[Driverterminator]

Salve a tutti ragazzi, sto cercando di costruire un semplice circuito a corrente costante utilizzando LM317 come regolatore di corrente anzichè regolatore di tensione e come potete vedere in allegato il circuito è semplicissimo, basta usare una resistenza tra il pin ajust e il Vout per ottenere una corrente costante... naturalmente la formula è la seguente: I= Vref/R
dove I è la corrente in uscita, Vref è la tensione di riferimento (sempre di 1,25Volt nel caso di questo regolatore) ed R è la resistenza che andremmo ad applicare per ottenere una data corrente di uscita.

Detto questo, fin qui è tutto estremamente chiaro! Se non fosse per quella stramaledettissima caduta di tensione che questi tipi di regolatori hanno... Infatti per far si che il circuito funzioni correttamente è VITALE che il voltaggio di ingresso (quindi le batterie che andranno ad alimentare il circuito) sia "Superiore" al voltaggio richiesto dal led per accendersi + la caduta di tensione che in questo circuito è calcolata con Vref di 1,25 volt + eventuale caduta di tensione del regolatore di +o- 1,7 volt a 1,5 ampere + i 2,3/2,6 volt richiesti dal mio dispositivo led a 800/833 mah costanti...). E quindi significa che abbiamo una caduta di tensione totale di 3 + 2,5 volt circa

Conclusione: Il mio dispositivo che si accende dai 2,3 ai 2,6 volt e che necessita una corrente costante intorno agli 800-833 mah si attiverà solo ed esclusivamente se il voltaggio delle batterie di ingresso sia di almeno di 5,5 volt, cioè di 3 volt superiore alla richiesta di tensione del led stesso!

Tristemente per motivi di spazio dell'host io volevo alimentare questo progetto con una semplice batteria agli ioni di litio 18650 che hanno una potenza variabile dai 3 ai 4,2 volt e non ho abbastanza volt per poter attivare questo led.
Sto cercando disperatamente ovunque in ogni sitoweb online produttori di LDO regolatori di tensione aggiustabili che habbiano un bassissimo dropout e che abbiano applicazioni per circuiti a corrente costante semplici proprio come LM317, così sono riuscito a trovare LM1084 che LMS1587, MIC29xxx (la sigla x per indicare la famiglia di quei regolatori), LT3080, LP38851, TPS75701KCG3, BA00JC5WT e tanti altri...
Devo ammettere che sto totalmente impazzendo... perchè in alcuni il datasheet specifica che possono essere usati allo stesso modo dell'LM317 ma ancora non ci siamo con la caduta di tensione... Visto che il Vref resta invariabile per la maggior parte di essi, posso solo contare su dropout di massimo 300 millivolt in modo che con una sola batteria riesco ad ottenere un'uscita di 2,5 volt almeno... su altri prodotti invece il datasheet specifica chiaramente che la caduta di tensione è minima e mi andrebbero anche bene se solo sapessi come utilizzarli ed saldarli sulla scheda!!!

Altri mi hanno consigliato di lasciar perdere a prescindere dal fatto che in nessun circuito led utilizzano questi tipi di regolatori proprio perchè sono inadatti! e di passare al circuito Dc Dc converter.... Sarebbe un circuito booster step up con funzione simile ad un trasformatore, ma costruito in scala molto piccola e che può essere facilmente inserito anche nelle torce led.... solo che qua ho il problema che sono proprio 0 a costruirlo... ed anche se potessi comprarlo già fatto non mi darebbe la corrente costante desiderata! Insomma potrei anche trovarne uno così ma non ha le dimensioni da me richieste... preferisco costruirmelo da me, ma ho bisogno del vostro aiuto... magari posso anche evitare di costruire un boost driver e magari mi basta un regolatore migliore per ottenere lo stesso circuito... oppure magari qualcuno potrebbe aiutarmi a fare qualche ricerca perchè Io sto ricercando da 1 mese ed ancora non ho trovato il componente giusto... sarà un caso o perchè sono proprio io inesperto o magari perchè non c'è scampo e sono destinato a rimanere ignorante perchè non ci sono esperti che si intendono di questo nella mia zona

Non è che ci sarebbe qualcuno di voi che possa gentilmente disposto ad aiutare questo povero uomo? Se proprio devo pagare qualcosa preferisco pagare una lezione con qualcuno di voi ma non il driver già costruito... perchè voglio imparare a costruirmelo da me un domani, ma la soluzione non riesco a trovarla visto che sono un principiante... Per favore non ditemi di iscrivermi ad un corso di elettronica o all'università perchè non me lo posso permettere e non chiedetemi di seguire video online perchè se c'avessi capito qualcosa oggi non sarei qui ad aprire questo lunghissimo post. Online c'è pure chi spiega come costruire un circuito con diodo zener e transistor... io che non sono un master di elettronica non posso se non ho le basi iniziare a saldare i componenti che mi capitano a caso e buttare soldi e tempo così...

Preferisco solo imparare leggendo qui da qualcuno di voi che ne sa più di me e che sia veramente disposto ad aiutarmi
Grazie di cuore.

[schottky]

Il problema è praticamente irresolubile, volendo utilizzare componenti lineari senze trucchi per elevare la tensione. Ho provato usando i TL431 (la versione VH che ha una Vref=1,25) ed un transistor speciale a bassissima tensione di Vcesat e pare che funzioni, tira fuori 820mA alimentato a 3.7V però siamo al limite.

L'unica altra alternativa che vedo sono i diodi regolatori di corrente come la serie NSIxxxxxx della ONSEMI che hanno un bassissimo dropout (in quel caso si chiama Vak) ma non so se arrivano a quella corrente, il più grosso che ho avuto tra le mani è questo
https://www.onsemi.com/pdf/datasheet/nsi50350ad-d.pdf
magari se ne possono metter più di uno in parallelo fino a ottenere la corrente richiesta, in pratica sono dei fet collegati secondo uno schema come questo e implementano una corrente costante grazia lla piattezza della curva del FET

[mars]

Regolatori lineari sono da escludere (anche se con alcune configurazioni è possibile) perchè non sono adeguati.
Però esiste una marea di integrati specifici per pilotare LED con alimentazione a una o due celle. Un numero enorme di torce, made in China e non, li utilizzano. Basta cercare sul WEB.

Alcuni tra i tanti esempi:
https://www.amazon.it/Driver-corrente-regolabile-30-1500mA-costante/dp/B07TR5LLKP
https://www.ebay.it/itm/153150542593
https://it.aliexpress.com/item/32842135081.html
https://it.aliexpress.com/item/1005005162459167.html?spm=a2g0o.ppclist.product.8.6c2cS19WS19W9Y&_t=pvid%3Af90928d0-5bc6-4a11-9e39-763d8ebac1e2&afTraceInfo=1005005162459167__pc__pcBridgePPC__xxxxxx__1689341675&gatewayAdapt=glo2ita
https://it.aliexpress.com/item/1005003536912201.html?spm=a2g0o.ppclist.product.14.6c2cS19WS19W9Y&pdp_npi=2%40dis%21EUR%213%2C75%E2%82%AC%210%2C49%E2%82%AC%21%21%21%21%21%40211b446216893416748421486e932d%2112000026213940304%21btf&_t=pvid%3Af90928d0-5bc6-4a11-9e39-763d8ebac1e2&afTraceInfo=1005003536912201__pc__pcBridgePPC__xxxxxx__1689341675&gatewayAdapt=glo2ita

Per un pezzo i moduli pre montati sono enormemente vantaggiosi, anche solo per il costo che è molto minore di quanto pagheresti i componenti sciolti.
Però nulla vieta di acquistare i componenti e assemblarselo da se.

[Driverterminator]

Il problema è praticamente irresolubile, volendo utilizzare componenti lineari senze trucchi per elevare la tensione. Ho provato usando i TL431 (la versione VH che ha una Vref=1,25) ed un transistor speciale a bassissima tensione di Vcesat e pare che funzioni, tira fuori 820mA alimentato a 3.7V però siamo al limite.
Immagine 2023-07-14 090545.png
L'unica altra alternativa che vedo sono i diodi regolatori di corrente come la serie NSIxxxxxx della ONSEMI che hanno un bassissimo dropout (in quel caso si chiama Vak) ma non so se arrivano a quella corrente, il più grosso che ho avuto tra le mani è questo
https://www.onsemi.com/pdf/datasheet/nsi50350ad-d.pdf
magari se ne possono metter più di uno in parallelo fino a ottenere la corrente richiesta, in pratica sono dei fet collegati secondo uno schema come questo e implementano una corrente costante grazia lla piattezza della curva del FET
Immagine 2023-07-14 092350.png

E' OTTIMOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
UNICO DILEMMA PERO', siamo sicuri che la corrente sia """costante""" e che non ci sia la necessità di aggiungere altri componenti? A dire il vero anche se la corrente scende al di sotto dei 800 mah dovrebbe funzionare lo stesso, forse con una luce più debole, ma dovrebbe rendere lo stesso! A me basta che la corrente sia costante e che non superi assolutamente i 850 mah.. però ripeto.. fin quando si mantiene "SOPRA" I 700 mah è ottimo (se dici che raggiunge un picco di 820 mah allora ci siamo!).. basta che sia sempre costante la corrente... Leggendo lo schema così però ho un pò di confusione con i resistori utilizzati ed il diodo non comprendo molto lo schema, (abbi pazienza se sono un ignorante).. Sarei lieto di pagarti una lezione se accetti. Almeno imparo a costruirlo così e mi va da genio.

[schottky]

Non è un diodo ma un regolatore di tensione, o meglio un riferimento si tensione, il TL431 ha un valore di riferimento di 2,5V quello dello schema con HV nella sigla ha Vr=1,25 il costo, almeno dai distributori cinesi è irrisorio. La resistenza da 2 ohm nello schema "vero" ovviamente non ci vuole al suo posto ci sarà il led di potenza, io l'ho messa per avere sulla simulazone un valore di tensione paragonabile a quello che avevi scritto. Non vedo cosa ci sia altro da capire nello schema la resistenza da 330 è calcolata per mandare il transistor in saturazione, il TL modula la corrente di base del transistor in modo che l'emettitore sta a 1.25V dalla massa, il transistor DEVE ESSERE A BASSISSIMA Vce-sat altrimenti a quella corrente non ci arrivi . Comunque diciamo che è uno schema da provare, con componenti reali non so se funziona.
La seconda soluzione che ti consigliavo (diodo regolatore di corrente) è più semplice e più sicura lo schema è composto di soli due componenti, il diodo e il led.

Purtroppo come ti dicevo prima il diodo che avevo citato fa scorrere una corrente insufficiente, però se ne possono mettere più in parallelo, secondo la simulazione tre vanno bene., però e questione di sperimentazione, i diodi a corrente costante non sono facili da trovare però i grandi distributori (mouser, DigiKey, RS) li hanno
Resta il fatto che come diceva @mars se prendi un modulino commerciale vivi felice e snza problemi, se vuoi rimanere sul lineare ti servono schemi e soprattutto componenti fuori dallo standard.

[schottky]

Tra le varie soluzioni "sofisticate" mi sono dimenticato di suggerirti il generatore di corrente più semplice e con dispositivi più usuali cioè un sistema a sink di corrente con du BJT, anche qui ci vuole un transistor con bassa Vcesat ma non è necessario che sia così "esagerato" quindi ho provato a simulare con un SD1805 che sul datasheet viene descritto: General Purpose and Low VCE(sat) dalle prove fatte al simulatore funziona, ovviamente la corrente, rispetto alle altre soluzioni è meno costante nel senso che se aumenti la tensione di alimentazione la corrente aumenta ma non tanto, ho provato a raddoppiare la tensione e la corrente aumenta del 15% , penso che nel tuo caso sia la soluzione migliore

[Driverterminator]

Non è un diodo ma un regolatore di tensione, o meglio un riferimento si tensione, il TL431 ha un valore di riferimento di 2,5V quello dello schema con HV nella sigla ha Vr=1,25 il costo, almeno dai distributori cinesi è irrisorio. La resistenza da 2 ohm nello schema "vero" ovviamente non ci vuole al suo posto ci sarà il led di potenza, io l'ho messa per avere sulla simulazone un valore di tensione paragonabile a quello che avevi scritto. Non vedo cosa ci sia altro da capire nello schema la resistenza da 330 è calcolata per mandare il transistor in saturazione, il TL modula la corrente di base del transistor in modo che l'emettitore sta a 1.25V dalla massa, il transistor DEVE ESSERE A BASSISSIMA Vce-sat altrimenti a quella corrente non ci arrivi . Comunque diciamo che è uno schema da provare, con componenti reali non so se funziona.
La seconda soluzione che ti consigliavo (diodo regolatore di corrente) è più semplice e più sicura lo schema è composto di soli due componenti, il diodo e il led.
Immagine 2023-07-15 083935.png
Purtroppo come ti dicevo prima il diodo che avevo citato fa scorrere una corrente insufficiente, però se ne possono mettere più in parallelo, secondo la simulazione tre vanno bene., però e questione di sperimentazione, i diodi a corrente costante non sono facili da trovare però i grandi distributori (mouser, DigiKey, RS) li hanno
Resta il fatto che come diceva @mars se prendi un modulino commerciale vivi felice e snza problemi, se vuoi rimanere sul lineare ti servono schemi e soprattutto componenti fuori dallo standard.

Mettere in parallelo i diodi per incrementare la corrente è una scelta interessantissima. Ma nello schema che hai riportato vedo che il voltaggio in uscita è solo di 1,7 volt. L'amperaggio ci siamo... ma i volt in uscita sono 1,7 anzichè 2,5... Questo cosa comporta? Ho trovato questo ad esempio, solo che come ti dicevo sono inesperto e non sono in grado di capire se 1 batteria mi basti per attivarli. Altrimenti questi diodi in parallelo non farebbero il loro lavoro al meglio se non gli arriva il giusto voltaggio suddiviso in equal misura o sbaglio?

Su mouser ho trovato questi ad esempio:

https://eu.mouser.com/ProductDetail/Central-Semiconductor/CDCLD500-TR13-PBFREE?qs=7D1LtPJG0i2pX64hRkxa5Q%3D%3D

Sembrano ottimi diodi, ma il problema è che sul datasheet c'è scritto "Maximum limiting voltage = 2". cioè significa che per funzionare e limitarmi la corrente se metto 2 in parallelo richiederanno 2 volt a testa giusto? e quindi con la 3,7 volt non ce la faccio. Perchè se in ingresso arriva 3,7 questo voltaggio si ramifica in 2 parti parallele per far funzionare entrambi i regolatori o sbaglio?

Dovrei trovare dei diodi che mi regolino la corrente anche funzionando con un voltaggio bassissimo in modo che in uscita mi generino ancora 2,5 volt non solo una corrente costante di 833 mah. Altrimenti devo iniziare ad imparare questo circuito in allegato, che viene anche usato per le applicazioni laser...

Ora non so se laser e luci siano la stessa cosa, ma essendo pilotato a corrente costante il principio di funzionamento dovrebbe essere lo stesso, ma il problema è che qua davvero non ci capisco niente, ma pare che funzioni se provi a fare qualche simulazione...

Quello a colori se noti utilizza un TL431 al posto dello zener ed un NPN al posto del Mosfet, ma il funzionamento dovrebbe essere uguale a quello in bianco e nero, solo che non sono circuiti lineari questi . Se ci capissi qualcosa lo costruirei.. So che ce ne sono tanti in commercio, ma il mio scopo è imparare il funzionamento non ho le idee molto chiare.

[schottky]

Secondo me è meglio che ti affidi a qualcosa di già fatto, hai le idee troppo confuse se pensi che dei diodi (di qualsiasi natura) in parallelo sommino la loro caduta stiamo proprio freschi
Lascia perdere gli schemi col LM318 che hanno bisogno come minimo di 5 volt, il secondo ne vuole almeno 12.
La tensione che risulta applicata sul led dipende dalla curva V/I del led medesimo, che tu non ci hai dato dopo di che il diodo regola la corrente la tensione sarà quella che richiede il diodo, ovviamente se si abbassa troppo la tensione di alimentazione il diodo non ce la fa più a regolare e la corrente diminuisce. Siamo al limite perciò bisogna provare
Comunque finche non ti è chiaro cosa succede a due componenti messi in parallelo è meglio che voli più basso.

[Driverterminator]

Secondo me è meglio che ti affidi a qualcosa di già fatto, hai le idee troppo confuse se pensi che dei diodi (di qualsiasi natura) in parallelo sommino la loro caduta stiamo proprio freschi
Lascia perdere gli schemi col LM318 che hanno bisogno come minimo di 5 volt, il secondo ne vuole almeno 12.
La tensione che risulta applicata sul led dipende dalla curva V/I del led medesimo, che tu non ci hai dato dopo di che il diodo regola la corrente la tensione sarà quella che richiede il diodo, ovviamente se si abbassa troppo la tensione di alimentazione il diodo non ce la fa più a regolare e la corrente diminuisce. Siamo al limite perciò bisogna provare
Comunque finche non ti è chiaro cosa succede a due componenti messi in parallelo è meglio che voli più basso.

Ok! Grazie almeno per avermi fatto escludere i primi dubbi sugli altri 2 circuiti che non vanno bene. Sicuramente ora ne so più di prima. Dunque mi scuso per la confusione, ho solo letto i valori delle simulazioni in cui sul primo circuito era 2,06 mentre sul secondo era 1,70/1,68 volt. la scritta V(p-p) cioè non capivo perchè scendesse al di sotto dei 2,5 volt che mi aspettavo a 833 mah. Quindi ho riletto per la curva che mi hai accennato ma non ho trovato nulla. C'è solo scritto questo in allegato.

Per la soluzione di metterli in parallelo, praticamente posso aggiungere tutti i diodi che voglio purchè siano uguali tra loro e la loro tensione richiesta per attivarsi non va sommata come non si somma neanche il drop out.. Giusto? Quindi posso anche aggiungerne 10 in teoria, si accendono tutti con solo 3,7 volt perchè son connessi in parallelo, mentre il loro amperaggio aumenta dico bene?

Per la situazione a regolatore singolo ho trovato LT3080 in configurazione di corrente costante lineare che invece del Vref come LM317 ha 10 micro ampere di riferimento al pin.. e non so come regolare la corrente, perchè dovrei imparare meglio l'inglese quando leggo il datasheet.

Un altro che ho trovato è il PAM2808 che serve proprio per i led.. Però siamo sempre la mi servirebbe qualcuno che mi aiuti con le formule perchè ogni diodo/regolatore ha una funzione diversa per funzionare ed è scritto tutto in inglese

[Driverterminator]

Il circuito "generatore di corrente più semplice" non mi sembra una buona idea.. Io preferisco che se aumento la tensione la corrente "resta inchiodata" è questo lo scopo principale dei circuiti a corrente costante... Una corrente che varia del 15% seppure accettabile per quel che devo fare io non è comunque la scelta migliore. Preferisco l'altro che hai citato, ma cosa importante la corrente deve inchiodarsi, quello che sto cercando di ottenere...

Quindi metterli in parallelo i diodi si inchioderà? O meglio il primo circuito che hai ritenuto sia l'unica alternativa prima di passare ai diodi?