И себе такой же сделал. Только диоды сразу не той полярностью запаял: как всегда - посмотрел, померял и.... запаял наоборот.) А то подумал, что схема не рабочая. Все работает!
Главное требование, как я упоминал в видео - это напряжение на диодах 0,9-1 В. При использовании диодов Шоттки нужно применить 3 шт SS14 (или из этой серии) и один 1N4148, включенные последовательно. Это проверил в симуляторе. С другими типами диодов, возможно, потребуется подбирать количество диодов, т.к. у разных типов диодов разное прямое напряжение при одном и том же токе в схеме.
Драйвер нужен не для того, чтобы светодиод не грелся, а чтобы обеспечить постоянную величину тока через него. В случае питания светодиода от источника напряжения, каким является тот же стабилизатор LDO, ток будет зависеть от разности напряжений стабилизатора и прямого напряжения светодиода, которое изменяется как от окружающей температуры, так и от самопрогрева. Изменение напряжения, приложенного к светодиоду, даже на единицы-десятки мВ будет приводить к значительному изменению тока через светодиод в силу нелинейной вольт-амперной характеристики, как впрочем и у любого полупроводникового прибора. То, что часто светодиоды в фонарях включают напрямую к аккумулятору, не означает что это правильно. В этом случае ток светодиода определяется внутренним сопротивлением аккумулятора или другого источника и сопротивлением соединительных проводов. При этом ток светодиода практически линейно снижается по мере разряда аккумулятора. При питании от LDO эти паразитные сопротивления устраняются схемотехнически и ток будет зависеть от разницы напряжения LDO и прямого напряжения на светодиоде, как написал выше. В показанном в видео фонаре ток светодиода сильно снижается при напряжении аккумулятора ниже 3,4 В. Это показано в видео на графике. От 4,2 и до 3,4 В ток светодиода поддерживается практически постоянным, разумеется на сколько способна такая простая схема. Но это лучше, чем просто резистор.
Я понимаю, что нужно стабилизировать ток, а не напряжение. Вопрос был в том насколько практически изменится ток маломощного светодиода если стабилизировать напряжение на уровне 3В и будет ли это лучше за просто резистор. А по поводу нагрева я предположил, что эффект саморазогрева у самых маломощных светодиодов может практически отсутствовать (но это не точно) и больше будет зависеть от окружающей температуры, но тот же вопрос - насколько сильно. Нужно будет подключить светодиод к лабораторнику, зафиксировать напряжение, подуть на него феном и посмотреть как изменится ток на практике. То что в вашем драйвере резко снижается ток при 3,4В с одной стороны вроде как и не очень, потому что в диапазоне 3,4В - 3,0В еще остается прилично емкости, а с другой стороны при стабилизированном токе во всем диапазоне нужно думать про индикацию разряда, что бы не пропустить момент отключения защитой бмс. Так что тут с какой стороны посмотреть...
Даже если ток светодиода будет изменяться в приемлемых для Вас пределах при, предположим, только в нормальных бытовых условиях. А как подобрать точно напряжение на выходе LDO? Нужен как минимум регулируемый стабилизатор: важна точность, как минимум, до десятков мВ. Такие измерения не проводил, поскольку считаю, что такой подход в корне неверный. Нужно чем-то "держать" ток светодиода. Хоть какой-нибудь резистор. Но LDO, потом резистор - это дополнительное падение напряжения и меньший диапазон напряжений остается для работы всего фонаря. Вопрос драйвера остается актуальным - сколько видел драйверов в микросхемном исполнении - все работают от 5 В и выше.
Когда подбираю компоненты, смотрю на доступность, чтобы были в стране - не люблю долго ждать. Поэтому и выбор не велик, приходиться изобретать велосипед. А указанный Вами драйвер - идеальное решение в данном случае. Но если редкий, то цена будет, наверное, не привлекательной.
Согласен. При мощности на светодиоде 60 мВт (3 В, 20 мА), в тепло уходит 20 мВт. Это при напряжении 4 В. Когда напряжение снижается, то потери также снижаются, а ток остается почти неизменным до напряжения 3,4 В. Я также, как и Вы, не сторонник разбрасываться энергией, но в таком маленьком корпусе и на один светодиод принял это допустимым. Хуже когда таким же линейным драйвером запитывают мощные светодиоды! В предыдущих моих видео питание светодиодов организовано именно от преобразователей. А как Вам зарядки (ТР4056, например) в линейном режиме? При токах до 1 А! По-моему, при нынешних технологиях и схемотехнике, это верх непрофессионализма!
@@practical_electronics Дело в том, что для линейной стабилизации тока вовсе не нужно городить такую схему. Всё она заменяется на один единственный элемент - микросхему NSI45020AT1G. Микросхема имеет всего 2 вывода и включается последовательно со светодиодом, не требуя в обвес ни каких больше радиодеталей. На выходе выдаёт ровно 20мА, работает в диапазоне от 0 до 45 В. Существуют так же аналогичные микросхемы от этого же производителя на 30 и 60 мА. Кроме того, изготовителем предусмотрено подключение таких микросхем параллельно с увеличением выходного тока, соответственно, в кратное количество раз. Цена данной игрушки на сегодняшний день - 24 рубля за штуку. Это если брать в одном известном и довольно дорогом радиомагазине. При заказе у китайцев - будет ещё намного дешевле. Размер - примерно с диод М7 (smd аналог 1n4007). Вот уж воистину "бюджетный драйвер для маленького светодиода". А у вас, простите, стрельба из пушки по воробьям. Одна куча диодов для ОН чего стоит... А вот про зарядку - не согласен. Линейный режим обеспечивает более качественный процесс заряда (отсутствие высокочастотных импульсов). Но там то питание идёт не от акб, а наоборот акб питается от сети. Так что так как раз потраченную зря мощность не так жалко. Точней вообще не жалко.
Вы пишите, что NSI45020 работает от 0 до 45 В. Обратимся к справочным данным. Указано напряжение на ИМС в установившемся режиме - 1,8 В (среднее типовое значение)! Если ниже, то ток не удерживается на 20 мА. И график наглядно показывает это. А в случае питания от литиевого аккумулятора падение напряжения на драйвере может быть максимум 4,2-3=1,2. Даже при заряженном аккумуляторе не обеспечит стабилизацию тока, а при снижении питания тем более. В моем случае драйвер держит ток до напряжения 3,4 В. И собран на бросовых компонентах, коих у многих радиолюбителей залежи. По поводу зарядки. Аккумулятор - та же емкость, поэтому пульсации ему не страшны, а в нормальном преобразователе ВЧ пульсации должны быть на приемлемом уровне. А если Вы заряжаете от повербанка? Тогда энергию просто переводите в тепло. В общем, каждый решает сам, что ему удобнее и что доступно в данный момент. Спасибо за комментарии.
И себе такой же сделал. Только диоды сразу не той полярностью запаял: как всегда - посмотрел, померял и.... запаял наоборот.)
А то подумал, что схема не рабочая.
Все работает!
Очень подробно рассказали спасибо за информацию !!!
Спасибо. Информативно. Но назрел вопрос. Не подойдут ли диоды Шоттки взамен германиевых? Их на алике - валом.
Главное требование, как я упоминал в видео - это напряжение на диодах 0,9-1 В. При использовании диодов Шоттки нужно применить 3 шт SS14 (или из этой серии) и один 1N4148, включенные последовательно. Это проверил в симуляторе. С другими типами диодов, возможно, потребуется подбирать количество диодов, т.к. у разных типов диодов разное прямое напряжение при одном и том же токе в схеме.
а к чему из выше названного относится "премиум класс"?
диод на 20 ма?
или фонарик из эл.сиги?
В таких фонарях драйверы, обычно, не применяют. В лучшем случае резистор.
Фонарик бюджетный, а схемотехника премиум )
А если в качестве драйвера применить LDO на 3,0В. При токе 20мА светодиод не особо греется и ток должен быть стабильным.
Драйвер нужен не для того, чтобы светодиод не грелся, а чтобы обеспечить постоянную величину тока через него. В случае питания светодиода от источника напряжения, каким является тот же стабилизатор LDO, ток будет зависеть от разности напряжений стабилизатора и прямого напряжения светодиода, которое изменяется как от окружающей температуры, так и от самопрогрева. Изменение напряжения, приложенного к светодиоду, даже на единицы-десятки мВ будет приводить к значительному изменению тока через светодиод в силу нелинейной вольт-амперной характеристики, как впрочем и у любого полупроводникового прибора.
То, что часто светодиоды в фонарях включают напрямую к аккумулятору, не означает что это правильно. В этом случае ток светодиода определяется внутренним сопротивлением аккумулятора или другого источника и сопротивлением соединительных проводов. При этом ток светодиода практически линейно снижается по мере разряда аккумулятора. При питании от LDO эти паразитные сопротивления устраняются схемотехнически и ток будет зависеть от разницы напряжения LDO и прямого напряжения на светодиоде, как написал выше.
В показанном в видео фонаре ток светодиода сильно снижается при напряжении аккумулятора ниже 3,4 В. Это показано в видео на графике. От 4,2 и до 3,4 В ток светодиода поддерживается практически постоянным, разумеется на сколько способна такая простая схема. Но это лучше, чем просто резистор.
Я понимаю, что нужно стабилизировать ток, а не напряжение. Вопрос был в том насколько практически изменится ток маломощного светодиода если стабилизировать напряжение на уровне 3В и будет ли это лучше за просто резистор. А по поводу нагрева я предположил, что эффект саморазогрева у самых маломощных светодиодов может практически отсутствовать (но это не точно) и больше будет зависеть от окружающей температуры, но тот же вопрос - насколько сильно.
Нужно будет подключить светодиод к лабораторнику, зафиксировать напряжение, подуть на него феном и посмотреть как изменится ток на практике.
То что в вашем драйвере резко снижается ток при 3,4В с одной стороны вроде как и не очень, потому что в диапазоне 3,4В - 3,0В еще остается прилично емкости, а с другой стороны при стабилизированном токе во всем диапазоне нужно думать про индикацию разряда, что бы не пропустить момент отключения защитой бмс. Так что тут с какой стороны посмотреть...
Даже если ток светодиода будет изменяться в приемлемых для Вас пределах при, предположим, только в нормальных бытовых условиях. А как подобрать точно напряжение на выходе LDO? Нужен как минимум регулируемый стабилизатор: важна точность, как минимум, до десятков мВ. Такие измерения не проводил, поскольку считаю, что такой подход в корне неверный. Нужно чем-то "держать" ток светодиода. Хоть какой-нибудь резистор. Но LDO, потом резистор - это дополнительное падение напряжения и меньший диапазон напряжений остается для работы всего фонаря.
Вопрос драйвера остается актуальным - сколько видел драйверов в микросхемном исполнении - все работают от 5 В и выше.
Есть такой драйвер - AMC7136. Входное напряжение 2.7-6V, ток 10-400mA задается внешним резистором. Но проблема с доставаемостью, редкий он.
Когда подбираю компоненты, смотрю на доступность, чтобы были в стране - не люблю долго ждать. Поэтому и выбор не велик, приходиться изобретать велосипед. А указанный Вами драйвер - идеальное решение в данном случае. Но если редкий, то цена будет, наверное, не привлекательной.
Драйвер линейный, куча энергии акб зря тратится на нагрев транзистора и резистора R2.
Согласен. При мощности на светодиоде 60 мВт (3 В, 20 мА), в тепло уходит 20 мВт. Это при напряжении 4 В. Когда напряжение снижается, то потери также снижаются, а ток остается почти неизменным до напряжения 3,4 В. Я также, как и Вы, не сторонник разбрасываться энергией, но в таком маленьком корпусе и на один светодиод принял это допустимым. Хуже когда таким же линейным драйвером запитывают мощные светодиоды! В предыдущих моих видео питание светодиодов организовано именно от преобразователей.
А как Вам зарядки (ТР4056, например) в линейном режиме? При токах до 1 А! По-моему, при нынешних технологиях и схемотехнике, это верх непрофессионализма!
@@practical_electronics Дело в том, что для линейной стабилизации тока вовсе не нужно городить такую схему. Всё она заменяется на один единственный элемент - микросхему NSI45020AT1G. Микросхема имеет всего 2 вывода и включается последовательно со светодиодом, не требуя в обвес ни каких больше радиодеталей. На выходе выдаёт ровно 20мА, работает в диапазоне от 0 до 45 В. Существуют так же аналогичные микросхемы от этого же производителя на 30 и 60 мА. Кроме того, изготовителем предусмотрено подключение таких микросхем параллельно с увеличением выходного тока, соответственно, в кратное количество раз. Цена данной игрушки на сегодняшний день - 24 рубля за штуку. Это если брать в одном известном и довольно дорогом радиомагазине. При заказе у китайцев - будет ещё намного дешевле. Размер - примерно с диод М7 (smd аналог 1n4007). Вот уж воистину "бюджетный драйвер для маленького светодиода". А у вас, простите, стрельба из пушки по воробьям. Одна куча диодов для ОН чего стоит...
А вот про зарядку - не согласен. Линейный режим обеспечивает более качественный процесс заряда (отсутствие высокочастотных импульсов). Но там то питание идёт не от акб, а наоборот акб питается от сети. Так что так как раз потраченную зря мощность не так жалко. Точней вообще не жалко.
Вы пишите, что NSI45020 работает от 0 до 45 В. Обратимся к справочным данным. Указано напряжение на ИМС в установившемся режиме - 1,8 В (среднее типовое значение)! Если ниже, то ток не удерживается на 20 мА. И график наглядно показывает это. А в случае питания от литиевого аккумулятора падение напряжения на драйвере может быть максимум 4,2-3=1,2. Даже при заряженном аккумуляторе не обеспечит стабилизацию тока, а при снижении питания тем более. В моем случае драйвер держит ток до напряжения 3,4 В. И собран на бросовых компонентах, коих у многих радиолюбителей залежи.
По поводу зарядки. Аккумулятор - та же емкость, поэтому пульсации ему не страшны, а в нормальном преобразователе ВЧ пульсации должны быть на приемлемом уровне. А если Вы заряжаете от повербанка? Тогда энергию просто переводите в тепло. В общем, каждый решает сам, что ему удобнее и что доступно в данный момент.
Спасибо за комментарии.