Autor Tema: Linterna sin pilas (y sin PIC de momento...)  (Leído 4377 veces)

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Desconectado jfmateos2

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Linterna sin pilas (y sin PIC de momento...)
« en: 15 de Octubre de 2006, 08:40:11 »
Aunque de momento este proyecto no incluye ningún PIC, a mí me ha llamado bastante la atención: se trata de una linterna de leds alimentados por un motor paso a paso accionado por fuerza animal (la mía), utilizando condensadores como medio de almacenamiento de energía y homogeneización.

Este tema surgió en el siguiente hilo de aggressor hilo original, pero he decidido abrir un hilo nuevo aquí para tratarlo de forma más específica.

He construido la linterna siguiendo las instrucciones de la revista EPE usando un diminuto motor PaP extraído de un escáner y el resultado no estaba mal, pero la tensión en los extremos de los condensadores variaba demasiado, afectando a la luminosidad del led. Adjunto la imagen del esquema tomada de EPE (espero no violar ninguna regla del foro). Concretamente he utilizado el esquema de abajo y 16 condensadores de 4700 uF.



El problema de este montaje es que la tensión decae enseguida, bajando mucho la luminosidad, pues el LED se traga toda la corriente impidiendo que la tensión supere los 4 V aunque gires el motor paso a paso a toda velocidad. Se me ocurrió entonces meter una resitencia de 470 R en serie con el LED (a sabiendas de la disipación que suponía), logrando así un mayor tiempo de iluminación, gracias a que los condensadores son capaces de almacenar más tensión (llego sin problemas a 12 voltios sin girar demasiado rápido y parece que se podría subir mucho más). Entonces se me ocurrió utilizar un conversor DC-DC de tipo step-down (MAX738A) para proveer una tensión constante al conjunto resistencia+LED y la duración de la iluminación mejoró notablemente, a la vez que los condensadores se demostraban capaces de acumular incluso más tensión, poniendo en peligro al MAX738A y a los propios condensadores. Decidí entonces introducir un zener de 14V en paralelor con los condensadores para evitar que la tensión alcanzase límites peligrosor. Posteriormente puse un led en serie con este zener, de modo que se ilumina cuando se alcanza el máximo de capacidad de los condensadores. En resumidas cuentas, los resultados que he obtenido hasta ahora son los siguientes:

Girando el motor consigo que el led se ilumine a los 6 segundos (es el tiempo necesario para alcanzar los 6V que requiere el MAX738 para empezar a regular.

Continuando el giro hasta los 30 segundos se alcanza el máximo de capacidad de los condensadores.

En este momento dejo de girar el motor y consigo otros 2:30 minutos de iluminación a plena intensidad (aproximadamente 10 segundos por cada condensador).

El problema que tengo es que al decaer la tensión en los condensadores por debajo de 5,5V, el MAX738 deja de funcionar y la iluminación se corta en seco. Me gustaría que al alcanzarse este punto, el MAX738 se desconectase y que el LED se alimentase directamente de la tensión disponible aún en los condensadores (así se ganarían algunos segundos más de iluminación y, al ir decayendo la intensidad paulatinamente, podríamos saber que se está agotando la energía). Imagino que se podría hacer con algún tipo de comparador y referencia de tensión, pero no tengo ni idea de por dónde empezar, por lo que agradecería cualquier ayuda. Concreto un poco más el problema: disponiendo de una fuente de alimentación de tensión decreciente con el tiempo, se desea alimenar una carga encauzando la tensión a través del MAX738 en caso de que sea superior a 5,5V, o directamente en caso de que sea inferior.

Si me es posible, intentaré probar también con otros reguladores de tensión a 3,3V y combinarlos con super-condensadores de 1F/5,5V. En teoría, los resultados deberían ser mucho más duraderos.

Perdón por la extensión y gracias por su atención.




Desconectado micro_pepe

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Re: Linterna sin pilas (y sin PIC de momento...)
« Respuesta #1 en: 15 de Octubre de 2006, 16:25:09 »
Hola, porque no pruevas a poner una fuente de corriente constante para alimentar los led, de esta manera es como si pusieras un potenciometro en serie con el led y a medida que la tension cae reducieses su resistencia.

Saludos.
Se obtiene más en dos meses interesandose por los demás, que en dos años tratando de que los demás se interesen por ti.

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Desconectado jfmateos2

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Re: Linterna sin pilas (y sin PIC de momento...)
« Respuesta #2 en: 15 de Octubre de 2006, 16:55:47 »
Eso estaría muy bien. ¿Puedes indicarme algún circuito de este tipo, capaz de generar una corriente continua a partir de una tensión decreciente?

Muchas gracias

Desconectado Chaly29

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Re: Linterna sin pilas (y sin PIC de momento...)
« Respuesta #3 en: 15 de Octubre de 2006, 17:25:12 »
Hola jfmateos2, yo te recomendaría que uses un step down que posea una salida de tensión más proxima a la caida de tensión del led.

Con esto evitaras las grandes perdidas de rendimiento que producen tanto las resistencias como los reguladores comunes.

Una fuente de corriente constante tal como te a recomendado micro_pepe, lo unico que hará es que tu led brille siempre a la misma intensidad, pero las perdidas que este tipo de circuito posee son enormes.

Yo creo que la mejor opción de la cual dispones es usar un step down que tenga una salida de 2.5 o 3 voltios (cuanto más proximo a la caida del led mejor) como máximo, una resistencia en serie con el led, así tendras el mejor rendimiento que puedas lograr.

Un saludo.

Atte. CARLOS.
La teoría es cuando se sabe todo y nada funciona. La práctica es cuando todo funciona y nadie sabe por qué.

Desconectado jfmateos2

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Re: Linterna sin pilas (y sin PIC de momento...)
« Respuesta #4 en: 26 de Enero de 2007, 14:49:55 »
Sigo haciendo mis pinitos con este proyecto y, probando con condensadores Panasonic de 1F e ICs específicos para alimentación de LEDs había obtenido resultados que me parecían espectaculares. Por cierto ¿alguien sabe dónde conseguir condensadores de más capacidad?

Sin embargo, esta mañana he ido a un centro comercial y he encontrado una linterna como la que estoy haciendo, fabricada por 3CV que cuesta 10 eur. Le he dado cuatro vueltas a la manivela, la he encendido y ha aguantado al menos 20 minutos (cuando he terminado la compra seguía luciendo).

Esto me parece increíble, porque además tenía 3 leds. Creo que debe haber algún truco. Por lo que he leído por la Web, en MediaMaket vendían una linterna similar pero que se cargaba sacudiéndola y luego resultó que tenía una pila de botón en su interior.

¿Saben algo al respecto?

Desconectado Veguepic

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Re: Linterna sin pilas (y sin PIC de momento...)
« Respuesta #5 en: 28 de Enero de 2007, 00:21:25 »
Yo tengo una de esas linternas que se sacuden, adentro solo lleva cuatro diodos supongo para rectificar en onda completa conectado al led y a la pila, la cual es similar a las usadas en la motherboards de PC.

La carga se obtiene de una bobina la cual es de un alambre muy fino, por el centro de esta al sacudirla se desliza un iman de forma cilindrica que creo debe ser de neodimio pues tiene mayor fuerza que un iman de los comunes. No le he tomado aun el tiempo que dura la carga pero esta excede los 20 minutos.

Saludos.
« Última modificación: 28 de Enero de 2007, 00:31:33 por veguepic »
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Desconectado jfmateos2

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Re: Linterna sin pilas (y sin PIC de momento...)
« Respuesta #6 en: 28 de Enero de 2007, 08:23:02 »
Pero cuando la pila se agote ¿se supone que dejará de funcionar? o al menos que su rendimiento será muy malo.

Desconectado Veguepic

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Re: Linterna sin pilas (y sin PIC de momento...)
« Respuesta #7 en: 28 de Enero de 2007, 10:58:58 »
La pila es recargable, cuando se agota la carga se apaga el led.

Luego toca agitar de nuevo la linterna y de nuevo cargada, aun no le he tomado el tiempo de cuanto dura.

El otro dia la tuve que desarmar para soldarle el led que se habia soltado, a ver si le saco un par de fotos y le voy a tomar el tiempo de cuanto dura la carga.

Pero viendola me parece que es muy facil hacerse una.

Saludos
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Desconectado jfmateos2

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Re: Linterna sin pilas (y sin PIC de momento...)
« Respuesta #8 en: 28 de Enero de 2007, 11:11:29 »
Muchas gracias Veguepic, me interesaría sobre todo conocer el modelo de esa batería.

Desconectado Veguepic

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Re: Linterna sin pilas (y sin PIC de momento...)
« Respuesta #9 en: 28 de Enero de 2007, 22:00:00 »
Recien llego de la salida a almorzar, bueno lo prometido es deuda, aqui las fotos de la linterna desarmada:





Como veras el iman esta a la izquierda y se desliza a traves de la bobina, el circuito consta de un interruptor, cuatro diodos, una resistencia, un led y una bateria, esta ultima es de 3.6 voltios, 40 mAh y es de NiMH.

Saludos
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Desconectado jfmateos2

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Re: Linterna sin pilas (y sin PIC de momento...)
« Respuesta #10 en: 29 de Enero de 2007, 08:09:20 »
Muchas gracias Veguepic; ni siquiera sabía que existiesen ese tipo de baterías tan pequeñas.

Ahora mi investigación da un cambio de rumbo, pues yo me estaba empeñando en almacenar la energía en condensadores (que además de caro es voluminoso) y ahora veo que puede hacerse con baterías.

Intentaré conseguir alguna batería de este tipo y ya os contaré.

Desconectado J1M

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Re: Linterna sin pilas (y sin PIC de momento...)
« Respuesta #11 en: 29 de Enero de 2007, 08:22:29 »
Y utilizando un condensador de estos??? :-/ :-/



http://www.sparkfun.com/commerce/product_info.php?products_id=746


No tengo ni idea si sirve para este propósito pero jode... es tela de 'capaz'! jejeje

Desconectado jfmateos2

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Re: Linterna sin pilas (y sin PIC de momento...)
« Respuesta #12 en: 29 de Enero de 2007, 10:39:04 »
Gracias por el enlace J1M.

Llevo tiempo buscando dónde comprar este tipo de super-condensadores y otros como éstos de hasta 60 F super-condensadores Nuik y no lo encontraba.

Voy a intentar también conseguir alguna batería como la de la linterna de veguepic.

Desconectado jfmateos2

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Re: Linterna sin pilas (y sin PIC de momento...)
« Respuesta #13 en: 05 de Febrero de 2007, 05:01:17 »
Aquí nos descubre http://www.josepino.com/circuits/index?how_flashlight.jpc José Pino el fraude de "algunas" linternas sin pilas.