Сделать Ключ Для Включения Нагрузки

[hanymi]

Пытаюсь сделать ночник на светодиодах, который питается от аккумулятора 6.3в, и включается только когда в комнате темно.

Вот схема:

1 часть схемы из 2х транзисторов и фототранзистора уже наладил, подстроечником регулируется чувствительность к свету.

Тестировал на светодиоде, включенным в коллекторную цепь Q1

А мне нужно питать несколько светодиодов 3.2вольта которые в сумме кушают 300Ma.

При этом хотелось бы максимум экономии энергии.

Вижу 2 варианта, это установка реле, которое включит 2ю схему со светодиодами, но максимум что я у себя нашел, это релюшка на 5вольт, которая кушает 40Ma (что многовато).

Или 2й вариант, что-то типа ключа на транзисторе, который включит вторую схему.

Подскажимте как реализовать?

Еще вопрос, если светодиоды питать не постоянным напряжением, а например импульсным, собрать генератор например, будет ли это экономичнее в плане потребления энергии при той же яркости свечения?

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[o_l_e_g]

Заменить Q1 N-канальным полевиком с логическим управлением, это наиболее экономно.

Про яркость от генератора, извините- бред!

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[hanymi]

Как заменить на полевик? Есть какие то у меня с плат материнских...

Ну по логике, если питание поступает прерывисто на светодиод, с частотой которую глазу не заметно, но в то же время за счет этого переключения экономится энергия, т.к поступает не постоянно, или я не прав?

Например как в китайских светодиодных садовых фонарях, там питание 1.2в, а за счет импульсов высоковольтных свечение кажется нормальным, вот про КПД не знаю.

я имел ввиду типа по такому принципу..

Изменено 1 сентября, 2012 пользователем hanymi

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[o_l_e_g]

Да так и заменить, только полевик с низким напряжением затвора должен быть, так наз.- "логический", открыт полностью при 5В.

Про импульсное питание, светимость усредниться глазом, и выигрыша по освещенности, затратив меньшую мощность, мы не получим.

[hanymi]

у меня на базу Q1 при полной темноте поступает только 0.6вольт, при этом ток уже достаточно поступает на нагрузку.

А если полевику надо для открытия 5в, где я их возьму столько? то есть тут надо схему будет видимо дорабатывать копитально и чем то наворачивать..

[o_l_e_g]

Измерь напряжение в точку подкл. базы Q1, её отключив.

[hanymi]

вот такой нашел транзиюк, пойдет?

не очень понимаю где в даташите смотреть напряжение полного открытия...

[hanymi]

а в чем смысл полевика? просто у меня их не так много чтобы выбирать, а если просто другой транзистор поставить типа кт 814, он же больше тока пропускает?

в чем разница тут будет с полевиком и биполярником? на сколько существенно?

[Муравей 69]

Gate threshold voltage, VGS или VGS(th). В переводе на наш простой и доступный язык - порог затвора. В даташите смотри таблицы ниже, там должно быть три значения: минимальное, типовое и максимальное. Выбирать надо по максимуму, чтобы напряжение было выше этого, тогда полностью откроется.

Полевик практически не жрёт ток на затворе. Биполяру нужно подать ток на базу-эмиттер, чтобы он открылся, полевику надо только напряжение. У полевика лучше проводимость открытого состояния. Этих доводов должно быть достаточно.

Изменено 1 сентября, 2012 пользователем Муравей 69

[hanymi]

Gate threshold voltage, VGS или VGS(th). В переводе на наш простой и доступный язык - порог затвора. В даташите смотри таблицы ниже, там должно быть три значения: минимальное, типовое и максимальное. Выбирать надо по максимуму, чтобы напряжение было выше этого, тогда полностью откроется.

Полевик практически не жрёт ток на затворе. Биполяру нужно подать ток на базу-эмиттер, чтобы он открылся, полевику надо только напряжение. У полевика лучше проводимость открытого состояния. Этих доводов должно быть достаточно.

тогда подходит мой полевик, осталось только определиться как его туда воткнуть...

сейчас буду пытаться.

[hanymi]

если я правильно понял, надо вместо Q1 поставить полевик так:

вместо базы подключить G, на землю S (вместо эмитера), к нагрузке контакт D (он будет минусом для светодиодов).

отключил базу от Q1 показывает напряжение 4.6вольт, с резистором в коллекторе 5ком, тоесть надо уменьшить это напряжение до 3вольт, увеличив резистор?

[Муравей 69]

Изначально схемка требует редакции. Чуть позже скину упрощённую, но более работоспособную.

[RAMZEC115]

hanymi

Сколько кушает один светодиод и сколько их штук?

Не парьтесь с полевиком, всё что Вы выигрываете - это 10 мА, которые нужны для насыщения биполярника - что это на фоне 300 мА.

Изменено 1 сентября, 2012 пользователем RAMZEC115

[hanymi]

в общем я подключил полевик, как описал выше...

все работает!

только вот проблема, на затворе напряжение 4.6вольт, хотя я сопротивление поставил R1+R4 20ком + еще отдельно на затвор питание подаю через 1ком, всеравно напряжение при полном затемнении фототранзистора получается 4.6 вольт ..

Как ограничить до 3х вольт??? не могу высчитать никак... если в даташите написано максимум 3 вольта надо..

hanymi

Сколько кушает один светодиод и сколько их штук?

Не парьтесь с полевиком, всё что Вы выигрываете - это 10 мА, которые нужны для насыщения биполярника - что это на фоне 300 мА.

Ну как сказать, 10ма тоже на дороге не валяются

Я собрал небольшую солнечную батарею на 7.5 вольт, поставил ее за окном на кухне, подключил аккумулятор на 4.5AH 6 вольт, которого на долго не хватит...

Про нагрузку я еще не думал, но планирую использовать 5 светодиодов по 60ма, но пока не уверен потянет ли...

Это уже буду подбирать экпериментально, в ходе эксплуатации.

А хочу сделать подсветку на кухне, чтобы ночью не включать большой свет, чтобы там воды налить например...

Фототранзистор тут у меня играет роль датчика, который включает светодиоды только когда выключен свет на кухне, а когда включают большой свет, то

они отключаются, чтобы за зря не расходовать аккумулятор...

Но если панель будет хорошо заряжать аккум, то тогда нагрузку могу и увеличить, панель у меня в принципе способна отдавать до 2A хорошем солнце.

Вобщем как то так...

[Муравей 69]

Вот с таким решением ещё больше энергосбережения.

Изменено 1 сентября, 2012 пользователем Муравей 69

[hanymi]

Вот с таким решением ещё больше энергосбережения.

Спасибо, попробую сейчас собрать.

С прошлой схемой заметил такую проблему, когда светло в комнате, схема потребляет больше энергии, чем когда темно и горит светодиод, и чем ярче в комнате, тем больше жрет схема...

[Муравей 69]

Просто, коли дело пошло с применением мосфета, то почему бы вообще не убрать всё энергопотребляющее и не воспользоваться его порогом затвора. R1 можно подстроить, потом измерить R1+R2 мультимером и тупо впаять постоянный резистор-эквивалент. Удачи!

[hanymi]

И еще вопрос в догонку, чтобы отдельный топик не делать, по поводу зарядки.

Собрал панель, вот так выглядит.

Когда испытывал, заметил сильно большую разницу в токе, когда пасмурно, выдает 0.3А, когда яркое солнце, доходит до 1.6А, но думаю это не предел, т.к пока не было жарких дней, не успел замерить в хороший ясный день.

Заряжать аккумулятор хотел через резистор, но правильно ли это?

Панель выдает 8.9вольт, при нагрузке 7.5-7.8, есть ли какой то способ сделать так, чтобы ток ограничивался допустим 1А в максимуме, а когда пасмурно, то отдавался на акуумулятор весь ток без потерь?

Или это не реально? Можетесть примеры каких то схем, я бы поковырял, только желательно без микросхем, т.к их у меня нет в нашем городе нет радиорынка, использукю все что под рукой есть...

[Муравей 69]

Если аккумулятор AGM (в народе гелевик), то ему пофигу такие токи. Для него важно - не закипеть. Надо делать ограничитель НАПРЯЖЕНИЯ. Нельзя допускать, чтобы на 6В гелевике при зарядке напряжение превышало 7,3В.

[hanymi]

не, аккум обычный LEAD-ACID Casil ca645

думаю там не гель и не агм...

нашел на форуме тему там схема для ограничения тока, можно ее применить в моем случае?

На аккум вроде как больше 1А подавать нельзя..

[Муравей 69]

Не стоит заморачиваться током для АГМов. С ними я много горя хапнул за 15 лет, и с гелем тоже, когда интернета не было, учился на своих ошибках. У меня даже в машине стоят АГМы и самопальный реле-регулятор. Им не страшен повышенный ток заряда. Им страшно напряжение. К тому же эта батарея, в нагрузке на аккум не даст больше 1А. На КЗ - может быть. Здесь надо искать пути ограничения напряжения при заряде, возможно лучше поставить шунтирующий ограничитель. Не такие огромные мощности...

Кстати, кипятить долго обычные кислотники тоже вредно.

Изменено 1 сентября, 2012 пользователем Муравей 69

[hanymi]

собрал схему, работает, только еще один резистор добавил в затвор на 100ком, чувствительность лучше стала..

теперь схема не жрет энергию когда светло

Все же не получается сделать ограничение напряжения на затворе, почему оно всегда близко к напряжению питания, если фоторезистор открыт?

Какие только номиналы не ставил, всегда напряжение одинаковое...

Нужно ли ограничивать его 3 вольтами или нет? Нашел еще один мосфет, более подходящий 9915H с материнской платы, он более низковольтный, и у него максимальное напряжение затвора 2 вольта.

Для моей нагрузки думаю его более чем достаточно. Не сгорит ли он, если питание на затворе будет около 6 вольт?

Я тут подумал, можно же по такому принципу сделать защиту от разряда аккумулятора,

если выставить напряжение затвора в 2 вольта (при открытом фоторезисторе) при 6.3в питания,

когда аккум разряжен, питание понижается до 5.4в, соответственно на затвор будет поступать

меньшее напряжение, и транзистор закроется независимо от состояния фоторезистора...

Только вот как расчитать напряжение на затворе?

Изменено 2 сентября, 2012 пользователем hanymi

[o_l_e_g]

Практически все полевики выдерживают на затворе 20-30В.

Далее поднимать КПД можно заменив резисторы в цепях СИДов на общий импульсный источник тока, а выравнивать ток через параллельные СИДы можно отдельными полевиками, или делать повышающий преобразователь с огр. тока и включать СИДы последовательно.

[hanymi]

Практически все полевики выдерживают на затворе 20-30В.

Далее поднимать КПД можно заменив резисторы в цепях СИДов на общий импульсный источник тока, а выравнивать ток через параллельные СИДы можно отдельными полевиками, или делать повышающий преобразователь с огр. тока и включать СИДы последовательно.

думал об этом, или наоборот понижающий до 3.2в в включение светодиодов уже без резисторов, типа на mc34063, у понижаек вроде как КПД выше...

[hanymi]

Поколдовал с dc-dc конверторами, остановился на повышайке на LM2577t-adj, микруха была, сваял схему, при входном 6.3 и выходном 13.8в КПД 85% получилось на нагрузке 4.5ватт.

Вполне нормально думаю заменить аккум на 12в, и сделать по этому принципу заряд, напряжение стабильное, следовательно перезаряда быть не должно.

Переделал немного схему фотоключа и запутался, нужна помощь!

Хочу добавить в схему защиту от переразряда аккумулятора, если напряжение на аккумуляторе ниже 10.9в, то транзюк Q2 закроется (по идеи) и выключит всю схему соответственно...

Начал считать параметры резисторов и запутался.

Известно что максимальный ток фототранзистора в открытом состоянии 70mkA (замерял мультиметром), следовательно при 10.9в питания резистор R1+R2 должен быть гдето 90ком...

Если Q2 это BC547C у которого ток открытия базы 0.5ма (если я правильно понял в даташите) и напряжение 0.5в, и h21e = 573 короче насчитал резистор для базы-коллектор аж в 50МоМ.

Что-то явно напортачил или мануалы не понял...

Пролейте свет, где я ошибся.

Изменено 3 сентября, 2012 пользователем hanymi