Il primo circuito nella pagina a cui ti sei collegato è già abbastanza efficiente in quanto quasi tutta la corrente di alimentazione viene utilizzata per accendere i LED. Quindi il problema non è tanto una potenza inferiore quanto quella di poter funzionare da una tensione inferiore.

Le celle a bottone tipiche, come il comune CR2032, emettono circa 3V. Ciò significa che devi utilizzare LED che si accendono a una tensione leggermente inferiore. Fortunatamente i comuni LED verdi si accendono tipicamente a circa 2,1 V. Il passaggio ai LED verdi consente di utilizzare un'alimentazione a 3V.

Per ridurre l'alimentazione, è necessario ridurre la corrente attraverso i LED. Questo influenza direttamente la luminosità. Se questo dispositivo è per uso interno, anche 1 mA può essere sufficiente per illuminare notevolmente i LED. Ottenere LED decenti con un'efficienza decente aiuta sicuramente qui. Supponiamo che tu voglia assorbire solo 2 mA dalla cella a bottone. La caduta di tensione attraverso il resistore in serie con il LED sarà di circa 800 mV. 800 mV / 2 mA = 400 Ω. Questo è un punto di partenza. Quindi puoi scambiare la durata della batteria con la luminosità da lì. Resistenze inferiori daranno maggiore luminosità e minore durata della batteria.

• (1) Consigli su come far funzionare il circuito alimentato con una tensione inferiore.

  Ridurre R2x leggermente più del rapporto di riduzione delle tensioni di alimentazione per la stessa corrente LED.

  Corrente LED massima supportabile impostata dal transistor beta (guadagno di corrente) e R2x.

  Aumentare C1x come R2x ridotto per mantenere costante il tempo.

• (2) Il componente & a bassa tensione conta qualsiasi lampeggiatore a LED con altri usi.

  ...... .. Dettagli di seguito

• (3) Altre opzioni

(1) Consigli su come far funzionare il circuito fornito con una tensione inferiore.

Il tuo circuito può essere fatto funzionare con una tensione inferiore. Gioca con i componenti e guarda cosa succede. Vedere le note di seguito come guida.

Con cautela dovresti essere in grado di abbassarlo a meno di 1 Volt senza i carichi dei LED. Con i LED rossi più come 3 Volt sarebbe il limite inferiore.

Questo è il tuo circuito. Ho aggiunto le etichette dei componenti all'originale.

Il circuito è simmetrico con due metà identiche, quindi ho chiamato i componenti con suffissi aeb. es. R1A e r1B svolgono la stessa funzione nelle due metà, così come R2A / R2B, C1A / C1B, Q1a / Q1b. I * valori di es. R1A e R1b possono essere diversi (vedi testo) quindi il circuito può oscillare con tempi di accensione diversi per metà ecc.

Questo è un oscillatore stabile. I periodi di oscillazione vengono impostati impostando i tempi OFF di metà, più rispetto ai tempi di accensione. Quando ad esempio Q1a è disattivato, Q1b è acceso, quindi potrebbe sembrare che tu stia impostando gli orari, ma è utile sapere che in realtà vengono impostati gli orari di disattivazione.

• Il tempo di disattivazione di Q1B è impostato dalla costante di tempo di C1A x R2B. Nota attentamente il mix di parti per mano sinistra e mano destra coinvolte.

  Il tempo di spegnimento per Q1A è impostato dalla costante di tempo di C1B x R2a

La corrente del LED è impostata da ~ (Vsupply - VLED - Vsat_ Qx) / R1x

La tensione di alimentazione deve essere il più alto di circa 1 Volt o Vf_LED + 0,5 a 1 V. ad esempio con un LED ROSSO con Vf di 1,8 V poi Vsupply> = ~ 1,8 + 0,5 = 2,3V. Quindi, il funzionamento da 3V è pratico.

Usa il termine "Beta" = transistor_current_gain ((= hfE))

Ic_max = iBase x Beta. Come mostrato corrente di base Ib ~~ = (Vsupply-Vbe) / R2x = ( 9-0,6) / 100k = 84 uA. Per Beta = 100 quindi Icmax = 84 uA x 100 = 8,4 mA.

cioè per transistor con Beat di 100 (= valore realistico per molti ma non tutti i transistor "jellybean") corrente max LED = ~ 8 mA .

Se funziona a 3 V e se il target di corrente del LED era diciamo 10 MA e Beta = 100, allora

• Ib = Ic / Beta

• Ic / Beta ~~ = (Vsupply-Vbe) / R2x

  o R2x = (Vsupply-Vbe) / Ib x Beta = (3 - 0.6) /0.010A x 100 = 24 kohm.

R2A di 22K è il valore più vicino e forse 15k o anche 10k sarebbe saggio.

La velocità di flash ora può essere impostata calcolando la costante di tempo richiesta.

Supponi R2A = 15k. Diciamo metà tempo di lampeggiamento = 0,5 secondi.

RC = to C = t / r = 0,5 / 15k = 33 uF.

Questo è solo un punto di partenza per ragioni che possono essere ha spiegato se le persone sono interessate ma dà un'idea di quali valori utilizzare. Si noti che a tensioni inferiori R2x diventerà più piccolo per fornire sufficienti unità di base, quindi C1x aumenterà di dimensioni per la stessa costante di tempo.

(2) Lampeggiatore LED a basso voltaggio a basso numero di componenti con altri usi.

"Russell" a una cella "qualsiasi o circuito lampeggiante con molti LED.

• Questo può essere non solo un lampeggiatore LED o un driver LED, ma un generatore di bassa tensione -ve o + ve.

  Quindi anche potenzialmente un'alimentazione per programmatore, alimentazione polarizzazione LCD, alimentazione -ve opamp ecc.

Questo circuito farà lampeggiare un LED di qualsiasi colore e tensione diretta (o potenzialmente anche più LED in serie) o farà pulsare un carico utilizzando una cella - probabilmente circa 1 volt sarà sufficiente per azionarlo. Ho " progettato " questo circuito ma è basato su un progetto che non solo è stato a lungo utilizzato in forma di transistor, ma esisteva nei tempi delle valvole termoioniche pre-transistor e, mentre io non l'ho mai visto usato altrove, sarei sorpreso se non fosse stato "sviluppato" in modo indipendente da molte altre persone.

Come mostrato, il collettore Q1 viene guidato in negativo sotto terra quando Q1 si spegne fino a quando l'energia in L1 non viene dissipata. Scambia massa e alimentazione e tipi di transistor per alimentazione + ve. Aggiungere un diodo dall'uscita da utilizzare come alimentazione CC. L1 - piccolo induttore "resistore come" in vaso o molti altri - esperimento. Q1 Q2 - quasi tutti i transistor piccoli pnp & npn "jellybean". C1 polarizzato solo per ottenere capacità elevate per dimensione. Può essere ad esempio ceramico se la capacità è sufficientemente alta per le esigenze. Usa solo LED2 (migliore) o LED1 alla volta.

• ...... Usa LED2 (più efficiente) o LED1

Costante di tempo ~ = R2 x C1.

Una lunga costante di tempo porta a lampi discreti. La costante di tempo breve produce apparentemente permanentemente sul LED. Utilizzare un resistore tra Q1b-Q2c per tensioni di alimentazione più elevate. Il resistore in serie con C1 estenderà la lunghezza dell'impulso.

Questo circuito viene solitamente presentato con un carico di qualche tipo al posto di L1 - può essere un LED (a seconda della tensione o una base a transistor (parte di uno stadio successivo) o una lampadina ecc. La mia "innovazione" è stata quello molto ovvio di utilizzare un induttore (L1) come carico. Questo fornisce un impulso di corrente in L1 quando Q1 è acceso e quando Q1 si spegne L1 "torna indietro" e fornisce la tensione necessaria per scaricare l'energia da L1 in il carico - qui il carico è l'uno o l'altro dei due LED mostrati. LED2 è il più efficiente in quanto è alimentato da Vupply + V_L1 quindi parte dell'energia viene immagazzinata in L1 e quindi rilasciata e parte fornita. LED1 se equioped è pilotato esclusivamente da V_L1.

(3) Altre opzioni

Un LM393 doppio comparatore o la sua versione quadrupla possono essere eseguiti su un minimo di 2 Volt e fai anche quello che vuoi. Ci saranno circuiti intermittenti che lo utilizzano su Internet.

LM339 versione quad

prezzi

Una volta "consentito" l'uso di un induttore y È possibile far funzionare qualsiasi LED da 1 a meno di 1 volt. Ecco un modo. Ne posterò altri più tardi.

Lampeggiatore a LED bianco EDN funzionante da 1 cella

Ecco 4 lampeggiatori che funzionano a 1,5V.
LM3909 IC è progettato per far lampeggiare un LED da una singola cella. Potrebbe essere difficile da trovare.

I 74HC04 e 74HC14 si trovano probabilmente nella parte inferiore dell'intervallo di alimentazione della scheda tecnica a 1,5 V, quindi una singola cella scende rapidamente al di sotto di tale tensione. È molto probabile che funzioni a una tensione inferiore ma fuori specifica.

Il circuito in basso a destra funzionerà a 1,5 V e inferiori. Si noti che è una variante del "mio" 2 transistor + induttore lampeggiante ma hanno aggiunto un buffer di uscita a transistor e non hanno un induttore. Sostituendo il resistore da 330 ohm con un induttore e rimuovendo il cappuccio destro da 220 uF e il resistore da 330 ohm si produrrebbe un impulso sul collettore del transistor di destra che controllerebbe qualsiasi LED colorato.

Tutte idee molto belle, ma la vera soluzione è ovviamente il microcontrollore :-). La serie TI MSP430 è nota per le sue modalità a basso consumo,

MSP430F110 (*) per l'istanza utilizza meno di 1,9 \ $ \ mu \ $ A in LPM3, dove rimane attivo un orologio che può essere utilizzato per timbrare un timer. Una cella CR3032 ha una capacità di 500 mAh , quindi senza contare il LED, l'MSP430 funzionerà per almeno 30 anni su di essa. Significa che il consumo di energia del microcontrollore è trascurabile.
Metti l'MSP430 in LPM3, e dopo il confronto con il timer accendi il LED per un breve periodo, dopodiché spegni il LED e vai di nuovo a LPM3. Il consumo medio di energia e quindi la longevità della batteria sono determinati dalla corrente del LED e dal ciclo di lavoro.
Esempio: con un ciclo di lavoro dello 0,5% e 70 mA è possibile far funzionare il circuito per 1430 ore su una cella CR3032, ovvero 2 mesi.

(*) Sì, lo so, non abbiamo bisogno di tutti quei pin, ma ho scelto l'MSP430 per la sua bassa potenza, non per il suo I / O.

Ci sono anche questi circuiti basati sul lampeggiatore / oscillatore LED LM3909 (fuori produzione):

http://home.cogeco.ca/~rpaisley4/LM3909.html

Nota a margine: il mio primo PCB fatto in casa era per un circuito LM3909 (nel 1976, quando avevo 11 anni). Disegnato a mano direttamente sul rame con una penna resist!

Questo circuito della pompa di carica funziona da una cella da 1,5 V ...

http://www.discovercircuits.com/H-Corner/led-flasher.htm

"Questo circuito elettronico utilizza un unico circuito integrato C-MOS poco costoso e fa lampeggiare il LED per un anno intero su una singola cella della batteria alcalina AA da 1,5 volt. Il circuito utilizza una tecnica a pompa di carica per fornire al LED il tensione necessaria. Questo schema elettronico funzionerà solo sui LED rosso, verde e giallo. Non è in grado di far lampeggiare i LED bianchi. "