Как подключить светодиод к батарейке
Перейти к содержимому

Как подключить светодиод к батарейке

  • автор:

Подключение светодиодов от батареек

Доступность и относительно невысокие цены на сверхъяркие светодиоды (LED) позволяют использовать их в различных любительских устройствах. Начинающие радиолюбители, впервые применяющие LED в своих конструкциях, часто задаются вопросом, как подключить светодиод к батарейке? Прочтя этот материал, читатель узнает, как зажечь светодиод практически от любой батарейки, какие схемы подключения LED можно использовать в том или ином случае, как выполнить расчет элементов схемы.

К каким батарейкам можно подключать светодиод?

В принципе, просто зажечь светодиод, можно от любой батарейки. Разработанные радиолюбителями и профессионалами электронные схемы позволяют успешно справиться с этой задачей. Другое дело, сколько времени будет непрерывно работать схема с конкретным светодиодом (светодиодами) и конкретной батарейкой или батарейками.

подключение светодиода от батарейки

Для оценки этого времени следует знать, что одной из основных характеристик любых батарей, будь то химический элемент или аккумулятор, является емкость. Емкость батареи – С выражается в ампер-часах. Например, емкость распространенных пальчиковых батареек формата ААА, в зависимости от типа и производителя, может составлять от 0.5 до 2.5 ампер-часов. В свою очередь светоизлучающие диоды характеризуются рабочим током, который может составлять десятки и сотни миллиампер. Таким образом, приблизительно рассчитать, на сколько хватит батареи, можно по формуле:

В данной формуле в числителе стоит работа, которую может совершить батарея, а в знаменателе мощность, которую потребляет светоизлучающий диод. Формула не учитывает КПД конкретно схемы и того факта, что полностью использовать всю емкость батареи крайне проблематично.

При конструировании приборов с батарейным питанием обычно стараются, чтобы их ток потребления не превышал 10 – 30% емкости батареи. Руководствуясь этим соображением и приведенной выше формулой можно оценить сколько нужно батареек данной емкости для питания того или иного светодиода.

Как подключить от пальчиковой батарейки АА 1,5В

подключение светодиода от пальчиковой батарейки

К сожалению, не существует простого способа запитать светодиод от одной пальчиковой батарейки. Дело в том, что рабочее напряжение светоизлучающих диодов обычно превышает 1.5 В. Для сверхьярких светодиодов эта величина лежит в диапазоне 3.2 – 3.4В. Поэтому для питания светодиода от одной батарейки потребуется собрать преобразователь напряжения. Ниже приведена схема простого преобразователя напряжения на двух транзисторах с помощью которого можно питать 1 – 2 сверхъярких LED с рабочим током 20 миллиампер.

схема подключения светодиода от пальчиковой батарейки

Данный преобразователь представляет собой блокинг-генератор, собранный на транзисторе VT2, трансформаторе Т1 и резисторе R1. Блокинг-генератор вырабатывает импульсы напряжения, которые в несколько раз превышают напряжение источника питания. Диод VD1 выпрямляет эти импульсы. Дроссель L1, конденсаторы C2 и С3 являются элементами сглаживающего фильтра.

Транзистор VT1, резистор R2 и стабилитрон VD2 являются элементами стабилизатора напряжения. Когда напряжение на конденсаторе С2 превысит 3.3 В, стабилитрон открывается и на резисторе R2 создается падение напряжения. Одновременно откроется первый транзистор и запирет VT2, блокинг-генератор прекратит работу. Тем самым достигается стабилизация выходного напряжения преобразователя на уровне 3.3 В.

В качестве VD1 лучше использовать диоды Шоттки, которые имеют малое падение напряжения в открытом состоянии.

Трансформатор Т1 можно намотать на кольце из феррита марки 2000НН. Диаметр кольца может быть 7 – 15 мм. В качестве сердечника можно использовать кольца от преобразователей энергосберегающих лампочек, катушек фильтров компьютерных блоков питания и т. д. Обмотки выполняют эмалированным проводом диаметром 0.3 мм по 25 витков каждая.

Данную схему можно безболезненно упростить, исключив элементы стабилизации. В принципе схема может обойтись и без дросселя и одного из конденсаторов С2 или С3 . Упрощенную схему может собрать своими руками даже начинающий радиолюбитель.

собираем схему питания светодиода от батарейки своими руками на коленке

Cхема хороша еще тем, что будет непрерывно работать, пока напряжение источника питания не снизится до 0.8 В.

Как подключить от 3В батарейки

Подключить сверхъяркий светодиод к батарее 3 В можно не используя никаких дополнительных деталей. Так как рабочее напряжение светодиода несколько больше 3 В, то светодиод будет светить не в полную силу. Иногда это может быть даже полезным. Например, используя светодиод с выключателем и дисковый аккумулятор на 3 В (в народе называемая таблеткой), применяемый в материнских платах компьютера, можно сделать небольшой брелок-фонарик. Такой миниатюрный фонарик может пригодиться в разных ситуациях.

Батарейка - таблетка 3 Вольта

Используя пару батареек 1.5 В и покупной или самодельный преобразователь для питания одного или нескольких LED, можно изготовить более серьезную конструкцию. Схема одного из подобных преобразователей (бустеров) изображена на рисунке.

схема питания светодиода от бустера

Бустер на основе микросхемы LM3410 и нескольких навесных элементов имеет следующие характеристики:

  • входное напряжение 2.7 – 5.5 В.
  • максимальный выходной ток до 2.4 А.
  • количество подключаемых LED от 1 до 5.
  • частота преобразования от 0.8 до 1.6 МГц.

Выходной ток преобразователя можно регулировать, изменяя сопротивление измерительного резистора R1. Несмотря на то, что из технической документации следует, что микросхема рассчитана на подключение 5-ти светодиодов, на самом деле к ней можно подключать и 6. Это обусловлено тем, что максимальное выходное напряжение чипа 24 В. Еще LM3410 позволяет регулировать яркость свечения светодиодов (диммирование). Для этих целей служит четвертый вывод микросхемы (DIMM). Диммирование можно осуществлять, изменяя входной ток этого вывода.

Как подключить от 9В батарейки Крона

«Крона» имеет относительно небольшую емкость и не очень подходит для питания мощных светодиодов. Максимальный ток такой батареи не должен превышать 30 – 40 мА. Поэтому к ней лучше подключить 3 последовательно соединенных светоизлучающих диода с рабочим током 20 мА. Они, как и в случае подключения к батарейке 3 вольта не будут светить в полную силу, но зато, батарея прослужит дольше.

схема питания от батарейки крона

питание светодиода от батарейки крона

В одном материале трудно осветить все многообразие способов подключения светодиодов к батареям с различным напряжением и емкостью. Мы постарались рассказать о самых надежных и простых конструкциях. Надеемся, что этот материал будет полезен как начинающим, так и более опытным радиолюбителям.

Как зажечь светодиодную лампочку с помощью батарейки

Забавное упражнение, которое вы можете выполнить, чтобы узнать об электрических цепях и электричестве постоянного тока, — это зажечь светодиодную лампочку с помощью батареи. Поскольку обычные батареи не могут генерировать достаточное напряжение для работы мощной лампочки, это непрактичный метод питания реального источника света. Тем не менее, вы можете повеселиться, создавая различные схемы между батареей и светодиодной лампочкой, используя всего несколько простых материалов. Как только вы освоите создание базовой схемы, вы можете изменить ее, добавив переключатели или дополнительные батареи. Чтобы показать, как кислота и металл взаимодействуют при производстве электричества, попробуйте построить природную батарею из лимонов и металлолома!

Использование домашней батареи для питания лампочки

Приобретите крошечную низковольтную светодиодную лампу на 3 В или ниже. Обычно для работы лампочек обычного размера, таких как лампы или потолочные светильники, требуется 120 В или более. Эти большие виды ламп не могут быть освещены стандартной бытовой батареей.

Например, вы можете использовать крошечную светодиодную лампочку от фонарика.

Для питания лампочки с более высоким напряжением необходимо последовательно соединить несколько батарей на 12 В или выше, что небезопасно для этого упражнения, поскольку вы рискуете получить удар электрическим током.

Для светодиодных ламп выполните следующие действия.

Помните, что они поляризованы, если вы используете обычный светодиод и следуете этим инструкциям.

Всегда присоединяйте самую короткую часть батареи к отрицательной клемме, а самую длинную — к положительной. В противном случае светодиод может перестать работать или выйти из строя.

Используйте батареи с мощностью не выше 3 В, чтобы не взорвать светодиод.

Подсоедините положительный полюс аккумулятора к нижней части лампочки с помощью медного электрического кабеля. Поместите туда светодиодную лампочку, бытовую батарею и плоскую рабочую поверхность. Поднесите медную электрическую линию к клемме одной батареи и закрепите ее изолентой. Прикрепите другой конец провода клейкой лентой к основанию светодиодной лампы.

Подойдет любая типичная бытовая батарея, включая батареи 1,5 В AA, AAA, C или D.

Если у вас нет изоленты для временного соединения проводов, вы можете просто удерживать их на месте. Быть пораженным электрическим током такой малой мощности невозможно.

Совет: вы можете припаять провод на место, если хотите создать более прочное соединение.

Подсоедините кабель с лентой к другой клемме аккумулятора и поместите его рядом со стороной лампочки. Приложите один конец медного электрического провода ко второму контакту батареи и закрепите его изолентой. Если вы хотите, чтобы светодиод продолжал гореть, приложите другой конец к основанию лампочки и закрепите его скотчем.

Лампочка включается в результате создания полной электрической цепи между положительной и отрицательной клеммами аккумулятора и двумя проводами внутри цоколя лампочки.

Прикоснувшись лампочкой прямо к 1 клемме аккумулятора для 1 соединения, вы также можете попытаться провести этот эксперимент всего с 1 проводом. Например, вы можете зажечь лампу, коснувшись стороной основания другой клеммы аккумулятора, если прикрепите электрический провод между нижней частью лампы и одной из клемм.

Варианты, добавленные в эксперимент

К вашей проводке можно добавить тумблеры, чтобы включать и выключать свет. Купите небольшой тумблер с электрическим кабелем. Конец одной из медных электрических линий, подсоединенных к батарее, должен быть обернут вокруг силовой клеммы тумблера. Соедините вспомогательную сторону тумблера со светодиодной лампой с помощью дополнительного электрического кабеля.

Электрический переключатель, известный как тумблер, имеет ручку, которую можно щелкать вперед и назад, чтобы включать и выключать устройство. Два провода в электрической цепи либо соединены, либо заблокированы, чтобы она функционировала.

Чтобы сделать проект более портативным, приобретите держатель для батареи. Купите аккумуляторную розетку, которая соответствует размеру батарей, которые вы планируете использовать в своей цепи. 2 электрических кабеля, которые выходят из держателя, должны быть подключены к боковой и нижней части лампочки после того, как батарея будет помещена внутрь держателя.

Поскольку большинство держателей батарей имеют переключатель ВКЛ/ВЫКЛ, вы можете просто включать и выключать лампочку во время эксперимента.

Подумайте о покупке крошечного держателя лампы, чтобы сделать ваш проект еще более портативным и стильным!

Попробуйте добавить больше батарей и света. Соедините несколько батарей, соединив медные электрические провода между положительной клеммой одной батареи и отрицательной клеммой следующей батареи. Попробуйте изменить количество ячеек в цепи, чтобы увидеть, как изменится яркость одной лампочки, или попробуйте добавить больше лампочек, подключив их к любой батарее в цепи.

К каким батареям вы подключаете дополнительные лампочки, не имеет значения, если вы решите расширить схему. Батареи эффективно работают как единая, более мощная батарея, потому что они соединены вместе.

Помните, что вы рискуете взорвать лампочку, если используете слишком много батареек для питания одной лампы. Одна лампочка на 3 В может перегореть, если для ее питания используются шесть бытовых батареек на 1,5 В. Вы не будете в опасности, но лампочка больше не будет работать.

Как сделать лимонную батарейку

Используйте низковольтную светодиодную лампу с выходной мощностью 3 В или ниже и четыре лимона или более. Чем больше лимонов вы используете, тем эффективнее будет ваша лимонная батарея. Используйте крошечный светодиод с напряжением менее 3 В, если вы хотите, чтобы лимоны могли его заряжать.

Для этого эксперимента хорошо подойдет крошечный диод, например, из цепочки рождественских гирлянд, или светодиодная лампочка из небольшого фонарика.
Подобно тому, как аккумуляторная кислота действует в обычных батареях, лимонный сок в лимонах предлагает кислотный раствор для создания батареи.

Вы можете проверить эту теорию с другими кислыми фруктами или даже картофелем после того, как попытаетесь сделать это с лимонами.

Между ладонью и твердой поверхностью сожмите лимоны. Положите лимон на стол или другую твердую поверхность и прижмите тыльной стороной ладони. Чтобы выпустить сок внутри, катайте его вперед и назад по столу, оказывая давление. Для каждого лимона, который вы используете, выполните следующие действия.

Делая это, вы можете быть уверены, что металлы, которые вы поместите внутрь лимонов, вступят в контакт с максимально возможным количеством кислоты сока.

У каждого лимона должен быть оцинкованный гвоздь и вставленный в него крошечный кусочек медной проволоки. У каждого лимона должен быть прямой кусок медной проволоки, вставленный в один конец, и оцинкованный гвоздь, вставленный в противоположный конец, причем проволока и гвоздь должны доходить примерно до центра лимона. Оставьте достаточно выступающих частей каждого компонента, чтобы вокруг них можно было обернуть электрические провода.

Длина провода и гвоздей не имеет значения, главное, чтобы ими можно было проткнуть лимоны и чтобы оставалось достаточно торчащих частей для соединения электрических линий.

Вплетая провода между медью и гвоздями, вы можете связать лимоны вместе. Оцинкованный гвоздь одного лимона должен быть плотно обвит одним концом медного электрического провода. Оберните медную проволоку другим лимоном, плотно обмотав его другим концом. Чтобы сформировать цепочку из всех апельсинов, повторите это действие.

На первом лимоне в цепочке должен присутствовать свободный кусочек меди, а на последнем лимоне должен присутствовать свободный гвоздь.
Чтобы создать эти соединения, вы также можете использовать электрические провода и зажимы типа «крокодил».

Подсоедините свободную медь первого лимона к основанию светодиодной лампы. Медный компонент в форме лимона в передней части цепи обмотан одним концом медного электрического кабеля. Подсоедините противоположный конец провода к цоколю лампочки.

Если вы хотите, чтобы провод оставался на месте, вы можете использовать небольшой кусочек изоленты, чтобы приклеить его к нижней части.

Оберните этот провод вокруг самой длинной из двух ножек, если у вашего светодиода две ножки, а не дно.

Поместите медный кабель между боковой частью лампочки и свободным гвоздем последнего лимона. Медный электрический провод должен быть обмотан вокруг оцинкованного гвоздя лимона в задней части цепи. Чтобы включить лампу, прикоснитесь другим концом провода к ее стороне.

Оберните этот провод вокруг более короткой из двух ножек, если светодиод, который вы используете для этого упражнения, имеет две ножки, а не только одну, к которой вы можете прикоснуться проводом.

Свет, вероятно, будет довольно тусклым, потому что лимонные батарейки не производят много энергии. Чтобы увидеть, насколько ярче вы можете сделать лампу, попробуйте использовать больше лимонов, чтобы создать более мощную батарею.

Светодиодная лампа с резервным аккумулятором

Особенность

Монтаж

Вкрутите лампочку и включите/выключите как обычно, включая отключение от источника питания.

Умное спасение цепи

При отключении электроэнергии Everbright использует внутреннюю батарею для резервного питания.

Аккумулятор

Он обеспечивает до 3,5 часов света (яркость 60 процентов) и требует 6 часов для перезарядки.

Спецификация

Потребляемая мощность:

Цветовая температура:

Яркость:

Напряжение:

Зажигаем светодиод от одной батарейки

Представляю вашему вниманию, на мой взгляд самую правильную схему блок-генератора. На просторах интернета можно найти кучу подобных схем, но львиная доля от них — либо содержат не те компоненты, либо не содержат нужных компонентов вообще. Я предлагаю простую схему из доступных компонентов, которую можно собрать хоть навесным монтажом и она будет работать! Данная схема представлена ниже: Самая важная часть схемы — это трансформатор, который мотается на ферритовом кольце. Я предлагаю мотать данный трансформатор на кольце габаритами 10x6x4.5, однако вы можете выбрать любое попавшееся под руку ферритовое кольцо приблизительно сходных размеров. Достать их можно из энергосберегающих ламп или из блока питания ПК. Обмотка трансформатора делается медной лакированной проволокой диаметром 0.45 мм. Обе обмотки должны быть в 10-20 витков каждая, оптимально — 15 витков. Обмотки не должны перекручиваться, витки должны лежать максимально плотно друг к другу. Как видно на схеме — конец первой обмотки соединяется с началом второй.

  • Конденсатор C1 должен быть емкостью не менее 47 мкФ
  • В качестве VD1 нужно обязательно использовать диод Шоттки по двум причинам: во-первых, схема работает с частотами около 20-30кГц; во-вторых, именно диод Шоттки обеспечит минимальное падение напряжения. Подойдет как 1N5819, так и 1N5818
  • Транзистор VT1 можно заменить на любой маломощный NPN — идеально подойдут КТ3102, BC547, 2N3904 и т.д.
  • Светодиод HL1 — любой светодиод с напряжением питания 2.5-3.3 В, идеально подошел белый светодиод 5 мм, 3 В, 20мА
  • R1 и R2 — мощностью не меньше 1/4 Вт
  • R2 можно подобрать в диапазоне 47-100 Ом, он обязателен, как токоограничивающий резистор светодиода
  • S1 — абсолютно любая кнопка

Схема неприхотлива и запускается без дополнительной настройки. Стоит помнить, что схему нельзя запускать без нагрузки — светодиода, иначе выходное напряжение схемы будет превышать 50 В и многие компоненты могут выйти из строя, со светодиодом же напряжение проседает до 2.5-3 В

Частые ошибки при сборки схемы:

  • Исключение из цепи конденсатора напрямую повлияет на продолжительность жизни светодиода. Конденсатор выполняет сглаживающую функцию, без него светодиод станет мерцать с частотой 20-30кГц
  • Замена диода Шоттки на обычный выпрямительный диод. Причины описаны выше.
  • Замена транзистора на мощный низкочастотный NPN. Схема попросту не будет работать, или будет работать нестабильно.
  • Исключение из цепи резистора R2 повлечет уменьшение срока жизни светодиода
  • При включении схемы без нагрузки (светодиода) из строя могут выйти транзистор, конденсатор и диод Шоттки

Хочу подключить светодиод к батарейке правильно ли в инструкции рассказано?

Теперь рассмотрим на примере. У вас есть светодиод с рабочим напряжением в 3 В и силой тока в 20 мА, вы его хотите подключить к источнику напряжения 5В из USB-разъема или БП, чтобы при этом он не сгорел. Значит у нас есть напряжение 5 В, но светодиоду нужно только 3 В, значит от 2 В нам необходимо избавиться (5В — 3В=2В). Чтобы избавится от лишних 2 В нам необходимо подобрать резистор с правильным сопротивлением, которое рассчитывается следующим образом: мы знаем напряжение от которого необходимо избавиться и знаем силу тока нужную светодиоду — воспользуемся формулой изложенной выше R = U/I. Соответственно 2В/0.02 А= 100 Ом. Значит вам необходим резистор на 100 Ом.

ребята тому кому просто баллы нужны просто поставте смайлик =) вместо непонятного мнения.

Лучший ответ

Проверка светодиодов
Никогда не подключайте светодиодов непосредственно батарее или источнику питания!
Светодиод перегорит практически моментально, поскольку слишком большой ток сожжет его. Светодиоды должны иметь ограничительный резистор. Для быстрого тестирования 1кОм резистор подходит большинству светодиодов если напряжение 12V или менее. Не забывайте подключать светодиоды правильно, соблюдая полярность!
Почему нужно стабилизировать ток через светодиод?
Как видно из вольт-амперной характеристики, в рабочих режимах ток экспоненциально зависит от напряжения и незначительные изменения напряжения приводят к большим изменениям тока. Поскольку световой выход прямо пропорционален току, то и яркость светодиода оказывается нестабильной. Поэтому ток необходимо стабилизировать. Кроме того, если ток превысит допустимый предел, то перегрев светодиода может привести к его ускоренному старению.
Расчет светодиодного резистора
Светодиод должен иметь резистор последовательно соединенный в его цепи, для ограничения тока, проходящего через светодиод, иначе он сгорит практически мгновенно.. .
Резистор R определяется по формуле :
R = (V S — V L) / I
V S = напряжение питания
V L= прямое напряжение, расчётное для каждого типа диодов (как правилоот 2 до 4волт)
I = ток светодиода (например 20мA), это должно быть меньше максимально допустимого для Вашего диода
Если размер сопротивления не получается подобрать точно, тогда возьмите резистор большего номинала. На самом деле вы вряд-ли заметите разницу… совсем яркость свечения уменьшится совсем незначительно.
Например: Если напряжение питания V S = 9 В, и есть красный светодиод (V = 2V), требующие I = 20мA = 0.020A,
R = (9-2)В / 0.02A = 350 Ом. При этом можно выбрать 390 Ом (ближайшее стандартное значение, которые больше) .

Вы правильно изложили расчёт в вопросе R=100 Ом.

Остальные ответы

поставь последовательно пару и не парься, т. к. двоим надо 6 В. А собрать их в кучу не составит труда) ) ГЛАВНОЕ — НЕ ПЕРЕПУТАЙ ПОЛЯРНОСТЬ .

Нет, не верно! Вы имеете 5 вольт и ток светодиода 0,02 А, вот от этой печки и надо плясать !
То есть —5v / 0.02А = 250 ом

расчет приведенный в инструкции абсолютно верен, вариант сдвумя-допустим, вариант 250 Ом-ошибочен, перепутаешь полярность-просто не загориться

напряжение цепи Uaс = 5 В и оно делится между резистором и светодиодом — Uab + Ubc = Uac, напряжение на светодиоде должно быть Ubc = 3. От сюда напряжение на резисторе Uab = Uac — Ubc = 5В — 3В = 2В. Чтобы получить на резисторе 2 вольта, его сопротивление должно быть в 1,5 раза (3/2) меньше сопротивления диода, так, как напряжение на нем должно быть в 1,5 раза меньше чем на диоде (при равных сопротивлениях диода и резистора, их напряжение будет тоже одинаковым — по 2,5 В) .
От сюда сопротивление резистора R = 0,7Rд (Rд — сопротивление светодиода в прямом направлении)

предположим сопротивление светодиода Rд = 1 Ом, сопротивление резистора 1 * 0,7 = 0,7 Ом, напряжение цепи 5 В.
В цепи будет протекать ток силой I = U / R = 5 В / (1 Ом + 0,7 Ом) = 2,94 А.
Напряжение на резисторе Uр = I R = 2,94 * 0,7 = 2,058 В ~ 2 В.
Напряжение на диоде Uд = I Rд = 2,94 * 1 = 2,94 В ~ 3 В.

все верно. незабудь что резистор обладает своим макс током т. е. максимальной мощностью рассеивания если надумаете подключать параллельно несколько диодов мощность резистора должнабыть больше или равна суммарной мощности всех диодов

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *