Spannungsregler und Widerstände für LED-Schaltungen

Ich versuche, eine Schaltung zu entwerfen, um 17 LEDs mit Strom zu versorgen. Die LEDs, die ich verwende, sind AA2810AQBS / D Blue SMD-LEDs mit 3,3 V Durchlassspannung bei 20 mA.

Ich möchte dies entweder mit 2 x AA-Alkalibatterien ODER einem 5-V-USB-Akkupack betreiben.

Ich habe mir den AAT1217-3.3, 3,3-V-Aufwärtswandler angesehen , bin mir aber nicht sicher, ob 3,3 V ausreichen, und es ist mir unklar, ob dies den Spannungsbereich akzeptieren kann, den ich für 2xAA- oder 5-V-Akkus benötige (potenzielle Batteriespannung). Bereich von 2,4 V bis 6 V?)

Kann ich diese LEDs mit 3,3 V und 1 Ohm Strombegrenzungswiderständen betreiben?

Irgendwelche Vorschläge zu einem kostengünstigen Regler und LED-Strombegrenzungswiderständen für meine Bedürfnisse?

Sie suchen eine Stromquelle, keine Spannungsquelle.
Was ist Zeitdauer, Toleranz auf If, minimale Effizienz und Kostenbudget, SMT-Board-Design usw.? Ihre Frage ist unzureichend.
@TonyStewart.EEsince'75 Danke für die Hilfe. Ich möchte, dass die 2xAA-Batterien den ganzen Tag halten ... also sind 8+ Stunden ideal. Die Platine wird eine flexible Leiterplatte mit SMDs sein. Ich könnte viele davon herstellen, daher möchte ich, dass die Kosten so niedrig wie möglich sind (wie unter 1 bis 2 US-Dollar für Reglerhardware). Ansonsten habe ich keine weiteren Ansprüche. Die Toleranz auf If ist das, was diese LEDs ohne Flackern verarbeiten können.
Vielleicht brauchen Sie so etwas wie oder einige davon st.com/content/ccc/resource/technical/document/datasheet/13/6a/…

Antworten (3)

Kostengünstigste Lösung aus einer Batterie.

  • Lastleistung = 3,3 V * 20 mA * 17 = 1,1 W bei 340 mA, was eine kurze Betriebszeit für AA-Batterien wäre, und ein 5-V-USB-Paket hat keine Toleranzspezifikationen, Kosten oder andere offensichtliche Annahmen.

  • Bis dahin ist dies das billigste.

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

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Wenn Vf@20mA mit 1% übereinstimmt (erwartet aus derselben Charge) und das Board eine gute Kupferwärmestrahlung auf den Pads zur Kühlung hat, können Sie alle Rs eliminieren und mit einem 3,3-V-Abwärtsregler fahren, der für >350mA ausgelegt ist.

Oder verwenden Sie eine 3,3 ~ 3,7-V-LiPo-Zelle und einen 3,3-Buck-Regler mit einem maximalen Wirkungsgrad von 90% oder einen TPS736-3,3-LDO (0,4A) für 0,75 $, aber den gleichen Wirkungsgrad wie 17 * 15-Ohm-Rs, hängt jedoch von 1% Anpassung ab, gibt aber einen konstanten If-Ausgang an Vbat =3,4.Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Für einen Boost-Regler mit 20 mA Ausgang benötigen Sie ein Array von 17S1P mit 17 * 3,3 V = 56,1 V.

Das Problem

Sie können keinen EBAY-Spezifikationen für Ah vertrauen, wenn es kein Datenblatt gibt, das beweist, wie sie sich verhalten, wenn sie schneller als 20-Stunden-Entladeraten verwendet werden. Alles muss mit einem Datenblatt nachgewiesen und vom Lieferanten unterstützt werden. Nicht alle 18650-Zellen oder USB-Packs sind gleich!! Käufer aufgepasst!

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AA-Alkalibatterien haben etwa 2.500 mAh. Bei einer Last von 340 mA sollte das ungefähr 7 Stunden dauern. Ich möchte, dass es länger hält, bin mir aber nicht sicher, ob das ohne weiteres möglich ist ... vielleicht andere LEDs? (muss blaue Standlicht-SMD-LEDs sein)
Zusätzlich zu den zwei AA-Batterien möchte ich auch einen 5-V-USB-Akku wie diesen akzeptieren: adafruit.com/product/1959 Ich glaube, diese Batterien haben maximal 6 V. Welchen Regler würdet ihr dafür empfehlen?
Wissen Sie, dass die Wattstundenkapazität für 2200 mAh 5 V 11 Wh beträgt, für 20 Stunden ausgelegt ist und 0,34 A * 5 V = 1,7 W in 5 Stunden etwa 8 Wh mit AA's noch weniger ergeben, also auf keinen Fall.

Der parallele Betrieb von 17 LEDs über eine Batterie funktioniert nicht sehr gut, da die Durchlassspannungsabweichung im Vergleich zum Nennspannungsabfall über den Widerständen groß ist, was zu einer großen Helligkeitsabweichung und Lichtverlust führt, wenn die Batterie leer ist.

Sie könnten einen Buck-Boost-Spannungsregler verwenden, um mehr Headroom zum Spielen zu erhalten, aber LEDs wollen wirklich mit einem konstanten Strom und nicht mit einer Spannung betrieben werden, also gehen Sie irgendwie den falschen Weg.

Eine bessere Lösung besteht darin, Ihre LEDs in Reihenketten anzuordnen und sie mit einem geeigneten Stromregler wie einem NJU6050 anzusteuern . HINWEIS: Dies ist nur ein Beispiel, andere Geräte sind von anderen Herstellern und Anbietern erhältlich.

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Bei korrekter Konfiguration nimmt dieses Gerät eine Vielzahl von Eingangsspannungen von 2,5 V bis 6,5 V auf, die in Ihrem Batteriebereich liegen, und liefert die 20 mA, die Sie über die LED-Kette benötigen.

Es gibt eine Grenze dafür, wie viele LEDs das Ding ansteuert, abhängig von der maximalen Durchlassspannung jeder LED, so dass Sie die Schaltungen verdoppeln oder verdreifachen müssen, um alle 17 LEDs mit Strom zu versorgen.

Microchip hat einige sehr effiziente LED-Treiber, die speziell für den Batteriebetrieb entwickelt wurden. Dies würde hervorragend mit einer 3,6 V (3,0–4,2 V) Lithium-Kobaltoxid-Batterie funktionieren. Empfohlen: Panasonic NCR18650B


1,50-$-Lösung (0,50 x 3) in Einzelmengen.

Etwa 98,8 % Wirkungsgrad.

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Sehr kleiner Fußabdruck 2 mm x 2 mm + zwei 0603-Widerstände

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Der MIC2843A ist ein hocheffizienter Treiber für lineare weiße LEDs (WLED) [HINWEIS: Weiße LEDs sind eigentlich blau], der für den Betrieb von bis zu sechs WLEDs ausgelegt ist und die Batterielebensdauer für die Hintergrundbeleuchtung tragbarer Displays, die Tastaturbeleuchtung und den Kamerablitz in mobilen Geräten erheblich verlängert. Der MIC2843A bietet den höchstmöglichen Wirkungsgrad, da diese Architektur keine Schaltverluste aufweist, die in herkömmlichen Ladungspumpen oder induktiven Boost-Schaltungen vorhanden sind. Der MIC2843A bietet sechs lineare Treiber, die einen konstanten Strom für bis zu sechs WLEDs aufrechterhalten. Er weist einen typischen Dropout von 40 mV bei 20 mA auf . Dadurch können die WLEDs direkt von der Batterie betrieben werden, wodurch Schaltgeräusche/-verluste, die bei der Verwendung von Boost-Schaltkreisen vorhanden sind, eliminiert werden.

MIC2843A Datenblatt

Andere ähnliche Treiber: LED-Treiber von Microchip