Sử dụng bộ điều chỉnh điện áp tuyến tính như LM317T là một ý tưởng hay, nhưng điều đó có nghĩa là bạn được đảm bảo vứt bỏ 2 V, điều này hơi thất vọng. Thay vào đó, bạn có thể thử một bộ điều chỉnh bỏ học thấp như LT3085-- với điều đó, bạn chỉ mất 0,275 V.
Nhưng trong cả hai trường hợp, bạn sẽ bị giới hạn bởi giới hạn dòng tương đối thấp của bộ điều chỉnh (1,5 A cho LM317T, chỉ 500 mA cho LT3085). Đối với đèn xe đạp, hoặc sẽ hoạt động tốt, nhưng tôi nghĩ bạn có thể xây dựng một mạch mạnh mẽ hơn mà không cần bộ điều chỉnh.
Đây là những gì tôi muốn đề xuất.
Đầu tiên, giới hạn điện áp với một diode zener 13 V giữa nguồn và mặt đất. Một diode zener là một diode hoạt động chủ yếu như một diode bình thường - một van một chiều. Tuy nhiên, theo hướng không có dòng chảy, nó chặn dòng điện cho đến khi bạn đạt một điện áp ngưỡng nhất định. Khi bạn đạt điện áp đó, nó sẽ mở ra với điện trở rất thấp cho đến khi bạn giảm xuống dưới ngưỡng một lần nữa. Đó là tuyệt vời cho giới hạn điện áp tăng vọt. Hãy chắc chắn để có được một cái có thể xử lý năng lượng mà bạn sẽ bơm qua nó. Có thể bắt đầu với một diode 5 W và sau đó mua một cái béo hơn nếu nó bị cháy?
Thứ hai, bạn cần hạn chế dòng điện thông qua đèn LED. (Nếu bạn đã thực hiện đúng phần này, bạn thậm chí có thể không cần zener, nhưng zener thì rẻ.) Đèn LED bị cháy vì quá nóng và dòng điện cao kéo dài là điều khiến chúng nóng. Họ có thể xử lý dòng điện rất cao trong thời gian ngắn. Bất cứ đèn LED nào bạn mua sẽ có xếp hạng hiện tại, như 20 mA ở 4 V. Không có đèn LED nào có điện áp trên khoảng 5 V. Đèn LED điện áp cao hơn bạn thấy được quảng cáo là nhiều đèn LED nối tiếp hoặc đèn LED được đóng gói với điện trở giới hạn dòng . Bạn có thể làm tốt hơn với đèn LED rời rạc.
Những gì bạn nên làm là đặt đèn LED nối tiếp cho đến khi bạn đến gần điện áp cung cấp của mình - có thể là 3 trong số chúng, vì vậy bạn đang cố gắng cung cấp 3 * 4 V = 12 V, 20 mA. Sau đó, lấy điện áp còn lại giữa nắp (13 V) và điện áp LED (12 V) và chọn một điện trở cho phép dòng điện phù hợp. Trong trường hợp này, 13 - 12 là 1 V và bạn muốn 20 mA, vì vậy đó là 1 / 0,020 = 50 ohms. Tôi sẽ xây dựng một chuỗi như thế này và kiểm tra nó. Một khi nó hoạt động, xây dựng một vài nữa. Bạn có thể điều chỉnh giá trị điện trở để làm cho đèn LED sáng hơn hoặc mờ hơn một chút (nhưng không đốt cháy chúng).
Đặt đèn LED song song mà không cung cấp cho mỗi chuỗi chuỗi điện trở riêng của nó là rủi ro. Đèn LED là các phần tử phi tuyến - tăng điện áp gần một ngưỡng nhất định và dòng điện thay đổi đáng kể. Điều này có nghĩa là họ có xu hướng không chia sẻ đồng đều hiện tại. Bạn có thể kéo nó ra nếu đèn LED hoàn toàn từ cùng một quá trình sản xuất, nhưng điện trở gần như miễn phí; Tôi sẽ không nghĩ rằng nó sẽ có giá trị tiết kiệm.