So schließen Sie 5-mm-LEDs an eine 3,7-V-Li-Ionen-Zelle an

So schließen Sie 5-mm-LEDs an eine 3,7-V-Li-Ionen-Zelle an

In diesem Artikel wird erläutert, wie Sie einige 5-mm-LEDs mit einer 3,7-V-Li-Ion-Zelle anschließen und beleuchten, die normalerweise in Mobiltelefonen verwendet wird.

Ich erhalte immer wieder Anfragen von Lesern, die mit den Verbindungsdetails von 5-mm-LEds mit einer 3,7-V-Li-Ionen-Zelle verwirrt zu sein scheinen. Die Anfragen haben mich dazu inspiriert, diesen Beitrag zu schreiben, hoffentlich würde er die vielen verwandten Fragen beantworten.



Verwenden einer Handy-Li-Ionen-Zelle

Da Standard-3,7-V-Li-Ionen-Zellen, die normalerweise in Mobiltelefonen verwendet werden, eine Nennleistung von etwa 800 bis 1100 mAh haben, können sie einige 5-mm-LEDs unterstützen und können sie für einige Zeit beleuchtet halten.



Eine normale weiße 5-mm-LED benötigt etwa 20 mA Strom bei 3,3 V, um optimal beleuchtet zu werden.

Die Schaltung zum Beleuchten von 5-mm-LEds durch eine 3,7-V-Li-Ion-Zelle ist eigentlich zu einfach, vor allem, weil die Parameter eng miteinander übereinstimmen.



Hier wäre es nicht möglich, die 5-mm-LEDs in Reihe zu schalten, da die maximale Spannung von der Zelle nur 3,7 V beträgt, während selbst zwei in Reihe geschaltete LEDs über 6 V erfordern würden.

Daher bleibt nur noch die Möglichkeit, sie parallel zu schalten.

Idealerweise ist bei Parallelschaltungen ein Serienbegrenzungswiderstand für jede LED im Array erforderlich. Dies trägt dazu bei, eine gleichmäßige Lichtverteilung oder -emission von den LEDs sicherzustellen.



Dies ist jedoch keine absolute Anforderung, insbesondere wenn die Ansteuerspannung nahe an der Durchlassspannung der LEDs liegt.

Unter Berücksichtigung des Einfachheitsfaktors kann in solchen Fällen auch ein einziger Begrenzungswiderstand verwendet werden, weshalb wir auch hier einzelne Widerstände eliminiert haben.

So schließen Sie die LEDs an

Das folgende Schaltbild zeigt eine einfache Konfiguration, die aus einer 3,7-V-Li-Ionenzelle, 5nos 5-mm-LEDs und einem Begrenzungswiderstand R1 besteht. Das Verfahren zeigt, wie einfach eine Li-Ionen-Zelle verwendet werden kann, um 5-mm-LEDs über einen angemessen langen Zeitraum zu beleuchten.

Jede LED soll 20mA Strom verbrauchen, daher würden 5nos zusammen etwa 100mA verbrauchen, daher kann R1 wie folgt berechnet werden:

Die Formel

R = (Versorgungsspannung - LEd Durchlassspannung) / LED-Strom
= (3,7 - 3,3) / 100 = 0,4 / 0,1 = 4 Ohm.
Die erforderliche Leistung wäre 0,4 x 0,1 = 0,04 W, so dass ein Widerstand von 1/4 Watt mehr als ausreichend wäre.

Unter der Annahme, dass die Zelle mit 5 LEDs eine Nennleistung von 800 mAh aufweist, könnte die ungefähre von der Zelle verfügbare Sicherungszeit unter Verwendung der folgenden Kreuzmultiplikation berechnet werden.

Idealerweise 800/100 = x / 1100x = 800x = 800/100 = 8 Stunden.

In der Praxis ist die oben berechnete Sicherungszeit jedoch aufgrund vieler inhärenter Ineffizienzen, die mit dem System oder der Schaltung verbunden sind, erheblich kürzer.

Weitere LEDs können hinzugefügt werden, wenn Sie bereit sind, die Sicherungszeit proportional zu beeinträchtigen.

Verbinden Sie 20-mA-LEDs mit einer 3,7-V-Li-Ion-Zelle


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