LED an Knopfzelle

[PCMan]

Hi,
das Thema ist für die Erfahrenen hier sicher schon zuwieder und die Frage ziemlich simpel.
Ich habe eine Schaltung die mit 3V läuft (Knopfzelle) und da soll eine LED dran die aber eine Betriebsspannung von 3,4V braucht sowie 20mA. Geht das überhaupt?
Grüße,
Simon

[021aet04]

Es geht schon. Entweder mit verminderter Helligkeit. Da müsstest du aber in das Datenblatt schauen, habe aber bis jetzt nur von Hochleistungsleds Datenblätter gesehen. Im DB sollte ein Diagramm drinnen sein, bei welcher Spannung die Diode wieviel Strom sie aufnimmt.

Die 2te Möglichkeit wäre einen Stepup Wandler zu verwenden. Es gibt auch sog. Ledtreiber. Die erhöhen die Spannung bis der Strom fließt.

[PCMan]

hi,
danke für die tipps. Naja Helligkeitsverminderung hätt' ich jetzt nicht so gerne, weil da auch dass Spektrum der Led sich verbreitert (meinte jedenfalls ein Physikr zu mir). Gibts diese LED-Treiber als ICs?

[Hubert.G]

Hier gibt es auch was, lässt sich sicher anpassen.
www.b-kainka.de/bastel36.htm

[PICture]

Hallo!

@ PCMan

Wenn die LED nicht ständich leuchten muß, also blinken könnte, kann man einfachste Ladungspumpe anwenden, die die Spannung VCC verdoppelt (siehe Code). Der Elko (C) lädt sich durch R1 bis auf VCC, wenn der Ausgang der Steurerung auf GND liegt. Wenn der Ausgang auf VCC springt, wird die LED durch den Vorwiderstand R2 mit ca. 2 * VCC versorgt.

Die Bauteile können für bestimmte VCC und Blinkfrequenz/Tastverhältnis dimensioniert bzw. experimentiel ermittelt werden. Voraussetzung für diese Schaltung ist, dass die LED bei VCC nicht leitet, sonst ist die Versorgungspannung für die LED nur ihre Durchflußspannung + VCC.

MfG


VCC
+
|
.-.
| | R1
C | |
'-'
|\ \] |
--| >O---|]--+
|/ /]+ |
.-.
| | R2
| |
'-'
|
V ->
- LED
|
===
GND

[KingTobi]

Wie wärs mit einer 2V LED?!

[Virus]

ich würde einen kleine stepup-regler nehmen,
zB (conrad best) 171573-42, für 8euro, der macht aus min 1,15volt, 5volt bis max 40mA.

[PCMan]

Hi,
Na das sind viele Ideen!
Vollkommen richtig: die LED soll nur alle 24h mal für ne Kurze Zeit aufblitzen, oder für ne Kurze Zeit blinken. Also kein dauerbetrieb. Das ganze Steup soll möglichst klein untergebracht sein, also die Platine mit nem Tiny etc. maximal Knopfzellen format. Da komm ich um SMD nicht rum.
Was schätzt ihr, wie lange da so eine Batterie hält?
Noch ne andere dumme Frage: gibts eigentlich so was wie einen "Adapter" mit dem ich das Licht der LED, dass vom Konus ausgestrahlt wird, in nem Lichtwellenleiter führen kann?
Super Dank an euch klugen Köpfe,
Simon

[PICture]

Hallo!

@ PCMan

Wie lange eine Knopfzelle gewünschten Strom liefern kann, hängt von ihrer Kapazität und Stromverbrauchs ab und könnte nich ohne entsprechenden Daten geschätzt werden.

Nur wegen blinkender LED würde ich keinen Stepup Wandler empfehlen, da er ganze Zeit sogar ohne Last Strom "zieht".

MfG

[PCMan]

Ok dass ist richtig. Aber wenn ich deine Schaltung richtig interpretiere, dann wird die LED nicht geregelt mit konst. Spannung versorgt. Die Lichtintensität sollte während der Strahldauer dann doch gleich bleiben.
Blöde Frage: kann man so nen Step-Up-Wandler nicht über den µC über einen Transistor nach GND an und ab schalten?
mfg

[Kampi]

Klar kannste den Wandler mit nem Controller steuern. Du verbindest den wie gesagt mit Vcc und dann einen Transistor mit nem Widerstand nach GND parallel dazu. Die Basis vom Transistor dann an einen Ausgang des Controllers. Nur du musst bedenken das selbst wenn der Stepup dann aus ist fließt trotzdem noch ein Strom über den Transistor und den Widerstand nach GND.

[PCMan]

Hm könnte man dem mit einer Z-Diode entgegenwirken? Oder fließen da auch leckströme?
Simon

[Kampi]

mmmh wie willst du dem den mit einer Z-Diode entgegen wirken?
Andere Möglichkeit wäre das du den Wandler direkt mit nem Transistor schaltest, also nicht nach GND schaltest sondern die Spannung direkt zuschaltest.

[PCMan]

Naja die Z-Diode wird doch erst leitend, wenn eine gewisse Spitzenspannung überschritten wird...
Beim zuschalten: könnte man nicht einfach direkt auch den Wandler an nen IO-Port hängen? Oder ist das ein Schmarrn?
Grüße,
Simon

[Kampi]

Den Wandler kannst du nicht direkt an einen Port vom Controller hängen, weil der Controller nur Ströme bis max. 100mA liefern kann soweit ich weiß. Will heißen du müsstest da auch wieder einen Umweg über nen Transistor machen. Und das mit der Z-Diode verstehe ich immernoch nicht so ganz. Weil du hast ja eine Schaltung die wie folgt aussieht:

http://img29.imageshack.us/img29/9616/unbenannttw.th.png (http://img29.imageshack.us/i/unbenannttw.png/)

Wenn der Transistor nach GND schaltet und die Z-Diode davor oder dahinter geschaltet ist, fällt ja der gesamte Strom über den Transistor den Widerstand und die Diode ab. Ergo es bringt nichts. Und wenn du die vor den Wandler machst reduzierst du ledeglich die Spannung die der Wandler bekommt.

Oder wie meinst du das mit der Diode?


PS: Der Widerstand ist falsch eingezeichnet. Der gehört vor den Transistor.

[Besserwessi]

Gerade bei einer Knopfzelle sollte man testen ob die LED wirklich 20 mA braucht. Das kann man einfach per Widerstnd mal ausprobieren.

Wenn man das ganze per µC zsteuern will, kann man auch den µC als Teil des Spannungswandlers nutzen. Die Einfachste Ausführung wäre da eine Ladungspumpe, direkt am Pin (PWM Ausgang) des µC. Da braucht man nur einen Kondensator und 2 Dioden zu. Allerdings geht das so nur bis etwa 5-10 mA durch die LED. Man könnte so auch einen Wandler mit Induktivität ansetuern, dann aber mit extra Schalttransistor. Da muß man aber etwas aufpassen, denn ein Softwarefehler könnte da Schäden Verurschen, richtig gemacht ist es aber eine sehr einfache Lösung (nur ein MOSFET, 1-2 Widerstände ,eine Induktivität und die LED)

Es gibt sonst auch extra Spannungswandler für LEDs, z.B. PR4401. Mit ein kleinen MOSFET zum Ausschalten (z.B. BS170) sollte das auch gehen.

[PCMan]

Hi,
also das mit der Z-Diode bezog sich auf den Beitrag von PICture wo verhindert werden soll dass die LED unterhalb einer Grenzspannung trotzdem leitet.

Besserwessi: ja das IC PR4401 hatte ich auch schonmal auf dem Schirm, sehr elegant das... Der Mosfet würde dann über Vcc schalten, oder?

Danke,
Simon

P.S.: Wegen den Strahl in einen LWL einzukoppeln habt ihr nichta uch zufällig Erfahrungen gemacht?

[Besserwessi]

Beim PR4401 kann man den MOSFET auch gegen GND schalten lassen, das geht in der Regel besser.

Beim LWL kommt es sehr auf die Größe an. Mit single Mode Fasern kreigt man nur wenig licht rein, auch wenn man sich anstrengt. Mit makroskopischen LWL (>3 mm) geht es dagegen recht einfach.

[PCMan]

Danke!

Ich erinnere mich an nen elektro-Baukasten (Werbung: Kosmos) wo man auf die LED so ne kleine schwarze Kappe aufgelfanscht hat und den LWL einfach reingesteckt hat. Das hat schon ausgereicht um nen phototransistor zu schalten...