Hur man ansluter 5 mm lysdioder till en 3,7 V Li-Ion-cell

Artikeln förklarar hur man ansluter och belyser några 5 mm lysdioder med en 3,7 V Li-Ion-cell, som normalt används i mobiltelefoner.

Jag får ständigt förfrågningar från läsarna som verkar förvirrade med anslutningsdetaljerna för 5 mm LEds med en 3,7V Li-ion-cell. Förfrågningarna inspirerade mig att skriva detta inlägg, förhoppningsvis skulle det svara på de många relaterade frågorna.

Använda en mobiltelefon Li-ion-cell

Eftersom standard 3,7 V Li-Ion-celler som normalt används i mobiltelefoner är uppskattade till cirka 800 till 1100 mAh, kan de stödja några 5 mm lysdioder och skulle kunna hålla dem upplysta ganska länge.

En normal 5 mm vit LED kräver cirka 20 mA ström vid 3,3 V för att bli optimalt upplyst.

Kretsen som är involverad för att belysa 5 mm LEds genom en 3,7 V Li-Ion-cell är faktiskt för enkel, främst för att parametrarna är nära matchade med varandra.

Här skulle det inte vara möjligt att ansluta 5 mm-lysdioderna i serie eftersom maximal volt från cellen är bara 3,7 V medan till och med två lysdioder i serie skulle kräva över 6 V.

Därför är det enda alternativet kvar att placera dem parallellt.

Idealiskt när parallella anslutningar är inblandade blir ett seriebegränsningsmotstånd nödvändigt med varje lysdiod i matrisen. Detta hjälper till att säkerställa enhetlig ljusfördelning eller strålning från lysdioderna.

Det är dock inte ett absolut krav, särskilt när körspänningen ligger nära framspänningen på lysdioderna.

Med hänsyn till enkelhetsfaktorn kan ett enda begränsningsmotstånd användas i sådana fall och därför har vi också här eliminerat enskilda motstånd.

Hur man ansluter lysdioderna

Kretsschemat nedan visar en enkel konfiguration bestående av en 3,7V Li-joncell, 5nos 5mm lysdioder och ett begränsningsmotstånd R1. Förfarandet visar hur enkelt en Li-joncell kan användas för att belysa 5 mm lysdioder under en ganska lång tidsperiod.

Varje lysdiod är tänkt att förbruka 20mA ström, därför skulle 5nos tillsammans förbruka cirka 100mA, därför kan R1 beräknas enligt följande:

Formeln

R = (Matningsspänning - LEd framspänning) / LED-ström
= (3,7 - 3,3) / 100 = 0,4 / 0,1 = 4 ohm.
Den erforderliga watteffekten skulle vara 0,4 x 0,1 = 0,04 W, så ett motstånd på 1/4 watt skulle vara mer än tillräckligt.

Om vi ​​antar att cellen ska klassificeras till 800mAH, med 5 lysdioder, kan den ungefärliga säkerhetskopieringstiden som är tillgänglig från cellen beräknas med hjälp av följande korsmultiplikation.

800/100 = x / 1100x = 800x = 800/100 = 8 timmar helst.

Men praktiskt taget skulle du tycka att den ovan beräknade säkerhetskopieringstiden är betydligt mindre på grund av många inneboende ineffektiviteter associerade med systemet eller kretsen.

Fler lysdioder kan läggas till om du är redo att kompromissa med säkerhetskopieringstiden proportionellt.