LED, resistenze e batterie - Forward Voltage e Current?

[Anonymous]

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[Mark1982]

Ahi...
Se adesso mi dici anche di mettere il regolatore di corrente impazzisco!



Tre domande a raffica...

Cos'è il reoglatore di corrente?
A che serve di preciso?
Dove lo trovo?


Non avrei molto spazio per il regolatore di corrente...
La torcia è davvero piccola e già per mettre il dissipatore termico del led ho dovuto fare l'impossibile...

[cesare67]

I miei 2 cent.

Consiglio anche di vedere qui:
http://tecxus.xxs1.de/tecxus/fileadmin/ ... D10000.pdf

E' un esempio concreto di andamento della tensione di una cella a seconda del carico applicato e del tempo trascorso.


Il regolatore fa il lavoro della resistenza (passatemi la semplificazione) ma al contrario della resistenza la corrente in uscita rimane stabile anche al variare della tensione in entrata.
Problemino: lo spazio (non e' proprio piccolissimo - guarda qui ad esempio http://www.led-tech.de/en/LED-Controlli ... 8_119.html)

[Mark1982]

Dunque...
dal file .pdf mi pare di capire che la tensione di corto circuito (praticamente misurata attaccando semplicemente il tester) arriva tranquillamente a 1,4V , mentre quando è sotto carico parte da 1,2 e va via via decrescendo...
E' esatto?

Quindi ai fini del calcolo della resistenza dovrei considerare 1,2 V e niente di più....

Anche se però una resistenzina ci vorrebbe (giusto per evitare eventuali sovracorrenti)...


Veniamo ora al regoaltore...
Le dimensioni (come immaginavo) sono un po' eccessive...
Già per mettere il led faccio fatica... agiungere 5mm in più mi porterebbe a non farmi chiudere la torcia...

E' importante avere una corrente o una tensione costante?

[Mark1982]

Allora,
ecco quello che è venuto fuori dopo un lungo scambio di email e telefonate con l'assistenza tecnica Osram, Farnell e Rs-online.

La curva I/V (corrente/tensione) mostra l’andamento della Vf al variare della corrente di pilotaggio.
Il LED è un dispositivo che richiede un pilotaggio a corrente costante.
Al fine di definire la potenza dissipata bisogna conoscere il comportamento dinamico del dispositivo.

Va anche considerato il fatto che i led non sono tutti uguali (a causa di variazioni produttive da le d a led dello stesso modello).
Per questo non possiamo attribuire una Vf univoca, ma dobbiamo tenere conto del valore tipico (typ), senza mai perdere di vista i valori min e max.

La tensione di alimentazione è quindi poco rilevante se non fosse altro per il valore minimo richiesto.
Il parametro da considerare è la corrente.
Il Golden Dragon Plus, alla corrente di 350mA, avrà ai sui capi una Vf = 3,2V typ (pag. 4 del .pdf).
La Vf, sempre a 350mA, può variare nel range 2,7 Vf min – 3,8 Vf max .
Se si disponesse di una sorgente a tensione costante di 3,25 V è presumibile avere una corrente all’intorno dei 350-360mA .

Per quanto detto sopra, con una tensione disponibile così vicina alla Vf typ, si possono avere delle criticità e incorrere in fenomeni di non linearità di funzionamento nel caso in cui si ricevano lotti di led con Vf superiore a 3,2 V.
Pertanto il pilotaggio a tensione costante dei LED sarebbe impraticabile.


Considerando 3 batterie Ni-Mh che generano una tensione di totale di 3,6V e una corrente di circa 2000mAh si possono avere questi due esempi:

- LED pilotato a 350mA (1W) con resistenza serie di circa 1 Ohm e 0,5W ; durata della batteria circa 3 ore.

- LED pilotato a 700mA (2,3W) con resistenza serie di circa 0,57 Ohm e 0,5W ; durata della batteria circa 2 orew.

In entrambi i casi un dissipatore da 13°C/W è sufficiente.
Nel primo caso la T_giunto=60°C, nel secondo caso la T_giunto=85°C circa.

Con questi valori il Led avrà un decadimento del 30% del flusso iniziale dopo 100Khr di funzionamento.



Tuttavia,
ho effettuato delle misurazioni su una singola batteria stilo Ni-Mh (carica al 99%).

La misurazione della batteria NON sotto carico (batteria semplicemente connessa al tester) indica valori di tensione di circa 1,45 V.

Applicando invece alla batteria un carico di 1W (lampadina alogena da 2V e 0,5A), la tensione erogata dalla batteria scende istantaneamente a 1,39 V.

Ne consegue che le batterie Ni-Mh, anche se poste sotto carico, erogano tensioni superiori a quella nominale di 1,2V.

Quindi, 3 batterie in serie daranno origine ad una tensione complessiva (iniziale) superiore ai 3,6V.


Ho quindi pensato di considerare pari a 4,49 V la tensione massima erogata dalle 3 batterie.
Inserendo teoricamente una resistenza da 0,7 ohm e 0,7 watt non dovrebbero esserci problemi...
Anche perché poi le batterie si scaricheranno sempre più, riducendo la potenza circolante...


Questo approccio può andar bene.
Pur essendo consigliato, non risulta necessario l’impiego del “Current driver” dato che che il drop-out non lo consente.