиковая на 1,5В, то можно подключить и без резистора.
При расчете мы можем выбрать только резисторы из стандартных номиналов, поэтому нет ничего страшного, если сопротивление резистора, будет чуть больше или меньше расчетного.
Если вы используете очень яркий светодиод, а светодиод используется, к примеру, для индикации в каких-либо устройствах, то можно сопротивление резистора увеличить, и тем самым яркость светодиода уменьшится, и светодиод не будет ослеплять. Но лучше всего в таких случаях если не требуется большая яркость светодиода, то при покупке в магазине или заказе в Китае можно выбрать матовый светодиод нужного цвета и током, как правило, 6-20мА, угол обзора у данных светодиодов, как правило, составляет 60 градусов, они отлично подходят для индикации, не ослепляют и от них не устают глаза, даже если долго на них смотреть. Прозрачные белые светодиоды для данных целей, как правило, не подходят.
В случае подключения светодиода к микроконтроллеру или плате ARDUINO, как правило, рабочее напряжение составляет 5В, соответственно резистор можно взять 300-470 Ом можно и еще с большим сопротивлением. Главное учитывать, что ток не может превышать предельного тока вывода микроконтроллера, как правило, не более 10мА, поэтому сопротивление резистора 300-470 Ом для подключения светодиода является золотой серединой. Схема подключения светодиода к микроконтроллеру или плате ARDUINO представлена на рисунке 3. Стоит обратить Ваше внимание, что светодиод может быть подключен как анодом, так и катодом к микроконтроллеру и от этого будет зависеть программный способ управления светодиодом.
Рисунок 3 — Подключение светодиода к плате ARDUINO
3. Последовательное подключение нескольких светодиодов
При последовательном соединении светодиодов чтобы их яркость не отличалась, друг от друга надо, чтобы светодиоды были одного типа. При последовательном соединении светодиодов сопротивление резистора будет меньше в отличие от случая, когда мы подключаем один светодиод. Для расчета резистора мы так же можем использовать ранее рассмотренный способ.
К примеру, нам необходимо последовательно подключить четыре светодиода к напряжению постоянного тока 12В, соответственно рабочее напряжение светодиодов 2В при последовательном соединении будет 2В х 4шт. = 8В. Тогда мы можем выбрать резистор из стандартного ряда на 470-510 Ом. При последовательном соединении светодиодов ток, протекающий через все светодиоды, будет одинаковым.
Рисунок 5 — Последовательное соединение светодиодов
Одним из недостатков последовательного соединения светодиодов является тот факт, что в случае выхода одного из светодиодов из строя, все светодиоды перестанут светится. Ниже приведена схема с последовательным соединением двух, трех и четырех светодиодов.
4.Параллельное подключение светодиодов
При параллельном подключении светодиодов резистор выбираем так же, как в случае одиночного светодиода. На каждый светодиод должен быть свой резистор при этом, если резисторы по сопротивлению будут отличаться или светодиоды будут различных марок, то будет очень заметно неравномерность свечения одного светодиода от другова. Ток при параллельном соединении будет складываться в зависимости от количества светодиодов.
Рисунок 6 — Параллельное соединение светодиодов
5. Подключение мощных светодиодов с большим рабочим током, как правило, применяемых для освещения. При использовании мощных светодиодов лучше всего не использовать обычные резисторы, а применять специальные импульсные источники питания для светодиодов в них, как правило, уже установлены цепи стабилизации тока, данные источники питания обеспечивают равномерность свечения светодиодов и более долговечный срок службы. Светодиоды, применяемые для освещения необходимо устанавливать на теплоотвод (радиатор).
6. Подключение светодиода к переменному напряжению 220В.
(Внимание. Опасное напряжение все работы по подключению к сети 220В необходимо производить только при выключенном, снятом напряжении и при этом необходимо убедится, что напряжение отсутствует. Будьте внимательны. Ко всем элементам схемы не должно быть прямого доступа).
При подключении светодиода к переменному напряжению 220В нам понадобится не только резистор, но и диод для выпрямления напряжения, так как светодиод работает от постоянного тока. Без диода на переменное напряжение лучше не включать. Схема подключения светодиода к сети 220В представлена на рисунке 7. Благодаря тому что мы используем два резистора вместо одного, мы можем использовать резисторы мощностью 1Вт. Так же лучше всего установить конденсатор особено если будет заметно мерцание светодиода. Конденсатор может быть керамический или пленочный главное нельзя использовать электролитический конденсатор.
Рисунок 7 — Схема подключения светодиода к сети 220В.
7. Подключение двухцветных светодиодов.
Если мы возьмем двухцветный светодиод, то увидим, что у данного светодиода не два, а три вывода, соответственно, один вывод по центру является общим, а два вывода по бокам каждый отвечает за свой цвет.
Немного математики :
Расчет сопротивления ограничивающего резистора при 5В и токе светодиода 20мА:
R = U / Imax = 5 / 0.020 = 250 Ом — соответственно сопротивление резистора при 5В должно быть не меньше 250 Ом