Joule Thief - Leds a 1.5V

[hell_fish]

Tal vez formule mal mi pregunta, esta fue a dar a algun lugar muy extraño aqui va con mayor detalle.
Supongo que este circuito es un oscilador de lo que llaman "oscilador de bloqueo", el primario del transformador (digamos el que va al colector) induce en el secundario (el de la base) un voltaje que polariza inversamente la base haciendo que este se corte. mi duda es como se calcula la frecuencia, como se calcula la r de base, como se elije el transistor, como saber la coriente de colector. alguien tiene documentos, pdfs, paginas web para estos osciladores. El de la imagen tiene el mismo principio de funcionamiento?

 

[el anciano]

bueno, el circuito parece q funciona... sino, basta ver el video para convencerse. Lo que entiendo es que las bobinas estan montadas como un auto-transformador, que se van retroalimentando, hasta tener tension suficiente para q el transistor deje pasar la corriente, entonces el led recibe un pulso.

cierto que no he probado todavia el circuito en "real" pero consegui hacerlo funcionar en el simulador (LTspice IV), y se ve perfectamente la forma de las señales (en las bobinas y en la led).

salu2

http://genteconconciencia.es/blog/?p=8309

Efectivamente funciona

saludos

el circuito funciona perfectamente bien...
yo ya he armado varios con buenos rsultados...

lo mas importante para que este circuito funcione es la forma en que conectas las terminales del transformador... pues debes conectar el inicio de una bobina con el final de la otra... si conectas los inicios de las dos bobinas, el circuito no funciona...

ASie es, se debe conectar en contrafase

 

[el-rey-julien]

yo arme unos cuantos,pero no me convence,mucho consumo

 

[el anciano]

pero si se fijan es posible que con un puente de diodos se pueda cargar una batería AA recargable...

lo probarè y comentarè..

 

[el-rey-julien]

si algo asi ,mira aqui https://www.forosdeelectronica.com/f21/alimentador-emergencia-pilas-celulares-gps-cortes-luz-110230/
mas que para cargar sirve para encender el aparato en caso de emergencias

 

[yosimiro]

Hola, al último que hice le puse una bobina recuperada de un televisor (creo que se llama de choke) cuyo código es LF-303 es lo que mejor funcionó.
En cuanto a la resistencia de base la reemplacé por un diodo FR104 (sugerencia de SSTC), y el rendimiento subió mucho, aunque debo decir que le llegue a colocar hasta 7 series de 2 leds cada una y funcionó muy bién pero luego de usarlo en eso, ya he tenido que cambiar dos 2N3904 y un PN2222 porque parece que no les dio el cuero ante tanta demanda, por lo que pienso (dentro de mi ignorancia) que podría poner una resistencia de bajo valor entre el fr104 y la base (47 ohmios tal vez).
Esto es si sigo usando ese tipo de transistores, porque para mayor corriente sé que puedo usar un Tip41c o mejor aun un 2N3055 y no tendría más problemas.
Lo que pasa es que me niego a comprar transistores solo para experimentos.
En cambio tengo mucho material de reciclado.

 

[vrainom]

Saludos p p p. Concuerdo contigo, lo más adecuado es utilizar una resistencia que limite la corriente en la base del transistor. ¿De qué valor exactamente? Ahi está el detalle, depende de varios factores: el voltaje de la batería, la relación entre las vueltas del inductor y del bobinado de bias (el que va a la base del transistor) y la corriente máxima que puede manejar el transistor.

Ahora viene lo "tedioso":

El voltaje máximo que se aplica a la base del transistor (Vbb) es igual al voltaje de la batería (Vbat) más el voltaje reflejado en la bobina de bias, que es el voltaje de la batería entre el número de vueltas del inductor por el número de vueltas de la bobina de bias ((Vbat/NL)*Nbias).

Suponiendo que usas un 2n3904 cuya corriente máxima de colector Icmax es de 200ma continuos, calculamos la corriente de base Ib para una saturación dura de un 10% de la corriente de colector, entonces Ib = Icmax/10 = 20ma. Si estás utilizando una batería fresca entonces Vbat=1.5v. Si el número de vueltas de los dos bobinados es igual, Vbb = Vbat + Vbat = 3v, entonces la resistencia de base Rb = Vbb - Vebo / Ib = 3-.6v/20ma = 120 Ohms, donde Vebo es el voltaje emisor-base que necesita el transistor para comenzar a conducir.

Rb ~= 120 ohms, un valor mucho más bajo puede acortar la vida del transistor, mientras más bajo más rápido fallará.

 

[el anciano]

Hola p p p, esta muy bien lo que mencionas, una resistencia de bajo valor en la base da solución a ese problemita, prueba con una de 100 Ω, y vas bajando a medida que hagas tus mediciones, sin embargo a mi me sucedió que con un transistor 2N2222 se me calentaba y por ello decidì usar un tip41C con una resistencia de 20Ω a la base y funcionó muy bien.

Saludos...

 

[yosimiro]

Saludos p p p. Concuerdo contigo, lo más adecuado es utilizar una resistencia que limite la corriente en la base del transistor. ¿De qué valor exactamente? Ahi está el detalle, depende de varios factores: el voltaje de la batería, la relación entre las vueltas del inductor y del bobinado de bias (el que va a la base del transistor) y la corriente máxima que puede manejar el transistor.

Ahora viene lo "tedioso":

El voltaje máximo que se aplica a la base del transistor (Vbb) es igual al voltaje de la batería (Vbat) más el voltaje reflejado en la bobina de bias, que es el voltaje de la batería entre el número de vueltas del inductor por el número de vueltas de la bobina de bias ((Vbat/NL)*Nbias).

Suponiendo que usas un 2n3904 cuya corriente máxima de colector Icmax es de 200ma continuos, calculamos la corriente de base Ib para una saturación dura de un 10% de la corriente de colector, entonces Ib = Icmax/10 = 20ma. Si estás utilizando una batería fresca entonces Vbat=1.5v. Si el número de vueltas de los dos bobinados es igual, Vbb = Vbat + Vbat = 3v, entonces la resistencia de base Rb = Vbb - Vebo / Ib = 3-.6v/20ma = 120 Ohms, donde Vebo es el voltaje emisor-base que necesita el transistor para comenzar a conducir.

Rb ~= 120 ohms, un valor mucho más bajo puede acortar la vida del transistor, mientras más bajo más rápido fallará.

Hola vrainom, es la primera vez que recibo datos específico de como calcular los componentes, debo aclarar que salvo el código de colores de resistencias y conocer la diferencia entre serie paralelo o anti paralelo, no se mucho más, así que todos esos cálculos me resultan difíciles de entender, pero quiero aprender a realizarlos, porque la idea es poder resolver esto por las mías pero al ver ....
"Ib = 3-.6v/20ma = 120 Ohms," lo que entiendo es 6x20 = 120 aunque sé que no lo es pero no comprendo el modo de llegar a esos 120ohms,por ejemplo la batería tiene 1,30v... como saco el valor de la resistencia, y por último...¿mantengo el diodo fr104?
Desde ya muchas gracias por responder.

Saludos

Pd: Tengo varios toroides hechos con diferentes tipos de relación entre bobinados y todos me han funcionado, pero la bobina de choke, (ha resultado lo mejor), se ve claramente sus bobinas son iguales y tras medir su resistencia me dan lo mismo, así que tienen igual cantidad de vueltas.

 

[vrainom]

"Ib = 3-.6v/20ma = 120 Ohms," lo que entiendo es 6x20 = 120 aunque sé que no lo es perono comprendo el modo de llegar a esos 120ohms,por ejemplo la batería tiene 1,30v... como saco el valor de la resistencia, y por último...¿mantengo el diodo fr104?
Desde ya muchas gracias por responder.

Saludos

Pd: Tengo varios toroides hechos con diferentes tipos de relación entre bobinados y todos me han funcionado, pero la bobina de choke, (ha resultado lo mejor), se ve claramente sus bobinas son iguales y tras medir su resistencia me dan lo mismo, así que tienen igual cantidad de vueltas.

Saludos p p p. Me disculpo si te confundí con la ecuación en mi post anterior, déjame aclarar:

Rb = (Vbb - Vebo) / Ib

Sustituyendo con los valores de mi post anterior:

Rb = (3v - .6v) / .02A
Rb = 2.4 / .02 = 120 ohms

Esto con un voltaje de batería de 1.5v porque el inductor en este circuito funciona como un autotransformador elevador y el voltaje que alimenta la base del transistor es entonces el voltaje de la batería sumado al voltaje generado en el bobinado que alimenta al transistor. Si ambos bobinados tienen mismo número de vueltas entonces el voltaje que alimenta la base es el doble del voltaje de la batería.



Usando una batería de 1.3v si ambos bobinados tienen el mismo número de vueltas entonces el voltaje en el bobinado del transistor será de 2.6v, menos los ~.6v entre base y emisor que requiere el transistor para quedar polarizado entonces la diferencia de voltaje entre la base y el bobinado es:

2.6v - .6v = 2v.

Este es el voltaje que utilizamos para calcular la resistencia de base:

2v / 20ma = 100 ohms.

Este valor es para no estresar mucho al transistor, como tú has visto hasta sin resistencia funciona, pero el transistor falla rápidamente.

No te recomendaría que dejes el diodo en el circuito porque tiene su propia caída de tensión y sumada a la caída de tensión base-emisor cuando baje el voltaje de la batería no va a permitir que el circuito funcione.

debo aclarar que salvo el código de colores de resistencias y conocer la diferencia entre serie paralelo o anti paralelo, no se mucho más, así que todos esos cálculos me resultan difíciles de entender,

No te preocupes, nadie nace sabiendo, todos pasamos por esa etapa, pero con curiosidad, entusiasmo y recursos como este magnífico foro no hay límites

 

[yosimiro]

Hola Vrainom, creo que lo voy entendiendo.
Ejemplifico con otro valor para sacar dudas: si la batería tiene 1,10V el cálculo sería (ante igual número de espiras) 1,1V+1,1V = 2,2V luego 2,2V – 0,6V = 1,6V y 1,6V/0,02Ω = 80Ω


Ahora deduciendo, si la relación de espiras es 2 a 1 o sea 10 en el primario y 20 en el secundario.
¿El cálculo sería este? …1,1V + 2,2V= 3,3 luego 3,3 - 0,6 = 2,7 / 0,02 = 135 (redondeando 150)
Desde ya muchas gracias por responder y por la paciencia.

PD: Por supuesto no hay nada que perdonar.


Saludos

 

[vrainom]

¡Exacto! Ahora, déjame aprovechar para agregar un poco más. Cuando el transistor deja de conducir el flujo magnético que comienza a caer en el inductor hace que el voltaje a través de este se invierta hasta alcanzar unas decenas de volts, pero como está alimentando los leds, estos topan el voltaje de salida. Pero en el bobinado de bias, que si recordamos refleja el voltaje de salida, el voltaje también se invierte, pero no hay nada que haga topar el aumento de voltaje negativo excepto... el voltaje de ruptura inverso de base del transistor, lo cual puede llegar a estresarlo.

Se pueden hacer dos cosas para atajar esto: Una es disminuyendo la relación entre los bobinados para que el voltaje reflejado sea menor, y el otro es colocar tu diodo fr104 en antiparalelo entre la base y el emisor del transistor para que absorba el voltaje negativo. O ambas cosas a la vez.

 

[Don Plaquetin]

PPP te dije que el diodo ayudaria, que mejore tu rendimiento. NO que podías cargarlo de led para eso tienes que colocar el doble de vueltas y colocar los led en red...



Los mejores resultados se obtienen en alta frecuencia o sea teniendo menores vueltas en el núcleo en tu caso no es favorable un núcleo abierto si vas a colocar muchos led (choke de RF) en ese caso es mejor una toroide

 

[yosimiro]

Hola vrainom, me alegra haber acertado y ya que entonces tengo una herramienta para sacar mis cálculos, ahora tengo que elaborar un poco esta nueva información. Muchísimas gracias.

A ti SSTC debo decirte que me dejé llevar por la ignorancia y el entusiasmo, (¿qué combinación no?) De todos modos esto para mí ha sido muy fructífero (me encuentro sacando un cálculo que ni pensaba hace poco, así como tampoco esperaba sacarle jugo a una batería AAA como lo vengo haciendo desde hace varios días.
El usar el FR104 fue parte de todo esto, ya que me dio ánimo para seguir probando, así que algunos transistores más o menos son irrelevantes, además murieron peleando y no en el olvido del cinturón ecológico. Por lo cual te agradezco cada sugerencia.
Y hablando de sugerencias, volveré a los toroides, pero en una relación de espiras un poco más estrecha ( por lo último que aprendí ) y conectaré los diodos en red, aunque esa disposición me intriga…..
Saludos

 

[Don Plaquetin]

SI tienes un 2N3055 y una toroide grande del filtro de salida de una fuente ATX de PC

mira este video:

 

[yosimiro]

Hola SSTC, ese es el primer video que vi, luego vi 3 o 4 más, incluso vi uno “LADRON DE JULIOS O JOULES MAS COLOR” el cual es impresionante por lo claro, así que "aTube Catcher" de por medio y poniendo pausas lo llevé a cab.
Pero aún con lo poco que sé 1K de resistencia me parecía una barbaridad, por eso lo del FR104 fue un gran progreso ya que he leído bastante sobre características de leds y dentro de mi razonamiento no cabe encender una pieza así para iluminar, y por otra parte utilizar para su "protección" un elemento que hace exactamente lo contrario ….. y sobredimensionado.

Con respecto al 2N3055, se que por ese lado viene la solución de todo, así como una parcial vendría del tip41c pero como lo comenté algunos post arriba, por ahora me arreglo con lo que tengo reciclado (toroides para hacer dulce) pero ese transistor no lo tengo de hecho por allí leí que casi cualquier transistor sirve y tengo destripados televisores fuentes ATX y motherboards etc. Así que me arreglaré con lo que tengo (el 2N3904 y el PN2222 que me quedan).
Como habrás visto en las fotos que puse en el otro tópico, utilice una linterna de las chinas para hacer pruebas porque me dije que siendo 200 ma la corriente máxima soportada por la base, 180 ma estaba dentro de lo razonable pero claro… no sabía el resto de las variables a contemplar.
Luego basado en la misma ignorancia, le conecté 7 series de 2 led, por eso el transistoricidio ..., y en un momento de poca lucidez y ya que tenía varios thief hechos quise conectar los 14 leds como estaban a otro thief, pero no le quite el que tenía, o sean que puse 2 joules thief en cascada.
Para el que quiera tener una idea de lo que pasa le diré que funciona como un flash de cámara, enciende bruscamente y se apaga lo hace una vez más y lo mismo, luego no enciende más, o sea que no lo hagan.
Pero ahora tendré más cuidado en el agregado de leds y aplicaré la conexión en red (que por cierto la he googleado para ver cómo funciona y no encuentro nada por el momento).
Bueno quise comentar algunos datos obtenidos pero me he extendido bastante, así que un gran abrazo.

 

[Don Plaquetin]

el destello tiene que ver con el capacitor que se va cargando a 12Volts y va en crecimiento y cuando se conecta imagínate lo que pasa el mio llego a 45Vcc cargado en un capacitor de 3200µF es un oscilador de bloqueo tienes que buscarlo así o como:

Oscilador de Bloqueo

yo lo encontré en un libro antiguo que tenia un montonaso de circuitos para armar

 

[yosimiro]

Lo estoy buscando.

Saludos.

En cuanto a la red,¿ te refiere por ejemplo a esto a esto?

 

[EME_JuanAndrade]

Holas yo hice uno pequeñito para 2 leds. Use un filtro de linea como transformador. El transistor es un SS8050 y lleva un diodo 1N4148 para rectificar la salida y un capacitor de 1uF. Con eso me dio un poco mas de brillo. Ademas le puse un popote para que diera la pinta de catodo frío. Se veia coqueto.

 

[Don Plaquetin]

Lo estoy buscando.

Saludos.

En cuanto a la red,¿ te refiere por ejemplo a esto a esto?

SIP a eso me refería lo que hace es mejorar las distribución por si hay uno que consuma mas que otro



porque en la placa dice juanito Kits