Свежие обсуждения
Идеи

Светодиодная "моргалка" из китайского будильника.

1 2

Появилась необходимость изготовить эн-ое количество "моргалок" на светодиодах. В каждой - по 4 светодиода. Как будет моргать, всё равно, лиш бы внимание привлекало. Питание автономное, не смотря на то, что будут стоять эти моргалки в автомобилях.

Сразу пришла идея использовать для этой цели китайские часы с будильниками (можно и без будильника).
Плюсы: после удаления циферблата с прозрачным корпусом, получим готовый корпус для устройства с отсеком для батарейки. Схема часов используется полностью, только отпаять выводы катушки шагового двигателя от платы и выкинуть шестерёнки. Можно и не выкидывать - мощности хватает, что бы ещё и шаговый двигатель запитать. То есть, работая "моргалкой", часы ещё и время показывают...

Выход у схемы довольно мощный. Два светодиода, включенные встречно-параллельно моргают по очереди с частотй 1 сек.
Естственно, одной батарейки на 1,5В мало. Ставлю две батарейки - хватает. На светодиоде падает напряжние 1,7-2В (пробовал разные обычные, и большие и малнькие, кроме сверхярких).
Светодиоды моргают при снижении питания до 2,2В, что будет нормально при запитке от двух элементов на 1,5В, ведь, если они "сядут" до 2,2/2=1,1В схема, всё равно, будет работать. Сама схема, естественно, продолжает работать и при напряжении 1В.

Резистор, включенный последовательно с питанием, показывает, что схема потребляет ток только в момент вспышки свтодиода - раз в секунду. Длительность импульса 30мс.
При светодиоде с падением 1,7В потребляемый ток в импульсе 26мА, а при падении 2В - 12мА при напряжении питания 2,2В.
При питании 3В, со светодиодом на 1,7В, потребляемый ток в импульсе 52мА, а со светододом на 2В - 30мА. Яркость не плохая. Не смотря на малую длительность вспышки, видно хорошо даже днём.

Если привязаться к току 50мА через светодиод, то при общем числе 4шт. и одновременно работающим -2-м, получится общее потребление 100мА в секунду длительностью 30мс. Получается действующее значение потребляемого тока 30/1000*100=3мА. Если ёмкость батареек будет не менее 100мА/Ч, то моргалка сможет работать 100/3=33 часа. При 12 часов в день, получится 33/12=2,7 дня. Требуется продержаться три дня... Хватит?

Интересно, что сама схема без проблем прекрасно работает от "кроны" при 9В! светодиоды моргают, конечно, ещё лучше.
Правда, крона севшая, на ней напряжение 8,6В, а в момент вспышки светодиода, напряжение проседает до 6В.
При светодиоде на 1,7В, получается ток в импульсе 172мА, а при светодиоде на 2В - 132мА.
Ни чего не греется и не вылетает.Средний ток получается 30/1000*172мА=5,2мА при двух диодах на 1,7В. Так что, эта крона уже (для проверки) отработала почти день (до этого стояла в цифровом мультиметре уже год).
Интересно, что при повышенном напряжении (токе) два светодиода, включенных параллельно без выравнивающих резисторов, моргают одинаково - на глаз разница не заметна. Хотя, при пониженном, приходится ставить резисторы, иначе, один светодиод (с меньшим напряжением) загорается, а другой нет.

Всё хорошо, но хочется ещё лучше...
То есть, как запитать схему от одного элемента 1,5В?
В схеме можно подключится к выходу кварцевого генератора на 32,768кГц, но там амплитуда маленькая (до 3В размах), даже, при питании от кроны (с постоянной составляющей 3В).

Посоветуйте, как использовать этот слабый выход для реализации ключевого повышающего стабилизатора.

И второй вопрос: какова максимальная амплитуда тока светодиодов?

 

Прежде всего, неясно сформулирована решаемая устройством задача, отсюда и первые вопросы.
Например. Если нужна просто мигалка, то чем не устраивают обычные мигающие диоды, не требующие вообще никакой схемы? Чем вызвано желание обязательно присобачить китайские часы?

 

Есть много часов (даром), а мигающие светодиоды покупать нужно...

К стати, на счёт мигающих светодиодов - какое минимальное напряжение питания им требуется? Кто какие встречал?

 

Уф, DWD, многословный Вы наш!

какова максимальная амплитуда тока светодиодов?
У разных по-разному - зависит от модели (см. даташиты), в среднем у обычных 20мА. У сверхъярких до 50мА. В импульсе побольше можно.

На мигающие светодиоды (те что мне попадались) напряжение нужно 4.5В.

 

На счёт многословности, согласен, болен...
Юха, видимо, правильно поставил мне диагноз - графоман.
Надеюсь, меня, хоть, легко читать?

Спрашивая о максимальном токе, я имел в виду импульсный. Попробуйте подать на обычный светодиод 170мА - он загнётся моментально, а тут, при таком же импульсном - работает без проблем. Подарили только что справочник по светодиодам. Для АЛ307 - 100мА. при длительности импульса 2мс и скважности 10. При этом средний ток получается 10мА (допустимый 20мА).
У меня же, получается, он работает при импульсе 30мс и скважности 33. При этом средний ток меньше - 5мА.

По мигающим светодиодам у меня другая информация - работают от 3В.

 

Со светодиодами всё ясно.
Подскажите как простыми средствами, используя выход кварца 32кГц, поднять напряжение с 1,5В до 3В и выше? Хотелось бы использовать только одну батарейку... Пока время есть.

 

Есть батарейки трёхвольтовые в одном корпусе.
Мож. лучше их использовать, чем городить преобразователь, теряя на КПД.

 

Они не влезут в батарейный отсек часов и стоят дороже двух пальчиковых батареек... У них нет преимуществ (в данном случае).

На счёт преобразователя.
Катушку шагового двигателя часов можно использовать в качестве дросселя для повышающего стабилизатора. Её сопротивление велико, но достаточно, что бы в паузе (1000мс-30мс=970мс) зарядить до большого напряжения конденсатор, который потом разряжается на светодиоды.
Питание подаётся через этот дроссель и диод на часы. Между дросселем и диодом включается коллектор КТ315, управляемый от ещё одного КТ315, база которого подключена к кварцу. Работает, но плохо. Может запуститься преобразователь, повышая напряжение до 6В, но, почему то, не работают часы - на выходе нет импульсов и светодиоды молчат. Но это редко. Чаще молчит именно стабилизатор, часы работают, но светодиоды тоже молчат, так как напряжение падает до1В. Почему то не хочет всё работать одновременно...
Но если бы и работало, то вряд ли это было бы целесообразным - проще подпаять вторую батарейку.
Может кто предложит что попроще?
Грубо говоря - один транзистор, подключенный к кварцу, но не шунтирующий его, коллектором раскачивающий катушку шагового двигателя... Такое ещё подойдёт: транзистор и диод. Может, полевик какой то? Но что бы работал при напряжении 1В. Если он будет по стоимости как одна батарейка, то подойдёт.

 

"Подскажите как простыми средствами, используя выход кварца 32кГц, поднять напряжение с 1,5В до 3В и выше?"

Имхо. При плюсовом питании: npn транзистор, эммитер на землю, в базу подаем 32 кГц, коллектор через дроссель на + питания, к коллектору анодом подключаем диод, к катоду электролит. конденсатор. С него снимаем повышеное напряжение. Стабилизировать можно стабилитроном. Примерно так.
Хотя ЮХа, мне кажется, правее

 

Проблема в том, что база транзистора, подключенная к кварцу, садит генератор и он не запускается. Более менее без влияния снять сигнал с кварца получилось эммитерным повторителем, с резистором 10кОм, с котрого уже снимается сигнал на базу ключевого транзистора... мало. Нужен ещё один каскад, но это будет уже перебор.
В общем, либо схема повышающего преобразователя на одном транзисторе, либо две батарейки. Пока так.