単三電池からAttinyに電力を供給する方法は?


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周囲光の状況でRGB LEDに電力を供給したいプロジェクトに取り組んでいます。私はArduino Leonardoとledを使用してこれをプロトタイプ化しました。現在、プロジェクトはコンピュータのUSBポートに接続されていますが、Attiny 45または84と単三電池を使用したいと思います。私はもともと、完全に充電されたときに約4.8ボルトを供給する3つのAA非充電式バッテリーを使用することを考えていました。問題は、電圧が時間の経過とともに低下することです。LEDが一定の明るさになるようにしたいと思います。電圧レギュレータが思い浮かびましたが、私はバッテリーをかなり長持ちさせたいので、それは効率的である必要があります。いくつか見ましたが、自分の状況に最適なものはわかりませんでした。

私が使用しているLEDは、SparkFun- SparkFun RGB LEDからのものです。

もう1つの方法は、2つのAAバッテリーを使用して、ここにSparkFun 3.3vブレークアウトのようなステップアップボードを使用することですが、やはりバッテリーの寿命が問題です。ステップアップボードを介してバッテリー使用量を計算する方法がわかりません。

この状況でのバッテリ寿命が長いということは、オンとオフの使用が数週間、場合によっては数か月続くことを意味します。でも、たった2つか3つのバッテリーでは不可能を求めているかもしれません。

だから私の質問は、これらのオプションのいずれかが他よりも優れているでしょうか?明るさは、単三電池3個と電圧調整器なしでそれほど変化しませんか?2番目のオプションを使用すると、バッテリーは長持ちしますか?私が見逃した別のオプションはありますか?

私は物事のハードウェアの面が初めてなので、どんな助けでも大歓迎です!


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Attiny45や昇圧レギュレーターなどの電力ニーズを計算する問題にまだ答えが出ていないのは残念です。なぜそうすべきでないのか、それが不可能である理由を説明するだけなら。
RedGrittyBrick

あなたの回答がスパム送信されて本当に申し訳ありません。サイトトロールがあり、彼はあなたの質問に興味を持っていたようです。
Kortuk、2013

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はい、たとえそれを計算できないことを証明するだけであっても、誰かが電力使用量を説明できれば幸いです。他のトロールの返信を削除してくださった方に感謝します。
Elmer 2013

ATtiny45はわずか2.7Vで動作できるので、電池から直接それを動かすことができるはずです。
Ignacio Vazquez-Abrams 2013

回答:


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一定のLED輝度は一定の電流を意味し、一定の電流は電流リミッターを意味します。

概略図

この回路のシミュレーションCircuitLabを使用して作成された回路

(V D2 + V D3 -Vbe Q1)/ I D1としてR2を選択します。仕様よりわずかに低い電流(3〜6mA)を使用することを恐れないでください。


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そしてもちろん、CC LEDを選びました。FFFFFFFFFFFFFFFF .....
イグナシオバスケスエイブラムス2013

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Ignacioのコメントを明確にするために:Sparkfun RGB LEDには、共通のカソード(CC)を備えた3つのLEDがあります。イグナシオの回路は、そのLEDでの使用には適していません。私はイグナシオの回路がの変形であると信じて、この
RedGrittyBrick

SparkfunはCA LEDを販売していますが、これには追加の買収が伴います。
Ignacio Vazquez-Abrams 2013

コモンアノードとコモンカソードのLEDは、ピンをHIGHまたはLOWにプルしただけで同じように機能すると思いましたか?
Elmer

@Elmer:はい。ただし、CA LEDを使用すると、回路の3つのコピーを並行して作成し、個別に制御することができます。CCでは、ハイサイドリミッターを使用する必要があり、そのための制御回路はもう少し複雑です。
Ignacio Vazquez-Abrams 2013

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この例のように、セルのデータシートを見つけます。次に、放電曲線を見て、放電サイクル中にバッテリー電圧がどのように変化するかを確認します。次に、ベンチ電源を使用して、LEDがどのように応答するかを確認します。

その瞬間からできることをいくつか挙げます。

  • どの時点で明るさが落ちすぎたか、そしてセルが空であると見なす価値があるかどうかを判断します。
  • 最大および最小の電源電圧を決定し、その要件を使用して、より安定した電源を作成します。
  • 直列に接続するバッテリーの数を増やし、直列抵抗を増やします。直列抵抗が高いほど、変動する電源電圧に対する応答は低くなりますが、損失は増加します。
  • 他の回答の1つで提案されているような電流シンクを使用します。
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