Elektronika - pitanja, odgovori, tutoriali

Jok, LED-ice nemaju problema s tim i PWM se vrlo često koristi za regulaciju svjetline LED-ice podešavanjem PWM radnog ciklusa.

EDIT: Što se tog tiče, valja imati na umu da oko ne percipira povećanje intenziteta svjetla linearno. Mada je stvarna priča prilično komplicirana, logaritamska funkcija može poslužiti kao dobra aproksimacija, no nisam siguran reagira li prosječna LED-ica na linearnu promjenu struje isto tako linearnom promjenom intenziteta svjetla (to vjerojatno netko drugi ovdje bolje zna). U svakom slučaju, preporučam jednostavno isprobavanje i igranje s LED-icom, PWM-om i potenciometrom, tako ćeš najlakše dobiti osjećaj utjecaja PWM radnog ciklusa na percipiranu svjetlinu.

http://www.lrc.rpi.edu/programs/nlpip/lightinganswers/led/dimmingLampLife.asp

Does dimming LEDs decrease their lamp life?

It has been observed that when some fluorescent lighting systems are frequently dimmed, they might exhibit reduced reliability and lamp life. This is not the case for LEDs. Life and light output degradation are determined largely by the junction temperature, with higher temperatures resulting in reduced life characteristics. Since dimming, either by reducing current or by pulse width modulation, results in lower overall junction temperatures, it will have no negative impact on LED life; it might even extend life.

EDIT: Pogledao sam shemu i možeš stavljati LED-ice u paralelu, ali ne tako. Umjesto jednog otpornika prije grananja, moraš staviti po jedan na svaku granu budući da nisu sve LED-ice savršeno iste (super objašnjenje ovdje), znači kao na slici dolje. Možeš isto tako staviti više LED-ica u seriju, kako si napravio za prednje svjetlo, dokle god im ukupan pad napona nije veći od napona izvora (npr. ako je jednoj pad napona 0.6V, a izvor ti je 5V, ne smiješ ih staviti više od 8). Nemoj zaboraviti u tom slučaju prilagoditi vrijednost otpornika (smanjiti ju). I uvijek je dobro staviti otpornik u seriju s prekidačima. Na tvojoj shemi, ako bi slučajno krivi pin podesio kao output i source te pritisnuo prekidač, vrlo bi lako spalio pin. I taj je indikator sustava dosta rasipna stvar. Ako ti baš treba, bolje napravi da blicne svakih par sekundi, drastično ćeš smanjiti potrošnju te LED-ice. Isto tako, pogledaj switch debouncing, vjerojatno će ti trebati.

 Izvor je 5V. Recimo da imaš jednu LED-icu pada napona 0.7V, i želiš da struja kroz tu LED-icu bude 20 mA. R=U/I=(5V-0.7V)/0.02A=215Ω. Recimo da hoćeš staviti 4 takve LED-ice u seriju, i opet hoćeš da kroz svaku ide 20 mA. Naravno, još uvijek ti treba otpornik u seriji s njima, no vrijednost je drugačija: R=U/I=(5V-4*0.7V)/0.02A=110Ω

 Da, to je super i funkcionira bez ikakvog otpornika, kao u toj shemi koju si stavio, no volim ipak staviti jedan u seriju s prekidačem za slučaj pogrešaka u kodu. Ako slučajno podesiš jedan od njih kao output vrijednosti 1 i pritisneš prekidač, dobit ćeš kratki spoj. Nije uopće neophodno za normalno funkcioniranje, samo je dobra zaštita ako nešto slučajno zezneš, pogotovo u stadiju prototipa.

 Nisam to mislio, nego na onu LED-icu "Indikator sustava" na desnoj strani. Konstantno vuče 25 mA što nije mnogo, ali nema potrebe ni smisla ako ti je projekt na baterije (ipak bi pocuclala 2500 mAh bateriju za 4 dana da ju ostaviš tako). U interesu ti je optimizirati ga za što manju potrošnju. Kompromis ti može biti da ti ta LED-ica trepne na djelić sekunde svakih nekoliko sekundi što će drastično smanjiti njenu potrošnju, no nauštrb jednog IO pina.

 Ustvari pričao sam više-manje općenito o principima spajanja LED-ica u seriju kada konfiguracija to dozvoljava pa sam vidio da si to i napravio s prednjim svjetlom, no sada mi nije baš jasno što se ondje dešava. Na shemi imaš 4 LED-ice u seriji, ima li svaka od njih pad napona 3.4V ili sve 4 zajedno?

 Unutarnji pullup je 20k, tako da preporučam recimo 1k. I ponavljam, ti otpornici nisu nužni, no ja ih osobno volim u fazi projektiranja jer znači da ne mogu stvoriti kratki spoj softverskom greškom, koliko god se ona činila neizglednom. I da, ne ide otpor na glavni prekidač. Cijela ova priča odnosi se na IO pinove mikrokontrolera.

 Sve ovisi o tome što ti trebaš od projekta te ako ti tih 25 mA stalne potrošnje ne predstavlja problem (jer ti, recimo, s tim baterija drži 2 dana, a puniš ju svaki dan, bubam bezveze), onda nemaš problema. Samo ti ističem to tako da budeš oprezan jer se takve stvari znaju nakupiti što dovede do značajnog "curenja" struje i nepotrebno povećane potrošnje. Ako tebi trajanje baterije i ovako bude dobro, onda super. Ako ne, onda znaš gdje možeš intervenirati u budućnosti.

 Da. Spoj je sada u redu, a vrijednost ostaje ista.

Da, forward voltage drop. Vidi sliku, na taj dio mislim. Imaš 4 LED-ice nacrtane. Jesi to mislio staviti 4 te LED-ice koje spominješ da imaju voltage drop od 3.2V do 3.4V?

Svejedno je, možeš i ispred i iza.

Okej, onda se razumijemo. U tom slučaju to neće raditi.

Prije svega, bitno je napomenuti da se napon uvijek mjeri u odnosu na nešto - uglavnom u odnosu na referentnu točku, GND, za koju uzimamo potencijal od 0V. Pad napona je razlika dvije vrijednosti napona.

Uzet ćemo pojednostavljeni, mrvicu promijenjeni krug koji imaš u ovoj situaciji (slika): izvor napona od 15V, četiri LED-ice i otpornik u seriji te referentna točka od 0V, GND. Na svakom od tih elemenata dolazi do pada napona. Na LED-icama je fiksan (3.4V), a na otporniku ovisi o ostatku kruga. U svakom slučaju, znamo da na cijelom zelenom dijelu A napon iznosi 15V (u odnosu na GND), a na dijelu B jednak je referentnoj točki pa iznosi 0V. Znamo pad napona na svakoj diodi pa stoga znamo i da napon nakon prve diode iznosi 11.6V, nakon druge 8.2V, nakon treće 4.8V, i konačno, na točki X je 1.4V u odnosu na GND. Budući da znamo napon na jednom (1.4V) i na drugom (0V) kraju, znamo i koliki je pad napona na njemu - 1.4V. Kako diode nemaju otpor, struja u krugu ovisi samo o tom otporniku. Želimo li da ona iznosi 20 mA, računamo: R=U/I=1.4V/0.02A=70Ω.

Razmotrimo sada tvoj krug koji dobro odgovara gorespomenutom uz iznimku napona izvora koji u tvom slučaju iznosi samo 5V. Napon nakon prve LED-ice iznosit će 1.6V u odnosu na GND. Što sad? Pad napona na drugoj LED-ici je 1.6V te ona ne provodi, budući da on mora biti barem 3.4V da bi ona počela voditi.

Ovdje smo pričali o idealnim diodama (pad napona nije fiksan), vodičima (koji inače imaju svoj otpor) itd., no htio sam objasniti što taj pad napona praktično znači i zašto točno taj krug neće raditi.

Ako nisi uspio proći kroz ovaj paragraf (ne držim da sam velemajstor objašnjavanja :) ), to u praksi znači da kod serije LED-ica uzmeš napon izvora, od njega oduzmeš pad napona svake LED-ice serije, i s tom vrijednosti računaš veličinu otpornika.

No rješenje je vrlo jednostavno - samo umjesto ovog spoji te 4 LED-ice paralelno, svaka sa svojim otpornikom i to je to.

AWG ti je kratica american wire gauge, tj. poprecni presjek zice. Kod nas je standardna jedinica za poprecni presjek mm^2. Poprecni presjek odabires prema struji koja ce teci vodicem.

Mislim da je tebi dovoljan presjek od 0,75mm^2,u najgorem slucaju 1mm^2.

Ispod imas tablicu pretvorbe awg u mm^2:

Da,imas pravo,sada tek vidim da su pitanju vrlo male struje. Moja pogreska.

Naravno da ima. Duža žica veće debljine == veći otpor. Velik otpor == pad napona. Pad napona == slabije svjetlo na LEDicama.

Imaš formulu za izračun otpora...

Još me zanima kako se zove format baterije(LiIon) koji se koristi za mobitele?

 Ne zove se nikako.

Zato jer nije standardiziran.

Ali imaš plosnate za generalnu upotrebu, npr. u mp3 playerima, tabletima,itd.

One imaju brojčane oznake kao ove cilindrične.

I ne sekiraj se oko toga, imaš ziher doma neku staru bateriju od mobitela, pa iskoristi.

Premda, najbolje ti je rješenje 18650, nekog provjerenog proizvođača.

I držač za bateriju, pa si uzmeš dvije, jedna se puni doma dok drugu koristiš.

E da, ak imaš doma neku pokvarenu bateriju od laptopa, otvori ju, unutra imaš par 18650 baterija, koje su vjerovatno sve ispravne, samo smanjenog kapaciteta.

 Onda ti je jednostavnije uzet bateriju nekog mobitela koji nema "promjenjivu", one uglavnom dolaze s komadom zice ili onom trakom(ne mogu se sada sjetit kako se naziva, ono s cim su i ekrani spojeni)

Jok, nemam mobitele s takvom baterijom. Imam jedino baterije iz starih mobitela(klizni itd..).

Onda punjač baterije izbacuješ, boost konverter također izbacuješ ili evetualno mijenjaš buck-converterom. A baterije ćeš onda vaditi i puniti si ih na neki drugi način.

Ne znam kak u praksi funkcionira paralelno spajanje baterija. Time bi napon ostao isti, a kapacitet bi bio udvostručen, samo što ne znam kako bi se te baterije praznile.

Ako te baš tako jako muči kapacitet, onda si kupiš li-polymerske baterije većeg kapaciteta. Ima ih na Hobbykingu, ima ih i s više serijski spojenih ćelija - koliko hoćeš.

Prvo si ti to lijepo složi s jednom baterijom, vidi koliko dugo će ti ona izdržati pa ćeš poslije lakše procijeniti koliki kapacitet ti stvarno treba.

Ti bi i ovce i novce. Ne može. Različite imaju određenu maksimalnu gustoću energije po volumenu. Znači, za veći kapacitet baterija fizički mora biti veća. Ako hoćeš maksimalni kapacitet za određenu veličinu, onda moraš kupiti bateriju provjerene marke, jer veći kapacitet ne možeš dobiti - možeš dobiti samo manji.

Jesi svjestan da govoriš o kruškama i jabukama? 18650 je Li-ionska baterija, a te Panasonicove su NiMH. Li-ionska je 3,7V, a ove su 1,2V. Ne uspoređuje se kapacitet u mAh ako je napon različit. Ako je napon različit, onda se uspoređuju Wh ili mWh, a njih dobiješ tako da pomnožiš napon i kapacitet u mAh. Znači, te Panasonicov imaju 1,2*1900=2280 mWh. 18650 od recimo 2400 mAh ima 8880 mWa ilitiga 3,9 puta veći kapacitet.