Регулятор яркости светодиодов

[Пантелей]

Всем привет. Ребята, нужна помощь, очень срочно. Познания в электронике очень поверхностные, но паяльник в руках держать умею и знаю где у светодиода анод и катод)) Мне Нужно сделать светодиоды с регулировкой яркости, питаться вся схема будет от 2ух пальчиковых батареек и светодиодов будет 20 штук. (такие параметры обусловлены тем что вся эта конструкция будет помещена в элемент мебели, производством которой я занимаюсь в своей небольшой столярной мастерской) У меня есть несколько вопросов: 1. Переменный резистор в моей схеме R1 на сколько нужно? 2. На сколько должны быть резисторы R2, R3...R20 и можно ли как то схему поменять чтоб не на каждый светодиод был отдельный резистор (для упрощения так сказать работы). 3. Будет ли греться что то в моей электрической схеме (или даже нет так, спрошу подругому - в случае перегорания чего бы то нибыло в схеме возгарания этого элемента произойти не может)?

п.с. Нужен еще такой же вариант схемы БЕЗ регулировки яркости. Я так понимаю что схема БЕЗ регулировки будет проста до безобразия и она будет выглядить точно так же как на моей схеме только без LM317 и R1, но тогда остается вопрос номер 2 и 3.

Спасибо за помощь.

[mickbell]

Во-первых, схема ошибочная. Во-вторых, от двух батареек она (поправленная) если и будет работать, то очень недолго. Напряжение просядет по мере разрядки элементов, и его уже не будет хватать для того, чтобы зажечь светодиоды - учитывайте ещё падение на 317. Ответы на остальные вопросы можно будет дать после получения рабочей схемы.

[Пантелей]

Так в чем ошибка, поправьте? если вместо 2ух пальчиковых, 1 крону сделать на 9V будет норм?

[Martin76]

Выбор источника энергии неправильный - 20 диодов по 20мА - это 400ма, для солевых батареек слишком, даже при достаточном напряжении, разве, что алкалайн и то ненадолго, для кроны даже 100ма - очень много. Когда найдете подходящий источник питания, то можно будет яркость регулировать с малыми потерями, посредством ШИМ (широтно импульсной модуляции).

[АлександрЛ]

[uquote="Пантелей",url="/forum/viewtopic.php?p=3298713#p3298713"]если вместо 2ух пальчиковых, 1 крону сделать на 9V будет норм?[/uquote]
В любой батарейке содержится довольно определённое "количество электричества", и ещё- у батареек есть ток, при котором они "выдают" свою максимальную ёмкость (максимально используют "заложенное" в батарейке "количество электричества")
У вас 400 мА, для "кроны" это вообще ппц, для "пальчиков" - многовато будет..
Вот, почитайте про ёмкость батареек;
https://geektimes.ru/company/madrobots/blog/243377/

Если пересчитать в "ватт-часы" то ваша подсветка "в идеале" это 6,5 ватт-часов (вроде как, если я посчитал так, как надо)
То есть пары батареек (в среднем) вам хватит минут на 40..
Если вместо 2-х батареек поставить четыре, и воспользоваться, ну, например, вот таким "регулятором":
https://ru.aliexpress.com/item/Rc-Mini- ... autifyAB=0
https://ru.aliexpress.com/item/5-pcs-Ul ... autifyAB=0
https://ru.aliexpress.com/item/5-DC-DC- ... autifyAB=0
то тогда подсветка проработает часа два, например..

[Пантелей]

А если совсем отказаться от регулятора и оставить просто 20 светодиодов от батареек это сильно улучшит ситуацию? а то 4 батарейки АА и 2 часа автономной работы это печально. и как вы автономность подсчитали?, чтоб мне самому посчитать в разных вариациях, может уменьшить количество светодиодов и увеличить количество батареек чтоб добиться какой то вменяемой автономности.
п.с. Или скажем взять 2 пальчиковые батарейки и на них без регулятора кинуть 20 светодиодов 2,1V 10мА, автономность какая будет?

[АлександрЛ]

[uquote="Пантелей",url="/forum/viewtopic.php?p=3298744#p3298744"]п.с. Или скажем взять 2 пальчиковые батарейки и на них без регулятора кинуть 20 светодиодов 2,1V 10мА, автономность какая будет?[/uquote]
Это получится ток в 200 мА
пара батареек- 3 вольта (примерно), 3 вольта и 0,2 ампера- 0,6 ватта, -
(зы.. 6,5 это я что- то не так посчитал, там 1,2 ватта)
"среднестатистическая" батарейка, если опираться на данные статьи по ссылке- где- то 2~2,5 ватта..

Да.. регулятор с Али (по моим ссылкам) обладает "интересным эффектом"- чем выше входное напряжение, тем меньше ток, птребляемый от источника питания, при неизменном токе на выходе- то есть, от 4,5 вольт от, допустим, будет "есть" 400 мА, а от 9 вольт- примерно 200 мА (если нагрузить - как у вас изначально- 20 светодиодов по 20 мА..)
На регуляторе типа LM317 падает достаточно большое напряжение- не меньше 1-го вольта, и при разрядке батареек ваша "подсветка" быстро начнёт "пригасать"..

А почему вы так против четырёх батареек?

[Пантелей]

[uquote="АлександрЛ",url="/forum/viewtopic.php?p=3298752#p3298752"]А почему вы так против четырёх батареек?[/uquote]

Я уже ЗА 4 батарейки и 15 светодиодов по 10мА без регулятора. Автономность нужна не в часах, а как минимум днях и неделях! кажется я понял как считать автономность. скажем в моем последнем варианте получится 15*10мА=150мА на все светодиоды, 1 батарейка 1,5в*(емкость)2000мА(будем брать алкалиновые а не щелочные)=3ватта и таких 4 штуки значит 12 ватт. вся конструкция судя по калькулятору с сайта cxem.net жрет 452мВт, таким образом 12000/480=25 часов? так штоль получается?

[musor]

НЕ ТАК ВЫ СЧИТАЕТЕ НУ ДАЛАДНО...главная проблемва батарей алкашей падение питания с 1.8свежей до 0,8 при полном разряде
в резултатне для 4 шт имем просадку аж 4в и пмнималное 3,2 при котором оно конечно tit светит но еле еле и толко в темноте...
ток при этом силно падакет но и ресурс батарей уже упад
тут без драйвера на базеИИП уже никуда не уйти....

[mickbell]

[uquote="Пантелей",url="/forum/viewtopic.php?p=3298713#p3298713"]Так в чем ошибка, поправьте?[/uquote]Во включении R1. Погуглите, как это полагается делать.
[uquote="Пантелей",url="/forum/viewtopic.php?p=3298713#p3298713"]если вместо 2ух пальчиковых, 1 крону сделать на 9V будет норм?[/uquote]Крона очень быстро сдохнет при таком потреблении.

[Пантелей]

[uquote="mickbell",url="/forum/viewtopic.php?p=3299151#p3299151"][uquote="Пантелей",url="/forum/viewtopic.php?p=3298713#p3298713"]Так в чем ошибка, поправьте?[/uquote]Во включении R1. Погуглите, как это полагается делать.
[uquote="Пантелей",url="/forum/viewtopic.php?p=3298713#p3298713"]если вместо 2ух пальчиковых, 1 крону сделать на 9V будет норм?[/uquote]Крона очень быстро сдохнет при таком потреблении.[/uquote]

ну да, нарисовано неправильно) Скажите, а возможно вообще на практике собрать схему при которой будут эти 20 светодиодов гореть скажем часов 200 от 3х-4х пальчиковых батареек или это в принципе невозможно?

[бабай]

[uquote="Пантелей",url="/forum/viewtopic.php?p=3299413#p3299413"]а возможно вообще на практике собрать схему при которой будут эти 20 светодиодов гореть скажем часов 200 от 3х-4х пальчиковых батареек или это в принципе невозможно?[/uquote]

возможно, если элементы типа РЦ . Погугли что это такое

[YS]

1. Ёмкость батарей измеряется в ампер-часах (и кратных единицах, например, миллиампер-часах), а также в ватт-часах.

2. Чтобы примерно прикинуть, сколько проработает устройство от батарей, надо емкость батареи поделить на ток (или, для второго случая, мощность) потребления.

3. Требуемая емкость батареи вычисляется обратным образом.

Речь идет только о примерных прикидках, так как в реальности ток потребления скорее всего будет меняться, а эффективная емкость батареи в реальности зависит и от этого, так же как и от температуры и т.п.

... 20 светодиодов ... часов 200 ...

Давайте посчитаем, какая батарея для этого потребуется.

Один светодиод рекомендуется питать током порядка 15 мА. Соответственно, 20 светодиодов будут потреблять 300 мА.

Таким образом, чтобы обеспечить 200 часов непрерывного свечения, нам потребуется батарея емкостью 0.3*200 = 60 А*ч. Для сравнения - типичная емкость автомобильного аккумулятора - 55 А*ч.

Здесь мы делали расчет в предположении, что ток потребления постоянен. Это может служить грубым приближением работы линейной схемы. Корректнее посчитать необходимые параметры источника через энергетический баланс, что будет лучше приближать случай импульсного драйвера.

Пускай у нас есть преобразователь, который выдает на выход 5 В, и к нему подключены светодиоды через резисторы. Ток потребления составит те же 300 мА при напряжении 5 вольт, то есть, мощность составит 5*0.3 = 1.5 Вт.

Чтобы обеспечить непрерывную работу светодиодов в течение 200 часов, необходимо иметь запас энергии 1.5*200 = 300 Вт*ч. Эта цифра опять же находится в порядке величин, соответствующем автомобильному аккумулятору (порядка 500 - 700 Вт*ч).

Ну и насчет пальчиковых батареек. Емкость пальчиковой батарейки - 3.9 Вт*ч в лучшем случае. Таким образом, для заявленной цели в теории потребуется 300/3.9 ~ 76 пальчиковых батареек. На практике больше, потому что КПД преобразователя не будет равен ста процентам.

Четыре пальчиковых батарейки обеспечат не более 10.4 часов непрерывного свечения, и то в теории.

Надо понимать, что все расчеты проводились в предположении, что требуется обеспечить двести часов непрерывного свечения светодиодов. Если светодиоды будут включаться только периодически (например, при открытии дверцы шкафа), все становится гораздо проще и реальнее. Например, если светильник будет работать по полчаса в день, то можно надеяться где-то недели на две работы от четырех пальчиковых батареек.

Либо надо натурально ставить автомобильный аккумулятор.

[musor]

а какая нужда дома питать от батарей??? ставите БП 12в и питаем от него или тавиим бесперебой на 12в -все стандартное и лампыи блок и арматура....
кстати в пром шкафах встраивались зеркалные гало-гонуся с ЭТ сверху шкафа сейсас там диодный на 12в ставися легкро или клеится лента

[Serj66610]

если использовать белые сверхяркие светодиоды с повышенной светоотдачей и питать их меандром с частотой 1кГц(с 30-50% заполнением) при прямом токе в 5мА они относительно сносно освещают темный шкаф....автономность в таком случае от 3-х АА неделя-гарантированна......светики не более 5шт.....шкаф 2*2м осветят достаточно,что-бы достать пальто.....ну и микрик ставить нужно,на дверцы....тогда автономка может реально прослужить пару лет(если батарейки качественные и не потекут).

[musor]

доверять батарейкамияб стал

[Пантелей]

[uquote="YS",url="/forum/viewtopic.php?p=3302674#p3302674"]Либо надо натурально ставить автомобильный аккумулятор.[/uquote]

http://www.sofitoys.ru/catalog/nochniki ... a/?oid=582 (Врут про автономность?) мне такую же подсветку надо (в элемент столешницы встроить хочу). Про подсветку от светодиодов наткнулся вот в таких ночниках детских в интернете, подсчитал на картинке у них светодиоды - примерно 20 штук. Я даже пробовал спрашивать, ребята что за схема у вас - шлют лесом, видимо боятся что я конкурент и буду у них хлеб отнимать) Причем ВСЕ кто эти ночники делают утверждают в описании, что 3х пальчиковых батареек хватает на месяц - два при использовании каждый день по 3-4 часа. путем нехитрых вычислений получаем 120-180 часов. Как им это удается? что же они все врут? покупать этот чертов ночник никакого желания нет чтоб разобрать его.

[BOB51]

НЕ ВРУТ - ежли сделано с умом и на соответствующей элементной базе вполне сутки в непрерывном режиме от литиевого акумулятора проработает.
Толко вот... без сложных управляюшших схем и дорогеньких светиков туговато будет.

[musor]

3 батарейки +драйвер ток через диоды 2ма если они сверхяркие но светить будет тока в темноте заметно а днемоно и неужно...если время открытия минут 5-10 то хватит надолго(относително_) драйвер нивелирует разряд выдавая стабилный ток
единственое но пррогноза отказа не будет в один прекрасный день свет не загорит просто значит село питание

[YS]

Врут про автономность?

Вполне могут. Но вообще там не оговорены условия - что значит "хватает на два месяца"? Может быть, к концу заявленного срока светодиоды уже еле светят.

Я проводил расчеты в предположении, что все заявленное время яркость должна быть постоянна и достаточно велика.

Я даже пробовал спрашивать, ребята что за схема у вас - шлют лесом, видимо боятся что я конкурент и буду у них хлеб отнимать)

Этот ночник наверняка делается в Китае, а там, куда вы скорее всего писали, сидят менеджеры, которые занимаются только продажами и вообще не в теме. А схема там скорее всего та же, что и у вас.

Посчитаем. Четыре часа в день, два месяца. Максимум - 248 часов. Емкость батарей, как мы уже выяснили, по 3.9 Вт*ч на штуку. То есть, три батареи имеют суммарную емкость 11.7 Вт*ч. То есть, допустимая мощность для заявленного времени работы - 47 мВт. То есть, ток всей матрицы должен быть порядка 10 мА.

Получилась вполне реальная цифра. Правда, при таком токе ночник будет скорее светиться, чем освещать.

Еще там написано, что яркость-де можно менять. Наверняка время работы указано при минимальной яркости - стандартный рекламный трюк.

Но в принципе, на подобные спецификации можете даже не смотреть. Закон сохранения энергии не обмануть, а все остальное - рекламные трюки. Правильная подача характеристик - что-то в духе "X часов работы при световом потоке Y люмен". В таком духе приводят спецификации уважающие себя производители фонарей, например. А по ссылке все очень расплывчато.