Come posso calcolare un ladro di Joule

Un Joule Thief è un semplice convertitore step-up con il quale puoi pilotare un LED da 3,6 V con una batteria da 1,5 V anche se sta trascorrendo le ultime gocce della sua vita. Consiste semplicemente in un transistor, un trasformatore e un resistore.

Il circuito è molto tollerante soprattutto per quanto riguarda il numero di bobine del trasformatore. Ma mi chiedevo se esiste un modo per calcolare in modo preciso la tensione prodotta. Sarebbe bello usare una vecchia batteria da 1,5 V per alimentare un microcontrollore. Ho letto persone che riferivano che gli zener avrebbero interferito con il comportamento oscillante del circuito.

Qualcuno ha una conoscenza più profonda di questo tipo di circuiti? E sarebbe possibile creare 5 volt stabili per alimentare un microcontrollore?

aggiornamento La discussione qui è la più vicina che ho trovato e la richiesta è molto simile alla mia.

microcontroller led voltage-regulator

— Nansen
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La risposta breve è sì, è possibile. Ho alimentato un Arduino Mega da una cella penlight "vuota" e un convertitore step-up. Ma avevo le cose in giro sulla mia scrivania e stavo solo giocherellando con loro, non so come specularle.

— jippie,

hai usato un regolatore di tensione o hai collegato l'alimentazione "prima" al regolatore di bordo dell'arduino?

— nansen,

appena collegato all'ingresso 6-20V. Non volevo uccidere l'AVR su di esso, che è come max. 5V1 e il max. l'uscita del convertitore boost era di 7 V.

— jippie il

Per favore ignora la mia risposta, l'ho votata per l'eliminazione. È solo un'altra soluzione. electronics.stackexchange.com/questions/52007/… e sono troppo in attesa di vedere la risposta su come calcolare la tensione di uscita reale del furto di joule. Penso che abbia più a che fare con la resistenza dinamica del circuito del serbatoio e molti calcoli matematici. Spero che qualcuno risponda presto a questa domanda.

— Standard Sandun,

Per favore qualcuno risponda a questa domanda. Questa è una vera domanda. Sto aspettando troppo la risposta.

— Standard Sandun,

Il tipico ladro Joule convenzionale può alimentare un LED da 50 a 70 milliwatt, o circa 20 milliampere a 3,3 volt. L'uscita può essere regolata da uno zener a 5.1 V e, se il tuo uC utilizza 50 milliwatt, ad esempio, il JT emetterà abbastanza energia. Se hai bisogno di più, allora può essere reso più potente e uno zener e un feedback possono regolarlo in modo da sprecare meno energia. Un esempio è qui . Vedi il mio blog per di più.

— Watson
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Non mi piace il voto negativo, ma anche questo non risponde alla domanda. Non si tratta di regolare la tensione. Ci sono molti modi per regolare. Ma OP non lo contrassegna come una risposta accettata.

— Standard Sandun,

Il ladro di Joule si converte in una tensione più elevata che potrebbe essere dozzine di volt se non regolata. Finché il dispositivo essendo alimentato non utilizza più potenza, il JT convertirà al posto intorno alla tensione richiesta. Ma la quantità di energia convertita è direttamente correlata alla tensione della batteria, che cambia man mano che la batteria si scarica, quindi deve esserci qualcosa per compensare il cambiamento. Il più semplice è impedire che la tensione salga al di sopra di 5 V, ad esempio, aggiungendo un diodo zener. Il modo più complicato è usare uno dei circuiti nei collegamenti che ho dato. O usa un IC fatto per questo.

— Watson,

Anch'io ho dato una risposta electronics.stackexchange.com/questions/52007/… su come stabilizzarlo. Ma non è questo il punto. La domanda è come calcolare quella tensione, non importa che sia HV o LV.

— Standard Sandun,