Potente torcia con le tue mani. Luci LED fai da te. Video correlato

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Le sorgenti luminose di nuova generazione - diodi emettitori di luce - nonostante il costo ancora elevato stanno diventando sempre più popolari.

A causa del loro basso consumo energetico, vengono utilizzati con successo non solo negli apparecchi di illuminazione fissi, ma anche in quelli autonomi alimentati a batteria.

In questo articolo parleremo di come realizzare una torcia a LED con le tue mani e quali vantaggi avrà rispetto alla solita.

Un LED (nome straniero - Light Emitting Diode o LED), come un diodo convenzionale, è costituito da due semiconduttori con conducibilità elettronica e di foro.

Ma in questo caso vengono utilizzati tali materiali, per i quali è caratteristico il bagliore nella zona di giunzione pn.

In generale, i LED sono stati utilizzati nell'elettronica per molto tempo.

Ma prima brillavano a malapena, e quindi venivano usati solo come indicatori, ad esempio, per indicare che il dispositivo era acceso.

Con lo sviluppo della tecnologia, i LED hanno imparato a diventare molto più luminosi, quindi sono diventati sorgenti luminose a tutti gli effetti. Allo stesso tempo, il loro costo è in costante diminuzione, anche se, ovviamente, sono ancora molto lontani da una normale lampadina.

Ma molti acquirenti sono disposti a pagare più del dovuto, perché i LED hanno una serie di vantaggi:

  1. Consumano 10-15 volte meno elettricità rispetto alle lampade a incandescenza della stessa luminosità.
  2. Hanno semplicemente una risorsa enorme, che si esprime in 50mila ore di lavoro. Inoltre, i produttori confermano le loro promesse con un periodo di garanzia di 2 o addirittura 3 anni.
  3. Emettono luce bianca, molto simile a quella naturale.
  4. Hanno molta meno paura degli urti e delle vibrazioni rispetto ad altre fonti di luce.
  5. Hanno un'elevata resistenza alle cadute di tensione.

Grazie a tutte queste qualità, oggi i LED stanno sostituendo con sicurezza altre sorgenti luminose quasi ovunque. Sono utilizzati nella vita di tutti i giorni, nei fari delle auto, nella pubblicità e nelle torce portatili, una delle quali ora impareremo a realizzare.

Elementi necessari per la produzione

Prima di tutto, devi procurarti tutti i componenti che comporranno il dispositivo.

Non ce ne sono molti:

  1. Diodo ad emissione luminosa.
  2. Anello in ferrite con un diametro di 10 - 15 mm.
  3. Filo per avvolgimento con un diametro di 0,1 e 0,25 mm (pezzi da 20 - 30 cm).
  4. Resistenza 1 kOhm.
  5. Transistor NPN.
  6. Batteria.

Bene, se riesci a ottenere la custodia da una torcia acquistata. Se non è presente, qualsiasi base può essere utilizzata per fissare i componenti.

Schema di montaggio

Se tutto è pronto, possiamo iniziare:

  1. Realizziamo un trasformatore: un anello di ferrite fungerà da circuito magnetico di un trasformatore fatto in casa. Innanzitutto, su di esso vengono avvolti 45 giri di filo di avvolgimento con un diametro di 0,25 mm, formando un avvolgimento secondario. In futuro, un LED sarà collegato ad esso. Successivamente, da un filo con un diametro di 0,1 mm, è necessario realizzare un avvolgimento primario con 30 giri, che sarà collegato alla base del transistor.
  2. Selezione del resistore: il resistore di base dovrebbe essere di circa 2 kΩ.

Ma il valore del secondo resistore deve essere selezionato. È fatto così:

  1. al suo posto è installato un resistore di sintonia (variabile).
  2. Dopo aver collegato la torcia a una nuova batteria, impostare una tale resistenza sul resistore variabile in modo che una corrente di 22 - 25 mA scorra attraverso il LED.
  3. Misurare il valore di resistenza su un resistore variabile e installare invece un resistore costante con la stessa potenza.

Come si vede il circuito è estremamente semplice e la probabilità di errore può essere considerata minima.

Torcia a LED fai-da-te - diagramma

Se la torcia risulta ancora non funzionante, il motivo potrebbe essere il seguente:

  1. Nella fabbricazione degli avvolgimenti non è stata osservata la condizione delle correnti multidirezionali. In questo caso non si verificherà la generazione di corrente nell'avvolgimento secondario. Affinché il circuito funzioni, devi avvolgere gli avvolgimenti in direzioni diverse o scambiare le conclusioni di uno degli avvolgimenti.
  2. L'avvolgimento contiene troppo poche spire. Va tenuto presente che il minimo richiesto è di 15 giri.

Se sono presenti nell'avvolgimento in quantità minore, la generazione di corrente sarà nuovamente impossibile.

Torcia a LED da 12 volt fai da te

Chi non ha bisogno di una torcia, ma di un intero faretto in miniatura, può assemblare un dispositivo con una fonte di alimentazione più potente. Come quest'ultimo, verrà utilizzata una batteria da 12 volt. Questo prodotto avrà una dimensione leggermente più grande, ma sarà comunque abbastanza facile da trasportare.

Per creare una sorgente luminosa ad alta potenza, è necessario preparare quanto segue:

  • tubo polimerico con un diametro di circa 50 mm;
  • colla per incollare parti in PVC;
  • una coppia di raccordi filettati per tubi in PVC;
  • tappo a vite;
  • interruttore a levetta;
  • LED 12 V;
  • batteria da 12 volt;
  • elementi ausiliari per l'installazione di cavi elettrici - tubi termoretraibili, nastro isolante, fascette in plastica.

Come fonte di alimentazione, puoi utilizzare diverse batterie di giocattoli radiocomandati rotti, che vengono combinati in una batteria da 12 V. Le batterie, a seconda del tipo, avranno bisogno da 8 a 12.

Una torcia a LED da 12 volt è assemblata in questo modo:

  1. Saldiamo pezzi di filo ai contatti del LED, che sono un paio di centimetri più lunghi della batteria. In questo caso, è necessario garantire un isolamento affidabile delle connessioni.
  2. I fili collegati alla batteria e al LED sono dotati di appositi connettori che consentono di effettuare collegamenti rapidi.
  3. Durante l'assemblaggio del circuito, l'interruttore a levetta è installato in modo che si trovi sul lato opposto rispetto al LED. Il riempimento elettronico è pronto e se i test hanno dimostrato che funziona correttamente, puoi iniziare a produrre la custodia.

La custodia è costituita da un tubo polimerico. È fatto così:

  1. Il tubo viene tagliato alla lunghezza desiderata, dopodiché tutta l'elettronica viene inserita al suo interno.
  2. Mettiamo la batteria sulla colla in modo che rimanga immobile durante il trasporto e la manipolazione della torcia. In caso contrario, una batteria pesante potrebbe colpire l'elemento LED e disattivarlo.
  3. Incollare il raccordo filettato al tubo su entrambe le estremità. La colla non ha bisogno di essere salvata: la connessione dovrebbe essere stretta. In caso contrario, a questo punto l'acqua potrebbe penetrare nell'alloggiamento.
  4. Fissiamo l'interruttore a levetta all'interno del raccordo installato sul lato opposto al LED. Mettiamo l'interruttore sulla colla, mentre non dovrebbe sporgere verso l'esterno in modo che la spina possa essere avvitata sul raccordo.

Per cambiare l'interruttore a levetta, la spina dovrà essere svitata, quindi reinstallata. Questo è alquanto scomodo, ma questa soluzione garantisce la completa tenuta della custodia.

Questione di prezzo e qualità

Di tutti i componenti della torcia, il LED a 12 volt è il più costoso. Dovrai pagare 4 - 5 USD per questo.

Tutto il resto può essere ottenuto gratuitamente: le batterie, come già accennato, vengono rimosse dai giocattoli radiocomandati, Tubo di plastica e le parti molto spesso rimangono sotto forma di rifiuti dopo l'installazione di impianti idraulici o di riscaldamento in casa.

Se assolutamente tutti i componenti devono essere acquistati in un negozio, il costo del dispositivo di illuminazione sarà di circa 10 USD.

Una lampada fatta in casa da una striscia LED può essere costruita rapidamente e facilmente. - guarda le istruzioni di produzione e crea il tuo prodotto unico.

Leggi come installare correttamente la striscia LED con le tue mani.

Conclusione

In casa è sempre necessaria una pratica torcia che dia una luce intensa e allo stesso tempo sia in grado di funzionare a lungo senza ricaricare la batteria. Come puoi vedere, puoi farlo facilmente da solo, il che ti farà risparmiare un po' di soldi. L'importante è stare attenti e attenersi rigorosamente a tutte le raccomandazioni stabilite nell'articolo.

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In questo articolo, vedremo come puoi realizzare tu stesso una potente torcia a LED con le tue mani. Consumerà molta meno energia di uno normale.
Oggi è abbastanza difficile acquistare una torcia LED di qualità ad un buon prezzo. Pertanto, proponiamo di sellarlo con il tuo con le mie stesse mani. È abbastanza facile realizzare da soli una potente torcia a LED. Il costo totale di produzione di una lanterna sarà inferiore a quello che pagheresti per una lanterna di fabbrica simile. Ci vuole un po' di pazienza e tanta voglia, oltre a un paio di attrezzi. Puoi utilizzare questo dispositivo per vari scopi: in giardino o in giardino, vicino a casa, per illuminare mobili, come fari per un'auto e persino per le immersioni subacquee!

Per creare una torcia a LED fai-da-te, avrai bisogno di:

  • torcia non funzionante
  • diverse lampadine a LED;
  • resistenze;
  • adesivo - sigillante o adesivo siliconico di buona qualità;
  • la piastra è preferibilmente in alluminio, ma puoi prendere un altro materiale resistente;
  • qualsiasi riflettore.

Le fasi principali del nostro lavoro:

  1. Stesura di un circuito elettrico
  2. Fabbricazione e preparazione di una piastra per LED
  3. Montaggio del circuito
    3.1 Cavi della lampada di saldatura
    3.2 Riempire i contatti e controllarli
  4. Lavorare con un riflettore (preparazione e montaggio)
  5. Fissaggio di tutte le parti della torcia a LED

Quindi iniziamo. Il primo passo è creare uno schema elettrico per resistori e LED. La mancanza di conoscenza ed esperienza nel lavorare con l'elettricità non è un problema. Puoi completare lo schema leggendo le informazioni sui siti Internet o attraverso programmi in linea. Di conseguenza, seguendo le istruzioni, riceverai un progetto finito sullo schermo.


Per la corretta modellazione e fabbricazione del circuito, è necessario determinare chiaramente l'intensità di tensione della fonte di alimentazione e delle lampade a LED, il numero di LED e l'intensità di corrente di un LED. Tutti questi parametri sono indicati nelle caratteristiche e nelle descrizioni nelle istruzioni per le parti.

La prima fase della realizzazione di una torcia a LED con le tue mani è terminata. Procediamo al successivo: la fabbricazione del piatto. Questa piastra verrà utilizzata come supporto. Innanzitutto, disegna su un pezzo di carta uno schema preliminare della piastra con tutti i fori per i LED. Dovrebbero esserci tanti buchi quanti sono i LED. Quindi ritaglia il diagramma con le forbici e incollalo sul piatto. Secondo lo schizzo stampato su carta, praticare i fori corrispondenti nella piastra. Sarà comodo e facile farlo con un trapano.

Successivamente, allunga tutti i LED nei fori risultanti. È importante non agganciare o danneggiare i contatti. Assicurati che i catodi e gli anodi si alternino! Tutto ciò è auspicabile da fare su una superficie piana. Di conseguenza, i LED dovrebbero, per così dire, "cadere" nei fori. Non dimenticare di fissare le lampadine a LED con colla o sigillante adesivo per una maggiore resistenza e durata.

La terza fase della creazione di una torcia a LED fai-da-te inizia con un altro strato aggiuntivo di colla. Ora salda i LED e le resistenze con una normale fiamma ossidrica. Fare attenzione a non danneggiare o toccare i contatti. Ricorda che prima di saldare tutte le punte delle lampadine a LED devono essere accorciate. Innanzitutto, segna le conclusioni positive e negative in modo che non vengano confuse.
In alternativa, puoi semplicemente ridurre leggermente l'output negativo. Non influenzerà la qualità. Ora salda i cavi.

Il controllo e il riempimento dei contatti è un passaggio importante durante l'assemblaggio di una torcia a LED. Prima di procedere con questa attività, testare il funzionamento del dispositivo già ricevuto collegandolo all'alimentazione. Tutte le lampade devono essere accese. Ora compiliamo i contatti. È conveniente farlo con la normale cera o usare la paraffina. È meglio spremere la cera con una siringa in modo che i contatti non entrino in contatto tra loro. Questa è una precauzione contro i cortocircuiti.

Procediamo a lavorare con un riflettore. Aumenta la potenza della torcia a LED. Rimuovere la lampadina alogena dal riflettore. Si consiglia inoltre di pulirlo dalla resina su cui era tenuta la lampada.
L'assemblaggio della lampada a LED è la penultima fase di lavoro sulla torcia a LED fai-da-te. Per fare ciò, correggi in modo sicuro tutti i contatti. Assicurati che tutto sia stretto!

Finalmente siamo giunti alla fine della creazione di una torcia a LED con le nostre mani. La plastica fusa è necessaria per riempire i contatti. La cera utilizzata in precedenza non è adatta, poiché qui sono necessarie elevata affidabilità e resistenza. Saldiamo a una fonte di alimentazione, ad esempio, a una normale batteria oa una spina.

Dopo che la plastica si è indurita, tagliare i cavi in ​​eccesso. Quindi ricollegare il dispositivo ricevuto all'alimentazione. Se non ci sono segni di cortocircuito entro 2 minuti, installa con sicurezza la torcia LED fai-da-te in qualsiasi luogo.

Le strisce LED sono ora utilizzate ovunque e talvolta pezzi di tali strisce, strisce con LED bruciati in alcuni punti, cadono nelle mani. E ci sono molti LED interi funzionanti ed è un peccato buttare via tanta bontà, voglio usarli da qualche parte. Esistono anche vari tipi di batterie. In particolare, considereremo gli elementi di una batteria Ni-Cd (nichel-cadmio) "morta". Da tutta questa spazzatura puoi costruire una solida lanterna fatta in casa, con un'alta probabilità migliore di quella di fabbrica.

Striscia LED come controllare

Di norma, le strisce LED sono classificate per 12 volt e sono costituite da molti segmenti indipendenti collegati in parallelo per formare una striscia. Ciò significa che se un elemento si guasta, solo l'elemento corrispondente perde la sua funzionalità, i restanti segmenti della striscia LED continuano a funzionare.

In realtà, devi solo applicare una tensione di alimentazione di 12 volt a punti di contatto speciali che si trovano su ogni pezzo di nastro. In questo caso, la tensione andrà a tutti i segmenti del nastro e diventerà chiaro dove si trovano le sezioni non funzionanti.

Ogni segmento è composto da 3 LED e da un resistore limitatore di corrente collegati in serie. Se dividi 12 volt per 3 (numero di LED), ottieni 4 volt per LED. Questa è la tensione di alimentazione di un LED - 4 volt. Sottolineo, poiché il resistore limita l'intero circuito, per il diodo è sufficiente una tensione di 3,5 volt. Conoscendo questa tensione, possiamo testare direttamente ogni LED sul nastro individualmente. Questo può essere fatto toccando i cavi del LED con sonde collegate a un alimentatore con una tensione di 3,5 volt.

Per questi scopi, è possibile utilizzare un laboratorio, un alimentatore regolato o un caricabatterie per telefoni cellulari. Si sconsiglia di collegare il caricabatterie direttamente al LED, perché la sua tensione è di circa 5 volt e teoricamente il LED può bruciarsi a causa di una corrente elevata. Per evitare che ciò accada, è necessario collegare il caricabatterie tramite una resistenza da 100 ohm, quindi limiteremo la corrente.

Mi sono fatto un dispositivo così semplice: ricaricare da un cellulare con coccodrilli invece che da una spina. È molto comodo per accendere telefoni cellulari senza batteria, ricaricare batterie invece di una "rana" e altre cose. Buono anche per testare i LED.

Per il LED è importante la polarità della tensione, se si confonde il più con il meno il diodo non si accenderà. Questo non è un problema, la polarità di ciascun LED è solitamente indicata sul nastro, in caso contrario, è necessario provare questo e quello. Dai vantaggi o svantaggi confusi, il diodo non si deteriorerà.


Lampada a LED

Per una torcia, è necessario realizzare un'unità che emette luce, una lampada. Occorre infatti smontare i led dal nastro e raggrupparli secondo il proprio gusto e colore, per quantità, luminosità e tensione di alimentazione.

Per rimuovere dal nastro, ho usato un taglierino, tagliando con cura i LED direttamente con pezzi dei fili conduttivi del nastro. Ho provato a saldare, ma qualcosa che ho fatto male è riuscito. Dopo aver raccolto 30-40 pezzi, mi sono fermato, più che sufficiente per una torcia elettrica e altri mestieri.

Collegare i LED secondo una semplice regola: 4 volt per 1 o più diodi in parallelo. Cioè, se l'assieme è alimentato da una sorgente non superiore a 5 volt, indipendentemente dal numero di LED presenti, devono essere saldati in parallelo. Se si prevede di alimentare l'assieme da 12 volt, è necessario raggruppare 3 segmenti consecutivi con un numero uguale di diodi ciascuno. Ecco un esempio di assemblaggio che ho saldato da 24 LED, dividendoli in 3 sezioni consecutive di 8 pezzi. È valutato per 12 volt.

Ciascuna delle tre sezioni di questo elemento è progettata per una tensione di circa 4 volt. Le sezioni sono collegate in serie, quindi l'intero gruppo è alimentato a 12 volt.

Qualcuno scrive che i LED non dovrebbero essere collegati in parallelo senza un resistore limitatore individuale. Forse è corretto, ma non mi concentro su queste sciocchezze. Per una lunga durata, secondo me, è più importante scegliere un resistore limitatore di corrente per l'intero elemento e dovrebbe essere selezionato non misurando la corrente, ma sentendo i LED funzionanti per il riscaldamento. Ma ne parleremo più avanti.

Ho deciso di realizzare una torcia elettrica alimentata da 3 celle al nichel-cadmio da una batteria per cacciavite usata. La tensione di ciascun elemento è di 1,2 volt, quindi 3 elementi collegati in serie danno 3,6 volt. Ci concentreremo su questa tensione.

Collegando 3 celle della batteria a 8 diodi paralleli, ho misurato la corrente - circa 180 milliampere. Si è deciso di realizzare un elemento di emissione luminosa di 8 LED, proprio come si inserisce con successo in un riflettore di una lampada spot alogena.

Come base, ho preso un pezzo di pellicola in fibra di vetro di circa 1cmX1cm, si adatterà a 8 LED su due file. Ho tagliato 2 strisce di separazione nel foglio: il contatto centrale sarà "-", i due estremi saranno "+".

Per saldare parti così piccole, il mio saldatore da 15 watt è troppo, o piuttosto un pungiglione troppo grande. Puoi creare una punta per saldare i componenti SMD da un pezzo di filo elettrico da 2,5 mm. Per mantenere la nuova punta in posizione nel foro grande del riscaldatore, puoi piegare il filo a metà o aggiungere altri pezzi di filo al foro grande.


La base è stagnata con saldatura di colofonia e i LED sono saldati con polarità. I catodi ("-") sono saldati alla striscia centrale e gli anodi ("+") a quelli estremi. I fili di collegamento sono saldati, le strisce estreme sono collegate da un ponticello.

È necessario controllare la struttura saldata collegandola a una sorgente da 3,5-4 volt o tramite un resistore al caricatore del telefono. Non dimenticare la polarità dell'inclusione. Resta da inventare un riflettore per torcia, ho preso un riflettore da una lampada alogena. L'elemento luminoso deve essere fissato saldamente nel riflettore, ad esempio con la colla.

Purtroppo la foto non riesce a trasmettere la luminosità del bagliore della struttura assemblata, dirò da me stesso: non acceca molto bene!

Batteria

Per alimentare la torcia, ho deciso di utilizzare batterie ricaricabili da una batteria di cacciavite "morta". Ho estratto tutti e 10 gli elementi dalla valigetta. Il cacciavite ha funzionato su questa batteria per 5-10 minuti e si è seduto, secondo la mia versione, gli elementi di questa batteria potrebbero essere adatti al funzionamento della torcia. Dopotutto, una torcia ha bisogno di correnti molto più piccole di quelle di un cacciavite.

Ho subito sganciato tre elementi dal fascio comune, daranno solo una tensione di 3,6 volt.

Ho misurato la tensione su ciascun elemento individualmente: tutti erano circa 1,1 V, solo uno mostrava 0. Apparentemente questo è un banco difettoso, è nella spazzatura. Il resto funzionerà ancora. Tre lattine saranno sufficienti per il mio gruppo LED.

Dopo aver studiato Internet, ho dedotto informazioni importanti per me stesso sulle batterie al nichel-cadmio: la tensione nominale di ciascuna cella è di 1,2 volt, il banco dovrebbe essere caricato a una tensione di 1,4 volt (la tensione sul banco senza carico), dovrebbe essere scaricato almeno 0,9 volt - se più celle sono composte in serie, quindi non meno di 1 volt per elemento. Puoi caricare con una corrente di un decimo della capacità (nel mio caso 1,2 A / h = 0,12 A), ma in realtà può essere grande (il cacciavite viene caricato per non più di un'ora, il che significa che le correnti di carica sono almeno 1,2A). Per l'allenamento/recupero è utile scaricare la batteria a 1 V con un po' di carico e ricaricarla quindi più volte. Allo stesso tempo, stimare il tempo di funzionamento approssimativo della torcia.

Quindi, per tre elementi collegati in serie, i parametri sono i seguenti: tensione di carica 1,4X3=4,2 volt, tensione nominale 1,2X3=3,6 volt, corrente di carica - che darà un caricatore mobile con uno stabilizzatore di mia produzione.

L'unico momento non chiaro: come misurare la tensione minima su batterie scariche. Prima di collegare la mia lampada, c'era una tensione di 3,5 volt su tre elementi, quando è collegata - 2,8 volt, la tensione viene rapidamente ripristinata quando viene nuovamente scollegata a 3,5 volt. Ho deciso questo: sotto carico la tensione non deve scendere sotto i 2,7 volt (0,9 V per elemento), senza carico è auspicabile che ci siano 3 volt (1 V per elemento). Tuttavia, ci vorrà molto tempo per scaricarsi, più a lungo scarichi, più stabile è la tensione, smette di scendere rapidamente sui LED accesi!

Ho scaricato le mie batterie già scariche per diverse ore, a volte spegnendo la lampada per diversi minuti. Di conseguenza, sono risultati 2,71 V con una lampada collegata e 3,45 V senza carico, non ho osato scaricarmi ulteriormente. Noto che i LED hanno continuato a brillare, anche se debolmente.

Caricabatterie per batterie al nichel-cadmio

Ora dovresti costruire un caricabatterie per una torcia. Il requisito principale è che la tensione di uscita non superi i 4,2 V.

Se si prevede di alimentare il caricabatterie da qualsiasi fonte superiore a 6 volt, è rilevante un semplice circuito su KR142EN12A, si tratta di un microcircuito molto comune per un'alimentazione regolata e stabilizzata. Analogo estero di LM317. Ecco lo schema caricabatterie su questo chip:

Ma questo schema non rientrava nella mia idea: versatilità e massima praticità per la ricarica. Dopotutto, per questo dispositivo dovrai realizzare un trasformatore con un raddrizzatore o utilizzare un alimentatore già pronto. Ho deciso di rendere possibile la ricarica delle batterie da un caricatore per cellulare e da una porta USB del computer. Per l'implementazione, è richiesto uno schema più complicato:

Il transistor ad effetto di campo per questo circuito può essere prelevato da una scheda madre difettosa e da altre periferiche del computer, l'ho tagliato da una vecchia scheda video. Ci sono molti di questi transistor sulla scheda madre vicino al processore e non solo. Per essere sicuro della tua scelta, devi inserire il numero del transistor nella ricerca e assicurarti dai fogli dati che si tratta di un transistor di campo con un canale N.

Come diodo zener, ho preso il chip TL431, si trova in quasi tutti i caricabatterie di un telefono cellulare o in altri alimentatori a commutazione. Le uscite di questo microcircuito devono essere collegate come in figura:

Ho assemblato il circuito su un pezzo di textolite, fornito subito una presa USB per il collegamento. Oltre al circuito, ho saldato un LED vicino alla presa per indicare la carica (quella tensione viene fornita alla porta USB).

Alcune spiegazioni per il diagramma Poiché il circuito di carica sarà sempre collegato alla batteria, il diodo VD2 è necessario affinché la batteria non si scarichi attraverso gli elementi stabilizzatori. Selezionando R4, bisogna raggiungere una tensione di 4,4 V nel punto di controllo indicato, bisogna misurarla con la batteria sganciata, 0,2 volt è un margine di drawdown. E in generale, 4,4 V non vanno oltre la tensione consigliata per tre batterie.

Il circuito del caricabatterie può essere notevolmente semplificato, ma dovrà essere caricato solo da una fonte a 5 V (la porta USB del computer soddisfa questo requisito), se il caricabatterie del telefono produce una tensione maggiore, non può essere utilizzato. Secondo uno schema semplificato, in teoria le batterie possono essere ricaricate, ma in pratica le batterie vengono caricate in questo modo in molti prodotti di fabbrica.

Limite di corrente del LED

Per evitare il surriscaldamento dei LED e allo stesso tempo ridurre il consumo di corrente dalla batteria, è necessario selezionare un resistore limitatore di corrente. L'ho raccolto senza alcun dispositivo, stimando il calore al tatto e controllando la luminosità del bagliore a occhio. La selezione va fatta a batteria carica, dovreste trovare il valore ottimale tra riscaldamento e luminosità. Ho una resistenza da 5,1 ohm.

Ore lavorative

Ho effettuato diverse cariche e scariche e ho ottenuto i seguenti risultati: tempo di ricarica - 7-8 ore, con la lampada sempre accesa, la batteria si scarica a 2,7 V in circa 5 ore. Tuttavia, se spenta per alcuni minuti, la batteria si ripristina un po 'e può funzionare per un'altra mezz'ora, e così via più volte. Ciò significa che la torcia funzionerà a lungo se non brilla sempre, ma in pratica lo fa. Anche se lo usi praticamente senza spegnerlo, dovrebbe bastare per un paio di notti.

Ovviamente era previsto un tempo di lavoro più lungo senza interruzioni, ma non dimenticare che le batterie sono state prelevate da una batteria per cacciavite "scarica".

alloggiamento per lanterna

Il dispositivo risultante deve essere posizionato da qualche parte, per creare una sorta di comoda custodia.

Volevo posizionare le batterie con una torcia a LED in un tubo dell'acqua in polipropilene, ma le lattine non si adattavano nemmeno a un tubo da 32 mm, perché il diametro interno del tubo è molto più piccolo. Di conseguenza, ho optato per giunti per polipropilene da 32 mm. Ho preso 4 giunti e 1 tappo, li ho incollati insieme con la colla.

Incollando tutto in un'unica struttura, abbiamo ottenuto una lanterna molto massiccia, di circa 4 cm di diametro Se usi un altro tubo, puoi ridurre notevolmente le dimensioni della lanterna.

Avvolgere il tutto con del nastro isolante per migliore vista, abbiamo una tale lanterna:

Epilogo

In conclusione, vorrei spendere alcune parole sulla recensione risultante. Non tutte le porte USB di un computer possono caricare questa torcia, tutto dipende dalla sua capacità di carico, 0,5 A dovrebbero essere sufficienti. Per fare un confronto, i telefoni cellulari, quando sono collegati ad alcuni computer, possono mostrare la carica, ma in realtà non c'è carica. In altre parole, se il computer carica il telefono, si caricherà anche la torcia.

Il circuito FET può essere utilizzato per caricare 1 o 2 celle della batteria da USB, è sufficiente regolare la tensione di conseguenza.

Di norma, dalle lampade elettriche è desiderabile ottenere la massima luminosità del bagliore. Tuttavia, a volte è necessaria un'illuminazione che interrompa minimamente l'adattamento della vista all'oscurità. Come sapete, l'occhio umano può modificare la sua fotosensibilità in un intervallo abbastanza ampio. Ciò consente, da un lato, di vedere al crepuscolo e in condizioni di scarsa illuminazione e, dall'altro, di non diventare ciechi in una luminosa giornata di sole. Se di notte esci da una stanza ben illuminata in strada, per i primi istanti non si vedrà quasi nulla, ma gradualmente i tuoi occhi si adatteranno alle nuove condizioni. Il completo adattamento della vista all'oscurità richiede circa un'ora, dopodiché l'occhio raggiunge la sua massima sensibilità, che è 200mila volte superiore alla luce del giorno. In tali condizioni, anche l'esposizione a breve termine a una luce intensa (accensione di una torcia, fari di un'auto) riduce notevolmente la sensibilità degli occhi. Tuttavia, anche con un completo adattamento all'oscurità, potrebbe essere necessario, ad esempio, leggere una mappa, illuminare la scala del dispositivo e simili, e ciò richiede un'illuminazione artificiale. Pertanto, gli amanti dell'astronomia, così come chiunque abbia bisogno di considerare qualcosa in condizioni di scarsa illuminazione, non hanno bisogno di una torcia luminosa.

Nella fabbricazione di una lanterna astronomica, non si dovrebbe tendere a un'eccessiva miniaturizzazione. Il corpo di una torcia astronomica dovrebbe essere leggero e abbastanza grande da poter essere trovato facilmente in condizioni di scarsa illuminazione (altrimenti lo lascerai cadere sotto i piedi e cercherai una torcia per mezz'ora). Come custodia è stato utilizzato un portasapone da strada. Gli interruttori dovrebbero essere tali da poter essere facilmente azionati al tatto e con i guanti.

L'occhio è massimamente sensibile alla luce da una lunghezza d'onda lunga di 550 nm (luce verde) e al buio la massima sensibilità dell'occhio si sposta verso lunghezze d'onda corte fino a 510 nm (effetto Purkinje). Pertanto, è preferibile utilizzare LED rossi in una lanterna astronomica e non blu, o ancor più verde. Alla luce rossa, la sensibilità degli occhi è inferiore, il che significa che l'illuminazione rossa interromperà meno l'adattamento all'oscurità.

Oltre alla lanterna principale, puoi realizzare diversi semplici fari per illuminare vari oggetti. Il fatto è che pochi amanti dell'astronomia possono permettersi di avere un osservatorio amatoriale a tutti gli effetti. La maggior parte sta guardando dal balcone. E in uno spazio ristretto, e anche al buio, puoi facilmente afferrare il piede e riempire il treppiede di un telescopio o di una macchina fotografica. Inoltre, incontrarsi improvvisamente nel ginocchio scuro con l'angolo di un cassetto o di un comodino, lo stesso piacere è piccolo. Pertanto, è consigliabile utilizzare le mini torce più semplici per illuminare gambe del treppiede, angoli acuti di mobili, mensole con accessori e così via. In linea di principio basta un LED fissato con nastro adesivo su una batteria da 3 V del tipo 2032 o simili. Ma, in primo luogo, senza un resistore limitatore di corrente, il bagliore del LED è troppo luminoso e, in secondo luogo, è desiderabile avere un interruttore anche nella torcia più semplice. Guidati da queste considerazioni, sono stati realizzati molti di questi fari.

Un interruttore reed accoppiato con un magnete viene utilizzato come interruttore. Il supporto per batteria da 3 V è autocostruito. Un resistore limitatore di corrente è acceso in serie al LED, il suo valore deve essere selezionato in modo che al buio, con uno sguardo diretto alla lente del LED, la luce non accechi gli occhi anche a distanza ravvicinata. In diversi beacon è possibile utilizzare LED di diversi colori per facilitare l'identificazione, ricordando che alla luce con lunghezza diversa le onde oculari hanno una sensibilità diversa. È possibile utilizzare LED lampeggianti.

Inoltre, un altro paio di progetti di semplici luci a LED. Le strutture specificamente descritte di seguito non erano destinate a scopi astronomici, ma possono essere facilmente adattate a tale uso.

Una semplice torcia impermeabile può essere realizzata da una lattina di pellicola. Avremo bisogno di: un nuovo barattolo di pellicola, un LED da 3 V, 2-3 interruttori reed, una batteria al litio da 3 V 2032 , cotone idrofilo (riempitivo per casse), un blocco per una batteria di una vecchia torcia. Per garantire l'impermeabilità è necessario che non siano presenti fori nel corpo della torcia. Quindi, come interruttore, puoi usare contatti sigillati. Per un funzionamento affidabile, è meglio prendere 2-3 interruttori reed, poiché quando si gira lungo l'asse longitudinale, la sensibilità dell'interruttore reed cambia. Quindi, raccogliamo una torcia secondo lo schema.

Pieghiamo i fili in modo che tutto si adatti alla custodia, ho riempito lo spazio vuoto con del cotone in modo che nulla penzoli. Inseriamo il circuito nella custodia. È importante che il barattolo di pellicola sia nuovo, ad es. in modo che il coperchio si chiuda il più saldamente possibile. Qualsiasi magnete funzionerà come un interruttore. La torcia di questo design ha continuato a funzionare dopo 10 ore in acqua. Il batuffolo di cotone è rimasto asciutto. Quindi, sdraiarsi a lungo in una pozzanghera non danneggerà un dispositivo del genere.

Sicuramente i radioamatori hanno pastiglie di batterie da 9 V guaste del tipo Krona. Sulla base di un tale blocco, puoi assemblare una semplice torcia che in realtà non ha bisogno di un corpo. Un LED è collegato ai contatti del blocco tramite un resistore limitatore di corrente.

All'esterno, il LED e la resistenza sono avvolti da diversi strati di nastro isolante. Nella posizione posta sulla batteria, la torcia forma con essa un tutt'uno.

Pertanto, è possibile adattare quasi tutte le custodie e le batterie adatte per una torcia fatta in casa, sebbene al di sotto di 3,5 V sarà già necessario installare i LED. Grazie per l'attenzione. Autore Denev.

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Realizziamo una torcia sui LED con le nostre mani

Torcia LED con convertitore 3V per LED 0,3-1,5V 0.3-1.5 vGUIDATOluce lampeggiante

Di solito, un LED blu o bianco richiede 3 - 3,5 V per funzionare, questo circuito consente di alimentare un LED blu o bianco a bassa tensione da una singola batteria AA.Normalmente, se si desidera accendere un LED blu o bianco, è necessario fornirgli 3 - 3,5 V, come da una batteria a bottone al litio da 3 V.

Dettagli:
Diodo ad emissione luminosa
Anello in ferrite (~10 mm di diametro)
Filo per avvolgimento (20 cm)
Resistenza da 1kΩ
Transistor NPN
Batteria




Parametri del trasformatore utilizzato:
L'avvolgimento che va al LED ha ~ 45 spire avvolte con filo da 0,25 mm.
L'avvolgimento che va alla base del transistor ha circa 30 spire di filo da 0,1 mm.
Il resistore di base in questo caso ha una resistenza di circa 2K.
Invece di R1, è preferibile inserire un resistore di sintonia e ottenere una corrente attraverso il diodo ~ 22 mA, con una batteria nuova, misurare la sua resistenza, quindi sostituirla con un resistore costante del valore ricevuto.

Il circuito assemblato deve funzionare immediatamente.
Ci sono solo 2 motivi per cui lo schema non funzionerà.
1. le estremità dell'avvolgimento sono confuse.
2. troppo pochi giri dell'avvolgimento di base.
La generazione scompare, con il numero di turni<15.



Metti insieme i pezzi di filo e avvolgili attorno all'anello.
Collegare insieme le due estremità di fili diversi.
Il circuito può essere inserito all'interno di un apposito contenitore.
L'introduzione di un tale circuito in una torcia funzionante da 3V prolunga notevolmente la durata del suo funzionamento da un set di batterie.











Variante di esecuzione di una lampada da una batteria 1,5v.





Il transistor e la resistenza sono posti all'interno dell'anello di ferrite



LED bianco alimentato da una batteria AAA scarica


Opzione di aggiornamento "torcia - maniglia"


L'eccitazione del generatore di blocco mostrato nel diagramma è ottenuta mediante un collegamento del trasformatore a T1. Gli impulsi di tensione che si verificano nell'avvolgimento destro (secondo lo schema) vengono aggiunti alla tensione della fonte di alimentazione e alimentati al LED VD1. Naturalmente, sarebbe possibile escludere il condensatore e il resistore nel circuito di base del transistor, ma in tal caso VT1 e VD1 potrebbero non funzionare quando si utilizzano batterie di marca con bassa resistenza interna. Il resistore imposta la modalità operativa del transistor e il condensatore passa il componente RF.

Il circuito utilizzava un transistor KT315 (come il più economico, ma qualsiasi altro con una frequenza di taglio di 200 MHz o più), un LED ultra luminoso. Per la fabbricazione di un trasformatore è necessario un anello di ferrite (dimensioni approssimative 10x6x3 e una permeabilità di circa 1000 HH). Il diametro del filo è di circa 0,2-0,3 mm. Sull'anello sono avvolte due bobine di 20 spire ciascuna.
Se non è presente l'anello, è possibile utilizzare un cilindro simile per volume e materiale. Devi solo avvolgere 60-100 giri per ciascuna delle bobine.
Punto importante : è necessario avvolgere le bobine in direzioni diverse.

Foto torcia:
l'interruttore si trova nel pulsante "penna stilografica" e il cilindro di metallo grigio conduce corrente.










Realizziamo un cilindro in base alle dimensioni della batteria.



Può essere fatto di carta o può essere utilizzato un pezzo di qualsiasi tubo rigido.
Facciamo dei buchi lungo i bordi del cilindro, lo avvolgiamo con filo stagnato, passiamo le estremità del filo nei fori. Fissiamo entrambe le estremità, ma lasciamo un pezzo di conduttore a una delle estremità: in modo da poter collegare il convertitore alla spirale.
Un anello di ferrite non entrerebbe in una lanterna, quindi è stato utilizzato un cilindro di materiale simile.



Cilindro di un induttore di una vecchia TV.
La prima bobina è di circa 60 giri.
Quindi il secondo, si snoda di nuovo nella direzione opposta di 60 o giù di lì. I fili sono tenuti insieme con la colla.

Montiamo il convertitore:




Tutto si trova all'interno del nostro case: dissaldiamo il transistor, il condensatore del resistore, saldiamo la spirale sul cilindro e la bobina. La corrente negli avvolgimenti della bobina deve andare in direzioni diverse! Cioè, se avvolgi tutti gli avvolgimenti in una direzione, scambia le conclusioni di uno di essi, altrimenti la generazione non si verificherà.

Si è scoperto quanto segue:


Inseriamo tutto verso l'interno e usiamo i dadi come tappi laterali e contatti.
Saldiamo i cavi della bobina a uno dei dadi e l'emettitore VT1 all'altro. Colla. segniamo le conclusioni: dove avremo un'uscita dalle bobine, mettiamo "-", dove l'uscita dal transistor con la bobina mettiamo "+" (in modo che tutto sia come in una batteria).

Ora dovresti creare un "diodo lampada".


Attenzione: sulla base dovrebbe essere meno il LED.

Montaggio:

Come si evince dalla figura, il convertitore è un "sostituto" della seconda batteria. Ma a differenza di essa ha tre punti di contatto: con il plus della batteria, con il plus del led, e con il corpo comune (attraverso la spirale).

La sua collocazione nel vano batteria è specifica: deve essere a contatto con il positivo del LED.


Torcia modernacon la modalità di funzionamento del LED alimentato a corrente costante stabilizzata.


L'attuale circuito stabilizzatore funziona come segue:
Quando l'alimentazione viene applicata al circuito, i transistor T1 e T2 sono bloccati, T3 è aperto, poiché una tensione di sblocco viene applicata al suo gate attraverso il resistore R3. A causa della presenza di un induttore L1 nel circuito LED, la corrente aumenta gradualmente. All'aumentare della corrente nel circuito LED, aumenta la caduta di tensione attraverso la catena R5-R4, non appena raggiunge circa 0,4 V, il transistor T2 si apre, seguito da T1, che a sua volta chiude l'interruttore di corrente T3. L'aumento della corrente si interrompe, si verifica una corrente di autoinduzione nell'induttore, che inizia a fluire attraverso il diodo D1 attraverso il LED e la catena di resistori R5-R4. Non appena la corrente scende al di sotto di una certa soglia, i transistor T1 e T2 si chiuderanno, T3 si aprirà, il che porterà a un nuovo ciclo di accumulo di energia nell'induttore. In modalità normale, il processo oscillatorio avviene a una frequenza dell'ordine di decine di kilohertz.

A proposito di dettagli:
Invece del transistor IRF510, è possibile utilizzare l'IRF530 o qualsiasi transistor chiave ad effetto di campo a canale n per una corrente superiore a 3 A e una tensione superiore a 30 V.
Il diodo D1 deve essere necessariamente con una barriera Schottky per una corrente superiore a 1A, se si inserisce un normale tipo KD212 anche ad alta frequenza, l'efficienza scenderà al 75-80%.
L'induttore è fatto in casa, è avvolto con un filo non più sottile di 0,6 mm, meglio con un fascio di più fili più sottili. Sono necessari circa 20-30 giri di filo sul nucleo dell'armatura B16-B18 con uno spazio non magnetico di 0,1-0,2 mm o vicino a 2000 NM di ferrite. Se possibile, lo spessore del traferro non magnetico viene selezionato sperimentalmente in base alla massima efficienza del dispositivo. Buoni risultati possono essere ottenuti con ferriti da induttori importati installati in alimentatori a commutazione, nonché in lampade a risparmio energetico. Tali nuclei hanno la forma di un rocchetto di filo, non richiedono un telaio e uno spazio non magnetico. Le bobine su nuclei toroidali in polvere di ferro pressato, che si possono trovare negli alimentatori dei computer (sono avvolte con induttori del filtro di uscita), funzionano molto bene. Il gap non magnetico in tali nuclei è distribuito uniformemente in volume a causa della tecnologia di produzione.
Lo stesso circuito stabilizzatore può essere utilizzato anche in combinazione con altre batterie e batterie di celle galvaniche con una tensione di 9 o 12 volt senza alcuna modifica del circuito o delle caratteristiche delle celle. Maggiore è la tensione di alimentazione, minore sarà la corrente che la torcia consumerà dalla sorgente, la sua efficienza rimarrà invariata. La corrente di stabilizzazione è impostata dai resistori R4 e R5.
Se necessario, la corrente può essere aumentata fino a 1A senza l'uso di dissipatori sulle parti, solo selezionando la resistenza dei resistori di impostazione.
Il caricabatterie per la batteria può essere lasciato "nativo" o assemblato secondo uno qualsiasi degli schemi noti, o addirittura utilizzarne uno esterno per ridurre il peso della torcia.



Torcia a LED dalla calcolatrice B3-30

Il convertitore si basa sul circuito del calcolatore B3-30, nel cui alimentatore switching viene utilizzato un trasformatore con uno spessore di soli 5 mm, che ha due avvolgimenti. L'utilizzo di un trasformatore di impulsi da una vecchia calcolatrice ha permesso di creare una torcia a LED economica.

Il risultato è un circuito molto semplice.


Il convertitore di tensione è realizzato secondo lo schema di un generatore a ciclo singolo con retroazione induttiva su un transistor VT1 e un trasformatore T1. La tensione impulsiva dagli avvolgimenti 1-2 (secondo lo schema elettrico del calcolatore B3-30) viene rettificata dal diodo VD1 e alimentata al LED HL1 super luminoso. Filtro condensatore C3. Il design si basa su una torcia di fabbricazione cinese progettata per installare due batterie AA. Il trasduttore è montato su un circuito stampato in fibra di vetro rivestita con lamina su un lato con uno spessore di 1,5 mmfig.2dimensioni che sostituiscono una batteria e inserite nella torcia al suo posto. Un contatto in fibra di vetro a doppia faccia con un diametro di 15 mm è saldato all'estremità della scheda contrassegnata da un segno "+", entrambi i lati sono collegati da un ponticello e saldati.
Dopo aver installato tutte le parti sulla scheda, il contatto terminale "+" e il trasformatore T1 vengono riempiti con colla a caldo per aumentare la resistenza. La disposizione della lanterna è mostrata infig.3e in un caso particolare dipende dal tipo di lampada utilizzata. Nel mio caso non è stata necessaria alcuna modifica della lampada, il riflettore ha un anello di contatto, al quale è saldata l'uscita negativa del circuito stampato, e la scheda stessa è fissata al riflettore con colla a caldo. Il gruppo del circuito stampato con il riflettore viene inserito al posto di una batteria e bloccato con un coperchio.

Il convertitore di tensione utilizza piccole parti. Vengono importati resistori del tipo MLT-0.125, condensatori C1 e C3, alti fino a 5 mm. Diodo VD1 tipo 1N5817 con barriera Schottky, in sua assenza, è possibile utilizzare qualsiasi diodo raddrizzatore adatto ai parametri, preferibilmente germanio a causa della minore caduta di tensione ai suoi capi. Un convertitore correttamente assemblato non ha bisogno di essere regolato se gli avvolgimenti del trasformatore non sono invertiti, altrimenti scambiarli. In assenza del suddetto trasformatore, puoi farlo da solo. L'avvolgimento viene eseguito su un anello di ferrite di dimensioni K10 * 6 * 3 con una permeabilità magnetica di 1000-2000. Entrambi gli avvolgimenti sono avvolti con filo PEV2 con un diametro da 0,31 a 0,44 mm. L'avvolgimento primario ha 6 spire, il secondario 10 spire. Dopo aver installato un tale trasformatore sulla scheda e averne verificato le prestazioni, dovrebbe essere fissato su di esso con colla a caldo.
I test della torcia elettrica con una batteria AA sono presentati nella Tabella 1.
Il test ha utilizzato la batteria AA più economica che costa solo 3 rubli. La tensione iniziale sotto carico era di 1,28 V. All'uscita del convertitore, la tensione misurata su un LED superluminoso era di 2,83 V. La marca del LED è sconosciuta, il diametro è di 10 mm. Il consumo di corrente totale è di 14 mA. Il tempo di funzionamento totale della torcia è stato di 20 ore di funzionamento continuo.
Quando la tensione della batteria scende al di sotto di 1 V, la luminosità diminuisce notevolmente.
Tempo, h batterie V, V Conversione V, V
0 1,28 2,83
2 1,22 2,83
4 1,21 2,83
6 1,20 2,83
8 1,18 2,83
10 1,18 2.83
12 1,16 2.82
14 1,12 2.81
16 1,11 2.81
18 1,11 2.81
20 1,10 2.80


Torcia fatta in casa con LED

La base è una torcia "VARTA" alimentata da due batterie AA:
Poiché i diodi hanno una caratteristica IV altamente non lineare, è necessario dotare la torcia di un circuito per lavorare con i LED, che fornirà una luminosità costante del bagliore quando la batteria si scarica e rimarrà operativa alla tensione di alimentazione più bassa possibile .
Il cuore del regolatore di tensione è il convertitore boost CC/CC a micropotenza MAX756.
Secondo le caratteristiche dichiarate, funziona quando la tensione di ingresso scende a 0,7 V.

Schema di commutazione - tipico:



Il montaggio viene eseguito in modo incernierato.
Condensatori elettrolitici - tantalio CHIP. Hanno una bassa resistenza in serie, che migliora in qualche modo l'efficienza. Diodo Schottky - SM5818. Le strozzature dovevano essere collegate in parallelo, perché. non c'era un valore adeguato. Condensatore C2 - K10-17b. LED - bianco superluminoso L-53PWC "Kingbright".
Come puoi vedere nella figura, l'intero circuito si adatta facilmente allo spazio vuoto del nodo che emette luce.

La tensione di uscita dello stabilizzatore in questo circuito di commutazione è di 3,3 V. Poiché la caduta di tensione attraverso i diodi nell'intervallo di corrente nominale (15-30 mA) è di circa 3,1 V, i 200 mV in più dovevano essere estinti da un resistore collegato in serie con l'uscita.
Inoltre, un piccolo resistore in serie migliora la linearità del carico e la stabilità del circuito. Ciò è dovuto al fatto che il diodo ha un TCR negativo e, quando viene riscaldato, la caduta di tensione diretta diminuisce, il che porta a un forte aumento della corrente attraverso il diodo quando è alimentato da una sorgente di tensione. Non è stato necessario equalizzare le correnti attraverso i diodi collegati in parallelo: nessuna differenza di luminosità è stata osservata ad occhio nudo. Inoltre, i diodi erano dello stesso tipo e prelevati dalla stessa scatola.
Ora sul design dell'emettitore di luce. Come puoi vedere nelle foto, i LED nel circuito non sono saldati saldamente, ma sono una parte rimovibile della struttura.

La lampadina nativa è sventrata e vengono praticati 4 tagli nella flangia da 4 lati (uno era già lì). 4 LED sono disposti simmetricamente in un cerchio. I cavi positivi (secondo lo schema) sono saldati alla base vicino ai tagli, e i cavi negativi sono inseriti dall'interno nel foro centrale della base, tagliati e anch'essi saldati. "Lamp diode", inserito al posto di una tradizionale lampadina a incandescenza.

Test:
La stabilizzazione della tensione di uscita (3,3 V) è continuata fino a quando la tensione di alimentazione è scesa a ~1,2 V. La corrente di carico in questo caso era di circa 100 mA (~ 25 mA per diodo). Quindi la tensione di uscita ha iniziato a diminuire gradualmente. Il circuito è passato a una diversa modalità di funzionamento, in cui non si stabilizza più, ma emette tutto ciò che può. In questa modalità, ha funzionato fino a una tensione di alimentazione di 0,5 V! La tensione di uscita allo stesso tempo è scesa a 2,7 V e la corrente da 100 mA a 8 mA.

Un po' di efficienza.
L'efficienza del circuito è di circa il 63% con batterie nuove. Il fatto è che le strozzature miniaturizzate utilizzate nel circuito hanno una resistenza ohmica estremamente elevata - circa 1,5 ohm
La soluzione è un anello µ-permalloy con una permeabilità di circa 50.
40 giri di filo PEV-0,25, in uno strato: si sono rivelati circa 80 μG. La resistenza attiva è di circa 0,2 Ohm e la corrente di saturazione, secondo i calcoli, è superiore a 3A. Cambiamo l'elettrolita in uscita e in ingresso a 100 microfarad, anche se senza pregiudizio dell'efficienza può essere ridotto a 47 microfarad.


Schema della lampada a LEDsu convertitore DC/DC di Analog Device - ADP1110.



Schema di connessione tipico standard di ADP1110.
Questo chip convertitore, secondo le specifiche del produttore, è disponibile in 8 versioni:

Modello Tensione di uscita
ADP1110AN Regolabile
ADP1110AR Regolabile
ADP1110AN-3.3 3,3 V
ADP1110AR-3.3 3,3 V
ADP1110AN-5 5V
ADP1110AR-5 5V
ADP1110AN-12 12V
ADP1110AR-12 12V

I microcircuiti con indici "N" e "R" differiscono solo per il tipo di pacchetto: R è più compatto.
Se hai acquistato un chip con un indice di -3.3, puoi saltare il paragrafo successivo e andare alla voce "Dettagli".
In caso contrario, presento alla tua attenzione un altro schema:



Aggiunge due parti per ottenere l'uscita di 3,3 volt richiesta per alimentare i LED.
Il circuito può essere migliorato tenendo conto del fatto che i LED necessitano di una sorgente di corrente, non di tensione, per funzionare. Cambiamenti nel circuito in modo che emetta 60 mA (20 per ogni diodo) e i diodi imposteranno automaticamente la tensione per noi, lo stesso 3,3-3,9 V.




il resistore R1 viene utilizzato per misurare la corrente. Il convertitore è progettato in modo tale che quando la tensione sul pin FB (Feed Back) supera 0,22 V, finirà di aumentare la tensione e la corrente, il che significa che il valore della resistenza R1 è facile da calcolare R1 = 0,22 V /In, nel nostro caso 3.6Ω. Tale circuito aiuta a stabilizzare la corrente e seleziona automaticamente la tensione richiesta. Sfortunatamente, la tensione cadrà attraverso questa resistenza, il che porterà a una diminuzione dell'efficienza, tuttavia, la pratica ha dimostrato che è inferiore all'eccesso che abbiamo scelto nel primo caso. Ho misurato la tensione di uscita ed era 3,4 - 3,6 V. Anche i parametri dei diodi in tale inclusione dovrebbero essere il più simili possibile, altrimenti la corrente totale di 60 mA non è stata distribuita equamente tra di loro, e ancora una volta otterremo una luminosità diversa.

Dettagli

1. Uno starter si adatta a qualsiasi microhenry da 20 a 100 con una resistenza piccola (meno di 0,4 ohm). Il diagramma indica 47 μH. Puoi farlo da solo: avvolgi circa 40 giri di filo PEV-0,25 su un anello µ-permalloy con una permeabilità di circa 50, dimensioni 10x4x5.
2. Diodo Schottky. 1N5818, 1N5819, 1N4148 o equivalente. Analog Device NON CONSIGLIA l'uso dell'1N4001
3. Condensatori. 47-100 microfarad a 6-10 volt. Si consiglia di utilizzare il tantalio.
4. Resistenze. Una potenza di 0,125 watt con una resistenza di 2 ohm, possibilmente 300 kΩ e 2,2 kΩ.
5. LED. L-53PWC - 4 pezzi.



Convertitore di tensione per l'alimentazione di un LED bianco DFL-OSPW5111P con una luminosità di 30 cd a una corrente di 80 mA e un'ampiezza del diagramma di radiazione di circa 12°.


La corrente consumata da una batteria con una tensione di 2,41 V è di 143 mA; in questo caso, una corrente di circa 70 mA scorre attraverso il LED a una tensione di 4,17 V. Il convertitore funziona a una frequenza di 13 kHz, l'efficienza elettrica è di circa 0,85.
Il trasformatore T1 è avvolto su un circuito magnetico anulare di dimensioni K10x6x3 in ferrite 2000NM.

Gli avvolgimenti primari e secondari del trasformatore sono avvolti simultaneamente (cioè in quattro fili).
L'avvolgimento primario contiene - 2x41 giri di filo PEV-2 0,19,
L'avvolgimento secondario contiene - 2x44 giri di filo PEV-2 0,16.
Dopo l'avvolgimento, i conduttori dell'avvolgimento sono collegati secondo lo schema.

I transistor KT529A della struttura p-n-p possono essere sostituiti con KT530A della struttura n-p-n, in questo caso è necessario cambiare la polarità di collegamento della batteria GB1 e del LED HL1.
I dettagli vengono posizionati sul riflettore mediante montaggio sospeso. Prestare attenzione al fatto che è escluso il contatto delle parti con la banda stagnata della torcia, che alimenta il "meno" della batteria GB1. I transistor sono fissati insieme con un sottile morsetto in ottone, che fornisce la necessaria rimozione del calore, e quindi incollati al riflettore. Il LED è posizionato al posto della lampada a incandescenza in modo che sporga di 0,5 ... 1 mm dalla presa per la sua installazione. Ciò migliora la dissipazione del calore dal LED e ne semplifica l'installazione.
Alla prima accensione, l'alimentazione della batteria viene fornita tramite un resistore con una resistenza di 18 ... 24 ohm in modo da non danneggiare i transistor se i terminali del trasformatore T1 sono collegati in modo errato. Se il LED non si accende, è necessario scambiare i terminali estremi dell'avvolgimento primario o secondario del trasformatore. Se ciò non porta al successo, verificare la funzionalità di tutti gli elementi e la corretta installazione.


Convertitore di tensione per l'alimentazione di una lampada LED di design industriale.




Convertitore di tensione per l'alimentazione della lampada a LED
Il circuito è tratto dal manuale Zetex per l'utilizzo dei microcircuiti ZXSC310.
ZXSC310- Chip driver LED.
FMMT 617 o FMMT 618.
Diodo Schottky- quasi tutte le marche.
Condensatori C1 = 2.2uF e C2 = 10uFper il montaggio su superficie, 2,2 uF è il valore consigliato dal produttore e C2 può essere impostato da circa 1 a 10 uF

Induttore 68 microhenry a 0,4 A

L'induttanza e il resistore sono installati su un lato della scheda (dove non c'è stampa), tutte le altre parti sono sull'altro. L'unico trucco è realizzare una resistenza da 150 milliohm. Può essere realizzato con filo di ferro da 0,1 mm, ottenibile svolgendo il cavo. Il filo va ricotto su un accendino, accuratamente pulito con carta vetrata fine, stagnato alle estremità e saldato un pezzo lungo circa 3 cm nei fori della tavola. Inoltre, nel processo di messa a punto, è necessario, misurando la corrente attraverso i diodi, spostare il filo, riscaldando contemporaneamente il punto della sua saldatura alla scheda con un saldatore.

Quindi, si ottiene qualcosa come un reostato. Dopo aver raggiunto una corrente di 20 mA, il saldatore viene rimosso e un pezzo di filo non necessario viene tagliato. L'autore è uscito con una lunghezza di circa 1 cm.


Torcia sulla fonte di alimentazione


Riso. 3.Una torcia su una sorgente di corrente, con equalizzazione automatica della corrente nei LED, in modo che i LED possano essere con qualsiasi diffusione di parametri (il LED VD2 imposta la corrente che i transistor VT2, VT3 ripetono, quindi le correnti nei rami saranno le Stesso)
Anche i transistor, ovviamente, dovrebbero essere gli stessi, ma la diffusione dei loro parametri non è così critica, quindi puoi prendere transistor discreti o se riesci a trovare tre transistor integrati in un pacchetto, i loro parametri sono il più vicini possibile. Gioca con il posizionamento dei LED, devi scegliere una coppia di LED-transistor in modo che la tensione di uscita sia minima, questo aumenterà l'efficienza.
L'introduzione dei transistor ha uniformato la luminosità, ma hanno resistenza e cadute di tensione su di essi, il che costringe il convertitore ad aumentare il livello di uscita a 4 V, per ridurre la caduta di tensione attraverso i transistor, puoi proporre un circuito in Fig. 4, questo è uno specchio di corrente modificato, invece della tensione di riferimento Ube = 0,7 V nel circuito di Fig. 3, è possibile utilizzare la sorgente da 0,22 V integrata nel convertitore e mantenerla nel collettore VT1 utilizzando un amplificatore operazionale, anche integrato nel convertitore.



Riso. 4.Torcia su una fonte di alimentazione, con equalizzazione automatica della corrente nei LED e con efficienza migliorata

Perché l'uscita dell'opamp è del tipo "open collector", deve essere "tirata su" all'alimentazione, che fa la resistenza R2. I resistori R3, R4 agiscono come un partitore di tensione nel punto V2 per 2, quindi l'opamp manterrà una tensione di 0,22 * 2 = 0,44 V nel punto V2, che è 0,3 V in meno rispetto al caso precedente. È impossibile prendere un divisore ancora meno per abbassare la tensione nel punto V2. il transistor bipolare ha una resistenza Rke e durante il funzionamento su di esso cadrà la tensione Uke, affinché il transistor funzioni correttamente V2-V1 deve essere maggiore di Uke, per il nostro caso bastano 0,22V. Tuttavia, i transistor bipolari possono essere sostituiti con transistor ad effetto di campo, in cui la resistenza drain-source è molto inferiore, questo consentirà di ridurre il divisore, in modo che la differenza V2-V1 sia del tutto insignificante.

Acceleratore.L'induttore deve essere preso con una resistenza minima, occorre prestare particolare attenzione alla corrente massima consentita, dovrebbe essere dell'ordine di 400 -1000 mA.
La valutazione non conta tanto quanto la corrente massima, quindi Analog Devices consiglia qualcosa tra 33 e 180uH. In questo caso, teoricamente, se non si presta attenzione alle dimensioni, maggiore è l'induttanza, meglio è sotto tutti gli aspetti. Tuttavia, in pratica questo non è del tutto vero, perché. abbiamo una bobina non ideale, ha resistenza attiva e non è lineare, inoltre il transistor chiave a basse tensioni non emetterà più 1,5A. Pertanto, è meglio provare diverse bobine di diversi tipi, design e valori nominali diversi per scegliere una bobina con la massima efficienza e la minima tensione di ingresso minima, ad es. la bobina con cui la torcia brillerà il più a lungo possibile.

Condensatori.
C1 può essere qualsiasi cosa. C2 è meglio prendere il tantalio perché. ha una piccola resistenza, che aumenta l'efficienza.

Diodo Schottky.
Qualsiasi per correnti fino a 1A, preferibilmente con resistenza minima e caduta di tensione minima.

Transistor.
Qualsiasi con corrente di collettore fino a 30 mA, coefficiente amplificazione di corrente dell'ordine di 80 con una frequenza fino a 100 MHz, KT318 è adatto.

LED.
Puoi bianco NSPW500BS con un bagliore di 8000mCd da Sistemi di illuminazione elettrica.

Trasformatore di tensione
ADP1110, o il suo sostituto ADP1073, per usarlo, sarà necessario modificare il circuito in Fig. 3, prendere un induttore da 760 μG e R1 = 0,212 / 60 mA = 3,5 Ω.


Lanterna su ADP3000-ADJ

Opzioni:
Alimentazione 2,8 - 10 V, efficienza ca. 75%, due modalità di luminosità: piena e metà.
La corrente attraverso i diodi è di 27 mA, in modalità a metà luminosità - 13 mA.
Per ottenere un'elevata efficienza, è desiderabile utilizzare componenti chip nel circuito.
Non è necessario configurare un circuito correttamente assemblato.
Lo svantaggio del circuito è l'alta tensione (1,25 V) all'ingresso FB (pin 8).
Attualmente, Maxim produce in particolare convertitori DC / DC con una tensione FB di circa 0,3 V, sui quali è realistico raggiungere un'efficienza superiore all'85%.


Schema di una lanterna su Kr1446PN1.




Resistori R1 e R2 - sensore di corrente. Amplificatore operazionale U2B - amplifica la tensione prelevata dal sensore di corrente. Il guadagno = R4 / R3 + 1 ed è di circa 19. Il guadagno è richiesto in modo che quando la corrente attraverso i resistori R1 e R2 è di 60 mA, la tensione di uscita apra il transistor Q1. Modificando questi resistori, è possibile impostare altri valori di corrente di stabilizzazione.
In linea di principio, un amplificatore operazionale può essere omesso. È solo che al posto di R1 e R2 viene posizionato un resistore da 10 Ohm, da esso il segnale attraverso il resistore da 1kOhm viene inviato alla base del transistor e basta. Ma. Ciò porterà a una diminuzione dell'efficienza. Su un resistore da 10 ohm a una corrente di 60 mA, 0,6 volt - 36 mW vengono sprecati invano. Nel caso di utilizzo di un amplificatore operazionale, le perdite saranno:
su un resistore da 0,5 Ohm a una corrente di 60 mA = 1,8 mW + il consumo dell'amplificatore operazionale stesso è di 0,02 mA, lasciato a 4 Volt = 0,08 mW
= 1,88 mW - significativamente inferiore a 36 mW.

A proposito di componenti.

Al posto di KR1446UD2, può funzionare qualsiasi amplificatore operazionale a bassa potenza con una tensione di alimentazione minima bassa, OP193FS sarebbe migliore, ma è piuttosto costoso. Transistor in pacchetto SOT23. Il condensatore polare è più piccolo - tipo SS a 10 Volt. Induttanza CW68 100uH per 710mA. Sebbene la corrente di interruzione del convertitore sia di 1 A, funziona normalmente. Ha la migliore efficienza. Ho selezionato i LED per la caduta di tensione più identica a una corrente di 20 mA. Assemblato una torcia in una custodia per due batterie AA. Ho accorciato il posto per le batterie per adattarlo alle dimensioni delle batterie AAA e nello spazio liberato ho assemblato questo circuito mediante montaggio superficiale. Una custodia per tre batterie AA funzionerà bene. Dovrai installarne solo due e posizionare lo schema al posto del terzo.

L'efficienza del dispositivo risultante.
Ingresso U I P Uscita U I P Efficienza
Volt mA mW Volt mA mW %
3.03 90 273 3.53 62 219 80
1.78 180 320 3.53 62 219 68
1.28 290 371 3.53 62 219 59

Sostituzione della lampadina della torcia "Zhuchok" con un modulo dell'aziendaLuxioneLumiledLXHL-NO 98.
Otteniamo una torcia incredibilmente luminosa, con una pressione molto leggera (rispetto a una lampadina).


Schema di modifica e parametri del modulo.

Convertitori DC-DC StepUP ADP1110 di Analog Devices.




Alimentazione: 1 o 2 batterie 1.5V l'operatività è mantenuta fino a Uin.=0.9V
Consumo:
*con interruttore aperto S1 = 300mA
*con interruttore chiuso S1 = 110mA


Torcia elettronica a LED
Alimentato da una sola batteria di tipo AA o AAA su un microcircuito (KR1446PN1), che è un analogo completo del microcircuito MAX756 (MAX731) e ha caratteristiche quasi identiche.


Come base viene presa una torcia elettrica, in cui due batterie AA (accumulatori) vengono utilizzate come fonte di alimentazione.
La scheda del convertitore è posizionata nella lanterna al posto della seconda batteria. Su un'estremità della scheda è saldato un contatto in lamiera stagnata per alimentare il circuito e sull'altra un LED. Un cerchio della stessa latta è posto sulle conclusioni del LED. Il diametro del cerchio dovrebbe essere leggermente più grande del diametro della base del riflettore (di 0,2-0,5 mm), in cui è inserita la cartuccia. Uno dei terminali del diodo (negativo) è saldato alla tazza, il secondo (positivo) passa attraverso ed è isolato con un pezzo di tubo in PVC o fluoroplastico. Lo scopo del cerchio è duplice. Fornisce alla struttura la rigidità necessaria e allo stesso tempo serve a chiudere il contatto negativo del circuito. Una lampada con una cartuccia viene rimossa in anticipo dalla lanterna e al suo posto viene posizionato un circuito con un LED. Prima dell'installazione sulla scheda, i cavi dei LED vengono accorciati in modo tale da garantire una perfetta aderenza "in posizione" senza gioco. Tipicamente, la lunghezza dei cavi (esclusa la saldatura alla scheda) è uguale alla lunghezza della parte sporgente della base della lampada completamente avvitata.
Lo schema di collegamento della scheda e della batteria è riportato in fig. 9.2.
Successivamente, la lanterna viene assemblata e le sue prestazioni vengono verificate. Se il circuito è assemblato correttamente, non sono necessarie impostazioni.

Il design utilizza elementi di installazione standard: condensatori del tipo K50-35, induttanze EC-24 con un'induttanza di 18-22 μH, LED con una luminosità di 5-10 cd con un diametro di 5 o 10 mm. Naturalmente è possibile utilizzare anche altri LED con una tensione di alimentazione di 2,4-5 V. Il circuito ha una riserva di carica sufficiente e consente di alimentare anche LED con una luminosità fino a 25 cd!

Su alcuni risultati dei test di questo progetto.
La lanterna così modificata ha funzionato con una batteria “nuova” senza interruzioni, nello stato acceso, per più di 20 ore! Per fare un confronto, la stessa torcia nella configurazione "standard" (ovvero con una lampada e due batterie "nuove" dello stesso lotto) ha funzionato solo per 4 ore.
E un altro punto importante. Se in questo design vengono utilizzate batterie ricaricabili, è facile monitorare lo stato del loro livello di scarica. Il fatto è che il convertitore sul chip KR1446PN1 si avvia stabilmente a una tensione di ingresso di 0,8-0,9 V. E il bagliore dei LED è costantemente luminoso fino a quando la tensione della batteria non raggiunge questa soglia critica. La lampada continuerà a bruciare a questa tensione, ovviamente, ma è quasi impossibile parlarne come una vera fonte di luce.

Riso. 9.2Figura 9.3




Il circuito stampato del dispositivo è mostrato in fig. 9.3, e la posizione degli elementi - in fig. 9.4.


Accensione e spegnimento della torcia con un pulsante


Il circuito è assemblato su un chip D-trigger CD4013 e un transistor ad effetto di campo IRF630 in modalità "off". il consumo di corrente del circuito è praticamente 0. Per un funzionamento stabile del D-flip-flop, un resistore di filtro e un condensatore sono collegati all'ingresso del microcircuito, la loro funzione è eliminare il rimbalzo dei contatti. È meglio non collegare i pin del microcircuito inutilizzati da nessuna parte. Il microcircuito funziona da 2 a 12 volt, qualsiasi potente transistor ad effetto di campo può essere utilizzato come interruttore di alimentazione, perché. la resistenza drain-source del transistor ad effetto di campo è trascurabile e non carica l'uscita del microcircuito.

CD4013A in contenitore SO-14, analogo a K561TM2, 564TM2

Circuiti generatori semplici.
Permette di alimentare il LED con tensione di accensione 2-3V da 1-1.5V. Brevi impulsi di potenziale aumentato aprono la giunzione p-n. L'efficienza ovviamente diminuisce, ma questo dispositivo consente di "spremere" quasi tutte le sue risorse da una fonte di alimentazione autonoma.
Filo 0,1 mm - 100-300 giri con un colpetto dal centro, avvolto su un anello toroidale.




Torcia a LED dimmerabile con modalità beacon

L'alimentazione del microcircuito - un generatore con un ciclo di lavoro regolabile (K561LE5 o 564LE5) che controlla la chiave elettronica, nel dispositivo proposto viene effettuata da un convertitore di tensione elevatore, che consente di alimentare la lampada da un galvanico cella 1.5.
Il convertitore è realizzato sui transistor VT1, VT2 secondo il circuito dell'oscillatore del trasformatore con retroazione di corrente positiva.
Il circuito dell'oscillatore con un ciclo di lavoro regolabile sul chip K561LE5 sopra menzionato è stato leggermente modificato per migliorare la linearità della regolazione della corrente.
Il consumo minimo di corrente della torcia con sei LED super luminosi collegati in parallelo L-53MWC di Kingbnght di luce bianca è di 2,3 mA La dipendenza della corrente consumata dal numero di LED è direttamente proporzionale.
La modalità "Beacon", quando i LED lampeggiano intensamente a bassa frequenza e poi si spengono, viene implementata impostando il controllo della luminosità al massimo e riaccendendo la torcia. La frequenza desiderata dei lampi di luce è regolata dalla selezione del condensatore C3.
La torcia rimane operativa quando la tensione scende a 1.1v, anche se la luminosità diminuisce sensibilmente
Come chiave elettronica è stato utilizzato un transistor ad effetto di campo con gate isolato KP501A (KR1014KT1V). In termini di circuito di controllo, è in buon accordo con il microcircuito K561LE5. Il transistor KP501A ha i seguenti parametri limite, la tensione drain-source è 240 V; tensione gate-source - 20 V. corrente di drain - 0,18 A; potenza - 0,5 W
È consentito collegare transistor in parallelo, preferibilmente dello stesso lotto. Possibile sostituzione - KP504 con qualsiasi indice di lettere. Per i transistor ad effetto di campo IRF540, la tensione di alimentazione del DD1. generato dal convertitore deve essere aumentato a 10 V
In una lampada con sei LED L-53MWC collegati in parallelo, il consumo di corrente è approssimativamente uguale a 120 mA quando il secondo transistor è collegato in parallelo a VT3 - 140 mA
Il trasformatore T1 è avvolto su un anello di ferrite 2000NM K10-6 "4,5. Gli avvolgimenti sono avvolti in due fili e l'estremità del primo avvolgimento è collegata all'inizio del secondo avvolgimento. L'avvolgimento primario contiene 2-10 giri, il secondario - 2 * 20 giri Diametro del filo - 0,37 mm marchio - PEV-2 L'induttore è avvolto sullo stesso circuito magnetico senza uno spazio con lo stesso filo in uno strato, il numero di giri è 38. L'induttanza dell'induttore è 860μH












Circuito convertitore per LED da 0,4 a 3V- alimentato da una batteria AAA. Questa torcia aumenta la tensione di ingresso alla tensione richiesta con un semplice convertitore DC-DC.






La tensione di uscita è di circa 7 watt (a seconda della tensione dei LED installati).

Costruire la lampada frontale a LED





Per quanto riguarda il trasformatore nel convertitore DC-DC. Devi farlo da solo. L'immagine mostra come assemblare il trasformatore.



Un'altra versione di convertitori per LED _http://belza.cz/ledlight/ledm.htm








Torcia elettrica su una batteria sigillata al piombo con un caricabatterie.

Le batterie al piombo sigillate sono attualmente le più economiche. L'elettrolita in esse contenuto è sotto forma di gel, quindi le batterie consentono il funzionamento in qualsiasi posizione spaziale e non producono fumi nocivi. Sono caratterizzati da una grande durata, se non si consente una scarica profonda. Teoricamente, non hanno paura del sovraccarico, ma non dovresti abusarne. Le batterie possono essere ricaricate in qualsiasi momento senza attendere che siano completamente scariche.
Le batterie sigillate al piombo sono adatte per l'uso in torce portatili utilizzate in casa, nei cottage estivi e nella produzione.


Fig. 1. Schema di una lanterna elettrica

In figura è riportato lo schema elettrico di una torcia con caricabatteria per batteria da 6 volt, che consente in modo semplice di evitare lo scaricamento completo della batteria e quindi di aumentarne la durata. Contiene un alimentatore trasformatore fabbricato in fabbrica o autocostruito e un dispositivo di commutazione del caricatore montato nell'alloggiamento della lampada.
Nella versione dell'autore, un blocco standard progettato per alimentare i modem viene utilizzato come unità di trasformazione. La tensione CA in uscita del blocco è di 12 o 15 V, la corrente di carico è di 1 A. Esistono anche blocchi di questo tipo con raddrizzatori integrati. Sono adatti anche a questo scopo.
La tensione alternata dall'unità trasformatore viene fornita al dispositivo di carica e commutazione, che contiene una spina per il collegamento del caricabatterie X2, un ponte a diodi VD1, uno stabilizzatore di corrente (DA1, R1, HL1), una batteria GB, un interruttore a levetta S1 , un pulsante di alimentazione di emergenza S2, una lampada a incandescenza HL2. Ogni volta che l'interruttore a levetta S1 viene acceso, la tensione della batteria viene fornita al relè K1, i suoi contatti K1.1 si chiudono, fornendo corrente alla base del transistor VT1. Il transistor si accende facendo passare corrente attraverso la lampada HL2. La lampada viene spenta portando l'interruttore a levetta S1 nella sua posizione originale, in cui la batteria è scollegata dall'avvolgimento del relè K1.
La tensione di scarica della batteria consentita è selezionata al livello di 4,5 V. È determinata dalla tensione di accensione del relè K1. È possibile modificare il valore consentito della tensione di scarica utilizzando il resistore R2. Con un aumento del valore del resistore, la tensione di scarica consentita aumenta e viceversa. Se la tensione della batteria è inferiore a 4,5 V, il relè non si accenderà, pertanto la tensione non verrà applicata alla base del transistor VT1, che accende la lampada HL2. Ciò significa che la batteria deve essere caricata. A una tensione di 4,5 V, l'illuminazione creata dalla torcia non è male. In caso di emergenza è possibile accendere la torcia a bassa tensione con il pulsante S2, a condizione che venga prima acceso l'interruttore a levetta S1.
Una tensione costante può essere applicata anche all'ingresso del dispositivo di commutazione della carica, senza prestare attenzione alla polarità dei dispositivi collegati.
Per trasferire la torcia in modalità di carica è necessario agganciare la presa X1 dell'unità trasformatore con la spina X2 posta sul corpo lampada, quindi inserire la spina (non mostrata in figura) dell'unità trasformatore nella presa 220 rete V.
Nella forma di realizzazione di cui sopra, viene utilizzata una batteria da 4,2 Ah. Pertanto, può essere caricata con una corrente di 0,42 A. La batteria viene caricata con corrente continua. Lo stabilizzatore di corrente contiene solo tre parti: un regolatore di tensione integrato DA1 tipo KR142EN5A o 7805 importato, un LED HL1 e un resistore R1. Il LED, oltre a lavorare come stabilizzatore di corrente, svolge anche la funzione di indicatore della modalità di carica della batteria.
L'impostazione del circuito elettrico della torcia si riduce alla regolazione della corrente della carica della batteria. La corrente di carica (in ampere) viene solitamente scelta dieci volte inferiore al valore numerico della capacità della batteria (in ampere-ora).
Per la messa a punto, è meglio assemblare separatamente il circuito stabilizzatore di corrente. Invece di un carico della batteria, collegare un amperometro per una corrente di 2 ... 5 A al punto di connessione del catodo del LED e del resistore R1 Selezionando il resistore R1, impostare la corrente di carica calcolata utilizzando l'amperometro.
Relè K1 - interruttore reed RES64, passaporto RS4.569.724. La lampada HL2 consuma una corrente di circa 1A.
Il transistor KT829 può essere utilizzato con qualsiasi indice di lettere. Questi transistor sono compositi e hanno un elevato guadagno di corrente di 750. Questo dovrebbe essere preso in considerazione in caso di sostituzione.
Nella versione dell'autore, il chip DA1 è installato su un dissipatore a coste standard con dimensioni di 40x50x30 mm. Il resistore R1 è costituito da due resistori a filo avvolto da 12 W collegati in serie.

Schema:



RIPARAZIONE TORCIA A LED

Valutazioni delle parti (C, D, R)
C = 1uF. R1 = 470 kOhm. R2 = 22 kOhm.
1D, 2D - KD105A (tensione ammessa 400V corrente limite 300 mA.)
Fornisce:
corrente di carica = 65 - 70 mA.
tensione = 3,6V.











LED Treiber PR4401 SOT23






Qui puoi vedere a cosa hanno portato i risultati dell'esperimento.

Lo schema offerto alla tua attenzione è stato utilizzato per alimentare una torcia a LED, ricaricare un telefono cellulare da due batterie all'idrite metallica, durante la creazione di un dispositivo a microcontrollore, un radiomicrofono. In ogni caso, il funzionamento del circuito è stato impeccabile. L'elenco in cui è possibile utilizzare il MAX1674 può continuare a lungo.


Il modo più semplice per ottenere una corrente più o meno stabile attraverso il LED è collegarlo al circuito di alimentazione non regolato tramite un resistore. Tenere presente che la tensione di alimentazione deve essere almeno il doppio della tensione di funzionamento del LED. La corrente attraverso il LED è calcolata dalla formula:
I led \u003d (Umax. alimentazione - U diodo funzionante): R1

Questo schema è estremamente semplice e in molti casi giustificato, ma dovrebbe essere utilizzato dove non è necessario risparmiare elettricità e non ci sono requisiti elevati di affidabilità.
Circuiti più stabili - basati su stabilizzatori lineari:


Come stabilizzatori, è meglio scegliere una tensione regolabile o fissa, ma dovrebbe essere il più vicino possibile alla tensione sul LED o su una stringa di LED collegati in serie.
Gli stabilizzatori come LM 317 sono molto adatti.
Testo tedesco: iel war es, mit nur einer NiCd-Zelle (AAA, 250mAh) eine der neuen ultrahellen LEDs mit 5600mCd zu betreiben. Questi LED benötigen 3,6V/20mA. Ich habe Ihre Schaltung zunächst unverändert übernommen, als Induktivität hatte ich allerdings nur eine mit 1,4mH zur Hand. Die Schaltung lief auf Anhieb! Allerdings ließ die Leuchtstärke doch noch zu wünschen übrig. Mehr zufällig stellte ich fest, dass die LED extrem heller wurde, wenn ich ein Spannungsmessgerät parallel zur LED schaltete!??? Tatsächlich waren es nur die Messschnüre, bzw. deren Kapazität, die den Effekt bewirkten. Mit einem Oszilloskop konnte ich dann feststellen, dass in dem Moment die Frequenz stark anstieg. Hm, also habe ich den 100nF-Condensator gegen einen 4.7nF Typ ausgetauscht und schon war die Helligkeit wie gewünscht. Anschließend habe ich dann nur noch durch Ausprobieren die beste Spule aus meiner Sammlung gesucht... Das beste Ergebnis hatte ich mit einem alten Sperrkreis für den 19KHz Pilotton (UKW), aus dem ich die Kreiskapazität entfernt habe. Und hier ist sie nun, die Mini-Taschenlampe:

Fonti:
http://pro-radio.ru/
http://radiokot.ru/

 

 

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