Paso 4: Opcional: LED linterna perderán #1
La primera linterna LED que he modificado fue una pequeña unidad que se vende por alrededor de cuatro dólares en el puerto de carga. Contiene 24 LED en una luz principal y 3 LED en una luz más pequeña. Un interruptor de botón ciclos a través de los diferentes modos: luz principal, de pequeña luz, apagado y así sucesivamente.
El esquema a continuación muestra cómo este producto ha sido diseñado.
Cuando abrí la caja, me sorprendió en cuanto a cómo estaban conectados los LEDs. Nota del esquema que todos los 24 LEDs están directamente conectados en paralelo. Siempre he construido a circuitos de LED con cada secuencia de la serie de LEDs con su resistencia. La teoría detrás de esta práctica es que si directamente se colocan en paralelo, la corriente no necesariamente va ser compartido igualmente entre ellos. Los resultados pueden ir desde algunos LED ser tenue debido a la corriente reducida, mientras que otros pueden tener un riesgo de daño debido a una corriente excesiva. Colocar un resistor separado en cada cadena asegura que la corriente a través de las ramas de la serie en su mayoría se igualan.
Antes de la modificación, la principal matriz de 24 LEDs tenía una resistencia limitadora actual solo 1 ohm en serie con él. La luz es alimentado por 3 baterías del AAA (4,5 voltios). La caída hacia delante de los LEDs es de aproximadamente 3,5 voltios. Observé que el voltaje de la batería caería de 4.5V a sobre 4V cuando la luz fue, incluso con pilas nuevas. Entonces la corriente total a través del Banco de LEDs en el funcionamiento normal de la luz sin modificar es:
I_LED_BANK = (4.0V-3.5V) / 1 ohmios = 0.5 Amp.
Si la corriente se divide uniformemente entre los LEDs, es la corriente a través de cada uno:
I_EACH_LED = 0.5Amp / 24 = 21 mA.
Modificaciones:
Con la fuente de 12 voltios con el circuito del conductor, puedo hacer un uso más eficiente de la energía al cambiar las conexiones del LED. He modificado las conexiones PCB para separar los LEDs paralelo 24 en dos grupos, cada uno con 12 LEDs en paralelo. Esto requiere rastros de corte en la placa, como se muestra en la imagen. Luego se colocan los dos grupos de 12 LEDs en serie. Ver el esquema a continuación la luz modificada.
Opté por añadir un diodo de protección reversa en la matriz de LED, para evitar que se dañe si siempre estaba mal conectado. Yo he asumido una caída de voltaje de 0.7V para ese diodo.
Recordar que también hay un diodo en serie entre la entrada de la fuente de energía de la batería en el controlador de PCB, y se debe tener en cuenta también.
Como se mencionó anteriormente, decidí tener el pulso actual alrededor del 75% del pulso máximo asumido 100mA actual para permitir cierto margen.
Tenga en cuenta que la corriente a través de la matriz total es 12 veces el LED individual actual.
El nuevo valor de resistor limitador actual se calculó como sigue:
R = (12V – 3.5V - 3.5V– 0.7V - 0.7V) / (12 * 75mA)
R = 4 ohmios.
Incluso cuando los LEDs se conducen con un nivel de corriente cerca de la corriente nominal del pulso de 100mA, el brillo de la luz no será tan grande como la producida por la luz original. Esto es inevitable con un ciclo de servicio bajo. Operación en una corriente más alta correría el riesgo de destruir los LED, y operando en un mayor ciclo de trabajo haría el objeto móvil aparece borroso. Si se requiere de una mayor iluminación, será necesario construir una matriz de LED personalizada con LEDs más.
