Batteria durata inaspettata (li-po)

[Alexio150]

Salve a tutti sto cercando di utilizzare un led cree xte ( https://rover.ebay.com/rover/0/0/0?mpre=https%3A%2F%2Fwww.ebay.es%2Fulk%2Fitm%2F192029805875)

scheda tecnica: ( XLamp XT-E White LEDs | Cree Components)

con queste batterie: ( https://www.amazon.it/gp/product/B01I84APGI/ref=oh_aui_detailpage_o00_s00?ie=UTF8&psc=1)
con l'utilizzo di una resistenza da 7.5 omh riesco a fare lavorare il led a 350mAh x 2,85V.
Voi riuscireste a spiegarmi perchè il led resta acceso anche un ora mezza quando la batteria (150mAh) dovrebbe permettere massimo 30/40 minuti di utilizzo?E' vero che la resistenza va applicata sul led e non sulle batterie?infine come mai alcune di queste si sono gonfiate?
grazie mille anticipamente delle delucidazioni.

[patatino59]

3,7 - 2,85 / 7,5 Ohm risulta 110 mA e non 350 !  E' normale che la durata della batteria sia maggiore.

Cosa intendi per "Resistenza sul Led e non sulla batteria" ? Se sono in serie la resistenza va dal Led alla batteria !

Il gonfiore dipende dal sovraccarico, attenzione che le Lipo possono prendere fuoco o esplodere !

[Alexio150]

1 ora fa, patatino59 scrisse:

3,7 - 2,85 / 7,5 Ohm risulta 110 mA e non 350 !  E' normale che la durata della batteria sia maggiore.

Cosa intendi per "Resistenza sul Led e non sulla batteria" ? Se sono in serie la resistenza va dal Led alla batteria !

Il gonfiore dipende dal sovraccarico, attenzione che le Lipo possono prendere fuoco o esplodere !

Ciao grazie della risposta, i valori sono misurati da tester ,posizionando + e - sul led, questo si spegne e il tester visualizza i millampere.

Inoltre l'utilizzo di una resistenza da 7ohm abbassa la tensione da 3,7 V nominale della batteria a 2,8 V ( da datasheet Typical Forward Voltage 2.85 V @ 350 mA)

 

Cosa sbaglio?

[Elettrico 71]

Sbagli ad usare il tester. Per misure di corrente il tester va posizionato in serie mentre tu, da come hai spiegato, misuri in parallelo. Facendo questo ed avendo il tester in misurazione di corrente, provochi un corto tra positivo e negativo. Normale che il led si spenga.

Percio devi togliere il filo positivo dalla batteria, posizionare il puntalino + del tester e con il negativo del tester chiudi il circuito sul filo che va al led ( + ). Così misuri la corrente che passa nel tuo circuito.

[patatino59]

Se metti l'amperometro in parallelo al Led misuri la corrente della sola resistenza, circa 400 mA

Per far circolare 350 Ma devi usare una resistenza da 2,4 Ohm (valore standard 2,7 Ohm)

L'amperometro va posto in serie scollegando un filo e chiudendo la serie con i puntali !

Secondo me anche con 4,7 Ohm (circa 200 mA)  avrai comunque un buon flusso luminoso, una durata della batteria maggiore e minor usura del Led. 

Se poi anche con 7,5 Ohm (circa 100 mA) hai abbastanza luce per l'uso che ne devi fare, lascia tutto così !

 

[Alexio150]

Ora ci siamo, grazie delle correzioni:

Seguendo le vostre istruzioni ora riesco a calcolare correttamente l'amperaggio in base alle resistenze ed effetivamente la resistenza corretta è circa 1.2 ohm o addirittura il non utilizzo di resistenza.
Ora sto facendo le prove con il voltaggio e noto che se applico direttamente + e - alla batteria mi ritrovo 4,2 V, se invece lo metto in serie col led acceso si aggira attorno ai 2 V, con l'utilizzo o meno delle resistenze il voltaggio mi sembra rimanere lo stesso.....

[patatino59]

1 ora fa, Alexio150 scrisse:

addirittura il non utilizzo di resistenza

Assolutamente NO.

Una limitazione di corrente, anche minima è necessaria.

Poi ho notato che i Led di potenza vengono in genere pilotati con correnti molto alte senza evidente motivo.

Dopo un certo valore di corrente il flusso luminoso aumenta di poco, la corrente invece è alta senza motivo, e la vita in ore del Led diminuisce drasticamente.

[Alexio150]

Io non sono tecnico, sicurmente puoi aiutarmi, sui datasheet del led cree viene segnalato 2,85 Volt a 350 mAh, ma dice che si può far lavorare anche a più di 1A.

Il mio problema è poter lavorare con la miglior luce possibile ma con la batteria il più miniaturizzata possibile.

 

[Alexio150]

3 ore fa, patatino59 scrisse:

Assolutamente NO.

Una limitazione di corrente, anche minima è necessaria.

Poi ho notato che i Led di potenza vengono in genere pilotati con correnti molto alte senza evidente motivo.

Dopo un certo valore di corrente il flusso luminoso aumenta di poco, la corrente invece è alta senza motivo, e la vita in ore del Led diminuisce drasticamente.

Aggiungo che mi viene giustamente segnalato che le li-po non devono lavorare a tensione più basse di 3.2 V , ma se utilizzo la resistenza e uso il tester in serie il Voltaggio risulta essere di 2,85, che tra l'altro è perfetto per quel led ma è sostenibile dalla batteria?

Ps che la batteria o il led siano da buttare prima del loro fisiologico termine mi importa poco, li posso sostituire agevolmente.....l'importante è che non sia da sostiture dopo pochi utilizzi.

Sto adattando un led cree ad alta efficienza sul un paio di binocoli ingrandenti da lavoro (odontoiatrici) e il fascio di luce deve essere il più potente e collimato possibile a costo di dimiure il tempo di utilizzo della batteria.

Ancora grazie patatino 59 per le dritte.

[patatino59]

52 minuti fa, Alexio150 scrisse:

dice che si può far lavorare anche a più di 1A

Fisicamente il Led può essere attraversato da una corrente di 1 Ampere ma a determinate condizioni !

Naturalmente bisogna distinguere tra la corrente costante e quella impulsiva.

La corrente di 1 Ampere è consentita solo per un funzionamento impulsivo, per regolazione Pwm, per impiego come barriera modulata o per uso come Flash.

Potresti realizzare un modulatore PWM con frequenza abbastanza alta da non essere percepita dall'occhio e duty cycle del 50 %

Così potresti avere una corrente doppia e migliorare la resa luminosa, sempre che tu abbia tempo e capacità per progettare il circuito.

Dalle prove che hai fatto penso sia meglio per te realizzare qualcosa di facilmente riparabile e di cui conosci bene il funzionamento.

Nel tuo caso io mi concentrerei sui valori medi, anzi, rimanendo anche sotto al valore nominale di 350 mA costanti.

 

Tornando all'impiego specifico che citi per odontoiatria:

La collimazione del raggio andrebbe fatta con un'ottica adeguata, la mia idea è quella che dovresti realizzare un illuminatore di qualità, potente, affidabile e duraturo.

Secondo me quelle batterie sono troppo piccole per un impiego professionale, dovrebbero durare almeno una mezza giornata di lavoro intermittente.

La soluzione alternativa al loro uso sarebbe quella di avere più portabatteria (o piu illuminatori) intercambiabili da tenere sempre in carica, in modo da garantire una continuità del servizio.

[Alexio150]

4 ore fa, patatino59 scrisse:

Fisicamente il Led può essere attraversato da una corrente di 1 Ampere ma a determinate condizioni !

Naturalmente bisogna distinguere tra la corrente costante e quella impulsiva.

La corrente di 1 Ampere è consentita solo per un funzionamento impulsivo, per regolazione Pwm, per impiego come barriera modulata o per uso come Flash.

Potresti realizzare un modulatore PWM con frequenza abbastanza alta da non essere percepita dall'occhio e duty cycle del 50 %

Così potresti avere una corrente doppia e migliorare la resa luminosa, sempre che tu abbia tempo e capacità per progettare il circuito.

Dalle prove che hai fatto penso sia meglio per te realizzare qualcosa di facilmente riparabile e di cui conosci bene il funzionamento.

Nel tuo caso io mi concentrerei sui valori medi, anzi, rimanendo anche sotto al valore nominale di 350 mA costanti.

 

Tornando all'impiego specifico che citi per odontoiatria:

La collimazione del raggio andrebbe fatta con un'ottica adeguata, la mia idea è quella che dovresti realizzare un illuminatore di qualità, potente, affidabile e duraturo.

Secondo me quelle batterie sono troppo piccole per un impiego professionale, dovrebbero durare almeno una mezza giornata di lavoro intermittente.

La soluzione alternativa al loro uso sarebbe quella di avere più portabatteria (o piu illuminatori) intercambiabili da tenere sempre in carica, in modo da garantire una continuità del servizio.

Bravissimo!Hai descritto il progetto che sto portando avanti:

L'ottica verra assemblata sugli ingrandenti (6,5x galileiani) secondo progetto cad/cam con stampa in 3d, il vano batteria dovra' permettere una sostituzione agevole.

Si certo normalmente sono batterie più grandi con cavo che arriva fino alla tasca, nel mio caso non ne farei un utilizzo continuativo e quindi è progettato per essere rimovibile.

La resistenza che si avvicina maggiormente a quelle che mi hai indicato è una 2,2 oHm, quindi un utilizzo di circa 20minuti.

Misurando  con tester in serie ho rilevato che con resistenze di 1.2 2.2 e 4.7 ohm il voltaggio è 1.52 V, quindi credo incompatibile con queste batterie.

Mi sto incartando?

[patatino59]

11 minuti fa, Alexio150 scrisse:

Misurando  con tester in serie ho rilevato che con resistenze di 1.2 2.2 e 4.7 ohm il voltaggio è 1.52 V, quindi credo incompatibile con queste batterie.

Mi sto incartando?

Penso proprio di si.

Riguardati un momento la legge di Ohm !

Per alimentare un Led devi limitarne la corrente al valore giusto, conoscendo la tensione di alimentazione e quella di caduta del Led:

La tensione di Batteria è circa 3,6 volt

La tensione di caduta del Led è di circa 2,85 volt

La corrente richiesta è di 0,35 Ampere:

 

Sulla resistenza deve cadere la differenza tra queste due tensioni a 350 mA, cioè:

R = V diviso I = (3,6 - 2,85) diviso 0,35 = 2,14 Ohm (Valore standard 2,2 Ohm)

 

La misura di tensione che hai fatto di 1,52 da dove esce, visto che dici di avere il tester in serie ?

La misura di corrente si fa in serie al carico, ma se il tester era in volt, prima di tutto il Led non si accende, e la misura di tensione a circuito aperto non ha senso.

Cosa intendi quando dici che il voltaggio di 1,52 volt è incompatibile con le batterie ?

Sulla batteria ci sono 3,6 volt, sul Led ci saranno circa 2,85 volt, il resto sta sulla resistenza, che ovviamente non può essere eliminata ! 

 

 

[Alexio150]

38 minuti fa, patatino59 scrisse:

Penso proprio di si.

Riguardati un momento la legge di Ohm !

Per alimentare un Led devi limitarne la corrente al valore giusto, conoscendo la tensione di alimentazione e quella di caduta del Led:

La tensione di Batteria è circa 3,6 volt

La tensione di caduta del Led è di circa 2,85 volt

La corrente richiesta è di 0,35 Ampere:

 

Sulla resistenza deve cadere la differenza tra queste due tensioni a 350 mA, cioè:

R = V diviso I = (3,6 - 2,85) diviso 0,35 = 2,14 Ohm (Valore standard 2,2 Ohm)

 

La misura di tensione che hai fatto di 1,52 da dove esce, visto che dici di avere il tester in serie ?

La misura di corrente si fa in serie al carico, ma se il tester era in volt, prima di tutto il Led non si accende, e la misura di tensione a circuito aperto non ha senso.

Cosa intendi quando dici che il voltaggio di 1,52 volt è incompatibile con le batterie ?

Sulla batteria ci sono 3,6 volt, sul Led ci saranno circa 2,85 volt, il resto sta sulla resistenza, che ovviamente non può essere eliminata ! 

 

 

Bhe come avrai potuto notare mi manca proprio l'elettronica di base.

1,50V lo misuravo mettendo il tester in serie, ora utilizzandolo correttamente in parallelo misura 2,7V.

Quello che pensavo io era che il calo di tensione dato dalla resistenza portasse la batteria stessa a funzionare a 2,7V rovinandola di conseguenza.

Dico bene?

[patatino59]

4 ore fa, Alexio150 scrisse:

Quello che pensavo io era che il calo di tensione dato dalla resistenza portasse la batteria stessa a funzionare a 2,7V rovinandola di conseguenza.

Dico bene?

Esatto: l'errore è quello di non considerare che la batteria tende a rimanere a 3,7 volt finchè non si scarica o non si sovraccarica.

Se non mettessi la resistenza ci sarebbero due grossi problemi, la batteria erogherebbe una corrente elevatissima, fino ad esplodere per il surriscaldamento e il Led si brucerebbe entro poco tempo, sempre che non muoia prima la batteria...

Prosegui con Led e resistenza da 2,7 Ohm e facci sapere come va il lavoro

[Alexio150]

6 ore fa, patatino59 scrisse:

Esatto: l'errore è quello di non considerare che la batteria tende a rimanere a 3,7 volt finchè non si scarica o non si sovraccarica.

Se non mettessi la resistenza ci sarebbero due grossi problemi, la batteria erogherebbe una corrente elevatissima, fino ad esplodere per il surriscaldamento e il Led si brucerebbe entro poco tempo, sempre che non muoia prima la batteria...

Prosegui con Led e resistenza da 2,7 Ohm e facci sapere come va il lavoro

Certo ti terrò aggiornato:

Mi chiedevo se far lavorare le 150mAh per mezz'ora a 300mA, quindi superando il carico massimo di 150mA può essere deletero per la batteria? sempre considerando il fatto che mi interessa che non si brucino nel giro di 2/3 ricariche , anche solo una  trentina di clicli prima di morire sarebbero sufficienti....

grazie!!!

[Gionatan Toldo]

Ciao Alexio150,

Mi intrometto..

Stai realizzando un oggetto professionale e per utilizzo medico, quindi evita resistori ed utilizza driver a corrente costante per il pilotaggio del LED, per il semplice fatto che per questo impiego, l'utilizzatore ha bisogno di un flusso luminoso costante, anche con le batterie semi scariche.

 

Un oggetto per odontoiatri che.. a batteria carica fa buona luce ma poi peggiora man mano che la batteria va in esaurimento non ha senso di esistere.. fosse stata una torcia elettrica per hobbisti ok resistore serie LED, non di certo per apparecchiature ambito medico.

 

[Alexio150]

1 ora fa, Gionatan Toldo scrisse:

Ciao Alexio150,

Mi intrometto..

Stai realizzando un oggetto professionale e per utilizzo medico, quindi evita resistori ed utilizza driver a corrente costante per il pilotaggio del LED, per il semplice fatto che per questo impiego, l'utilizzatore ha bisogno di un flusso luminoso costante, anche con le batterie semi scariche.

 

Un oggetto per odontoiatri che.. a batteria carica fa buona luce ma poi peggiora man mano che la batteria va in esaurimento non ha senso di esistere.. fosse stata una torcia elettrica per hobbisti ok resistore serie LED, non di certo per apparecchiature ambito medico.

 

Certo hai ragione , di fatto normalmente funzionano con batteria dalla maggior capacità, dotata di driver e  tenuta in tasca (il cavo va da tasca a led sulla montatura).

Ma il mio obbiettivo è quello di miniaturizzare il tutto e installare la batteria sulla montatura degli ingrandenti.

Sono consapevole che devo fare enormi compromessi per poter utilizzare un sistema simile (estremamente limitato e di difficile gestione) ma sono disposto.

Ne approfitto per chiedere se riuscite ad indicarmi dei microswitch (piccoli pulsanti) per poter interrompere il circuito.

grazie ancora