Dijagram LED svjetiljke na jednoj bateriji. Spajanje LED dioda iz baterija. Dijagram električnog kruga

LED svjetiljka.

http://ua1zh. *****/led_driver/led_driver. htm

Jesen je stigla, vani je već mrak, a u ulazu još nema žarulja. Zajebao... Sutradan - opet ne. Da, to su realnosti naših života... Kupio sam ženi baterijsku svjetiljku, ali se ispostavilo da je prevelika za njezinu torbicu. Morao sam to učiniti sam. Shema se ne pretvara da je originalna, ali možda će nekome uspjeti - sudeći po internetskim forumima, interes za takvu tehnologiju ne opada. Predviđam moguća pitanja - "Nije li lakše uzeti gotov čip poput ADP1110 i ne mučiti se?" Da, naravno, puno je lakše
Ali cijena ovog čipa u Chip&Dip je 120 rubalja, minimalna narudžba je 10 komada, a vrijeme izvršenja je mjesec dana. Za izradu ovog dizajna trebalo mi je točno 1 sat i 12 minuta, uključujući vrijeme za izradu prototipa, uz cijenu od 8 rubalja po LED-u. Radioamater koji drži do sebe ostatak će uvijek pronaći u svojoj kanti za smeće.

Zapravo cijela shema:

HIskreno, zaklet ću se ako netko pita - po kojem principu sve ovo funkcionira?

A ja ću te još više grditiDa, ako traže pečat...

Ispod je primjer praktičnog dizajna. Za slučaj je uzeta odgovarajuća kutija od neke vrste parfema. Po želji svjetiljku možete učiniti još kompaktnijom - sve ovisi o korištenom kućištu. Sada razmišljam o stavljanju svjetiljke u tijelo od debelog markera.

Malo o detaljima: uzeo sam tranzistor KT645. Ovaj je upravo došao pod ruku. Možete eksperimentirati s odabirom VT1 ako imate vremena i time malo povećati učinkovitost, ali malo je vjerojatno da možete postići radikalnu razliku s korištenim tranzistorom. Transformator je namotan na odgovarajući feritni prsten visoke propusnosti promjera 10 mm i sadrži 2x20 zavoja žice PEL-0,31. Namoti su namotani s dvije žice odjednom, moguće je bez uvijanja - ovo nije ShTTL ... Ispravljačka dioda - bilo koji Schottky, kondenzatori - tantal SMD za napon od 6 volti. LED - bilo koja super svijetla bijela s naponom od 3-4 volta. Kod korištenja baterije nazivnog napona od 1,2 volta kao baterije struja kroz LED diodu koju sam imao bila je 18 mA, a kod korištenja suhe baterije nazivnog napona od 1,5 volta bila je 22 mA, što daje maksimalnu svjetlosnu snagu . Sveukupno je uređaj trošio približno 30-35 mA. S obzirom na povremenu upotrebu svjetiljke, baterija bi mogla trajati godinu dana.

Kada se napon baterije dovede u krug, pad napona na otporniku R1 u seriji s LED-om visoke svjetline je 0 V. Stoga je tranzistor Q2 isključen, a tranzistor Q1 je u zasićenju. Zasićeno stanje Q1 uključuje MOSFET, opskrbljujući tako napon baterije na LED kroz induktivitet. Kako struja koja teče kroz otpornik R1 raste, to uključuje tranzistor Q2 i isključuje tranzistor Q1, a time i MOSFET tranzistor. Tijekom isključenog stanja MOSFET-a, induktivitet nastavlja davati napajanje LED diodi kroz Schottky diodu D2. HB LED je 1 W Lumiled bijela LED. Otpornik R1 pomaže u kontroli svjetline LED-a. Povećanje vrijednosti otpornika R1 smanjuje svjetlinu sjaja. http://www. *****/shem/schematics. html? di=55155

Izrada moderne svjetiljke

http://www. *****/schemes/contribute/constr/light2.shtml

Riža. 1. Shematski dijagram stabilizatora struje

Koristeći krug stabilizatora impulsne struje (slika 1), dugo poznat u krugovima amatera, koristeći moderne pristupačne radio komponente, možete sastaviti vrlo dobru LED svjetiljku.

Za modifikaciju i preinaku autor je nabavio svjetiljku mješanac s baterijom od 6 V 4 Ah, “reflektorom” na lampi 4,8 V 0,75 A i izvorom difuznog svjetla na 4 W LDS. “Originalna” žarulja sa žarnom niti gotovo odmah pocrnila zbog rada na previsokom naponu i otkazala nakon nekoliko sati rada. Potpuno punjenje baterije bilo je dovoljno za 4-4,5 sati rada. Uključivanje LDS-a općenito je opteretilo bateriju strujom od oko 2,5 A, što je dovelo do njenog pražnjenja nakon 1-1,5 sati.

Za poboljšanje svjetiljke, na radio tržištu su kupljene bijele LED diode nepoznate marke: jedna s divergencijom snopa od 30o i radnom strujom od 100 mA za "reflektor", kao i desetak mat LED dioda s radnom strujom od 20 mA za zamjenu LDS-a. Prema shemi (slika 1), sastavljen je generator stabilne struje s učinkovitošću od oko 90%. Strujni krug stabilizatora omogućio je korištenje standardnog prekidača za prebacivanje LED dioda. LED2 prikazan na dijagramu je baterija od 10 paralelno spojene identične bijele LED diode, svaka naznačena za struju od 20 mA. Paralelno spajanje LED dioda ne čini se posve preporučljivim zbog nelinearnosti i strmosti njihovih strujno-naponskih karakteristika, no iskustvo je pokazalo da je raspon parametara LED dioda toliko mali da su čak i pri takvom spoju njihove radne struje gotovo jednake. Ono što je važno je potpuni identitet LED dioda, ako je moguće, treba ih kupiti "iz istog tvorničkog pakiranja".

Nakon izmjene, "reflektor" je naravno postao malo slabiji, ali je bio sasvim dovoljan, način raspršenog svjetla nije se vizualno promijenio. Ali sada, zahvaljujući visokoj učinkovitosti stabilizatora struje, kada se koristi usmjereni način, iz baterije se troši struja od 70 mA, au difuznom načinu rada, mA, odnosno svjetiljka može raditi bez punjenja oko 50 odnosno 25 sati. Svjetlina ne ovisi o stupnju pražnjenja baterije zbog trenutne stabilizacije.

Strujni stabilizatorski krug radi na sljedeći način: kada se na strujni krug priključi struja, tranzistori T1 i T2 su zaključani, T3 je otvoren, jer se napon otključavanja primjenjuje na njegova vrata kroz otpornik R3. Zbog prisutnosti induktora L1 u LED krugu, struja se glatko povećava. Kako se struja u LED krugu povećava, pad napona u lancu R5-R4 se povećava; čim dosegne približno 0,4 V, otvorit će se tranzistor T2, a zatim T1, koji će zatvoriti strujnu sklopku T3. Povećanje struje prestaje, u induktoru se pojavljuje struja samoindukcije, koja počinje teći kroz diodu D1 kroz LED i lanac otpornika R5-R4. Čim struja padne ispod određenog praga, tranzistori T1 i T2 će se zatvoriti, T3 će se otvoriti, što će dovesti do novog ciklusa akumulacije energije u induktoru. U normalnom načinu rada, oscilatorni proces se odvija na frekvenciji reda nekoliko desetaka kiloherca.

O detaljima: nema posebnih zahtjeva za dijelove; možete koristiti bilo koje male otpornike i kondenzatore. Umjesto IRF510 tranzistora možete koristiti IRF530 ili bilo koji n-kanalni sklopni tranzistor s efektom polja sa strujom većom od 3 A i naponom većim od 30 V. Dioda D1 mora biti sa Schottkyjevom barijerom za struju više od 1 A; ako instalirate čak i obični visokofrekventni tip KD212, učinkovitost će se smanjiti do 75-80%. Induktor može biti domaći, namotan je žicom ne tanjom od 0,6 mm, ili bolje - snopom nekoliko tanjih žica. Potrebno je oko 20-30 zavoja žice po oklopnoj jezgri B16-B18 s nemagnetskim razmakom od 0,1-0,2 mm ili blizu ferita od 2000NM. Ako je moguće, debljina nemagnetskog razmaka odabire se eksperimentalno prema maksimalnoj učinkovitosti uređaja. Dobri rezultati mogu se postići s feritima iz uvoznih induktora ugrađenih u prekidačke izvore napajanja, kao iu štedne žarulje. Takve jezgre izgledaju kao kalem niti i ne zahtijevaju okvir ili nemagnetski razmak. Jako dobro rade zavojnice na toroidalnim jezgrama od prešanog željeznog praha, koje se nalaze u napajanjima računala (na njih su namotani induktori izlaznog filtra). Nemagnetski razmak u takvim jezgrama ravnomjerno je raspoređen po volumenu zbog tehnologije proizvodnje.

Isti stabilizatorski krug može se koristiti zajedno s drugim baterijama i baterijama s galvanskim ćelijama s naponom od 9 ili 12 volti bez ikakve promjene u strujnom krugu ili ocjenama ćelija. Što je veći napon napajanja, svjetiljka će trošiti manje struje iz izvora, a njegova učinkovitost ostat će nepromijenjena. Radnu stabilizacijsku struju postavljaju otpornici R4 i R5. Ako je potrebno, struja se može povećati na 1 A bez upotrebe hladnjaka na dijelovima, samo odabirom otpora otpornika za podešavanje.

Punjač baterija može se ostaviti "izvornim" ili sastaviti prema bilo kojoj od poznatih shema, ili čak koristiti izvana kako bi se smanjila težina svjetiljke.

Uređaj se sastavlja visećom instalacijom u slobodnim šupljinama kućišta svjetiljke i puni se topivim ljepilom za brtvljenje.

Također je dobra ideja svjetiljci dodati novi uređaj: indikator napunjenosti baterije (slika 2).

Riža. 2. Shematski dijagram indikatora razine napunjenosti baterije.

Uređaj je u biti voltmetar s diskretnom LED skalom. Ovaj voltmetar ima dva načina rada: u prvom procjenjuje napon na bateriji koja se prazni, au drugom napon na bateriji koja se puni. Stoga, kako bi se ispravno procijenio stupanj napunjenosti, odabrani su različiti rasponi napona za ove načine rada. U načinu pražnjenja, baterija se može smatrati potpuno napunjenom kada je napon na njoj 6,3 V, kada je potpuno ispražnjena, napon će pasti na 5,9 V. U procesu punjenja naponi su različiti, baterija se smatra potpuno napunjen ako je napon na stezaljkama 7, 4 V. U vezi s tim, razvijen je algoritam za rad indikatora: ako punjač nije spojen, odnosno na terminalu "+ Charge" nema napona, "narančasti" kristali dvobojnih LED dioda su bez napona i tranzistor T1 je zaključan. DA1 generira referentni napon određen otpornikom R8. Referentni napon se dovodi na liniju komparatora OP1.1 - OP1.4, na kojoj je implementiran sam voltmetar. Da biste vidjeli koliko je napunjenosti baterije ostalo, morate pritisnuti tipku S1. U tom slučaju napon napajanja će biti doveden u cijeli strujni krug i ovisno o naponu na bateriji će svijetliti određeni broj zelenih LED dioda. Kada je potpuno napunjen, svijetlit će cijeli stupac od 5 zelenih LED dioda, a kada je potpuno ispražnjen, svijetlit će samo jedna, najniža LED dioda. Ako je potrebno, napon se podešava odabirom otpora otpornika R8. Ako je punjač uključen, preko priključka “+ Charge”. a dioda D1 dovodi napon u krug, uključujući "narančaste" dijelove LED dioda. Osim toga, T1 otvara i povezuje otpornik R9 paralelno s otpornikom R8, zbog čega se povećava referentni napon koji stvara DA1, što dovodi do promjene radnih pragova komparatora - voltmetar se podešava na viši napon. U ovom načinu rada, cijelo vrijeme dok se baterija puni, indikator prikazuje proces punjenja također sa stupcem svjetlećih LED dioda, samo što je ovaj put stupac narančast.

Domaća LED svjetiljka

Članak je posvećen radioamaterskim turistima i svima koji su se na ovaj ili onaj način susreli s problemom ekonomičnog izvora rasvjete (na primjer, šator noću). Iako LED svjetiljke u posljednje vrijeme nikoga nisu iznenadile, ipak ću podijeliti svoje iskustvo u stvaranju takvog uređaja, a također ću pokušati odgovoriti na pitanja onih koji žele ponoviti dizajn.

Bilješka:Članak je namijenjen "naprednim" radioamaterima koji dobro poznaju Ohmov zakon i koji su držali lemilo u rukama.

Osnova je bila kupljena svjetiljka "VARTA" na dvije AA baterije:

https://pandia.ru/text/78/440/images/image006_50.jpg" width="600" height="277 src=">

Evo kako izgleda sastavljeni dijagram:

Referentne točke su noge DIP čipa.

Nekoliko objašnjenja dijagrama: Elektrolitički kondenzatori - tantal CHIP. Imaju nizak serijski otpor, što malo poboljšava učinkovitost. Schottky dioda - SM5818. Prigušnice su morale biti spojene paralelno, jer nije bilo odgovarajuće snage. Kondenzator C2 - K10-17b. LED diode - super svijetle bijele L-53PWC "Kingbright". Kao što se može vidjeti na slici, cijeli krug lako stane u prazan prostor jedinice za emitiranje svjetla.
Izlazni napon stabilizatora u ovom spojnom krugu je 3,3 V. Budući da je pad napona na diodama u rasponu nazivne struje (15-30 mA) oko 3,1 V, dodatnih 200 mV je moralo biti posijano na otpornik spojen u seriju s izlazom. Uz to, mali serijski otpornik poboljšava linearnost opterećenja i stabilnost kruga. To je zbog činjenice da dioda ima negativan TCR, a kada se zagrije, njen pad napona se smanjuje, što dovodi do naglog povećanja struje kroz diodu kada se napaja iz izvora napona. Nije bilo potrebe za izjednačavanjem struja kroz paralelno spojene diode - okom nisu uočene razlike u svjetlini. Štoviše, diode su bile istog tipa i uzete iz iste kutije.
Sada o dizajnu emitera svjetla. Možda je ovo najzanimljiviji detalj. Kao što se može vidjeti na fotografijama, LED diode u krugu nisu čvrsto zatvorene, već su uklonjivi dio strukture. Odlučio sam se na to da ne zeznem svjetiljku, a ako treba, mogao bih u nju ubaciti i običnu žarulju. Kao rezultat mnogo razmišljanja o ubijanju dvije muhe jednim udarcem, rođen je ovaj dizajn:

Mislim da ovdje nije potrebno posebno objašnjenje. Originalna žarulja iz iste svjetiljke je očišćena, 4 reza su napravljena u prirubnici sa 4 strane (jedan je već bio tamo). 4 LED diode su raspoređene simetrično u krug s malim zamakom za veći kut pokrivanja (morao sam ih malo turpijati pri dnu). Pozitivni terminali (kao što se pokazalo prema dijagramu) lemljeni su na bazu u blizini rezova, a negativni terminali su umetnuti iznutra u središnju rupu baze, odrezani i također zalemljeni. Rezultat je takva "lampodioda", koja zauzima mjesto obične žarulje sa žarnom niti.

I na kraju o rezultatima testiranja. Na testiranje su odnesene polumrtve baterije kako bi se brzo dovele do cilja i shvatile za što je sposobna novonapravljena svjetiljka. Mjereni su napon baterije, napon opterećenja i struja opterećenja. Rad je započeo s naponom baterije od 2,5 V, pri čemu LED diode više ne svijetle izravno. Stabilizacija izlaznog napona (3,3 V) nastavila se sve dok se napon napajanja nije smanjio na ~1,2 V. Struja opterećenja bila je oko 100 mA (~ 25 mA po diodi). Tada se izlazni napon počeo glatko smanjivati. Krug je prešao u drugi način rada, u kojem se više ne stabilizira, već daje sve što može. U ovom načinu rada radio je do napona napajanja od 0,5V! Izlazni napon je pao na 2,7V, a struja sa 100mA na 8mA. Diode su i dalje bile uključene, ali njihov je sjaj bio dovoljan samo da osvijetli ključanicu u mračnom ulazu. Nakon toga baterije su se praktički prestale prazniti, jer je krug prestao trošiti struju. Nakon što sam još 10 minuta trčao krug u ovom načinu rada, postalo mi je dosadno i isključio sam ga jer dalje trčanje nije bilo od interesa.

Svjetlina sjaja uspoređena je s klasičnom žaruljom sa žarnom niti pri istoj potrošnji energije. U svjetiljku je umetnuta žarulja od 1V 0,068A koja je na naponu od 3,1V trošila približno istu struju kao i LED diode (oko 100mA). Rezultat je jasno u korist LED dioda.

Dio II. Malo o učinkovitosti ili “Nema granica savršenstvu.”

Prošlo je više od mjesec dana otkako sam sklopio svoj prvi krug za napajanje LED svjetiljke i pisao o tome u gornjem članku. Na moje iznenađenje, tema se pokazala vrlo popularnom, sudeći po broju recenzija i posjeta stranicama. Od tada sam stekao malo razumijevanja o temi :), i smatrao sam svojom dužnošću ozbiljnije se pozabaviti temom i provesti temeljitije istraživanje. I na ovu ideju mi ​​je došla komunikacija s ljudima koji su rješavali slične probleme. Htio bih vam reći o nekim novim rezultatima.

Prvo, trebao sam odmah izmjeriti učinkovitost sklopa, koja se pokazala sumnjivo niskom (oko 63% sa svježim baterijama). Drugo, shvatio sam glavni razlog tako niske učinkovitosti. Činjenica je da te minijaturne prigušnice koje sam koristio u krugu imaju izuzetno visok omski otpor - oko 1,5 ohma. O uštedi električne energije s takvim gubicima nije moglo biti ni govora. Treće, otkrio sam da količina induktiviteta i izlaznog kapaciteta također utječu na učinkovitost, iako ne tako značajno.

Nekako nisam htio koristiti prigušnicu za štap tipa DM zbog njene velike veličine, pa sam odlučio sam napraviti prigušnicu. Ideja je jednostavna - potrebna vam je prigušnica s malim brojem okretaja, namotana relativno debelom žicom, au isto vrijeme prilično kompaktna. Pokazalo se da je idealno rješenje prsten izrađen od µ-permaloja s propusnošću od oko 50. Na takvim prstenovima postoje gotove prigušnice koje se široko koriste u svim vrstama sklopnih izvora napajanja. Imao sam na raspolaganju takvu prigušnicu od 10 μG, koja ima 15 zavoja na prstenu K10x4x5. Nije bilo problema premotati ga. Induktivitet je morao biti odabran na temelju mjerenja učinkovitosti. U rasponu od 40-90 µG promjene su bile vrlo beznačajne, manje od 40 - primjetnije, a na 10 µG postalo je vrlo loše. Nisam ga podigao iznad 90 μH, jer se omski otpor povećao, a deblja žica je "napuhala" dimenzije. Na kraju, više iz estetskih razloga, odlučio sam se za 40 zavoja žice PEV-0,25, jer su ravnomjerno ležali u jednom sloju i rezultat je bio oko 80 μG. Aktivni otpor je ispao oko 0,2 ohma, a struja zasićenja, prema izračunima, bila je veća od 3A, što je dovoljno za oči... Zamijenio sam izlazni (a ujedno i ulazni) elektrolit sa 100 μF, iako se bez ugrožavanja učinkovitosti može smanjiti na 47 μF. Kao rezultat toga, dizajn je doživio neke promjene, koje ga, međutim, nisu spriječile da zadrži svoju kompaktnost:

Laboratorijski rad" href="/text/category/laboratornie_raboti/" rel="bookmark">laboratorijski rad i skinuo glavne karakteristike sheme:

1. Ovisnost izlaznog napona izmjerenog na kondenzatoru C3 o ulazu. Prije sam uzeo ovu karakteristiku i mogu reći da je zamjena leptira za gas boljom dala horizontalniji plato i oštar prekid.

2. Također je bilo zanimljivo pratiti promjenu potrošnje struje kako se baterije prazne. Jasno je vidljiva "negativnost" ulaznog otpora, tipična za ključne stabilizatore. Vršna potrošnja dogodila se u točki blizu referentnog napona mikro kruga. Daljnji pad napona doveo je do smanjenja potpore, a time i izlaznog napona. Nagli pad potrošnje struje na lijevoj strani grafa uzrokovan je nelinearnošću I-V karakteristika dioda.

3. I na kraju, obećana učinkovitost. Ovdje se mjerio konačnim učinkom, odnosno rasipanjem snage na LED diodama. (5 posto se gubi na otporu balasta). Proizvođači čipova nisu lagali - uz točan dizajn daje potrebnih 87%. Istina, to je samo sa svježim baterijama. Kako se trenutna potrošnja povećava, učinkovitost se prirodno smanjuje. U ekstremnoj točki općenito pada na razinu parne lokomotive. Povećanje učinkovitosti s daljnjim smanjenjem napona nema praktičnu vrijednost, budući da je svjetiljka već "na posljednjim nogama" i vrlo slabo svijetli.

Gledajući sve ove karakteristike, možemo reći da svjetiljka samouvjereno svijetli kada napon napajanja padne na 1 V bez primjetnog smanjenja svjetline, tj. sklop zapravo podnosi trostruki pad napona. Obična žarulja sa žarnom niti s takvim pražnjenjem baterija vjerojatno neće biti prikladna za rasvjetu.

Ako nekome nešto nije jasno neka napiše. Odgovorit ću pismom i/ili dodati ovaj članak.

Vladimir Raščenko, E-mail: rašenko (kod) inp. nsk. su

svibnja 2003.

Velofara - što je sljedeće?

Tako, prvi far izgrađen, testiran i ispitan. Koji su budući obećavajući smjerovi za proizvodnju LED prednjih svjetala? Prva faza vjerojatno će biti daljnje povećanje kapaciteta. Planiram napraviti prednje svjetlo od 10 dioda s promjenjivim načinom rada 5/10. Pa, daljnje poboljšanje kvalitete zahtijeva korištenje složenih mikroelektroničkih komponenti. Na primjer, čini mi se da bi bilo lijepo riješiti se otpornika za gašenje / izjednačavanje - na kraju krajeva, 30-40% energije se gubi na njima. I želio bih imati stabilizaciju struje putem LED dioda, bez obzira na razinu pražnjenja izvora. Najbolja opcija bila bi sekvencijalno uključivanje cijelog lanca LED dioda sa stabilizacijom struje. A kako se ne bi povećao broj serijskih baterija, ovaj krug također treba povećati napon s 3 ili 4,5 V na 20-25 V. To su, da tako kažemo, specifikacije za razvoj "idealnog fara".
Ispostavilo se da se specijalizirani IC-ovi proizvode posebno za rješavanje takvih problema. Područje njihove primjene je upravljanje pozadinskim LED diodama LCD monitora za mobilne uređaje – prijenosna računala. mobiteli itd. Dima me doveo do ove informacije gdt (at) *****- HVALA VAM!

Konkretno, Maxim (Maxim Integrated Products, Inc), na čijoj web stranici ( http://www.) pronađen je članak "Rješenja za pogon bijelih LED dioda" (23. travnja 2002.). Neka od ovih "rješenja" su izvrsna za svjetla za bicikle:

https://pandia.ru/text/78/440/images/image015_32.gif" width="391" height="331 src=">

opcija 1. MAX1848 čip, koji upravlja lancem od 3 LED diode.

https://pandia.ru/text/78/440/images/image017_27.gif" width="477" height="342 src=">

Opcija 3: Moguća je još jedna shema za uključivanje povratne veze - iz razdjelnika napona.

https://pandia.ru/text/78/440/images/image019_21.gif" width="534" height="260 src=">

Opcija 5. Maksimalna snaga, više LED nizova, MAX1698 čip

trenutno ogledalo", čip MAX1916.

https://pandia.ru/text/78/440/images/image022_17.gif" width="464" height="184 src=">

Opcija 8.Čip MAX1759.

https://pandia.ru/text/78/440/images/image024_12.gif" width="496" height="194 src=">

Opcija 10. MAX619 čip - možda. najjednostavnija shema povezivanja. Rad kada ulazni napon padne na 2 V. Opterećenje od 50 mA pri Uin>3 V.

https://pandia.ru/text/78/440/images/image026_15.gif" width="499" height="233 src=">

Opcija 12. Priča se da je čip ADP1110 češći od MAX-ova, radi počevši od Uin = 1,15 V ( !!! samo jedna baterija!!!) Uout. do 12 V

https://pandia.ru/text/78/440/images/image028_15.gif" width="446" height="187 src=">

Opcija 14. Mikrokrug LTC1044 - vrlo jednostavan dijagram spajanja, Uin = od 1,5 do 9 V; Uizlaz = do 9 V; opterećenje do 200 mA (ali, međutim, tipično 60 mA)

Kao što vidite, sve ovo izgleda vrlo primamljivo :-) Sve što preostaje je pronaći te mikro krugove negdje jeftino....

hura! Pronađen ADP1rub. s PDV-om) Gradimo novi moćni far!

10 LED dioda, preklopivi 6\10, pet lanaca po dva.

MAX1848 bijeli LED pojačani pretvarač u SOT23

MAX1916 Trostruko bijelo LED prednaponsko napajanje s niskim ispadom i konstantnom strujom

Bilješke i vodiči o upravljačkim programima zaslona i primjeni napajanja zaslona

Pumpa za punjenje u odnosu na pretvarač pojačanog induktora za bijelo LED pozadinsko osvjetljenje

Buck/Boost Charge-Pump regulator napaja bijele LED diode sa širokog ulaza od 1,6 V do 5,5 V

Analogni IC-ovi za 3V sustave

Na web stranici Rainbow Tech: Maxim: DC-DC pretvorbeni uređaji(zaokretna tablica)

Na web stranici Premier Electric: Pulsni regulatori i regulatori za napajanje bez galvanike. čvorišta(zaokretna tablica)

Na Averon web stranici - mikrosklopovi za napajanje(Analog Devices) - sažeta tablica

Napajanje LED dioda sa ZXSC300

Davidenko Jurij. Lugansk
Email adresa -
david_ukr (na) ***** (zamijeni (na) sa @)

Izvedivost korištenja LED dioda u baterijskim svjetiljkama, svjetlima za bicikle i uređajima za lokalnu i hitnu rasvjetu danas je nedvojbena. Svjetlosni učinak i snaga LED dioda raste, a cijene im padaju. Sve je više izvora svjetlosti koji koriste bijele LED diode umjesto uobičajene žarulje sa žarnom niti i nije ih teško kupiti. Trgovine i tržnice pune su LED proizvoda proizvedenih u Kini. Ali kvaliteta ovih proizvoda ostavlja mnogo za željeti. Stoga postoji potreba za modernizacijom pristupačnih (prvenstveno cjenovno) LED izvora svjetla. Da, i zamjena žarulja sa žarnom niti LED diodama u visokokvalitetnim svjetiljkama sovjetske proizvodnje također ima smisla. Nadam se da sljedeće informacije neće biti suvišne.

    Preuzmite članak u PDF formatu- 1,95 MB (Što je ovo?

Kao što je poznato, LED ima nelinearnu strujno-naponsku karakteristiku s karakterističnom "petom" u početnom dijelu.

Riža. 1 Volt-amperska karakteristika bijele LED diode.

Kao što vidimo, LED dioda počinje svijetliti ako se na nju primijeni napon veći od 2,7 V. Kada se napaja galvanskom ili punjivom baterijom, čiji se napon tijekom rada postupno smanjuje, svjetlina zračenja će se jako razlikovati. Da biste to izbjegli, potrebno je napajati LED stabiliziranom strujom. A struja mora biti nazivna za ovu vrstu LED diode. Tipično za standardne LED diode od 5 mm prosječno je 20 mA.

Zbog toga je potrebno koristiti elektroničke stabilizatore struje, koji ograničavaju i stabiliziraju struju koja teče kroz LED. Često je potrebno napajati LED iz jedne ili dvije baterije s naponom od 1,2 - 2,5 V. Za to se koriste pretvarači napona za povećanje. Budući da je svaka LED dioda u biti strujni uređaj, sa stajališta energetske učinkovitosti korisno je osigurati izravnu kontrolu struje koja teče kroz nju. Ovo eliminira gubitke koji se javljaju na balastnom otporniku (ograničavajućem struju).

Jedna od optimalnih opcija za napajanje raznih LED dioda iz autonomnih strujnih izvora niskog napona 1-5 volti je korištenje specijaliziranog mikro kruga ZXSC300 tvrtke ZETEX. ZXSC300 je impulsni (induktivni) DC-DC pretvarač s frekvencijskom modulacijom.

Pogledajmo princip rada ZXSC300.

Na slici sl.2 prikazuje jednu od tipičnih shema za napajanje bijele LED-ice pulsirajućom strujom pomoću ZXSC300. Pulsni način napajanja LED-a omogućuje najučinkovitije korištenje energije dostupne u bateriji ili akumulatoru.

Osim samog mikro kruga ZXSC300, pretvarač sadrži: bateriju od 1,5 V, prigušnicu za pohranu L1, prekidač napajanja - tranzistor VT1, senzor struje - R1.

Pretvarač radi na svoj tradicionalni način. Neko vrijeme, zbog impulsa koji dolazi iz generatora G (preko drivera), tranzistor VT1 je otvoren i struja kroz induktor L1 linearno raste. Proces traje sve dok pad napona na strujnom senzoru - niskootpornom otporniku R1 ne dosegne 19 mV. Ovaj napon dovoljan je za uključivanje komparatora (na čiji se drugi ulaz dovodi mali referentni napon iz djelitelja). Izlazni napon iz komparatora dovodi se do generatora, zbog čega se sklopka napajanja VT1 zatvara i energija akumulirana u induktoru L1 ulazi u LED VD1. Zatim se postupak ponavlja. Tako se fiksni dijelovi energije opskrbljuju LED diodom iz primarnog izvora energije, koju ona pretvara u svjetlost.

Upravljanje energijom odvija se pomoću pulsno-frekvencijske modulacije PFM (PFM pulsno-frekvencijska modulacija). Načelo PFM-a je da se frekvencija mijenja, ali trajanje impulsa ili pauze, odnosno otvoreno (On-Time) i zatvoreno (Off-Time) stanje ključa ostaje konstantno. U našem slučaju, Off-Time ostaje nepromijenjeno, tj. trajanje impulsa pri kojem je vanjski tranzistor VT1 u zatvorenom stanju. Za ZXSC300 kontroler, Toff je 1,7 µs.

Ovo vrijeme je dovoljno za prijenos akumulirane energije s induktora na LED. Trajanje impulsa Ton, tijekom kojeg je VT1 otvoren, određeno je vrijednošću otpornika za mjerenje struje R1, ulaznim naponom i razlikom između ulaznog i izlaznog napona, a energija koja se akumulira u induktoru L1 će ovise o njegovoj vrijednosti. Smatra se optimalnim kada je ukupni period T 5 µs (Toff + Ton). Odgovarajuća radna frekvencija je F=1/5μs =200 kHz.

S elementima naznačenim u dijagramu na slici 2, oscilogram naponskih impulsa na LED-u izgleda ovako

sl.3 vrsta naponskih impulsa na LED diodi. (mreža 1V/div, 1μs/div)

Malo detaljnije o korištenim dijelovima.

Tranzistor VT1 - FMMT617, n-p-n tranzistor sa zajamčenim naponom zasićenja kolektor-emiter ne većim od 100 mV pri struji kolektora od 1 A. Sposoban izdržati impulsnu struju kolektora do 12 A (konstantno 3 A), napon kolektor-emiter 18 V, koeficijent prijenosa struje 150...240. Dinamičke karakteristike tranzistora: vrijeme uključivanja/isključivanja 120/160 ns, f = 120 MHz, izlazni kapacitet 30 pF.

FMMT617 je najbolji sklopni uređaj koji se može koristiti sa ZXSC300. Omogućuje vam postizanje visoke učinkovitosti pretvorbe s ulaznim naponom manjim od jednog volta.

Spremna prigušnica L1.

Kao prigušnica za pohranu mogu se koristiti i industrijski SMD energetski induktori i oni kućne izrade. Prigušnica L1 mora izdržati maksimalnu struju prekidača snage VT1 bez zasićenja magnetskog kruga. Aktivni otpor namota induktora ne smije biti veći od 0,1 Ohm, inače će se učinkovitost pretvarača značajno smanjiti. Prstenaste magnetske jezgre (K10x4x5) iz prigušnica filtera za napajanje koje se koriste u starim matičnim pločama računala dobro su prikladne kao jezgre za samonamatanje. Danas se rabljeni računalni hardver može kupiti po akcijskim cijenama na bilo kojoj radio tržnici. A hardver je neiscrpan izvor raznih dijelova za radioamatere. Kada se sami navijate, trebat će vam mjerač induktiviteta za kontrolu.

Otpornik za mjerenje struje R1. Niskootpornik R1 47 mOhm dobiva se paralelnim spajanjem dva SMD otpornika standardne veličine 1206, svaki po 0,1 Ohm.

LED VD1.

Bijela LED VD1 s nazivnom radnom strujom od 150 mA. Autorov dizajn koristi dvije četverokristalne LED diode spojene paralelno. Nazivna struja jednog od njih je 100 mA, drugog 60 mA. Radna struja LED diode određuje se propuštanjem stabilizirane istosmjerne struje kroz nju i praćenjem temperature katodnog (negativnog) priključka koji je radijator i odvodi toplinu od kristala.

Pri nazivnoj radnoj struji temperatura rashladnog tijela ne bi smjela prijeći stupnjeva. Umjesto jedne VD1 LED diode možete koristiti i osam standardnih 5 mm LED dioda spojenih paralelno sa strujom od 20 mA.

Izgled uređaja

Riža. 4a.

Riža. 4b.

Prikazano na sl. 5

Riža. 5(veličina 14 x 17 mm).

Pri razvoju ploča za takve uređaje potrebno je težiti minimalnim vrijednostima kapaciteta i induktiviteta vodiča koji povezuje K VT1 s prigušnicom za pohranu i LED-om, kao i minimalnom induktivitetu i aktivnom otporu ulaza i izlaza. krugova i zajedničke žice. Otpor kontakata i žica kroz koje se napaja napon također treba biti minimalan.

U sljedećim dijagramima Sl. 6 i sl. Slika 7 prikazuje metodu za napajanje LED dioda tipa Luxeon velike snage s nazivnom radnom strujom od 350 mA

Riža. 6 Način napajanja za Luxeon LED diode velike snage

Riža. 7 Način napajanja LED dioda velike snage tipa Luxeon - ZXSC300 napaja se iz izlaznog napona.

Za razliku od prethodno razmatranog kruga, ovdje se LED napaja ne impulsna, već istosmjerna struja. To olakšava kontrolu radne struje LED-a i učinkovitosti cijelog uređaja. Značajka pretvarača na sl. 7 je da se ZXSC300 napaja izlaznim naponom. To omogućuje ZXSC300 da radi (nakon pokretanja) kada ulazni napon padne na 0,5 V. VD1 dioda je Schottky dioda dizajnirana za struju od 2A. Kondenzatori C1 i C3 su keramički SMD, C2 i C3 su tantalski SMD. Broj LED dioda povezanih u seriju.

Otpor strujnog mjernog otpornika, mOhm.

Induktivitet prigušnice za pohranu, μH.

Danas su za upotrebu dostupne snažne LED diode od 3 - 5 W različitih proizvođača (i poznatih i manje poznatih).

I u ovom slučaju, korištenje ZXSC300 omogućuje jednostavno rješavanje problema učinkovitog napajanja LED dioda s radnom strujom od 1 A ili više.

Prikladno je koristiti n-kanalni (koji radi od 3 V) Power MOSFET kao prekidač napajanja u ovom krugu; također možete koristiti sklop FETKY MOSFET serije (sa Schottky diodom u jednom SO-8 paketu).

Uz ZXSC300 i nekoliko LED dioda, možete lako udahnuti novi život svojoj staroj svjetiljci. Modernizirana je baterijska svjetiljka FAR-3.

Sl.11

Korištene su 4-kristalne LED diode s nazivnom strujom od 100 mA - 6 kom. Serijski spojeni pomoću 3. Za kontrolu svjetlosnog toka koriste se dva pretvarača na ZXSC300, s neovisnim uključivanjem/isključivanjem. Svaki pretvarač radi na vlastitoj trostrukoj LED diodi.

sl.12

Ploče pretvarača izrađene su od dvostranog stakloplastike, druga strana je spojena na minus napajanja.

sl.13

sl.14

Svjetiljka FAR-3 koristi tri zatvorene baterije NKGK-11D (KCSL 11) kao baterije. Nazivni napon ove baterije je 3,6 V. Konačni napon ispražnjene baterije je 3 V (1 V po ćeliji). Daljnje pražnjenje je nepoželjno jer će skratiti vijek trajanja baterije. Moguće je i daljnje pražnjenje - pretvarači na ZXSC300 rade, kao što se sjećamo, do 0,9 V.

Stoga je za kontrolu napona na bateriji dizajniran uređaj čiji je krug prikazan na Sl. 15.

sl.15

Ovaj uređaj koristi jeftine, lako dostupne komponente. DA1 - LM393 je dobro poznati dvostruki komparator. Referentni napon od 2,5 V dobiva se pomoću TL431 (analog KR142EN19). Napon odziva komparatora DA1.1, oko 3 V, postavlja se razdjelnikom R2 - R3 (odabir ovih elemenata može biti potreban za točan rad). Kada napon na bateriji GB1 padne na 3 V, svijetli crvena LED HL1, ako je napon veći od 3 V, gasi se HL1 i svijetli zelena LED HL2. Otpornik R4 određuje histerezu komparatora.

Upravljačka ploča prikazana je na Riža. 16 ( veličina 34 x 20 mm).

Ako imate bilo kakvih poteškoća s kupnjom mikro kruga ZXSC300, tranzistora FMMT617 ili SMD otpornika niskog otpora 0,1 Ohma, možete kontaktirati autora putem e-pošte david_ukr (at) *****

Možete kupiti sljedeće komponente (dostava poštom)

Elementi

Količina

Cijena, $

Cijena, UAH

Čip ZXSC 300 + tranzistor FMMT 617

Otpornik 0,1 Ohm SMD veličina 0805

Tiskana ploča Sl. 8

    Preuzmite članak u PDF formatu- 1,95 MB Preuzmite članak u DjVU formatu(Što je to?

Izrada vlastite LED svjetiljke

Dostupnost i relativno niske cijene ultra-svijetlih dioda koje emitiraju svjetlo (LED) omogućuju njihovu upotrebu u raznim amaterskim uređajima. Početni radio amateri koji po prvi put koriste LED u svojim dizajnima često se pitaju kako spojiti LED na bateriju? Nakon čitanja ovog materijala, čitatelj će naučiti kako upaliti LED iz gotovo bilo koje baterije, koji se dijagrami povezivanja LED dioda mogu koristiti u ovom ili onom slučaju, kako izračunati elemente kruga.

Na koje baterije se može spojiti LED?

U principu, možete jednostavno upaliti LED pomoću bilo koje baterije. Elektronički sklopovi koje su razvili radio amateri i profesionalci omogućuju uspješno rješavanje ovog zadatka. Druga stvar je koliko dugo će krug kontinuirano raditi s određenom LED (LED) i određenom baterijom ili baterijama.

Da biste procijenili ovo vrijeme, trebali biste znati da je jedna od glavnih karakteristika svake baterije, bila ona kemijska ćelija ili baterija, kapacitet. Kapacitet baterije – C izražava se u amper satima. Na primjer, kapacitet uobičajenih AAA AA baterija, ovisno o vrsti i proizvođaču, može se kretati od 0,5 do 2,5 amper-sati. S druge strane, diode koje emitiraju svjetlost karakterizira radna struja koja može biti desetke i stotine miliampera. Dakle, možete približno izračunati koliko dugo će baterija trajati pomoću formule:

T= (C*U baht)/(U posao vodio *ja radim vodio)

U ovoj formuli brojnik je rad koji baterija može obaviti, a nazivnik je snaga koju troši svjetleća dioda. Formula ne uzima u obzir učinkovitost konkretnog kruga i činjenicu da je krajnje problematično u potpunosti iskoristiti cijeli kapacitet baterije.

Pri projektiranju uređaja s baterijskim napajanjem obično se nastoji osigurati da njihova trenutna potrošnja ne prelazi 10–30% kapaciteta baterije. Vođeni ovim razmatranjem i gornjom formulom, možete procijeniti koliko je baterija određenog kapaciteta potrebno za napajanje određene LED diode.

Kako spojiti AA bateriju od 1,5 V AA

Nažalost, ne postoji jednostavan način za napajanje LED-a iz jedne AA baterije. Činjenica je da radni napon svjetlosnih dioda obično prelazi 1,5 V. Jer ova vrijednost leži u rasponu od 3,2 - 3,4 V. Stoga, za napajanje LED-a iz jedne baterije, morat ćete sastaviti pretvarač napona. Ispod je dijagram jednostavnog pretvarača napona s dva tranzistora koji se može koristiti za napajanje 1 – 2 super-sjajne LED diode s radnom strujom od 20 miliampera.

Ovaj pretvarač je blokirajući oscilator sastavljen na tranzistoru VT2, transformatoru T1 i otporniku R1. Blokirajući generator proizvodi impulse napona koji su nekoliko puta veći od napona izvora struje. Dioda VD1 ispravlja te impulse. Induktor L1, kondenzatori C2 i C3 su elementi anti-aliasing filtra.

Tranzistor VT1, otpornik R2 i zener dioda VD2 elementi su stabilizatora napona. Kada napon na kondenzatoru C2 prijeđe 3,3 V, zener dioda se otvara i stvara se pad napona na otporniku R2. U isto vrijeme, prvi tranzistor će se otvoriti i zaključati VT2, generator za blokiranje će prestati raditi. To osigurava stabilizaciju izlaznog napona pretvarača na 3,3 V.

Bolje je koristiti Schottky diode kao VD1, koje imaju mali pad napona u otvorenom stanju.

Transformator T1 može se namotati na feritni prsten kvalitete 2000NN. Promjer prstena može biti 7 – 15 mm. Kao jezgru možete koristiti prstenove iz pretvarača štednih žarulja, filtarskih zavojnica računalnih napajanja itd. Namoti su izrađeni od emajlirane žice promjera 0,3 mm, po 25 zavoja.

Ova se shema može bezbolno pojednostaviti uklanjanjem stabilizacijskih elemenata. U principu, krug može bez prigušnice i jednog od kondenzatora C2 ili C3. Čak i početnik radio amater može sastaviti pojednostavljeni krug vlastitim rukama.

Krug je također dobar jer će raditi neprekidno dok napon napajanja ne padne na 0,8 V.

Kako spojiti 3V baterije

Možete spojiti super-sjajnu LED diodu na bateriju od 3 V bez upotrebe dodatnih dijelova. Budući da je radni napon LED-a nešto viši od 3 V, LED neće svijetliti punom snagom. Ponekad čak može biti i koristan. Na primjer, pomoću LED-a s prekidačem i diskovne baterije od 3 V (popularno nazvane tablet), koja se koristi u matičnim pločama računala, možete napraviti mali privjesak za svjetiljku. Ova minijaturna svjetiljka može biti korisna u različitim situacijama.

Iz takve baterije - tablete od 3 volta možete napajati LED

Koristeći par baterija od 1,5 V i kupljeni ili domaći pretvarač za napajanje jedne ili više LED dioda, možete napraviti ozbiljniji dizajn. Dijagram jednog od ovih pretvarača (pojačivača) prikazan je na slici.

Pojačivač temeljen na LM3410 čipu i nekoliko dodataka ima sljedeće karakteristike:

  • ulazni napon 2,7 – 5,5 V.
  • maksimalna izlazna struja do 2,4 A.
  • broj spojenih LED dioda od 1 do 5.
  • frekvencija pretvorbe od 0,8 do 1,6 MHz.

Izlazna struja pretvarača može se podesiti promjenom otpora mjernog otpornika R1. Unatoč činjenici da iz tehničke dokumentacije proizlazi da je mikro krug dizajniran za spajanje 5 LED dioda, zapravo na njega možete spojiti 6. To je zbog činjenice da je maksimalni izlazni napon čipa 24 V. LM3410 također omogućuje LED diodama da svijetle (zatamne) . U te svrhe koristi se četvrti pin čipa (DIMM). Dimiranje se može izvesti promjenom ulazne struje ovog pina.

Kako spojiti 9V Krona baterije

"Krona" ima relativno mali kapacitet i nije baš pogodna za napajanje LED dioda velike snage. Maksimalna struja takve baterije ne smije prelaziti 30 - 40 mA. Stoga je na njega bolje spojiti 3 serijski spojene svjetleće diode s radnom strujom od 20 mA. Oni, kao iu slučaju spajanja na bateriju od 3 volta, neće svijetliti punom snagom, ali baterija će trajati dulje.

Krug napajanja baterije Krona

Teško je u jednom materijalu pokriti svu raznolikost načina spajanja LED dioda na baterije s različitim naponima i kapacitetima. Pokušali smo razgovarati o najpouzdanijim i jednostavnijim dizajnima. Nadamo se da će ovaj materijal biti koristan i početnicima i iskusnijim radioamaterima.

U životu svake osobe postoje trenuci kada je potrebna rasvjeta, a nema struje. To može biti običan nestanak struje, ili potreba za popravkom ožičenja u kući, ili možda šetnja šumom ili nešto slično.

I, naravno, svi znaju da će u ovom slučaju pomoći samo električna svjetiljka - kompaktan i istodobno funkcionalan uređaj. Sada postoji mnogo različitih vrsta ovog proizvoda na tržištu električne opreme. To uključuje obične svjetiljke sa žaruljama sa žarnom niti i LED svjetiljke s punjivim baterijama. I postoji mnogo tvrtki koje proizvode ove uređaje - "Dick", "Lux", "Cosmos" itd.

Ali malo ljudi razmišlja o principu njegovog rada. U međuvremenu, znajući strukturu i krug električne svjetiljke, možete je, ako je potrebno, popraviti ili čak sastaviti vlastitim rukama. Pokušajmo to shvatiti.

Najjednostavnije svjetiljke

Budući da su svjetiljke različite, ima smisla započeti s najjednostavnijom - s baterijom i žaruljom sa žarnom niti, a također razmotriti moguće kvarove. Dijagram strujnog kruga takvog uređaja je elementaran.

Zapravo, u njemu nema ništa osim baterije, gumba za uključivanje i žarulje. I stoga s njim nema posebnih problema. Evo nekoliko mogućih manjih problema koji mogu rezultirati kvarom takve svjetiljke:

  • Oksidacija bilo kojeg od kontakata. To mogu biti kontakti prekidača, žarulje ili baterije. Samo trebate očistiti ove elemente kruga i uređaj će ponovno raditi.
  • Izgaranje žarulje sa žarnom niti - ovdje je sve jednostavno, zamjena svjetlosnog elementa riješit će ovaj problem.
  • Baterije su potpuno ispražnjene - zamijenite baterije novima (ili ih napunite ako su punjive).
  • Nedostatak kontakta ili slomljena žica. Ako svjetiljka više nije nova, onda ima smisla promijeniti sve žice. Ovo uopće nije teško učiniti.

LED svjetiljka

Ova vrsta svjetiljke ima jači svjetlosni tok, a istovremeno troši vrlo malo energije, što znači da će baterije u njoj trajati dulje. Sve je u dizajnu svjetlosnih elemenata - LED diode nemaju žarnu nit, ne troše energiju na zagrijavanje, zbog čega je učinkovitost takvih uređaja 80–85% veća. Velika je i uloga dodatne opreme u obliku pretvarača koji uključuje tranzistor, otpornik i visokofrekventni transformator.

Ako svjetiljka ima ugrađenu bateriju, onda uz nju dolazi i punjač.

Krug takve svjetiljke sastoji se od jedne ili više LED dioda, pretvarača napona, prekidača i baterije. U ranijim modelima svjetiljki, količina energije koju troše LED diode morala je odgovarati količini koju proizvodi izvor.

Sada je ovaj problem riješen pomoću pretvarača napona (također se naziva multiplikator). Zapravo, ovo je glavni dio koji sadrži električni krug svjetiljke.


Ako želite napraviti takav uređaj vlastitim rukama, neće biti posebnih poteškoća. Tranzistor, otpornik i diode nisu problem. Najteži dio bit će namotavanje visokofrekventnog transformatora na feritni prsten, koji se naziva blokirni generator.

Ali to se također može riješiti uzimanjem sličnog prstena s neispravnog elektroničkog balasta štedne žarulje. Iako, naravno, ako se ne želite petljati ili nemate vremena, u prodaji možete pronaći visoko učinkovite pretvarače, poput 8115. Uz njihovu pomoć, pomoću tranzistora i otpornika, postalo je moguće proizvesti LED svjetiljku na jednu bateriju.

Sam krug LED svjetiljke sličan je najjednostavnijem uređaju i ne biste se trebali zadržavati na njemu, jer ga čak i dijete može sastaviti.

Usput, kada koristite pretvarač napona u strujnom krugu na staroj, jednostavnoj svjetiljci, napajanoj kvadratnom baterijom od 4,5 volti, koja više nije dostupna za kupnju, možete sigurno instalirati bateriju od 1,5 volti, tj. običnu "prstu" ili onaj “mali prst”.baterija. Neće biti gubitka svjetlosnog toka. Glavni zadatak u ovom slučaju je imati barem najmanje razumijevanje radiotehnike, doslovno na razini znanja što je tranzistor, kao i moći držati lemilo u rukama.

Dotjeranost kineskih lampiona

Ponekad se dogodi da kupljena svjetiljka s baterijom (naizgled kvalitetnom) potpuno zakaže. I nije nužno krivnja kupca za nepravilan rad, iako se i to događa. Češće je to pogreška pri sastavljanju kineske svjetiljke u potrazi za količinom nauštrb kvalitete.

Naravno, u ovom slučaju morat će se nekako prepraviti, modernizirati, jer novac je potrošen. Sada morate razumjeti kako to učiniti i je li moguće natjecati se s kineskim proizvođačem i sami popraviti takav uređaj.

Uzimajući u obzir najčešću opciju, u kojoj kada je uređaj uključen, indikator punjenja svijetli, ali svjetiljka se ne puni i ne radi, to možete primijetiti.

Česta greška proizvođača je da je indikator napunjenosti (LED) spojen paralelno s baterijom, što se nikako ne smije dopustiti. U isto vrijeme, kupac uključuje svjetiljku, i vidjevši da ne svijetli, ponovno napaja punjenje. Kao rezultat toga, sve LED diode izgaraju odjednom.

Činjenica je da svi proizvođači ne pokazuju da se takvi uređaji ne mogu puniti s uključenim LED diodama, jer ih neće biti moguće popraviti, preostaje samo zamijeniti ih.

Dakle, zadatak modernizacije je serijski spojiti indikator napunjenosti s baterijom.


Kao što se može vidjeti iz dijagrama, ovaj problem je potpuno rješiv.

Ali ako su Kinezi ugradili otpornik 0118 u svoj proizvod, tada će se LED diode morati stalno mijenjati, jer će struja koja im se isporučuje biti vrlo visoka, i bez obzira na ugrađene svjetlosne elemente, oni ne mogu izdržati opterećenje.

LED prednje svjetlo

Posljednjih godina takav rasvjetni uređaj postao je prilično raširen. Doista, vrlo je zgodno kada su vam ruke slobodne, a snop svjetlosti pada tamo gdje osoba gleda, upravo je to glavna prednost prednje svjetiljke. Prije su se time mogli pohvaliti samo rudari, a i tada je za nošenje bila potrebna kaciga na koju je, zapravo, bila pričvršćena svjetiljka.

U današnje vrijeme montaža takvog uređaja je zgodna, možete ga nositi u bilo kojim okolnostima, a nemate prilično veliku i tešku bateriju koja visi na pojasu, a koja se, osim toga, mora puniti jednom dnevno. Moderni je puno manji i lakši, a uz to ima i vrlo malu potrošnju energije.

Dakle, što je takva svjetiljka? I princip njegovog rada ne razlikuje se od LED-a. Mogućnosti dizajna su iste - punjive ili s izmjenjivim baterijama. Broj LED dioda varira od 3 do 24 ovisno o karakteristikama baterije i pretvarača.

Osim toga, takve svjetiljke obično imaju 4 načina sjaja, a ne samo jedan. To su slabi, srednji, jaki i signalni - kada LED diode trepću u kratkim intervalima.


Načinima rada LED prednjeg svjetla upravlja mikrokontroler. Štoviše, ako je dostupan, moguć je čak i stroboskop. Osim toga, to uopće ne šteti LED diodama, za razliku od žarulja sa žarnom niti, budući da njihov radni vijek ne ovisi o broju ciklusa uključivanja i isključivanja zbog odsutnosti žarne niti.

Dakle, koju svjetiljku odabrati?

Naravno, svjetiljke mogu biti različite u potrošnji napona (od 1,5 do 12 V), te s različitim prekidačima (dodirnim ili mehaničkim), sa zvučnim upozorenjem o slaboj bateriji. Ovo može biti izvornik ili njegovi analozi. I nije uvijek moguće odrediti kakav je uređaj pred vašim očima. Uostalom, dok ne pokvari i ne počnu popravci, ne možete vidjeti kakav je mikro krug ili tranzistor u njemu. Vjerojatno je bolje odabrati onu koja vam se sviđa i rješavati moguće probleme kako se pojave.

Kao uzorak, uzmimo punjivu svjetiljku tvrtke "DiK", "Lux" ili "Cosmos" (vidi sliku). Ova džepna baterijska svjetiljka je malih dimenzija, udobna u ruci i ima prilično veliki reflektor - 55,8 mm u promjeru, čija LED matrica ima 5 bijelih LED dioda, što daje dobru i veliku točku osvjetljenja.

Osim toga, oblik svjetiljke poznat je svima, a mnogi od djetinjstva, jednom riječju - marka. Punjač se nalazi unutar same svjetiljke, potrebno je samo skinuti stražnji poklopac i uključiti ga u utičnicu. Ali ništa ne stoji i ovaj dizajn svjetiljke je također doživio promjene, posebno njegovo unutarnje punjenje. Najnoviji model trenutno je DIK AN 0-005 (ili DiK-5 EURO).

Ranije verzije su DIK AN 0-002 i DIK AN 0-003, a razlikuju se po tome što su sadržavale disk baterije (3 kom), Ni-Cd serije D-025 i D-026, kapaciteta 250 mA/h ili model AN 0-003 - montaža novijih baterija D-026D većeg kapaciteta 320 mAh i žarulja sa žarnom niti 3,5 ili 2,5 V, potrošnje struje 150 odnosno 260 mA. LED, za usporedbu, troši oko 10 mA, a čak i matrica od 5 komada je 50 mA.

Naravno, s takvim karakteristikama svjetiljka nije mogla dugo svijetliti, trajala je najviše 1 sat, posebno prvi modeli.

Što je s najnovijim modelom svjetiljke DIK AN 0-005?

Pa, prvo, tu je LED matrica od 5 LED dioda, za razliku od 3 ili žarulje sa žarnom niti, koja daje znatno više svjetla uz manju potrošnju struje, a drugo, svjetiljka košta samo 1 modernu Ni-MH bateriju od 1,2 inča - 1,5 V i kapacitetom od 1000 do 2700 mAh.

Pitat će se neki, kako AA baterija od 1,2 V može “zapaliti” LED diode, jer za njihovo jako svijetljenje potrebno je oko 3,5 V? Iz tog su razloga u ranijim modelima postavljali 3 baterije u seriju i dobivali 3,6 V.

Ali ne znam tko je prvi došao na ideju, Kinezi ili netko drugi, napraviti pretvarač napona (multiplikator) od 1,2 V do 3,5 V. Strujni krug je jednostavan, u kineskim svjetiljkama postoje samo 2 dijela - a. otpornik i sličnu radio komponentu tranzistoru s oznakom - 8122 ili 8116, ili SS510, ili SK5B. SS510 je Schottky dioda.

Takva svjetiljka svijetli dobro, jarko i ono što nije nevažno - dugo vremena, a ciklusi punjenja i pražnjenja nisu 150, kao u prethodnim modelima, već mnogo više, što povećava radni vijek nekoliko puta. Ali!! Da bi LED svjetiljka dugo služila, morate je umetnuti u utičnicu od 220 V kada je isključena! Ako se ovo pravilo ne poštuje, tada prilikom punjenja lako možete izgorjeti Schottky diodu (SS510), a često i LED diode.

Jednom sam morao popraviti svjetiljku DIK AN 0-005. Ne znam točno što je uzrokovalo kvar, ali pretpostavljam da su ga uključili u utičnicu i zaboravili na nekoliko dana, iako se prema putovnici ne bi trebao puniti više od 20 sati. Ukratko, baterija se pokvarila, procurila, 3 od 5 LED dioda su pregorjele, plus prestao je raditi i pretvarač (dioda).

Imao sam AA bateriju od 2700 mAh, zaostalu od starog fotoaparata, kao i LED diode, ali pronalaženje dijela - SS510 (Schottky dioda) pokazalo se problematičnim. Ova LED svjetiljka je najvjerojatnije kineskog podrijetla i takav dio se vjerojatno samo tamo može kupiti. I onda sam odlučio napraviti pretvarač napona od dijelova koje sam imao, tj. od domaćih: tranzistor KT315 ili KT815, visokonaponski transformator i drugi (vidi dijagram).

Krug nije nov, postoji već dugo, upravo sam ga koristio u ovoj svjetiljki. Istina, umjesto 2 radio komponente, poput Kineza, dobio sam 3, ali bile su besplatne.

Električni krug, kao što vidite, je elementaran, najteže je namotati RF transformator na feritni prsten. Prsten se može koristiti iz starog sklopnog napajanja, iz računala ili iz štedne neradne žarulje (vidi sliku).

Vanjski promjer feritnog prstena je 10-15 mm, debljina je približno 3-4 mm. Potrebno je namotati 2 namota od po 30 zavoja sa žicom od 0,2-0,3 mm, tj. prvo namotamo 30 zavoja, zatim napravimo slavinu od sredine i još 30. Ako uzmete feritni prsten s ploče fluorescentnog žarulja, bolje je koristiti 2 komada, presavijeni zajedno. Krug će također raditi na jednom prstenu, ali će sjaj biti slabiji.

Usporedio sam 2 svjetiljke za sjaj, originalnu (kinesku) i onu pretvorenu prema gornjoj shemi - nisam vidio gotovo nikakvu razliku u svjetlini. Usput, pretvarač se može umetnuti ne samo u punjivu baterijsku svjetiljku, već iu običnu koja radi na baterije, tada će se moći napajati sa samo 1 baterijom od 1,5 V.

Krug punjača svjetiljke nije prošao gotovo nikakve promjene, s izuzetkom vrijednosti nekih dijelova. Struja punjenja je približno 25 mA. Prilikom punjenja svjetiljka mora biti ugašena! I nemojte pritisnuti prekidač tijekom punjenja, jer je napon punjenja više od 2 puta veći od napona akumulatora, a ako ide na pretvarač i pojača se, LED diode treba djelomično ili potpuno promijeniti...

U principu, prema gornjem dijagramu, možete jednostavno napraviti LED svjetiljku vlastitim rukama, montirajući je, na primjer, u tijelo neke stare, čak i najstarije svjetiljke, ili možete sami napraviti tijelo.

A kako ne biste promijenili strukturu prekidača stare svjetiljke, koja je koristila malu žarulju sa žarnom niti od 2,5-3,5 V, trebate razbiti već pregorjelu žarulju i umjesto toga zalemiti 3-4 bijele LED diode na bazu staklene žarulje.

Također, za punjenje, instalirajte konektor ispod kabela za napajanje iz starog pisača ili prijemnika. Ali, želim vam skrenuti pozornost, ako je kućište svjetiljke metalno, nemojte tamo montirati punjač, ​​već ga napravite daljinskim, tj. odvojeno. Nije nimalo teško izvaditi AA bateriju iz svjetiljke i staviti je u punjač. I ne zaboravite sve dobro izolirati! Posebno na mjestima gdje postoji napon od 220 V.

Mislim da će vam stara svjetiljka nakon preinake služiti još mnogo godina...

LED diode su odavno zamijenile žarulje sa žarnom niti u gotovo svim područjima. To je razumljivo: LED diode su svjetlije od lampi, s obzirom na njihovu potrošnju energije.
Ali LED diode imaju i brojne nedostatke. Naravno, nećemo govoriti o svima, ali ćemo govoriti o jednom. Ovo je visok početni prag snage - to je oko 1,8-2,2 volta. Naravno, ne možete ga napajati iz jedne baterije...
Kako bismo prevladali ovaj nedostatak, napravit ćemo jednostavan pretvarač koristeći apsolutno minimum dijelova.
Zahvaljujući ovom pretvaraču, možete spojiti LED (ili više LED dioda) na jednu bateriju i napraviti malu svjetiljku.
Mi ćemo trebati:

  • Dioda koja emitira svjetlo.
  • 2N3904 ili BC547 silicijski tranzistor, ili bilo koja druga n-p-n struktura.
  • Žica.
  • Otpornik 1 kOhm.
  • Prstenaste jezgre ili feritne jezgre.

Strujni krug pretvarača

Dat ću vam dva dijagrama. Jedan za namatanje prstenastog transformatora, drugi za one koji nemaju prstenastu jezgru pri ruci.



Ovo je najjednostavniji blok generator, sa slobodnom frekvencijom pobude. Ideja je stara koliko i vrijeme. Uređaj će imati visoku učinkovitost.

Namatanje induktora

Bez obzira koristite li prstenastu ili običnu feritnu jezgru, namotajte 10 zavoja svakog namota. Vaš induktor je spreman za ovo.

Provjera generatora

Sastavljamo prema dijagramu i provjeravamo. Generator bi trebao raditi i ne treba ga podešavati.
Ako iznenada, iako elementi rade ispravno, LED ne svijetli, pokušajte promijeniti krajeve jednog od namota indukcijskog transformatora.
Sada LED svijetli vrlo jarko čak i kada je baterija prazna. Donja granica napajanja za cijeli uređaj sada je negdje oko 0,6 volti.
Učinkovitost transformatora s prstenastom jezgrom je nešto veća. Nije kritično, naravno, ali samo imajte to na umu.
mob_info