Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Spannung von 2V auf 3,3V ohne step-up converter anheben?


von M. G. (ixil96)


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Hallo,

ich möchte eine LED (3,3V / 20mA) an 2 NiMH Akkus ohne einen step-up 
converter Baustein betreiben.

Hat jemand eine Idee, wie ich das mit einfachen Mitteln realisieren 
kann? Der Wirkungsgrad der Schaltung muss nicht unbedingt sehr gut 
(>40%) sein.

von Otto (Gast)


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LEd mit kleiner Flussspannung suchen und ran damit. Fertig.

von Der Andere (Gast)


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Otto schrieb:
> LEd mit kleiner Flussspannung suchen

Am besten eine Infrarot Led.


Bei miesem Wirkungsgrad ginge noch eine Spqannungsverdopplerschaltung 
mit dem ICL 7660.

von Harald W. (wilhelms)


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Otto schrieb:

> LEd mit kleiner Flussspannung suchen und ran damit. Fertig.

Ich habe eine Taschenlampe, bei der das mit drei parallelgeschalteten
weissen LEDs funktioniert. Allerdings nicht sehr hell und die Akkus
sind schnell "leer". Eine Alternative wären möglicherweise auch
NiZN-Akkus. Die haben eine höhere Spannung.

von Frickelfritze (Gast)


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m. g. schrieb:
> Hat jemand eine Idee, wie ich das mit einfachen Mitteln realisieren
> kann?

http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0604161.htm

von DocMartin (Gast)


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Joule Thief?
(z.B. http://www.b-kainka.de/bastel36.htm )

Obwohl - das ist ja auch ein Step-Up, nur eben ohne speziellen Chip.

Ahoi, Martin

von Der Andere (Gast)


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Frickelfritze schrieb:
> http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0604161.htm

Ich wusste gar nicht dass es Wechselspannungsakkus gibt :-)

von Ordner (Gast)


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m. g. schrieb:
> Hat jemand eine Idee, wie ich das mit einfachen Mitteln realisieren
> kann? Der Wirkungsgrad der Schaltung muss nicht unbedingt sehr gut
> (>40%) sein.

Ladungspumpe mit 2*C und 2*Dioden, allerdings muss die Flusspannung der 
Dioden (oder Transistor B-E resp  C-B Strecke) passen und irgendwo kommt 
die Rechteckspannung her (bspw vom µC der eh in der Schaltung ist).

https://de.wikipedia.org/wiki/Ladungspumpe

von Frickelfritze (Gast)


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Der Andere schrieb:
> Ich wusste gar nicht dass es Wechselspannungsakkus gibt

Bisschen zerhacken muss man schon.

von W.S. (Gast)


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m. g. schrieb:
> ich möchte eine LED (3,3V / 20mA) an 2 NiMH Akkus ohne einen step-up
> converter Baustein betreiben.

Frei nach dem Motto "Hubraum ist durch nichts zu ersetzen - außer durch 
mehr Hubraum" rate ich dir, dennoch einen gewöhnlichen Stepup-Wandler 
zu benutzen. Denke mal dran, daß dabei die Energie magnetisch 
gespeichert wird und du deshalb unter Weglassen einer 
Gleichrichter-Diode (deine LED ist ja bereits eine..) energetisch am 
besten wegkommst.

Und heutige Stepup's schalten bei 1 MHz, sind winzig (SOT23-5) und 
brauchen auch nur kleine L's.

W.S.

von Joachim B. (jar)


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m. g. schrieb:
> ohne einen step-up
> converter Baustein betreiben.

ohne würds nicht gehen, aber statt stepup Spannung würde ich
LED Driver nehmen die das günstiger über den Strom machen.

von Jörg R. (solar77)


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Hallo,

warum nimmst Du nich einfach einen Akku der diese Spannung liefert ?

18650 oder ähnlich

Gruß
Jörg

von Joachim B. (jar)


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http://www.voelkner.de/products/29169/LED-Treiber-fuer-Weisse-LED-20-Ma.html


Jörg R. schrieb:
> warum nimmst Du nich einfach einen Akku der diese Spannung liefert ?

er könnte ja auch eine LED nehmen die unter 2V Uf hat, aber wer mag das 
schon immer

: Bearbeitet durch User
von Harald W. (wilhelms)


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DocMartin schrieb:
> Joule Thief?
> (z.B. http://www.b-kainka.de/bastel36.htm )
>
> Obwohl - das ist ja auch ein Step-Up, nur eben ohne speziellen Chip.

Ja, und "Joule Thiefs" haben meist einen ziemlich schlechten
Wirkungsgrad.Das will man bei einerTaschenlampe eher nicht.

von Jörg R. (solar77)


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Joachim B. schrieb:
> er könnte ja auch eine LED nehmen die unter 2V Uf hat, aber wer mag das
> schon immer

Ich vermute das er eine weiße oder blaue LED nenutzen möchte.
Und die haben nun mal um die 3 Volt

von Gästchen (Gast)


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Mit einer Dickson-Schaltung (Anhang) an einem Port eines µC müsste das 
gehen. Das ist noch dazu billig, mehr als ein Fligenschiß-Kerko und eine 
BAT54S ist nicht nötig dazu. Kosten <0,05€

Schön ist: Über die Frequenz kann man dimmen.

Wenn du keinen µC hast, tuts ein normaler Inverter, den man als 
Oszillator schaltest. Beispielsweise so:
http://electronics-course.com/schmitt-trigger-oscillator

An dessen Ausgang kommt dann die Dickson-Schaltung.
Damit sind wir dann bei ungefähr 0,15€.

Ist halt arg eingeschränkt, aber für eine einzelne blaue LED ist das 
fallweise ok, und vor allem sehr billig.

von Joachim B. (jar)


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Jörg R. schrieb:
> Ich vermute das er eine weiße oder blaue LED

das muss man ziemlich sicher nicht vermuten, mein Hinweis war ja auch 
nicht ganz ernst gemeint mit:

Joachim B. schrieb:
> er könnte ja auch eine LED nehmen die unter 2V Uf

wer mag schon rote LEDs wer weisses Licht möchte, es ging um diesen 
Beitrag:

Jörg R. schrieb:
> warum nimmst Du nich einfach einen Akku der diese Spannung liefert ?

man kann sich halt nicht IMMER die spannung und die LED Farbe aussuchen, 
da scheint mir der 5,- LED Treiber 20mA vertretbarer.

http://www.voelkner.de/products/29169/LED-Treiber-fuer-Weisse-LED-20-Ma.html

von Der Andere (Gast)


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Ordner schrieb:
> Ladungspumpe mit 2*C und 2*Dioden, allerdings muss die Flusspannung der
> Dioden (oder Transistor B-E resp  C-B Strecke) passen und irgendwo kommt
> die Rechteckspannung her (bspw vom µC der eh in der Schaltung ist).

Und deswegen der oben genannte ICL 7660. Der macht das alles automatisch 
und bis zu einer unteren Eingangsspannung von 1,5V. Man braucht nur noch 
zwei kleine Elkos.

von Der Andere (Gast)


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Joachim B. schrieb:
> da scheint mir der 5,- LED Treiber 20mA vertretbarer.

Seh ich auch so.

von Ordner (Gast)


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Der Andere schrieb:

> Und deswegen der oben genannte ICL 7660. Der macht das alles automatisch
> und bis zu einer unteren Eingangsspannung von 1,5V. Man braucht nur noch
> zwei kleine Elkos.

Guter tip, kostet bei reichelt 60 Cent. Hat man allerdings bereits einen 
Oscillator (µC oder FPGA mit ein paar freien Resourcen) im Systen kann 
man diesen IC mit 2 Dioden ersetzen. Mach ich so für FPGA-Boards wenn 
ich mal 5V mit 2mA brauche aber nur 3V3 auf dem Board habe.

von Jörg R. (solar77)


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Harald W. schrieb:
> Ich habe eine Taschenlampe, bei der das mit drei parallelgeschalteten
> weissen LEDs funktioniert. Allerdings nicht sehr hell und die Akkus
> sind schnell "leer". Eine Alternative wären möglicherweise auch
> NiZN-Akkus. Die haben eine höhere Spannung.

Dann hat Dein Akku die notwendige Spannung oder die Lampe hat eine 
Elektronik.

von MaWin (Gast)


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m. g. schrieb:
> ich möchte eine LED (3,3V / 20mA) an 2 NiMH Akkus ohne einen step-up
> converter Baustein betreiben.
> Hat jemand eine Idee, wie ich das mit einfachen Mitteln realisieren
> kann? Der Wirkungsgrad der Schaltung muss nicht unbedingt sehr gut
> (>40%) sein.


Natürlich ist jede Lösung blöd, die keinen step up verwenden will.

Aber da es dir nicht auf den Wirkungsgrad ankomt;
1
                   3.3V LED
2
    +-----------------|>|-----------------+
3
    |                                     |
4
    +--|>|--|>|--|>|--|>|--|>|--|>|--|>|--+
5
             Photodioden
6
             100 IR-LEDs
7
Batterie --+--R--|>|--+
8
           |          |
9
           +--R--|>|--+
10
           |          |
11
           +--R--|>|--+
12
           |          |
13
           +--R--|>|--+
14
           |          |
15
           +--R--|>|--+
16
           |          |
17
           +--R--|>|--+
18
           :          :
19
           +--R--|>|--+
20
           |          |
21
           +--R--|>|--+
22
           |          |
23
           +--R--|>|--+
24
                      |
25
Masse ----------------+
Das ist genau die richtige Lösung für diese Anforderung.

von Harald W. (wilhelms)


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Jörg R. schrieb:

>> Ich habe eine Taschenlampe, bei der das mit drei parallelgeschalteten
>> weissen LEDs funktioniert.
> Dann hat Dein Akku die notwendige Spannung oder die Lampe hat eine
> Elektronik.

Es ist eine ganz normale Taschenlampe für zwei AAA-Zellen.
Mit frisch geladenen NiMH-Zellen leuchtet sie zumindest
eine Weile. Eine Elektronik müsste dann schon direkt in
den drei 3mm-LEDs eingebaut sein. Von so etwas habe ich
aber noch nie gehört.

von Peter M. (r2d3)


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m. g. schrieb:

> ich möchte eine LED (3,3V / 20mA) an 2 NiMH Akkus ohne einen step-up
> converter Baustein betreiben.

Warum?
Der Verzicht auf den obengenannten Baustein zwingt Dich zum diskreten 
Aufbau einer Aufwärtswandlerschaltung.
Mit nur zwei Bauteilen für zusammen €0,85 wäre das Problem ansonsten 
gelöst.

von Harald W. (wilhelms)


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Peter M. schrieb:

> Der Verzicht auf den obengenannten Baustein zwingt Dich zum diskreten
> Aufbau einer Aufwärtswandlerschaltung.
> Mit nur zwei Bauteilen für zusammen €0,85 wäre das Problem ansonsten
> gelöst.

Naja, in die üblichen ZweiZellenTaschenlampe passt eine solche Schaltung
nicht so ohne weiteres. Die einfachste Lösung wären die schon erwähnten
NiZn-Akkus.

von Jörg R. (solar77)


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Harald W. schrieb:
> Jörg R. schrieb:
>
>>> Ich habe eine Taschenlampe, bei der das mit drei parallelgeschalteten
>>> weissen LEDs funktioniert.
>> Dann hat Dein Akku die notwendige Spannung oder die Lampe hat eine
>> Elektronik.
>
> Es ist eine ganz normale Taschenlampe für zwei AAA-Zellen.
> Mit frisch geladenen NiMH-Zellen leuchtet sie zumindest
> eine Weile. Eine Elektronik müsste dann schon direkt in
> den drei 3mm-LEDs eingebaut sein. Von so etwas habe ich
> aber noch nie gehört.

Ja, dann haben Deine Akkus nach dem Ladevorgang genug Spannung um die 
LED's
leuchten zu lassen. Da die Spannung aber nach dem Laden schnell etwas 
abfällt leuchten die LED's nicht mehr. die Akkus sind dann aber nicht 
leer.

: Bearbeitet durch User
von Stefan F. (Gast)


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Meine Schwiegermutter hat eine weiße LED Lichterkette, die mit 2xAA 
Akkus betrieben wird. Da ist ganz sicher kein Spannungswandler drin, nur 
ein einziger Widerstand. Und es sieht so aus, als seien die 10 LED's 
auch noch alle parallel geschaltet.

Da habe ich auch gestaunt.

von Harald W. (wilhelms)


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Jörg R. schrieb:

> Die Akkus sind dann aber nicht leer.

Deswegen habe ich das "leer" ja auch in Gänsefüsschen gestellt.
Einige Minuten leuchten die LEDs aber schon. Wieviel genau
habe ich noch nicht nachgemessen. Mit den NiZn-Akkus leuchtet
die Taschenlampe aber deutlich länger.

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