Οδήγηση LED με AMS1117

[Roumel]

Χρειάζομαι την βοήθεια και την εμπειρία σας σε μια κατασκευή. Γενικά είμαι αρχάριος στην κατασκευή ηλεκτρονικών και η ενασχόληση μου είναι από χόμπι. Έχω ένα φακό που χρησιμοποιεί 4 ΑΑ μπαταρίες για να τροφοδοτήσει ένα λαμπάκι πυρακτώσεως, εγώ αυτό το λαμπάκι θέλω να το αντικαταστήσω με ένα LED 1 W. Επειδή όμως θέλω να χρησιμοποιώ επαναφορτιζόμενες μπαταρίες ή και αλκαλικές δεν θέλω να χρησιμοποιήσω μια αντίσταση για να ρυθμίσω την ένταση του ρεύματος για αυτό έψαξα και είδα ότι μπορώ να χρησιμοποιήσω LDO ρυθμιστή τάσης όπως το AMS1117. Τα χαρακτηριστικά του LED είναι Vf~3.3 If~300mA, όταν χρησιμοποιώ το AMS1117 3.3V παρόλο που μετράω 3.3V στην έξοδο όταν συνδέω το LED η τάση στα άκρα του είναι κάτω από 3V και φυσικά και ή ένταση του ρεύματος είναι πολύ πιο κάτω από τα 300mA περίπου 160mΑ. Επίσης δοκίμασα και το ρυθμιζόμενο AMS1117 το όποιο το ρύθμισα να δίνει 250mA όταν όμως συνδέσω το LED τότε η ένταση πέφτει στα 100mA. τα παραπάνω τα δοκίμασα και με 4 αλκαλικές μπαταρίες και με 4 επαναφορτιζόμενες Ni-Mh και πάντα είχα τα ίδια αποτελέσματα. Έχει ιδέα κανείς τι κάνω λάθος και τι συμβαίνει;

[GeorgeVita]

Ανδρέα καλώς ήλθες στο forum!
Μήπως έχεις πολύ λεπτούς ακροδέκτες στη συνδεσμολογία σου; Το AMS1117 είναι επιφανειακής στήριξης, πως έχεις φτιάξει την πλακέτα;
Βάλε μια φωτογραφία.

Σημείωση: datasheet AMS1117 (http://www.ams-semitech.com/attachments/File/AMS1117_20120314.pdf)

Προσθήκη:
Ο σωστός τρόπος να ανάψεις το LED είναι με ρύθμιση ρεύματος. Καλή λύση είναι η πηγή ρεύματος (όπως αυτή των 250mA που προσπάθησες να χρησιμοποιήσεις) ή σταθεροποιημένη τάση σε υψηλότερο επίπεδο και μια μικρή αντίσταση σε σειρά. Κανένα LED δεν είναι φτιαγμένο να έχει ακριβώς τα τυπικά χαρακτηριστικά της παραμέτρου Vf.

[Roumel]

Μέχρι στιγμής κάνω μετρήσεις και δοκιμές φτιάχνοντας το κύκλωμα σε breadboard αλλά θα το φτιάξω σε διάτρητη πλακέτα , θα κολλήσω δύο αντιστάσεις 10 Ohm παράλληλα κατευθείαν επάνω στην έξοδο και το ADJ pin και από εκεί με καλωδιάκα θα συνδέσω το LED. το θέμα μου είναι οτι αφού το AMS1117 ρυθμίζει την διαφορά δυναμικού μεταξύ ADJ pin και εξόδου να είναι πάντα περίπου 1.25V με 5 Ohm αντίσταση μεταξύ ADJ pin και εσόδου θα έπρεπε ή ένταση του ρεύματος να είναι 250mA πράγμα που το βλέπω όταν κάνω την μέτρηση χωρίς κάποιο φορτίο στην έξοδο. Όταν όμως συνδέσω το LED τότε η ένταση μειώνεται και φαίνεται οτι το AMS1117 δεν μπορεί να ρυθμίσει την ένταση. Στο datasheet που έχω και εγώ βέπω ότι υπάρχει μια εξάρτηση της έντασης εξόδου με την πτώση τάσης επάνω στον ρυθμιστή , για την ένταση που θέλω εγώ είναι περίπου στο 0,9V. Οι Ni-Mh μπαταριές που θέλω να χρησιμοποιήσω έχουν συνολικά περίπου 5,4V τάση πλήρως φορτισμένες 5,4-1,25-0,9=3,25 , εγώ όμως μετράω στο LED ΤΆΣΗ 2,8 - 2,9. Μήπως το Vin δεν είναι αρκετά μεγάλο και δεν μπορεί να λειτουργήσει σωστά ο ρυθμιστής;

[GeorgeVita]

Ο γενικός τρόπος σκέψης σου είναι σωστός, αλλά δεν έχω δει το κύκλωμά σου για περίπτωση λάθους.
λ.χ. για ρύθμιση ρεύματος φαίνεται να είσαι οριακά με φορτισμένες NiMH. H "έξοδος" προς το φορτίο είναι το ADJ pin:

http://www.eleccircuit.com/wp-content/uploads/2007/12/lm317-current-regulator.thumbnail.png

Αναφέρεις "θα έπρεπε ή ένταση του ρεύματος να είναι 250mA πράγμα που το βλέπω όταν κάνω την μέτρηση χωρίς κάποιο φορτίο στην έξοδο." κάτι που λογικά δεν γίνεται. Αν δεν βάλεις φορτίο δεν θα έχεις ροή ρεύματος! Μάλλον εννοείς ότι βραχυκυκλώνεις την έξοδο με το αμπερόμετρο και επιβεβαιώνεις την σωστή λειτουργία της πηγής ρεύματος (στα 250mA).

Εγώ θα ρύθμιζα το σταθεροποιητή στα 3.7-3.9V και θα έβαζα αντίσταση σε σειρά 1Ω-2Ω (για Vf=3.3V).
Μετά, εφόσον το LED ανάψει ικανοποιητικά, θα μετρούσα την τάση επάνω του για να βρω το πραγματικό Vf.
Στο τέλος θα ρύθμιζα πάλι την αντίσταση για μέγιστο ρεύμα 300mA.

[ale george]

θα ηταν προτιμοτερο να χρησιμοποιουσες ενα εξειδικευμενο οδηγο και οχι ldo.

[GeorgeVita]

,,, ξεχάσαμε να αναφέρουμε την ψύξη του regulator (επιφάνεια χαλκού στο τυπωμένο).
Ακόμη και 1V dropout στα 300mA είναι 300mW, για smd paxkage είναι πολλά.

[Roumel]

Από ότι κατάλαβα η τάση εισόδου είναι μικρή και δεν μπορεί να λειτουργήσει σωστά ο ρυθμιστής γιατί όταν δοκίμασα με αλκαλικές μπαταρίες και με μια 9V είχα σωστά αποτελέσματα. Η θερμοκρασία επάνω στον ρυθμιστή ήταν 41-43 βαθμούς και επάνω στις αντιστάσεις 52-54. Επειδή όμως θέλω να χρησιμοποιώ ή αλκαλικές ή επαναφορτιζόμενες σκέφτηκα να φτιάξω μια πηγή ρεύματος σαν αυτές
5857558576
θα λειτουργήσουν; ποια από τις δύο πιστεύετε είναι καλύτερη; (οι τιμές στις αντιστάσεις δεν είναι οι σωστές απλά άφησα αυτές που βγάζει το πρόγραμμα)

[FILMAN]

Το αριστερό που δείχνεις δεν είναι καν πηγή ρεύματος, το δεξιό, ναι.

[Roumel]

Αν κατάλαβα καλά στο πρώτο κύκλωμα το Ic θα εξαρτάται από το Ib και το hfe που δεν είναι πάντα σταθερό, ενώ στο δεύτερο θα ζητάω το συγκεκριμένο Ic και το Ib θα καθορίζεται μόνο του ανάλογα με το πόσο θα είναι το hfe ότι τρανζίστορ και χρησιμοποιήσω; Γι αυτό το δεύτερο κύκλωμα είναι το σωστό;

[FILMAN]

Στο δεύτερο κύκλωμα υπάρχει αρνητική ανάδραση λόγω της αντίστασης εκπομπού, αν το ρεύμα συλλέκτη αυξηθεί αυξάνεται και το ρεύμα εκπομπού οπότε αυξάνεται και η πτώση τάσης στην αντίσταση εκπομπού οπότε μειώνεται η πόλωση του τρανζίστορ και πέφτει το ρεύμα βάσης άρα και το ρεύμα συλλέκτη. Τα αντίστροφα ισχύουν αν πέσει το ρεύμα συλλέκτη. Το πρώτο κύκλωμα δεν έχει κάτι ανάλογο και αν το φτιάξεις 10 φορές χρησιμοποιώντας ιδίου τύπου εξαρτήματα θα έχεις 10 κυκλώματα που θα δίνουν 10 πολύ διαφορετικά ρεύματα στα LED.

[Roumel]

Στο δεύτερο κύκλωμα υπάρχει αρνητική ανάδραση λόγω της αντίστασης εκπομπού, αν το ρεύμα συλλέκτη αυξηθεί αυξάνεται και το ρεύμα εκπομπού οπότε αυξάνεται και η πτώση τάσης στην αντίσταση εκπομπού οπότε μειώνεται η πόλωση του τρανζίστορ και πέφτει το ρεύμα βάσης άρα και το ρεύμα συλλέκτη. Τα αντίστροφα ισχύουν αν πέσει το ρεύμα συλλέκτη. Το πρώτο κύκλωμα δεν έχει κάτι ανάλογο και αν το φτιάξεις 10 φορές χρησιμοποιώντας ιδίου τύπου εξαρτήματα θα έχεις 10 κυκλώματα που θα δίνουν 10 πολύ διαφορετικά ρεύματα στα LED.

Ναι το έψαξα και εγώ λίγο περισσότερο και κατάλαβα γιατί το δεύτερο είναι σωστό. Ευχαριστώ για την απάντηση και την εξήγηση. Είμαι ακόμη αρχάριος στις κατασκευές μόνο τα βασικά έχω μάθει στην θεωρία . Έχετε να μου προτείνετε κάποιο καλό βιβλίο με τέτοιες κατασκευές και με επεξηγήσεις για την λειτουργία των κυκλωμάτων;