Cum să folosiți LED-urile în scopuri utile? Instrucțiuni pentru a face o lanternă cu diodă cu propriile mâini Cum funcționează o lanternă

Dacă acum 10 ani mulți oameni puteau găsi LED-uri doar în echipamente scumpe, acum acest produs este omniprezent. Costul LED-urilor a scăzut semnificativ în ultimii ani, astfel încât utilizarea lor în multe domenii ale tehnologiei este în continuă creștere. Cu doar 3 ani în urmă, puțini oameni își permiteau să cumpere, de exemplu, o lanternă care să strălucească nu cu o lampă incandescentă, ci cu LED-uri. Acum această problemă poate fi rezolvată cu ușurință. Cu toate acestea, nu toate opțiunile sunt bune. Pe piață există adesea falsuri ieftine, în care LED-urile se sting rapid și se ard, așa că cumpărarea unei unități gata făcute nu este întotdeauna justificată. A face o lanternă LED cu propriile mâini nu este atât de dificil acum.

Acest design va fi probabil mai durabil decât o lanternă cumpărată din magazin. În plus, nu poate fi alimentat doar de baterii, ci poate fi reîncărcabil. Aceasta este o opțiune destul de convenabilă și economică care vă va plăcea cu siguranță.

Materiale și instrumente necesare

Deci, acum direct despre cum să faci o lanternă LED reîncărcabilă cu propriile mâini.

Uneltele și materialele necesare construcției se găsesc în fiecare casă; în cazuri extreme, mergeți la cel mai apropiat magazin specializat. Desigur, o lanternă LED va avea nevoie de LED-uri.

Au o serie de avantaje în comparație cu lămpile convenționale. Sunt mai luminoase, mai economice și mai rezistente la șocuri. Veți avea nevoie și de o baterie care produce o tensiune de 12 V. O puteți cumpăra dintr-un magazin sau o puteți scoate dintr-un lucru inutil, cum ar fi o jucărie veche radiocontrolată.

Pentru lucru veți avea nevoie de următoarele materiale:

• teava 5 cm, este indicat sa folositi material PVC;
• adeziv PVC;
• Racord filetat PVC - 2 bucati;
• dopul cu filet din PVC;
• comutator;
• baterie de 12 V;
• o bucată de spumă;
• Lampa cu LED;
• banda izolatoare.

Veți avea nevoie de următoarele instrumente:

• ciocan de lipit;
• lipire;
• ferăstrău;
• șmirghel;
• pilă cu ac;
• freze laterale.

Acum puteți începe să creați.

Reveniți la cuprins

Cum se face un astfel de dispozitiv?

Mai întâi, selectați o baterie. Ar trebui să fie modelat pentru a se potrivi în conducta din PVC. Puteți folosi nu numai modelul dintr-o singură piesă, ci și conectați mai multe baterii pentru degete sau mici în serie pentru a obține o tensiune totală de 12 V.

Acum merită să includeți un comutator comutator în circuit. De asemenea, poate fi lipit. Trebuie să fie deschis, astfel încât atunci când este închis, curentul să circule prin circuit.

Lanterna DIY este gata. Rămâne doar să îi creăm o carcasă, deoarece o lampă cu comutator separat și baterie nu are un aspect foarte estetic. Apropo, în această etapă este mai bine să testați dacă totul este în stare de funcționare pentru a exclude modificări.

Dacă totul este în regulă, poți începe să faci cazul. De asemenea, este foarte ușor de făcut cu propriile mâini din materialul rămas.

În primul rând, trebuie să tăiați o gaură în fiting și să procesați marginile acestuia cu o pila, astfel încât lampa să poată fi introdusă cu ușurință.

Acum trebuie să măsurați lungimea lămpii împreună cu bateria pentru a ști exact cât de lungă va fi nevoie de conducta care acționează ca carcasă.

1. Înainte de a instala lampa LED la locul potrivit, marginile trebuie lubrifiate cu adeziv pentru a evita ulterior pătrunderea umezelii în interiorul lămpii. Acum puteți lipi fitingurile de la ambele capete ale tubului din PVC pentru a proteja în sfârșit felinarul de umiditate.
2. Comutatorul basculant trebuie instalat pe partea opusă lămpii, sub ștecher. Acum puteți aștepta puțin până când lipiciul se usucă și lanterna este complet gata de utilizare. Deși, desigur, aceasta nu este chiar o lanternă, ci o aparență a ei, care trebuie adusă în minte.

Fitingurile și ștecherul vor proteja bine lanterna de umezeala care pătrunde în ea. Acest lucru este foarte important, deoarece apa este ceva care afectează foarte mult dispozitivele electronice, în special, o lanternă nu face excepție. De aceea, în această versiune de fabricație a bateriei, se acordă multă atenție problemei protecției împotriva umezelii.

Pentru aceasta, sunt folosite diverse dispozitive și materiale pentru a împiedica pătrunderea acestuia pe piesele electronice. Puteți, desigur, să neglijați aceste măsuri de siguranță, dar nu va exista nicio garanție a funcționării impecabile timp de multe luni și ani.

Dacă totul este făcut corect, proprietarul dispozitivului va fi cu siguranță mulțumit de munca sa.

Pentru siguranță și capacitatea de a continua activitățile active în întuneric, o persoană are nevoie de iluminare artificială. Oamenii primitivi au împins întunericul dând foc ramurilor copacilor, apoi au venit cu o torță și o sobă cu kerosen. Și numai după inventarea prototipului unei baterii moderne de către inventatorul francez Georges Leclanche în 1866 și a lămpii cu incandescență în 1879 de către Thomson Edison, David Mizell a avut ocazia să breveteze prima lanternă electrică în 1896.

De atunci, nimic nu s-a schimbat în circuitul electric al noilor probe de lanternă, până când, în 1923, omul de știință rus Oleg Vladimirovici Losev a găsit o legătură între luminiscența din carbură de siliciu și joncțiunea p-n, iar în 1990, oamenii de știință au reușit să creeze un LED cu o lumină mai mare. eficiență, permițându-le să înlocuiască un bec incandescent Utilizarea LED-urilor în locul lămpilor cu incandescență, datorită consumului redus de energie al LED-urilor, a făcut posibilă creșterea în mod repetat a timpului de funcționare a lanternelor cu aceeași capacitate a bateriilor și acumulatorilor, creșterea fiabilității lanternelor și eliminarea practic a tuturor restricțiilor privind zona de utilizare a acestora.

Lanterna LED reîncărcabilă pe care o vedeți în fotografie a venit la mine pentru reparație cu o plângere că lanterna chinezească Lentel GL01 pe care am cumpărat-o zilele trecute cu 3 USD nu se aprinde, deși indicatorul de încărcare a bateriei este aprins.

Inspecția externă a felinarului a făcut o impresie pozitivă. Turnare de înaltă calitate a carcasei, mâner și comutator confortabil. Tijele pentru conectarea la o rețea casnică pentru încărcarea bateriei sunt retractabile, eliminând necesitatea depozitării cablului de alimentare.

Atenţie! Când dezasamblați și reparați lanterna, dacă este conectată la rețea, trebuie să aveți grijă. Atingerea unor părți neprotejate ale corpului dumneavoastră cu fire și părți neizolate poate duce la electrocutare.

Cum să dezasamblați lanterna reîncărcabilă Lentel GL01 LED

Deși lanterna a fost supusă reparației în garanție, amintindu-mi experiențele mele în timpul reparației în garanție a unui fierbător electric defect (fierbătorul era scump și elementul de încălzire din el s-a ars, așa că nu a fost posibil să-l repar cu propriile mâini), am am decis să fac singur reparația.

A fost ușor să dezasamblați felinarul. Este suficient să rotiți inelul care fixează sticla de protecție un unghi mic în sens invers acelor de ceasornic și să-l trageți, apoi să deșurubați mai multe șuruburi. S-a dovedit că inelul este fixat pe corp folosind o conexiune de baionetă.

După îndepărtarea uneia dintre jumătățile corpului lanternei, a apărut accesul la toate componentele acesteia. În stânga în fotografie puteți vedea o placă de circuit imprimat cu LED-uri, la care este atașat un reflector (reflector de lumină) cu trei șuruburi. În centru există o baterie neagră cu parametri necunoscuți; există doar un marcaj al polarității bornelor. În dreapta bateriei se află o placă de circuit imprimat pentru încărcător și indicație. În dreapta este o priză cu tije retractabile.

La o examinare mai atentă a LED-urilor, s-a dovedit că pe suprafețele emițătoare ale cristalelor tuturor LED-urilor existau puncte negre sau puncte. A devenit clar chiar și fără a verifica LED-urile cu un multimetru că lanterna nu se aprindea din cauza arderii lor.

Au fost, de asemenea, zone înnegrite pe cristalele a două LED-uri instalate ca iluminare de fundal pe panoul de indicare a încărcării bateriei. În lămpile și benzile cu LED-uri, un LED se defectează de obicei și, acționând ca o siguranță, îi protejează pe celelalte de ardere. Și toate cele nouă LED-uri din lanternă s-au defectat în același timp. Tensiunea bateriei nu a putut crește până la o valoare care ar putea deteriora LED-urile. Pentru a afla motivul, a trebuit să desenez o schemă a circuitului electric.

Găsirea cauzei defecțiunii lanternei

Circuitul electric al lanternei este format din două părți complete funcțional. Partea circuitului situată în stânga comutatorului SA1 acționează ca un încărcător. Și partea din circuit afișată în dreapta comutatorului oferă strălucire.

Încărcătorul funcționează după cum urmează. Tensiunea din rețeaua casnică de 220 V este furnizată la condensatorul limitator de curent C1, apoi la un redresor în punte asamblat pe diode VD1-VD4. De la redresor, tensiunea este furnizată la bornele bateriei. Rezistorul R1 servește la descărcarea condensatorului după scoaterea mufei lanternei din rețea. Acest lucru previne șocurile electrice de la descărcarea condensatorului în cazul în care mâna dvs. atinge accidental doi pini ai mufei în același timp.

LED-ul HL1, conectat în serie cu rezistența de limitare a curentului R2 în direcția opusă cu dioda din dreapta sus a podului, după cum se dovedește, se aprinde întotdeauna când ștecherul este introdus în rețea, chiar dacă bateria este defectă sau deconectată din circuit.

Comutatorul de mod de funcționare SA1 este utilizat pentru a conecta grupuri separate de LED-uri la baterie. După cum puteți vedea din diagramă, reiese că, dacă lanterna este conectată la rețea pentru încărcare, iar glisa comutatorului este în poziția 3 sau 4, atunci tensiunea de la încărcătorul de baterie merge și la LED-uri.

Dacă o persoană pornește lanterna și descoperă că nu funcționează și, neștiind că glisa comutatorului trebuie să fie setat în poziția „oprit”, despre care nu se spune nimic în instrucțiunile de utilizare ale lanternei, conectează lanterna la rețea pentru încărcare, apoi pe cheltuială Dacă există o creștere a tensiunii la ieșirea încărcătorului, LED-urile vor primi o tensiune semnificativ mai mare decât cea calculată. Un curent care depășește curentul permis va curge prin LED-uri și acestea se vor arde. Pe măsură ce o baterie acidă îmbătrânește din cauza sulfatării plăcilor de plumb, tensiunea de încărcare a bateriei crește, ceea ce duce și la arderea LED-urilor.

O altă soluție de circuit care m-a surprins a fost conectarea în paralel a șapte LED-uri, ceea ce este inacceptabil, deoarece caracteristicile curent-tensiune chiar și ale LED-urilor de același tip sunt diferite și, prin urmare, curentul care trece prin LED-uri nu va fi, de asemenea, același. Din acest motiv, atunci când alegeți valoarea rezistorului R4 pe baza curentului maxim admisibil care curge prin LED-uri, unul dintre ele se poate supraîncărca și eșua, iar acest lucru va duce la un supracurent al LED-urilor conectate în paralel și, de asemenea, se vor arde.

Reprelucrare (modernizare) circuitului electric al lanternei

A devenit evident că defecțiunea lanternei se datora unor erori făcute de dezvoltatorii schemei sale electrice. Pentru a repara lanterna și a preveni să se rupă din nou, trebuie să o refaceți, înlocuind LED-urile și făcând modificări minore la circuitul electric.

Pentru ca indicatorul de încărcare a bateriei să semnaleze efectiv că se încarcă, LED-ul HL1 trebuie conectat în serie cu bateria. Pentru a aprinde un LED, este necesar un curent de câțiva miliamperi, iar curentul furnizat de încărcător ar trebui să fie de aproximativ 100 mA.

Pentru a asigura aceste condiții, este suficient să deconectați lanțul HL1-R2 de la circuit în locurile indicate prin cruci roșii și să instalați un rezistor suplimentar Rd cu o valoare nominală de 47 Ohmi și o putere de cel puțin 0,5 W în paralel cu acesta. . Curentul de încărcare care trece prin Rd va crea o cădere de tensiune de aproximativ 3 V pe el, ceea ce va furniza curentul necesar pentru ca indicatorul HL1 să se aprindă. În același timp, punctul de conectare dintre HL1 și Rd trebuie conectat la pinul 1 al comutatorului SA1. În acest mod simplu, va fi imposibilă alimentarea cu tensiune de la încărcător la LED-urile EL1-EL10 în timpul încărcării bateriei.

Pentru a egaliza mărimea curenților care curg prin LED-urile EL3-EL10, este necesar să excludeți rezistorul R4 din circuit și să conectați un rezistor separat cu o valoare nominală de 47-56 Ohmi în serie cu fiecare LED.

Schema electrica dupa modificare

Modificările minore aduse circuitului au crescut conținutul de informații al indicatorului de încărcare al unei lanterne LED chinezești ieftine și au crescut foarte mult fiabilitatea acestuia. Sper ca producătorii de lanterne cu LED-uri să facă modificări în circuitele electrice ale produselor lor după ce au citit acest articol.

După modernizare, schema circuitului electric a luat forma ca în desenul de mai sus. Dacă trebuie să iluminați lanterna pentru o lungă perioadă de timp și nu aveți nevoie de luminozitate mare a strălucirii sale, puteți instala suplimentar un rezistor de limitare a curentului R5, datorită căruia durata de funcționare a lanternei fără reîncărcare se va dubla.

Reparatie lanterne cu baterie LED

După dezasamblare, primul lucru pe care trebuie să-l faceți este să restabiliți funcționalitatea lanternei și apoi să începeți să o actualizați.

Verificarea LED-urilor cu un multimetru a confirmat că erau defecte. Prin urmare, toate LED-urile trebuiau dezlipite și găurile eliberate de lipire pentru a instala noi diode.

Judecând după aspectul său, placa a fost echipată cu LED-uri cu tub din seria HL-508H cu un diametru de 5 mm. Au fost disponibile LED-uri de tip HK5H4U dintr-o lampă LED liniară cu caracteristici tehnice similare. Au venit la îndemână pentru repararea felinarului. Când lipiți LED-urile pe placă, trebuie să vă amintiți să respectați polaritatea; anodul trebuie conectat la borna pozitivă a bateriei sau bateriei.

După înlocuirea LED-urilor, PCB-ul a fost conectat la circuit. Luminozitatea unor LED-uri a fost ușor diferită de altele datorită rezistenței comune de limitare a curentului. Pentru a elimina acest dezavantaj, este necesar să îndepărtați rezistența R4 și să-l înlocuiți cu șapte rezistențe, conectate în serie cu fiecare LED.

Pentru a selecta un rezistor care să asigure funcționarea optimă a LED-ului, dependența curentului care circulă prin LED de valoarea rezistenței conectate în serie a fost măsurată la o tensiune de 3,6 V, egală cu tensiunea bateriei lanternei.

Pe baza condițiilor de utilizare a lanternei (în caz de întreruperi în alimentarea cu energie a apartamentului), nu a fost necesară o luminozitate ridicată și un domeniu de iluminare ridicat, așa că rezistorul a fost ales cu o valoare nominală de 56 Ohmi. Cu un astfel de rezistor de limitare a curentului, LED-ul va funcționa în modul de lumină, iar consumul de energie va fi economic. Dacă trebuie să stoarceți luminozitatea maximă de la lanternă, atunci ar trebui să utilizați un rezistor, așa cum se poate vedea din tabel, cu o valoare nominală de 33 ohmi și să faceți două moduri de funcționare a lanternei pornind un alt curent comun - rezistor limitator (in diagrama R5) cu o valoare nominala de 5,6 Ohmi.

Pentru a conecta un rezistor în serie cu fiecare LED, trebuie mai întâi să pregătiți placa de circuit imprimat. Pentru a face acest lucru, trebuie să tăiați orice cale de transport de curent pe ea, potrivită pentru fiecare LED, și să faceți plăcuțe de contact suplimentare. Căile de purtare a curentului de pe placă sunt protejate de un strat de lac, care trebuie răzuit cu o lamă de cuțit până la cupru, ca în fotografie. Apoi cosiți plăcuțele de contact goale cu lipire.

Este mai bine și mai convenabil să pregătiți o placă de circuit imprimat pentru montarea rezistențelor și lipirea lor dacă placa este montată pe un reflector standard. În acest caz, suprafața lentilelor LED nu va fi zgâriată și va fi mai convenabil să lucrați.

Conectarea plăcii de diode după reparație și modernizare la bateria lanternei a arătat că luminozitatea tuturor LED-urilor a fost suficientă pentru iluminare și aceeași luminozitate.

Înainte să am timp să repar lampa anterioară, a fost reparată una a doua, cu aceeași defecțiune. Nu am găsit nicio informație despre producător sau specificații tehnice pe corpul lanternei, dar judecând după stilul de fabricație și cauza defecțiunii, producătorul este același, Chinese Lentel.

Pe baza datei de pe corpul lanternei și de pe baterie, s-a putut stabili că lanterna avea deja patru ani vechime și, potrivit proprietarului acesteia, lanterna a funcționat impecabil. Este evident că lanterna a durat mult timp datorită semnului de avertizare „Nu porniți în timpul încărcării!” pe un capac rabatabil care acoperă un compartiment în care este ascuns un ștecher pentru conectarea lanternei la rețeaua pentru încărcarea bateriei.

În acest model de lanternă, LED-urile sunt incluse în circuit conform regulilor; cu fiecare este instalată în serie o rezistență de 33 Ohm. Valoarea rezistenței poate fi recunoscută cu ușurință prin codificarea culorilor folosind un calculator online. O verificare cu un multimetru a arătat că toate LED-urile erau defecte, iar rezistențele au fost, de asemenea, sparte.

O analiză a cauzei defecțiunii LED-urilor a arătat că, din cauza sulfatării plăcilor bateriei cu acid, rezistența sa internă a crescut și, ca urmare, tensiunea de încărcare a crescut de mai multe ori. În timpul încărcării, lanterna a fost aprinsă, curentul prin LED-uri și rezistențe a depășit limita, ceea ce a dus la defectarea acestora. A trebuit să înlocuiesc nu numai LED-urile, ci și toate rezistențele. Pe baza condițiilor de funcționare mai sus menționate ale lanternei, au fost alese pentru înlocuire rezistențe cu o valoare nominală de 47 Ohmi. Valoarea rezistenței pentru orice tip de LED poate fi calculată folosind un calculator online.

Reproiectarea circuitului de indicare a modului de încărcare a bateriei

Lanterna a fost reparată și puteți începe să faceți modificări la circuitul de indicare a încărcării bateriei. Pentru a face acest lucru, este necesar să tăiați pista de pe placa de circuit imprimat a încărcătorului și indicarea în așa fel încât lanțul HL1-R2 de pe partea LED-ului să fie deconectat de la circuit.

Bateria AGM cu plumb-acid a fost profund descărcată și încercarea de a o încărca cu un încărcător standard a eșuat. A trebuit să încarc bateria folosind o sursă de alimentare staționară cu funcție de limitare a curentului de sarcină. Bateriei i s-a aplicat o tensiune de 30 V, în timp ce în primul moment a consumat doar câțiva mA de curent. În timp, curentul a început să crească și după câteva ore a crescut la 100 mA. După încărcarea completă, bateria a fost instalată în lanternă.

Încărcarea bateriilor AGM plumb-acid descărcate profund cu o tensiune crescută ca urmare a stocării pe termen lung vă permite să le restabiliți funcționalitatea. Am testat metoda pe bateriile AGM de mai mult de o duzină de ori. Bateriile noi care nu doresc să fie încărcate de la încărcătoarele standard sunt restabilite aproape la capacitatea lor inițială atunci când sunt încărcate de la o sursă constantă la o tensiune de 30 V.

Bateria a fost descărcată de mai multe ori pornind lanterna în modul de funcționare și încărcată cu un încărcător standard. Curentul de încărcare măsurat a fost de 123 mA, cu o tensiune la bornele bateriei de 6,9 ​​V. Din păcate, bateria era uzată și era suficientă pentru a funcționa lanternei timp de 2 ore. Adică capacitatea bateriei a fost de aproximativ 0,2 Ah și pentru funcționarea pe termen lung a lanternei este necesară înlocuirea acesteia.

Lanțul HL1-R2 de pe placa de circuit imprimat a fost plasat cu succes și a fost necesar să tăiați doar o cale de transport de curent la un unghi, ca în fotografie. Lățimea de tăiere trebuie să fie de cel puțin 1 mm. Calculul valorii rezistenței și testarea în practică au arătat că pentru funcționarea stabilă a indicatorului de încărcare a bateriei, este necesar un rezistor de 47 Ohm cu o putere de cel puțin 0,5 W.

Fotografia prezintă o placă de circuit imprimat cu un rezistor de limitare a curentului lipit. După această modificare, indicatorul de încărcare a bateriei se aprinde numai dacă bateria se încarcă efectiv.

Modernizarea comutatorului modului de operare

Pentru a finaliza reparația și modernizarea luminilor, este necesară reluarea firelor la bornele comutatorului.

La modelele de lanterne în curs de reparare, se folosește un comutator glisant cu patru poziții pentru a porni. Pinul din mijloc din fotografia prezentată este general. Când glisa comutatorului este în poziția extremă din stânga, terminalul comun este conectat la terminalul din stânga al comutatorului. Când mutați glisa comutatorului din poziția extremă din stânga într-o poziție spre dreapta, pinul său comun este conectat la al doilea pin și, cu deplasarea ulterioară a glisierei, secvenţial la pinii 4 și 5.

La borna comună din mijloc (vezi fotografia de mai sus) trebuie să lipiți un fir care vine de la borna pozitivă a bateriei. Astfel, va fi posibilă conectarea bateriei la un încărcător sau LED-uri. La primul pin se poate lipi firul care vine de pe placa principala cu LED-uri, la al doilea se poate lipi un rezistor limitator de curent R5 de 5,6 Ohmi pentru a putea trece lanterna intr-un mod de functionare de economisire a energiei. Lipiți conductorul care vine de la încărcător la pinul din dreapta. Acest lucru vă va împiedica să porniți lanterna în timp ce bateria se încarcă.

Reparatie si modernizare
Spot LED reîncărcabil „Foton PB-0303”

Am primit o altă copie a unei serii de lanterne LED fabricate în China, numite reflector LED Photon PB-0303 pentru reparație. Lanterna nu a răspuns când a fost apăsat butonul de pornire; încercarea de a încărca bateria lanternei folosind un încărcător a eșuat.

Lanterna este puternică, scumpă, costă aproximativ 20 de dolari. Potrivit producătorului, fluxul luminos al lanternei ajunge la 200 de metri, corpul este realizat din plastic ABS rezistent la impact, iar trusa include un încărcător separat și o curea de umăr.

Lanterna LED Photon are o întreținere bună. Pentru a avea acces la circuitul electric, pur și simplu deșurubați inelul de plastic care ține sticla de protecție, rotind inelul în sens invers acelor de ceasornic când priviți LED-urile.

Când reparați orice aparat electric, depanarea începe întotdeauna cu sursa de alimentare. Prin urmare, primul pas a fost măsurarea tensiunii la bornele bateriei cu acid folosind un multimetru pornit în mod. Era de 2,3 V, în loc de 4,4 V necesari. Bateria era complet descărcată.

La conectarea încărcătorului, tensiunea la bornele bateriei nu s-a schimbat, a devenit evident că încărcătorul nu funcționa. Lanterna a fost folosită până când bateria s-a descărcat complet, iar apoi nu a fost folosită mult timp, ceea ce a dus la o descărcare profundă a bateriei.

Rămâne să verificați funcționalitatea LED-urilor și a altor elemente. Pentru a face acest lucru, reflectorul a fost îndepărtat, pentru care au fost deșurubate șase șuruburi. Pe placa de circuit imprimat erau doar trei LED-uri, un cip (cip) sub forma unei picături, un tranzistor și o diodă.

Cinci fire au mers de la placă și baterie în mâner. Pentru a înțelege legătura lor, a fost necesar să o dezasamblați. Pentru a face acest lucru, folosiți o șurubelniță Phillips pentru a deșuruba cele două șuruburi din interiorul lanternei, care erau situate lângă orificiul în care au intrat firele.

Pentru a detașa mânerul lanternei de corpul său, acesta trebuie îndepărtat de șuruburile de montare. Acest lucru trebuie făcut cu atenție pentru a nu rupe firele de pe placă.

După cum sa dovedit, în stilou nu existau elemente radio-electronice. Două fire albe au fost lipite la bornele butonului de pornire/oprire a lanternei, iar restul la conectorul pentru conectarea încărcătorului. Un fir roșu a fost lipit la pinul 1 al conectorului (numerotarea este condiționată), celălalt capăt al căruia a fost lipit la intrarea pozitivă a plăcii de circuit imprimat. Un conductor alb-albastru a fost lipit la cel de-al doilea contact, celălalt capăt al căruia a fost lipit de placa negativă a plăcii de circuit imprimat. Un fir verde a fost lipit la pinul 3, al doilea capăt al căruia a fost lipit la borna negativă a bateriei.

Schema circuitului electric

După ce s-au ocupat de firele ascunse în mâner, puteți desena o schemă de circuit electric a lanternei Photon.

De la borna negativă a bateriei GB1, tensiunea este furnizată la pinul 3 al conectorului X1 și apoi de la pinul său 2 printr-un conductor alb-albastru este furnizată la placa de circuit imprimat.

Conectorul X1 este proiectat astfel încât, atunci când mufa încărcătorului nu este introdusă în el, pinii 2 și 3 sunt conectați unul la altul. Când ștecherul este introdus, pinii 2 și 3 sunt deconectați. Acest lucru asigură deconectarea automată a părții electronice a circuitului de la încărcător, eliminând posibilitatea de a porni accidental lanternei în timpul încărcării bateriei.

De la borna pozitivă a bateriei GB1, tensiunea este furnizată către D1 (microcircuit-cip) și emițătorul unui tranzistor bipolar tip S8550. CHIP-ul îndeplinește doar funcția de declanșare, permițând unui buton să pornească sau să oprească strălucirea LED-urilor EL (⌀8 mm, culoare strălucitoare - alb, putere 0,5 W, consum de curent 100 mA, cădere de tensiune 3 V.). Când apăsați prima dată butonul S1 de pe cipul D1, la baza tranzistorului Q1 se aplică o tensiune pozitivă, se deschide și tensiunea de alimentare este furnizată LED-urilor EL1-EL3, lanterna se aprinde. Când apăsați din nou butonul S1, tranzistorul se închide și lanterna se stinge.

Din punct de vedere tehnic, o astfel de soluție de circuit este analfabetă, deoarece crește costul lanternei, îi reduce fiabilitatea și, în plus, din cauza căderii de tensiune la joncțiunea tranzistorului Q1, până la 20% din baterie capacitatea se pierde. O astfel de soluție de circuit este justificată dacă este posibilă reglarea luminozității fasciculului de lumină. În acest model, în loc de buton, a fost suficient să instalați un întrerupător mecanic.

A fost surprinzător faptul că în circuit, LED-urile EL1-EL3 sunt conectate în paralel la baterie precum becurile cu incandescență, fără elemente limitatoare de curent. Ca urmare, atunci când este pornit, un curent trece prin LED-uri, a cărui mărime este limitată doar de rezistența internă a bateriei și când este complet încărcată, curentul poate depăși valoarea admisă pentru LED-uri, ceea ce va duce la eşecul lor.

Verificarea functionalitatii circuitului electric

Pentru a verifica funcționarea microcircuitului, tranzistorului și LED-urilor, a fost aplicată o tensiune de 4,4 V DC de la o sursă de alimentare externă cu funcție de limitare a curentului, menținând polaritatea, direct la pinii de alimentare ai plăcii de circuit imprimat. Valoarea limită curentă a fost setată la 0,5 A.

După apăsarea butonului de pornire, LED-urile s-au aprins. După ce au apăsat din nou, au ieșit. LED-urile și microcircuitul cu tranzistorul s-au dovedit a fi funcționale. Tot ce rămâne este să descoperi bateria și încărcătorul.

Recuperarea bateriei cu acid

Deoarece bateria acidă de 1,7 A era complet descărcată, iar încărcătorul standard era defect, am decis să o încarc de la o sursă de alimentare staționară. La conectarea bateriei pentru încărcare la o sursă de alimentare cu o tensiune setată de 9 V, curentul de încărcare a fost mai mic de 1 mA. Tensiunea a fost crescută la 30 V - curentul a crescut la 5 mA, iar după o oră la această tensiune era deja de 44 mA. Apoi, tensiunea a fost redusă la 12 V, curentul a scăzut la 7 mA. După 12 ore de încărcare a bateriei la o tensiune de 12 V, curentul a crescut la 100 mA, iar bateria a fost încărcată cu acest curent timp de 15 ore.

Temperatura carcasei bateriei era în limite normale, ceea ce indica faptul că curentul de încărcare nu era folosit pentru a genera căldură, ci pentru a acumula energie. După încărcarea bateriei și finalizarea circuitului, despre care se va discuta mai jos, au fost efectuate teste. Lanterna cu baterie restaurată a iluminat continuu timp de 16 ore, după care luminozitatea fasciculului a început să scadă și, prin urmare, a fost oprită.

Folosind metoda descrisă mai sus, a trebuit să restabilesc în mod repetat funcționalitatea bateriilor cu acid de dimensiuni mici, descărcate profund. După cum a arătat practica, numai bateriile care au fost uitate de ceva timp pot fi restaurate. Bateriile acide care și-au epuizat durata de viață nu pot fi restaurate.

Reparatie incarcator

Măsurarea valorii tensiunii cu un multimetru la contactele conectorului de ieșire al încărcătorului a arătat absența acestuia.

Judecând după autocolantul lipit pe corpul adaptorului, era o sursă de alimentare care scoate o tensiune DC nestabilizată de 12 V cu un curent de sarcină maxim de 0,5 A. Nu existau elemente în circuitul electric care să limiteze cantitatea de curent de încărcare, deci a apărut întrebarea, de ce la încărcător de calitate, ați folosit o sursă obișnuită de alimentare?

Când adaptorul a fost deschis, a apărut un miros caracteristic de cablaj electric ars, care a indicat că înfășurarea transformatorului s-a ars.

Un test de continuitate al înfășurării primare a transformatorului a arătat că acesta a fost rupt. După tăierea primului strat de bandă care izola înfășurarea primară a transformatorului, a fost descoperită o siguranță termică, proiectată pentru o temperatură de funcționare de 130°C. Testele au arătat că atât înfășurarea primară, cât și siguranța termică erau defecte.

Repararea adaptorului nu a fost fezabilă din punct de vedere economic, deoarece a fost necesar să se deruleze înfășurarea primară a transformatorului și să se instaleze o nouă siguranță termică. L-am înlocuit cu unul asemănător care era la îndemână, cu o tensiune DC de 9 V. Cablul flexibil cu conector a trebuit să fie resido de la un adaptor ars.

Fotografia prezintă un desen al circuitului electric al unei surse de alimentare (adaptor) arsă a lanternei LED Photon. Adaptorul de înlocuire a fost asamblat conform aceleiași scheme, doar cu o tensiune de ieșire de 9 V. Această tensiune este destul de suficientă pentru a furniza curentul de încărcare a bateriei necesar cu o tensiune de 4,4 V.

Doar pentru distracție, am conectat lanterna la o nouă sursă de alimentare și am măsurat curentul de încărcare. Valoarea sa a fost de 620 mA, iar aceasta a fost la o tensiune de 9 V. La o tensiune de 12 V, curentul era de aproximativ 900 mA, depășind semnificativ capacitatea de încărcare a adaptorului și curentul de încărcare recomandat a bateriei. Din acest motiv, înfășurarea primară a transformatorului a ars din cauza supraîncălzirii.

Finalizarea schemei circuitului electric
Lanterna LED reincarcabila "Photon"

Pentru a elimina încălcările circuitului pentru a asigura o funcționare fiabilă și pe termen lung, au fost făcute modificări la circuitul lanternei și a fost modificată placa de circuit imprimat.

Fotografia prezintă schema circuitului electric a lanternei LED Photon convertite. Elementele radio instalate suplimentare sunt afișate cu albastru. Rezistorul R2 limitează curentul de încărcare a bateriei la 120 mA. Pentru a crește curentul de încărcare, trebuie să reduceți valoarea rezistenței. Rezistoarele R3-R5 limitează și egalizează curentul care circulă prin LED-urile EL1-EL3 atunci când lanterna este aprinsă. LED-ul EL4 cu un rezistor de limitare a curentului R1 conectat în serie este instalat pentru a indica procesul de încărcare a bateriei, deoarece dezvoltatorii lanternei nu s-au ocupat de acest lucru.

Pentru a instala rezistențe de limitare a curentului pe placă, urmele imprimate au fost tăiate, așa cum se arată în fotografie. Rezistorul de limitare a curentului de încărcare R2 a fost lipit la un capăt de suportul de contact, la care a fost lipit anterior firul pozitiv care vine de la încărcător, iar firul lipit a fost lipit la a doua bornă a rezistenței. Un fir suplimentar (galben în fotografie) a fost lipit de același contact, destinat să conecteze indicatorul de încărcare a bateriei.

Rezistorul R1 și LED-ul indicator EL4 au fost amplasate în mânerul lanternei, lângă conectorul pentru conectarea încărcătorului X1. Pinul anodului LED a fost lipit la pinul 1 al conectorului X1, iar un rezistor de limitare a curentului R1 a fost lipit la al doilea pin, catodul LED-ului. Un fir (galben în fotografie) a fost lipit la al doilea terminal al rezistenței, conectându-l la terminalul rezistenței R2, lipit la placa de circuit imprimat. Rezistorul R2, pentru ușurință de instalare, ar putea fi pus și în mânerul lanternei, dar din moment ce se încălzește la încărcare, am decis să-l așez într-un spațiu mai liber.

La finalizarea circuitului s-au folosit rezistențe de tip MLT cu o putere de 0,25 W, cu excepția R2, care este proiectat pentru 0,5 W. LED-ul EL4 este potrivit pentru orice tip și culoare de lumină.

Această fotografie arată indicatorul de încărcare în timp ce bateria se încarcă. Instalarea unui indicator a făcut posibilă nu numai monitorizarea procesului de încărcare a bateriei, ci și monitorizarea prezenței tensiunii în rețea, starea sursei de alimentare și fiabilitatea conexiunii acesteia.

Cum să înlocuiți un CHIP ars

Dacă dintr-o dată un CHIP - un microcircuit specializat nemarcat într-o lanternă Photon LED, sau unul similar asamblat conform unui circuit similar - eșuează, atunci pentru a restabili funcționalitatea lanternei poate fi înlocuit cu succes cu un comutator mecanic.

Pentru a face acest lucru, trebuie să scoateți cipul D1 de pe placă și, în loc de comutatorul tranzistorului Q1, conectați un comutator mecanic obișnuit, așa cum se arată în schema electrică de mai sus. Întrerupătorul de pe corpul lanternei poate fi instalat în locul butonului S1 sau în orice alt loc potrivit.

Repararea si modificarea lanternei LED
14Led Smartbuy Colorado

Lanterna LED Smartbuy Colorado a încetat să se mai aprindă, deși au fost instalate trei baterii AAA noi.

Corpul impermeabil era din aliaj de aluminiu anodizat si avea o lungime de 12 cm Lanterna arata eleganta si usor de folosit.

Cum să verificați dacă bateriile sunt adecvate într-o lanternă LED

Reparația oricărui dispozitiv electric începe cu verificarea sursei de alimentare, prin urmare, în ciuda faptului că au fost instalate baterii noi în lanternă, reparațiile ar trebui să înceapă cu verificarea acestora. În lanterna Smartbuy, bateriile sunt instalate într-un container special, în care sunt conectate în serie folosind jumperi. Pentru a avea acces la bateriile lanternei, trebuie să o dezasamblați rotind capacul din spate în sens invers acelor de ceasornic.

Bateriile trebuie instalate în recipient, respectând polaritatea indicată pe acesta. Polaritatea este indicată și pe recipient, așa că trebuie introdusă în corpul lanternei cu partea pe care este marcat semnul „+”.

În primul rând, este necesar să verificați vizual toate contactele containerului. Dacă există urme de oxizi pe ele, atunci contactele trebuie curățate până la strălucire cu hârtie abrazivă sau oxidul trebuie îndepărtat cu o lamă de cuțit. Pentru a preveni reoxidarea contactelor, acestea pot fi lubrifiate cu un strat subțire de orice ulei de mașină.

În continuare, trebuie să verificați adecvarea bateriilor. Pentru a face acest lucru, atingând sondele unui multimetru pornit în modul de măsurare a tensiunii DC, trebuie să măsurați tensiunea la contactele containerului. Trei baterii sunt conectate în serie și fiecare dintre ele ar trebui să producă o tensiune de 1,5 V, prin urmare tensiunea la bornele containerului ar trebui să fie de 4,5 V.

Dacă tensiunea este mai mică decât cea specificată, atunci este necesar să se verifice polaritatea corectă a bateriilor din recipient și să se măsoare tensiunea fiecăruia dintre ele în mod individual. Poate doar unul dintre ei s-a așezat.

Dacă totul este în ordine cu bateriile, atunci trebuie să introduceți recipientul în corpul lanternei, respectând polaritatea, înșurubați capacul și verificați funcționalitatea acestuia. În acest caz, trebuie să acordați atenție arcului din capac, prin care tensiunea de alimentare este transmisă corpului lanternei și de la acesta direct la LED-uri. Nu ar trebui să existe urme de coroziune la capătul său.

Cum să verificați dacă comutatorul funcționează corect

Dacă bateriile sunt bune și contactele sunt curate, dar LED-urile nu se aprind, atunci trebuie să verificați comutatorul.

Lanterna Smartbuy Colorado are un buton etanșat cu comutator cu două poziții fixe, care închide firul care vine de la borna pozitivă a containerului bateriei. Când apăsați butonul de comutare pentru prima dată, contactele acestuia se închid, iar când îl apăsați din nou, se deschid.

Deoarece lanterna conține baterii, puteți verifica comutatorul și folosind un multimetru pornit în modul voltmetru. Pentru a face acest lucru, trebuie să îl rotiți în sens invers acelor de ceasornic, dacă vă uitați la LED-uri, deșurubați partea frontală și lăsați-o deoparte. Apoi, atingeți corpul lanternei cu o sondă multimetru, iar cu a doua atingeți contactul, care este situat adânc în centrul părții din plastic prezentată în fotografie.

Voltmetrul ar trebui să arate o tensiune de 4,5 V. Dacă nu există tensiune, apăsați butonul comutator. Dacă funcționează corect, atunci va apărea tensiunea. În caz contrar, comutatorul trebuie reparat.

Verificarea stării de sănătate a LED-urilor

Dacă pașii anteriori de căutare nu au reușit să detecteze o defecțiune, atunci în următoarea etapă trebuie să verificați fiabilitatea contactelor care furnizează tensiunea de alimentare a plăcii cu LED-uri, fiabilitatea lipirii și funcționalitatea acestora.

O placă de circuit imprimat cu LED-uri sigilate în ea este fixată în capul lanternei folosind un inel de oțel cu arc, prin care tensiunea de alimentare de la borna negativă a recipientului bateriei este furnizată simultan LED-urilor de-a lungul corpului lanternei. Fotografia arată inelul din partea pe care îl apasă pe placa de circuit imprimat.

Inelul de reținere este fixat destul de strâns și a fost posibil să îl îndepărtați doar folosind dispozitivul prezentat în fotografie. Puteți îndoi un astfel de cârlig dintr-o bandă de oțel cu propriile mâini.

După îndepărtarea inelului de reținere, placa de circuit imprimat cu LED-uri, care este prezentată în fotografie, a fost îndepărtată cu ușurință din capul lanternei. Absența rezistențelor de limitare a curentului mi-a atras imediat atenția; toate cele 14 LED-uri au fost conectate în paralel și direct la baterii printr-un comutator. Conectarea LED-urilor direct la o baterie este inacceptabilă, deoarece cantitatea de curent care curge prin LED-uri este limitată doar de rezistența internă a bateriilor și poate deteriora LED-urile. În cel mai bun caz, le va reduce foarte mult durata de viață.

Deoarece toate LED-urile din lanternă erau conectate în paralel, nu a fost posibilă verificarea cu un multimetru pornit în modul de măsurare a rezistenței. Prin urmare, placa de circuit imprimat a fost alimentată cu o tensiune de alimentare DC de la o sursă externă de 4,5 V cu o limită de curent de 200 mA. Toate LED-urile s-au aprins. A devenit evident că problema lanternei era contactul slab între placa de circuit imprimat și inelul de reținere.

Consumul de curent al lanternei LED

Pentru distracție, am măsurat consumul de curent al LED-urilor de la baterii atunci când acestea erau pornite fără un rezistor limitator de curent.

Curentul a fost mai mare de 627 mA. Lanterna este echipată cu LED-uri de tip HL-508H, al căror curent de funcționare nu trebuie să depășească 20 mA. 14 LED-uri sunt conectate în paralel, prin urmare, consumul total de curent nu trebuie să depășească 280 mA. Astfel, curentul care trece prin LED-uri a dublat cu mult curentul nominal.

Un astfel de mod forțat de funcționare a LED-urilor este inacceptabil, deoarece duce la supraîncălzirea cristalului și, ca urmare, la o defecțiune prematură a LED-urilor. Un dezavantaj suplimentar este că bateriile se consumă rapid. Vor fi suficiente, dacă ledurile nu se ard mai întâi, pentru cel mult o oră de funcționare.

Designul lanternei nu permitea lipirea rezistențelor de limitare a curentului în serie cu fiecare LED, așa că a trebuit să instalăm unul comun pentru toate LED-urile. Valoarea rezistorului a trebuit determinată experimental. Pentru a face acest lucru, lanterna a fost alimentată de baterii de pantaloni și un ampermetru a fost conectat la golul din firul pozitiv în serie cu un rezistor de 5,1 ohmi. Curentul era de aproximativ 200 mA. La instalarea unei rezistențe de 8,2 ohmi, consumul de curent a fost de 160 mA, ceea ce, după cum au arătat testele, este destul de suficient pentru o iluminare bună la o distanță de cel puțin 5 metri. Rezistorul nu s-a fierbinte la atingere, așa că orice putere va face.

Reproiectarea structurii

După studiu, a devenit evident că pentru funcționarea fiabilă și durabilă a lanternei, este necesar să instalați suplimentar un rezistor de limitare a curentului și să duplicați conexiunea plăcii de circuit imprimat cu LED-urile și inelul de fixare cu un conductor suplimentar.

Dacă anterior era necesar ca magistrala negativă a plăcii de circuit imprimat să atingă corpul lanternei, atunci datorită instalării rezistenței, a fost necesar să se elimine contactul. Pentru a face acest lucru, un colț a fost șlefuit de pe placa de circuit imprimat de-a lungul întregii sale circumferințe, de pe partea laterală a căilor de transport de curent, folosind o pilă cu ac.

Pentru a împiedica inelul de strângere să atingă pistele care transportă curent la fixarea plăcii de circuit imprimat, patru izolatoare de cauciuc de aproximativ doi milimetri grosime au fost lipite pe acesta cu lipici Moment, așa cum se arată în fotografie. Izolatoarele pot fi fabricate din orice material dielectric, cum ar fi plasticul sau cartonul gros.

Rezistorul a fost lipit în prealabil pe inelul de prindere, iar o bucată de sârmă a fost lipită pe calea cea mai exterioară a plăcii de circuit imprimat. Un tub izolator a fost plasat peste conductor, iar apoi firul a fost lipit la a doua bornă a rezistenței.

După pur și simplu modernizarea lanternei cu propriile mâini, aceasta a început să se aprindă stabil, iar fasciculul de lumină a iluminat bine obiectele la o distanță de peste opt metri. În plus, durata de viață a bateriei s-a triplat, iar fiabilitatea LED-urilor a crescut de multe ori.

O analiză a cauzelor defecțiunii luminilor LED chinezești reparate a arătat că toate s-au defectat din cauza circuitelor electrice prost proiectate. Rămâne doar să aflăm dacă acest lucru a fost făcut intenționat pentru a economisi componente și a scurta durata de viață a lanternelor (pentru ca mai mulți oameni să cumpere altele noi) sau ca urmare a analfabetismului dezvoltatorilor. Sunt înclinat spre prima presupunere.

Reparatie lanterna LED RED 110

A fost reparată o lanternă cu baterie acidă încorporată de la producătorul chinez marca RED. Lanterna avea doi emițători: unul cu un fascicul sub formă de fascicul îngust și unul care emite lumină difuză.

Fotografia arată aspectul lanternei RED 110. Mi-a plăcut imediat lanterna. Forma convenabilă a corpului, două moduri de operare, o buclă pentru agățat în jurul gâtului, o mufă retractabilă pentru conectarea la rețea pentru încărcare. În lanternă, secțiunea LED cu lumină difuză strălucea, dar fasciculul îngust nu.

Pentru a face reparația, am deșurubat mai întâi inelul negru care fixează reflectorul, apoi am deșurubat un șurub autofiletant în zona balamalei. Carcasa s-a despărțit ușor în două jumătăți. Toate piesele au fost fixate cu șuruburi autofiletante și au fost ușor de îndepărtat.

Circuitul încărcătorului a fost realizat după schema clasică. Din rețea, printr-un condensator limitator de curent cu o capacitate de 1 μF, s-a furnizat tensiune la o punte redresoare de patru diode și apoi la bornele bateriei. Tensiunea de la baterie la LED-ul cu fascicul îngust a fost furnizată printr-un rezistor de limitare a curentului de 460 Ohm.

Toate piesele au fost montate pe o placă de circuit imprimat cu o singură față. Firele au fost lipite direct pe plăcuțele de contact. Aspectul plăcii de circuit imprimat este prezentat în fotografie.

10 LED-uri de lumină laterală au fost conectate în paralel. Tensiunea de alimentare le-a fost furnizată printr-un rezistor comun de limitare a curentului 3R3 (3,3 Ohmi), deși conform regulilor, trebuie instalat un rezistor separat pentru fiecare LED.

În timpul unei inspecții externe a LED-ului cu fascicul îngust, nu au fost găsite defecte. Când alimentarea a fost furnizată prin comutatorul lanternei de la baterie, tensiunea era prezentă la bornele LED-ului și s-a încălzit. A devenit evident că cristalul a fost spart, iar acest lucru a fost confirmat de un test de continuitate cu un multimetru. Rezistența a fost de 46 ohmi pentru orice conectare a sondelor la bornele LED-urilor. LED-ul era defect și trebuia înlocuit.

Pentru ușurință în operare, firele au fost dezlipite de pe placa LED. După eliberarea cablurilor LED de lipire, s-a dovedit că LED-ul a fost strâns strâns de întregul plan al reversului de pe placa de circuit imprimat. Pentru a o separa, a trebuit să fixăm placa în templele desktopului. Apoi, puneți capătul ascuțit al cuțitului la joncțiunea LED-ului și a plăcii și loviți ușor mânerul cuțitului cu un ciocan. LED-ul sa stins.

Ca de obicei, nu existau marcaje pe carcasa LED-ului. Prin urmare, a fost necesar să se determine parametrii săi și să se selecteze un înlocuitor adecvat. Pe baza dimensiunilor totale ale LED-ului, a tensiunii bateriei și a mărimii rezistenței de limitare a curentului, s-a stabilit că un LED de 1 W (curent 350 mA, cădere de tensiune 3 V) ar fi potrivit pentru înlocuire. Din „Tabelul de referință al parametrilor LED-urilor SMD populare”, a fost selectat pentru reparație un LED alb LED6000Am1W-A120.

Placa de circuit imprimat pe care este instalat LED-ul este realizata din aluminiu si in acelasi timp serveste la indepartarea caldura de la LED. Prin urmare, la instalarea acestuia, este necesar să se asigure un contact termic bun datorită potrivirii strânse a planului din spate al LED-ului la placa de circuit imprimat. Pentru a face acest lucru, înainte de sigilare, pe zonele de contact ale suprafețelor a fost aplicată pastă termică, care este utilizată la instalarea unui radiator pe un procesor de computer.

Pentru a asigura o potrivire strânsă a planului LED pe placă, trebuie mai întâi să-l așezați pe plan și să îndoiți ușor cablurile în sus, astfel încât să se abate de la plan cu 0,5 mm. Apoi, cosiți bornele cu lipire, aplicați pastă termică și instalați LED-ul pe placă. Apoi, apăsați-l pe placă (este convenabil să faceți acest lucru cu o șurubelniță cu bitul scos) și încălziți cablurile cu un fier de lipit. Apoi, scoateți șurubelnița, apăsați-o cu un cuțit la cotul plumbului pe placă și încălziți-o cu un fier de lipit. După ce lipitura s-a întărit, scoateți cuțitul. Datorită proprietăților de arc ale cablurilor, LED-ul va fi apăsat strâns pe placă.

Când instalați LED-ul, trebuie respectată polaritatea. Adevărat, în acest caz, dacă se face o greșeală, va fi posibilă schimbarea cablurilor de alimentare cu tensiune. LED-ul este lipit și puteți verifica funcționarea acestuia și măsura consumul de curent și căderea de tensiune.

Curentul care trecea prin LED a fost de 250 mA, căderea de tensiune a fost de 3,2 V. Prin urmare, consumul de energie (trebuie să înmulțiți curentul cu tensiunea) a fost de 0,8 W. A fost posibil să măresc curentul de funcționare al LED-ului prin scăderea rezistenței la 460 ohmi, dar nu am făcut acest lucru, deoarece luminozitatea strălucirii a fost suficientă. Dar LED-ul va funcționa într-un mod mai ușor, se va încălzi mai puțin, iar timpul de funcționare al lanternei la o singură încărcare va crește.

Verificarea încălzirii LED-ului după funcționare timp de o oră a arătat o disipare eficientă a căldurii. S-a încălzit până la o temperatură de cel mult 45 ° C. Testele pe mare au arătat o gamă suficientă de iluminare în întuneric, mai mult de 30 de metri.

Înlocuirea bateriei cu plumb acid într-o lanternă LED

O baterie acidă defectă dintr-o lanternă LED poate fi înlocuită fie cu o baterie acidă similară, fie cu o baterie litiu-ion (Li-ion) sau nichel-hidrură metalică (Ni-MH) AA sau AAA.

Lampioanele chinezești în curs de reparare erau echipate cu baterii plumb-acid AGM de diferite dimensiuni fără marcaje cu o tensiune de 3,6 V. Conform calculelor, capacitatea acestor baterii variază de la 1,2 la 2 A×ore.

La vânzare puteți găsi o baterie acidă similară de la un producător rus pentru UPS-ul Delta DT 401 de 4V 1Ah, care are o tensiune de ieșire de 4 V cu o capacitate de 1 Ah, costând câțiva dolari. Pentru a-l înlocui, pur și simplu lipiți din nou cele două fire, respectând polaritatea.

După câțiva ani de funcționare, lanterna LED Lentel GL01, a cărei reparație a fost descrisă la începutul articolului, mi-a fost din nou adusă pentru reparație. Diagnosticarea a arătat că bateria cu acid și-a epuizat durata de viață.

O baterie Delta DT 401 a fost achiziționată ca înlocuitor, dar s-a dovedit că dimensiunile sale geometrice erau mai mari decât cea defectă. Bateria standard a lanternei avea dimensiuni de 21x30x54 mm și era cu 10 mm mai mare. A trebuit să modific corpul lanternei. Prin urmare, înainte de a cumpăra o baterie nouă, asigurați-vă că aceasta se va potrivi în corpul lanternei.

Opritorul din carcasă a fost îndepărtat și o parte a plăcii de circuit imprimat de care fuseseră lipite anterior un rezistor și un LED a fost tăiată cu un ferăstrău.

După modificare, noua baterie s-a instalat bine în corpul lanternei și acum, sper, va rezista mulți ani.

Înlocuirea bateriei cu plumb acid
baterii AA sau AAA

Dacă nu este posibil să achiziționați o baterie Delta DT 401 de 4V 1Ah, atunci aceasta poate fi înlocuită cu succes cu oricare trei baterii tip stilou AA sau AAA de dimensiune AA sau AAA, care au o tensiune de 1,2 V. Pentru aceasta este suficient conectați trei baterii în serie, respectând polaritatea, folosind fire de lipit. Cu toate acestea, o astfel de înlocuire nu este fezabilă din punct de vedere economic, deoarece costul a trei baterii AA de înaltă calitate de dimensiune AA poate depăși costul achiziționării unei noi lanterne LED.

Dar unde este garantia ca nu exista erori in circuitul electric al noii lanterne LED, si nici aceasta nu va trebui modificata. Prin urmare, cred că înlocuirea bateriei cu plumb într-o lanternă modificată este recomandabilă, deoarece va asigura funcționarea fiabilă a lanternei pentru încă câțiva ani. Și va fi întotdeauna o plăcere să folosești o lanternă pe care ai reparat-o și modernizat-o singur.

O lanternă este un lucru necesar atunci când călătoriți în natură sau în mediul rural. Noaptea, pe o parcelă personală sau lângă un cort, doar aceasta va crea o rază de lumină în regatul întunecat. Dar chiar și într-un apartament din oraș, uneori pur și simplu nu te poți descurca fără el. De regulă, este dificil să obțineți ceva mic care s-a rostogolit sub un pat sau o canapea fără o lanternă. Și deși în zilele noastre există dispozitive care sunt multifuncționale și pot fi o sursă de lumină, unii dintre cititorii noștri vor dori probabil să știe cum să facă o lanternă cu propriile mâini. Cum să faci un dispozitiv mic din articole vechi va fi discutat mai jos.

Forma clasica

Cel mai convenabil design, care în principiu a rămas neschimbat pentru lanterne de mulți ani, este designul care conține:

• corp cilindric cu baterii de aceeași formă;
• reflector cu un bec la un capăt al carcasei;
• capac detașabil la celălalt capăt al carcasei.

Și acest design poate fi obținut folosind articole de uz casnic inutile. Dacă faci un felinar cu propriile mâini, desigur, nu vei avea frumusețea formelor ca un design industrial. Dar va fi funcțional și veți obține o mulțime de emoții pozitive dintr-un produs de casă care funcționează.

Deci, principala problemă, care la prima vedere este greu de rezolvat, este reflectorul. Dar pare doar complicat. De fapt, suntem înconjurați de multe obiecte care pot deveni pregătiri pentru o întreagă gamă de reflectoare de diferite dimensiuni. Acestea sunt sticle de plastic obișnuite. Suprafața lor interioară lângă gât este foarte apropiată ca formă de cea a unui reflector fabricat în fabrică. Iar capacul pare a fi creat pentru montarea unui LED în el, care este cea mai bună sursă de lumină azi. Este mai luminos și mai economic decât un bec miniatural.

Realizarea unui reflector

Faptul că s-ar putea să nu poți găsi un tub de dimensiuni potrivite pentru realizarea unui corp nu este o problemă. Poate fi lipit împreună din părți individuale. De exemplu, de la pixuri inutile de unică folosință. Pentru a arcui contactele, puteți folosi o spirală, care este folosită pentru legarea paginilor, iar contactele pot fi realizate din tablă subțire, materie primă pentru care va fi o cutie de tablă. Prin urmare, începem prin a alege o sticlă de plastic de dimensiunea dorită și a selecta elementele rămase. Cu cât sticla este mai mică, cu atât reflectorul va fi mai rigid și mai puternic. Cea mai ușoară modalitate de a fixa piesele în timpul asamblarii este utilizarea etanșantului de construcție.

Deci, să începem să facem o lanternă cu propriile noastre mâini. Folosind un cuțit ascuțit, tăiați gâtul și partea parabolică a corpului din sticlă și tăiați marginile cu foarfecele.

Pentru o reflexie eficienta folosim folie in care sunt invelite batoanele de ciocolata. Dacă dimensiunea sa nu este suficientă, puteți tăia o bucată mai mare dintr-o rolă de folie destinată produselor de copt. Pentru a menține folia pe suprafață, aplicați un strat subțire de etanșant. Apoi apăsăm și nivelăm folia peste ea. Dacă se încrețește, nu contează. Principalul lucru este că nu există umflături și că urmează forma bazei.

Presăm folia cu degetele și, netezind denivelările, formăm cea mai uniformă suprafață posibilă. Cu ajutorul foarfecelor, tăiați marginile foliei la nivel cu baza de plastic. De-a lungul conturului gâtului facem un decupaj cu un cuțit pentru LED, care ulterior va fi instalat în acest loc pe priză.

O facem din fundul unui capac de sticla, tăind marginile filetate cu un cuțit ascuțit și, dacă este necesar, tăindu-le cu foarfece. Apoi, folosind o punte sau vârful unui cuțit pentru a face două găuri în priză, trecem picioarele LED-ului prin ele, apăsând baza acestuia împotriva acestuia. Pentru a instala corect lampa LED în centrul capacului, trebuie să selectați distanța corectă dintre găuri în funcție de locația picioarelor din baza LED-ului.

Îndoim cablurile LED în lateral până când ating marginile prizei. Atașăm conductorii de ele prin răsucire. Dacă răsucirea se dovedește a fi nesigură din cauza proprietăților miezurilor de sârmă sau din alte motive, se folosește lipirea. După atașarea firelor, cablurile sunt pliate de-a lungul prizei. Se recomandă verificarea performanței piesei primite folosind bateriile folosite în lanternă.

Apoi decupăm o placă de contact pentru baterie dintr-o foaie de tablă, care se sprijină pe priza cu LED-ul. Prin răsucire sau lipire conectăm pad - borna cu un fir mai scurt. Atașăm terminalul la un arc, care la rândul său este atașat la priză. Pentru a fixa elementele folosim etanșant.

Apoi lipim priza cu LED-ul în reflector.

Partea inferioară și carcasă cu baterii

Partea corpului lanternei opusă reflectorului este, de asemenea, făcută dintr-o parte a unei sticle cu gât. Dar numai de la gâtul cu capac. Un terminal format dintr-o foaie de tablă este lipit de peretele său interior. De el este atașat și un fir. Acest fir și al doilea fir de la LED vor fi folosite pentru a controla lanterna. Borna este în contact cu bateria, fiind presată de un capac care se înșurubează pe gât.

Două părți principale sunt gata. Acum trebuie să facem o carcasă pentru baterii. Pentru a face acest lucru, folosim pixuri uscate și, prin urmare, nu mai avem nevoie. Lăsăm doar corpul, pe care îl scurtăm în lungime și îl tăiem de-a lungul axei la capete, făcând două proeminențe pentru lipire. Înainte de tăiere, faceți semne cu un marker, aplicând corpul pixului pe părțile de lipit.

Aplicați lipici pe proeminențe și lipiți-le pe reflector și, respectiv, pe spate.

Apoi tăiem părțile comutatorului din foaia de tablă. Montam firele pe ele și lipim piesele pe corp.

Introducem bateriile în lanternă și o folosim. Aceasta, desigur, nu este o lanternă fabricată din fabrică, cu un reflector de înaltă calitate și faza lungă. Dar este făcut cu propriile mâini, este propriul tău produs, care oferă o iluminare bună la nivel scăzut și oferă o mare plăcere, iar banii nu îl pot cumpăra. Acum ai o idee clară despre cât de ușor este să faci singur un felinar.

Gata lanterna si lumina de la ea

De regulă, este de dorit să obțineți luminozitate maximă de la lămpile electrice. Cu toate acestea, uneori este necesară iluminarea care va perturba minim adaptarea vederii la întuneric. După cum se știe, ochiul uman își poate modifica sensibilitatea la lumină într-un interval destul de larg. Acest lucru permite, pe de o parte, să vedeți la amurg și cu iluminare slabă și, pe de altă parte, să nu orbiți într-o zi însorită. Dacă ieși noaptea în stradă dintr-o cameră bine luminată, aproape nimic nu va fi vizibil în primele clipe, dar treptat ochii tăi se vor adapta la noile condiții. Adaptarea completă a vederii la întuneric durează aproximativ o oră, după care ochiul atinge sensibilitatea maximă, care este de 200 de mii de ori mai mare decât în ​​timpul zilei. În astfel de condiții, chiar și expunerea pe termen scurt la lumină puternică (aprinderea unei lanterne sau a farului mașinii) reduce foarte mult sensibilitatea ochilor. Cu toate acestea, chiar și cu adaptarea completă la întuneric, poate fi necesar, de exemplu, să citiți o hartă, să iluminați scara instrumentului etc., iar acest lucru necesită iluminare artificială. Prin urmare, iubitorii de astronomie, precum și toți cei care trebuie să ia în considerare ceva, nu au nevoie de o lanternă strălucitoare în condiții de iluminare slabă.

Când faceți o lanternă astronomică, nu ar trebui să depuneți eforturi pentru o miniaturizare excesivă. Corpul lanternei astronomice trebuie să fie ușor și suficient de mare, astfel încât în ​​condiții de iluminare slabă să poată fi găsită cu ușurință (altfel o veți scăpa sub picioare și trebuie să căutați lanterna timp de o jumătate de oră). Ca corp a fost folosită o săpună de călătorie. Comutatoarele trebuie să fie astfel încât să fie ușor de utilizat la atingere și cu mănuși.

Ochiul este maxim sensibil la lumină cu o lungime de undă de 550 nm (lumină verde), iar în întuneric sensibilitatea maximă a ochiului se deplasează către unde scurte până la 510 nm (efect Purkinje). Din acest motiv, este de preferat să folosiți LED-uri roșii într-o lanternă astronomică, mai degrabă decât albastru, sau chiar mai mult verde. Ochii sunt mai puțin sensibili la lumina roșie, ceea ce înseamnă că iluminarea roșie va perturba mai puțin adaptarea la întuneric.

Pe lângă felinarul principal, puteți realiza mai multe faruri simple pentru a ilumina diferite obiecte. Cert este că puțini iubitori de astronomie își pot permite să aibă un observator amator cu drepturi depline. Majoritatea privesc de pe balcon. Și într-un spațiu îngust, și chiar și pe întuneric, puteți să vă agățați cu ușurință piciorul și să copleșiți trepiedul unui telescop sau al camerei. In plus, intalnindu-te pe neasteptate in intuneric cu genunchiul de coltul vreunui sertar sau noptiera, aceeasi placere este mica. Prin urmare, este recomandabil să folosiți cele mai simple mini lanterne pentru a ilumina picioarele trepiedului, colțurile ascuțite ale mobilierului, rafturile cu accesorii și așa mai departe. În principiu, un LED simplu atașat cu bandă adezivă unui tip de baterie de 3 V este potrivit în acest scop. 2032 sau asemănător. Dar, în primul rând, fără un rezistor de limitare a curentului, strălucirea LED-ului este prea strălucitoare, iar în al doilea rând, chiar și în cea mai simplă lanternă este indicat să aveți un comutator. Ghidați de aceste considerații, au fost realizate mai multe astfel de balize.

Un comutator cu lame asociat cu un magnet este folosit ca comutator. Suportul pentru baterie de 3 V este de casă. Un rezistor de limitare a curentului este conectat în serie cu LED-ul; valoarea acestuia trebuie selectată astfel încât în ​​întuneric, când priviți direct lentila LED, lumina să nu orbească ochii chiar și la distanță apropiată. În diferite balize, puteți folosi LED-uri de diferite culori pentru a facilita identificarea, amintindu-vă totodată că ochiul nu are aceeași sensibilitate la lumină cu lungimi de undă diferite. Pot fi folosite LED-uri intermitente.

În plus, există încă câteva modele de lumini LED simple. Modelele descrise mai jos nu au fost destinate în mod special pentru scopuri astronomice, dar pot fi adaptate cu ușurință pentru o astfel de utilizare.

O lanternă simplă rezistentă la apă poate fi realizată folosind o cutie de film. Vom avea nevoie de: o nouă cutie de film, un LED de 3 V, 2-3 întrerupătoare cu lame, o baterie cu litiu de 3 V 2032 , vată (umplutură de carcasă), bloc baterie de la o lanternă veche. Pentru a asigura rezistența la apă, este necesar să nu existe găuri în corpul lanternei. Deci, ca comutator, puteți folosi contacte sigilate. Pentru o funcționare fiabilă, este mai bine să luați 2-3 comutatoare cu lame, deoarece la întoarcerea de-a lungul axei longitudinale, sensibilitatea comutatorului cu lame se modifică. Deci, să asamblam lanterna conform diagramei.

Îndoim firele astfel încât totul să încapă în carcasă, eu am umplut spațiul gol cu ​​vată să nu atârne nimic. Amplasăm circuitul în carcasă. Este important ca filmul să fie nou, de ex. astfel încât capacul să se închidă cât mai strâns. Orice magnet va funcționa ca un comutator. O lanternă cu acest design a continuat să funcționeze după 10 ore în apă. Vata a rămas uscată. Deci, întinsul într-o băltoacă pentru o lungă perioadă de timp nu va dăuna unui astfel de dispozitiv.

Cu siguranță radioamatorii au plăcuțe de la bateriile defectuoase de 9 V Krona. Pe baza unui astfel de bloc, puteți asambla o lanternă simplă care de fapt nu are nevoie de o carcasă. Un LED este conectat la contactele blocului printr-un rezistor de limitare a curentului.

La exterior, LED-ul și rezistența sunt învelite cu mai multe straturi de bandă izolatoare. Când este plasată pe baterie, lanterna formează o singură unitate cu aceasta.

Astfel, puteți adapta aproape orice carcasă și baterie potrivite pentru o lanternă de casă, deși sub 3,5 V va trebui să instalați deja un LED. Vă mulțumim pentru atenție. Autor Denev.

Discutați despre articolul LENTELE LED DIY

Fă-ți propria lanternă LED

Lanterna LED cu convertor de 3 volti la LED 0,3-1,5V 0.3-1.5 VLEDLanternă

De obicei, un LED albastru sau alb necesită 3 - 3,5 V pentru a funcționa; acest circuit vă permite să alimentați un LED albastru sau alb cu tensiune scăzută de la o baterie AA.În mod normal, dacă doriți să aprindeți un LED albastru sau alb, trebuie să îi furnizați 3 - 3,5 V, ca de la o pilă monedă cu litiu de 3 V.

Detalii:
Dioda electro luminiscenta
Inel de ferită (~10 mm diametru)
Sârmă pentru înfășurare (20 cm)
Rezistor de 1 kOhm
tranzistor N-P-N
Baterie




Parametrii transformatorului utilizat:
Înfășurarea care merge către LED are ~45 de spire, înfășurată cu fir de 0,25 mm.
Înfășurarea care merge la baza tranzistorului are ~ 30 de spire de fir de 0,1 mm.
Rezistorul de bază are în acest caz o rezistență de aproximativ 2K.
În loc de R1, este recomandabil să instalați un rezistor de reglare și să obțineți un curent prin diodă de ~ 22 mA; cu o baterie nouă, măsurați rezistența acesteia, apoi înlocuiți-o cu un rezistor constant de valoarea obținută.

Circuitul asamblat ar trebui să funcționeze imediat.
Există doar 2 motive posibile pentru care schema nu va funcționa.
1. se amestecă capetele înfășurării.
2. prea puține spire ale înfășurării bazei.
Generația dispare odată cu numărul de ture<15.



Așezați bucățile de sârmă împreună și înfășurați-le în jurul inelului.
Conectați cele două capete ale cablurilor diferite împreună.
Circuitul poate fi plasat într-o carcasă adecvată.
Introducerea unui astfel de circuit într-o lanternă care funcționează la 3V prelungește semnificativ durata de funcționare a acestuia de la un set de baterii.

Opțiune de a face lanterna alimentată de o baterie de 1,5 V.





Tranzistorul și rezistența sunt plasate în interiorul inelului de ferită



LED-ul alb funcționează cu o baterie AAA descărcată.


Opțiune de modernizare „lanterna - stilou”


Excitația oscilatorului de blocare prezentat în diagramă este realizată prin cuplarea transformatorului la T1. Impulsurile de tensiune care apar în înfășurarea dreaptă (în funcție de circuit) sunt adăugate la tensiunea sursei de alimentare și sunt furnizate LED-ului VD1. Desigur, ar fi posibil să se elimine condensatorul și rezistorul din circuitul de bază al tranzistorului, dar atunci defectarea VT1 și VD1 este posibilă atunci când se utilizează baterii de marcă cu rezistență internă scăzută. Rezistorul stabilește modul de funcționare al tranzistorului, iar condensatorul trece componenta RF.

Circuitul a folosit un tranzistor KT315 (ca cel mai ieftin, dar oricare altul cu o frecvență de tăiere de 200 MHz sau mai mult) și a fost folosit un LED super-luminos. Pentru a face un transformator, veți avea nevoie de un inel de ferită (dimensiune aproximativă 10x6x3 și permeabilitate de aproximativ 1000 HH). Diametrul firului este de aproximativ 0,2-0,3 mm. Două bobine de 20 de spire fiecare sunt înfăşurate pe inel.
Dacă nu există inel, atunci puteți utiliza un cilindru de volum și material similar. Trebuie doar să înfășurați 60-100 de spire pentru fiecare dintre bobine.
Punct important : trebuie să înfășurați bobinele în direcții diferite.

Fotografii cu lanterna:
comutatorul se află în butonul „pix”, iar cilindrul de metal gri conduce curentul.










Facem un cilindru conform dimensiunii standard a bateriei.



Poate fi făcut din hârtie sau poate folosi o bucată din orice tub rigid.
Facem găuri de-a lungul marginilor cilindrului, îl înfășuram cu sârmă cositorită și trecem capetele firului în găuri. Fixăm ambele capete, dar lăsăm o bucată de conductor la un capăt, astfel încât să putem conecta convertorul la spirală.
Un inel de ferită nu s-ar potrivi în lanternă, așa că a fost folosit un cilindru dintr-un material similar.



Un cilindru realizat dintr-un inductor de la un televizor vechi.
Prima bobină are aproximativ 60 de spire.
Apoi al doilea se balansează din nou în direcția opusă timp de 60 sau cam așa ceva. Bobinele sunt ținute împreună cu lipici.

Asamblarea convertorului:




Totul se află în carcasa noastră: lipim tranzistorul, condensatorul, rezistența, lipim spirala pe cilindru și bobina. Curentul din înfășurările bobinei trebuie să meargă în direcții diferite! Adică, dacă înfășurați toate înfășurările într-o direcție, atunci schimbați cablurile unuia dintre ele, altfel nu va avea loc generarea.

Rezultatul este următorul:


Introducem totul în interior și folosim piulițe ca dopuri laterale și contacte.
Lipim cablurile bobinei la una dintre piulițe, iar emițătorul VT1 la cealaltă. Lipiți-l. Marcam concluziile: unde avem iesirea de la bobine punem “-”, unde iesirea de la tranzistor cu bobina punem “+” (ca totul sa fie ca intr-o baterie).

Acum trebuie să faceți o „lampodiodă”.


Atenţie: Ar trebui să existe un LED minus pe bază.

Asamblare:

După cum reiese din figură, convertorul este un „înlocuitor” pentru a doua baterie. Dar spre deosebire de acesta, are trei puncte de contact: cu plusul bateriei, cu plusul LED-ului și corpul comun (prin spirală).

Locația sa în compartimentul bateriei este specifică: trebuie să fie în contact cu pozitivul LED-ului.


Lanternă modernăcu modul de funcționare LED alimentat de curent stabilizat constant.


Circuitul stabilizator de curent funcționează după cum urmează:
Atunci când circuitului este aplicat curent, tranzistoarele T1 și T2 sunt blocate, T3 este deschis, deoarece o tensiune de deblocare este aplicată porții sale prin rezistorul R3. Datorită prezenței inductorului L1 în circuitul LED, curentul crește fără probleme. Pe măsură ce curentul din circuitul LED crește, căderea de tensiune pe lanțul R5-R4 crește; de ​​îndată ce atinge aproximativ 0,4V, tranzistorul T2 se va deschide, urmat de T1, care la rândul său va închide comutatorul de curent T3. Creșterea curentului se oprește, în inductor apare un curent de autoinducție, care începe să curgă prin dioda D1 prin LED și un lanț de rezistențe R5-R4. De îndată ce curentul scade sub un anumit prag, tranzistoarele T1 și T2 se vor închide, T3 se va deschide, ceea ce va duce la un nou ciclu de acumulare de energie în inductor. În modul normal, procesul oscilator are loc la o frecvență de ordinul zecilor de kiloherți.

Despre detalii:
În locul tranzistorului IRF510, puteți utiliza IRF530 sau orice tranzistor de comutare cu efect de câmp cu canal n cu un curent mai mare de 3A și o tensiune mai mare de 30 V.
Dioda D1 trebuie să aibă o barieră Schottky pentru un curent mai mare de 1 A; dacă instalați chiar și un tip obișnuit de înaltă frecvență KD212, eficiența va scădea la 75-80%.
Inductorul este de casă; este înfășurat cu un fir nu mai subțire de 0,6 mm sau mai bine - cu un mănunchi de mai multe fire mai subțiri. Sunt necesare aproximativ 20-30 de spire de sârmă per miez de armătură B16-B18 cu un spațiu nemagnetic de 0,1-0,2 mm sau aproape de ferită de 2000NM. Dacă este posibil, grosimea golului nemagnetic este selectată experimental în funcție de eficiența maximă a dispozitivului. Rezultate bune pot fi obținute cu ferite din inductoare importate instalate în sursele de alimentare cu comutație, precum și în lămpile de economisire a energiei. Astfel de miezuri au aspectul unei bobine de fir și nu necesită un cadru sau un spațiu nemagnetic. Bobinele pe miezuri toroidale din pulbere de fier presat, care pot fi găsite în sursele de alimentare ale computerelor (inductoarele filtrului de ieșire sunt înfășurate pe ele), funcționează foarte bine. Intervalul nemagnetic din astfel de miezuri este distribuit uniform pe tot volumul datorită tehnologiei de producție.
Același circuit stabilizator poate fi utilizat împreună cu alte baterii și baterii cu celule galvanice cu o tensiune de 9 sau 12 volți fără nicio modificare a circuitului sau a valorii celulelor. Cu cât tensiunea de alimentare este mai mare, cu atât lanterna va consuma mai puțin curent de la sursă, eficiența acesteia va rămâne neschimbată. Curentul de stabilizare de funcționare este stabilit de rezistențele R4 și R5.
Dacă este necesar, curentul poate fi crescut la 1A fără utilizarea radiatoarelor pe piese, doar prin selectarea rezistenței rezistențelor de setare.
Încărcătorul de baterie poate fi lăsat „original” sau asamblat după oricare dintre schemele cunoscute, sau chiar folosit extern pentru a reduce greutatea lanternei.



Lanterna LED de la calculatorul B3-30

Convertorul se bazează pe circuitul calculatorului B3-30, a cărui sursă de alimentare comutată folosește un transformator de numai 5 mm grosime și având două înfășurări. Utilizarea unui transformator de impulsuri de la un calculator vechi a făcut posibilă crearea unei lanterne LED economice.

Rezultatul este un circuit foarte simplu.


Convertorul de tensiune este realizat conform circuitului unui generator cu un singur ciclu cu feedback inductiv pe tranzistorul VT1 și transformatorul T1. Tensiunea impulsului de la înfășurarea 1-2 (conform schemei de circuit a calculatorului B3-30) este rectificată de dioda VD1 și furnizată LED-ului ultraluminos HL1. Filtru condensator C3. Designul se bazează pe o lanternă de fabricație chinezească concepută pentru a instala două baterii AA. Convertorul este montat pe o placă de circuit imprimat din fibră de sticlă folie unilaterală de 1,5 mm grosimeFig.2dimensiuni care înlocuiesc o baterie și sunt introduse în schimb în lanternă. Un contact din fibră de sticlă acoperită cu folie cu două fețe cu un diametru de 15 mm este lipit la capătul plăcii, marcat cu semnul „+”; ambele părți sunt conectate printr-un jumper și cositorite cu lipit.
După instalarea tuturor pieselor pe placă, contactul de capăt „+” și transformatorul T1 sunt umplute cu adeziv topitor la cald pentru a crește rezistența. O variantă a aspectului felinarului este prezentată înFig.3și într-un anumit caz depinde de tipul de lanternă folosită. În cazul meu, nu au fost necesare modificări ale lanternei, reflectorul are un inel de contact la care este lipit borna negativă a plăcii de circuit imprimat, iar placa în sine este atașată la reflector folosind adeziv termofuzibil. Ansamblul plăcii de circuit imprimat cu reflectorul este introdus în loc de o baterie și prins cu un capac.

Convertorul de tensiune utilizează piese de dimensiuni mici. Sunt importate rezistoare tip MLT-0.125, condensatoare C1 si C3, inaltime de pana la 5 mm. Diodă VD1 tip 1N5817 cu barieră Schottky; în absența acesteia, puteți utiliza orice diodă redresoare care are parametri adecvați, de preferință germaniu datorită căderii mai mici de tensiune pe ea. Un convertor asamblat corect nu necesită ajustare decât dacă înfășurările transformatorului sunt inversate; în caz contrar, schimbați-le. Dacă transformatorul de mai sus nu este disponibil, îl puteți realiza singur. Înfășurarea se realizează pe un inel de ferită de dimensiune standard K10*6*3 cu o permeabilitate magnetică de 1000-2000. Ambele înfășurări sunt înfășurate cu sârmă PEV2 cu un diametru de 0,31 până la 0,44 mm. Înfășurarea primară are 6 spire, înfășurarea secundară are 10 spire. După instalarea unui astfel de transformator pe placă și verificarea funcționalității acestuia, acesta ar trebui să fie fixat de el cu adeziv topit la cald.
Testele unei lanterne cu o baterie AA sunt prezentate în Tabelul 1.
În timpul testării, a fost folosită cea mai ieftină baterie AA, costând doar 3 ruble. Tensiunea inițială sub sarcină a fost de 1,28 V. La ieșirea convertorului, tensiunea măsurată pe LED-ul super-luminos a fost de 2,83 V. Marca LED-ului este necunoscută, diametrul 10 mm. Consumul total de curent este de 14 mA. Durata totală de funcționare a lanternei a fost de 20 de ore de funcționare continuă.
Când tensiunea bateriei scade sub 1V, luminozitatea scade considerabil.

Timp, h	baterie V, V	conversia 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

Lanterna LED de casa

Baza este o lanternă VARTA alimentată de două baterii AA:
Deoarece diodele au o caracteristică curent-tensiune foarte neliniară, este necesar să se echipeze lanterna cu un circuit pentru lucrul cu LED-uri, care va asigura o luminozitate constantă pe măsură ce bateria se descarcă și va rămâne operațional la cea mai mică tensiune de alimentare posibilă.
Baza stabilizatorului de tensiune este un convertor DC/DC cu micro-putere MAX756.
Conform caracteristicilor declarate, funcționează atunci când tensiunea de intrare este redusă la 0,7V.

Schema de conectare - tipică:



Instalarea se realizează folosind o metodă cu balamale.
Condensatoare electrolitice - tantalu CHIP. Au rezistență în serie scăzută, ceea ce îmbunătățește ușor eficiența. Dioda Schottky - SM5818. Choke-urile trebuiau conectate în paralel, pentru că nu exista o denominație potrivită. Condensator C2 - K10-17b. LED-uri - alb super strălucitor L-53PWC "Kingbright".
După cum se poate observa în figură, întregul circuit se potrivește cu ușurință în spațiul gol al unității care emiță lumină.

Tensiunea de ieșire a stabilizatorului în acest circuit este de 3,3 V. Deoarece căderea de tensiune pe diode în intervalul de curent nominal (15-30mA) este de aproximativ 3,1 V, cei 200 mV în plus au trebuit să fie stinși printr-un rezistor conectat în serie cu ieșirea.
În plus, un rezistor de serie mică îmbunătățește liniaritatea sarcinii și stabilitatea circuitului. Acest lucru se datorează faptului că dioda are un TCR negativ, iar atunci când este încălzită, căderea sa de tensiune directă scade, ceea ce duce la o creștere bruscă a curentului prin diodă atunci când este alimentată de la o sursă de tensiune. Nu a fost nevoie de egalizarea curenților prin diode conectate în paralel - nu au fost observate diferențe de luminozitate cu ochii. Mai mult, diodele erau de același tip și luate din aceeași cutie.
Acum despre designul emițătorului de lumină. După cum se poate observa în fotografii, LED-urile din circuit nu sunt etanșate, ci sunt o parte detașabilă a structurii.

Becul original este eviscerat, iar în flanșă se fac 4 tăieturi pe 4 părți (una era deja acolo). 4 LED-uri sunt dispuse simetric intr-un cerc. Bornele pozitive (conform diagramei) sunt lipite pe bază lângă tăieturi, iar bornele negative sunt introduse din interior în orificiul central al bazei, tăiate și, de asemenea, lipite. „Lampodiode” este introdus în locul unui bec obișnuit cu incandescență.

Testare:
Stabilizarea tensiunii de ieșire (3,3V) a continuat până când tensiunea de alimentare a fost redusă la ~1,2V. Curentul de sarcină a fost de aproximativ 100 mA (~ 25 mA per diodă). Apoi tensiunea de ieșire a început să scadă ușor. Circuitul a trecut într-un alt mod de funcționare, în care nu se mai stabilizează, ci scoate tot ce poate. În acest mod, a funcționat până la o tensiune de alimentare de 0,5V! Tensiunea de ieșire a scăzut la 2,7 V, iar curentul de la 100 mA la 8 mA.

Puțin despre eficiență.
Eficiența circuitului este de aproximativ 63% cu baterii proaspete. Cert este că șocul miniatural folosit în circuit au o rezistență ohmică extrem de mare - aproximativ 1,5 ohmi
Soluția este un inel din µ-permalloy cu o permeabilitate de aproximativ 50.
40 de spire de sârmă PEV-0,25, într-un singur strat - s-a dovedit a fi aproximativ 80 μG. Rezistența activă este de aproximativ 0,2 Ohm, iar curentul de saturație, conform calculelor, este mai mare de 3A. Schimbăm electrolitul de ieșire și de intrare la 100 μF, deși, fără a compromite eficiența, acesta poate fi redus la 47 μF.


Circuit lanterne LEDpe un convertor DC/DC de la Analog Device - ADP1110.



Circuit de conectare standard tipic ADP1110.
Acest cip convertor, conform specificațiilor producătorului, este disponibil în 8 versiuni:

Model	Tensiune de ieșire
ADP1110AN	Reglabil
ADP1110AR	Reglabil
ADP1110AN-3.3	3,3 V
ADP1110AR-3.3	3,3 V
ADP1110AN-5	5 V
ADP1110AR-5	5 V
ADP1110AN-12	12 V
ADP1110AR-12	12 V

Microcircuitele cu indicii „N” și „R” diferă doar prin tipul de carcasă: R este mai compact.
Dacă ați cumpărat un cip cu indice -3.3, puteți sări peste următorul paragraf și să mergeți la articolul „Detalii”.
Dacă nu, vă prezint atenției o altă diagramă:



Se adaugă două părți care fac posibilă obținerea necesarului de 3,3 volți la ieșire pentru alimentarea LED-urilor.
Circuitul poate fi îmbunătățit ținând cont de faptul că LED-urile necesită o sursă de curent mai degrabă decât o sursă de tensiune pentru a funcționa. Schimbări în circuit astfel încât să producă 60mA (20 pentru fiecare diodă), iar tensiunea diodelor ne va fi setată automat, aceeași 3,3-3,9V.




Rezistorul R1 este folosit pentru a măsura curentul. Convertorul este proiectat în așa fel încât atunci când tensiunea la pinul FB (Feed Back) depășește 0,22 V, nu va mai crește tensiunea și curentul, ceea ce înseamnă că valoarea rezistenței R1 este ușor de calculat R1 = 0,22 V/In, în cazul nostru 3,6 Ohm. Acest circuit ajută la stabilizarea curentului și la selectarea automată a tensiunii necesare. Din păcate, tensiunea va scădea peste această rezistență, ceea ce va duce la o scădere a eficienței, totuși, practica a arătat că este mai mică decât excesul pe care l-am ales în primul caz. Am măsurat tensiunea de ieșire și a fost 3,4 - 3,6 V. Parametrii diodelor dintr-o astfel de conexiune ar trebui să fie, de asemenea, cât mai identici posibil, altfel curentul total de 60 mA nu va fi distribuit în mod egal între ei și din nou vom obține luminozități diferite.

Detalii
1. Orice sufocare de la 20 la 100 microhenry cu o rezistență mică (mai puțin de 0,4 Ohm) este potrivită. Diagrama arată 47 μH. O puteți face singur - înfășurați aproximativ 40 de spire de sârmă PEV-0,25 pe un inel de µ-permalloy cu o permeabilitate de aproximativ 50, dimensiunea 10x4x5.
2. Dioda Schottky. 1N5818, 1N5819, 1N4148 sau similar. Analog Device NU RECOMANDĂ utilizarea 1N4001
3. Condensatoare. 47-100 microfarad la 6-10 volți. Se recomandă utilizarea tantalului.
4. Rezistoare. Cu o putere de 0,125 wați și o rezistență de 2 ohmi, eventual 300 kohmi și 2,2 kohmi.
5. LED-uri. L-53PWC - 4 buc.



Convertor de tensiune pentru alimentarea LED-ului alb DFL-OSPW5111P cu o luminozitate de 30 cd la un curent de 80 mA și o lățime a modelului de radiație de aproximativ 12°.


Curentul consumat de la o baterie de 2,41V este de 143mA; în acest caz, un curent de aproximativ 70 mA trece prin LED la o tensiune de 4,17 V. Convertorul funcționează la o frecvență de 13 kHz, randamentul electric este de aproximativ 0,85.
Transformatorul T1 este înfășurat pe un miez magnetic inel de dimensiune standard K10x6x3 realizat din ferită de 2000NM.

Înfășurările primare și secundare ale transformatorului sunt înfășurate simultan (adică, în patru fire).
Înfășurarea primară conține - 2x41 spire de sârmă PEV-2 0,19,
Înfășurarea secundară conține 2x44 de spire de sârmă PEV-2 0,16.
După înfășurare, bornele înfășurărilor sunt conectate în conformitate cu diagrama.

Tranzistoarele KT529A din structura p-n-p pot fi înlocuite cu KT530A din structura n-p-n, în acest caz este necesar să se schimbe polaritatea conexiunii bateriei GB1 și LED-ului HL1.
Piesele sunt așezate pe reflector folosind o instalare pe perete. Vă rugăm să vă asigurați că nu există niciun contact între părți și placa de tablă a lanternei, care furnizează minusul bateriei GB1. Tranzistoarele sunt fixate împreună cu o clemă subțire din alamă, care asigură îndepărtarea necesară a căldurii, și apoi lipite de reflector. LED-ul se așează în locul lămpii cu incandescență astfel încât să iasă cu 0,5... 1 mm din soclu pentru instalarea acesteia. Acest lucru îmbunătățește disiparea căldurii de la LED și simplifică instalarea acestuia.
La prima pornire, puterea de la baterie este furnizată printr-un rezistor cu o rezistență de 18...24 ohmi, pentru a nu deteriora tranzistoarele dacă bornele transformatorului T1 sunt conectate incorect. Dacă LED-ul nu se aprinde, este necesar să schimbați bornele extreme ale înfășurării primare sau secundare a transformatorului. Dacă acest lucru nu duce la succes, verificați funcționarea tuturor elementelor și instalarea corectă.


Convertor de tensiune pentru alimentarea unei lanterne LED industriale.




Convertor de tensiune pentru a alimenta lanterna LED
Diagrama este preluată din manualul Zetex pentru utilizarea microcircuitelor ZXSC310.
ZXSC310- Cip driver LED.
FMMT 617 sau FMMT 618.
Dioda Schottky- aproape orice marca.
Condensatorii C1 = 2,2 µF și C2 = 10 µFpentru montaj la suprafață, 2,2 µF este valoarea recomandată de producător, iar C2 poate fi furnizat de la aproximativ 1 până la 10 µF

Inductor de 68 microhenry la 0,4 A

Inductanța și rezistența sunt instalate pe o parte a plăcii (unde nu există imprimare), toate celelalte părți sunt instalate pe cealaltă parte. Singurul truc este să faci un rezistor de 150 de miliohmi. Poate fi realizat din sarma de fier de 0,1 mm, care poate fi obtinuta prin desfacerea cablului. Sârma trebuie recoaptă cu o brichetă, șters bine cu șmirghel fin, capetele trebuie cositorite și o bucată de aproximativ 3 cm lungime trebuie lipită în găurile de pe placă. Apoi, în timpul procesului de configurare, trebuie să măsurați curentul prin diode, să mutați firul, în timp ce încălziți simultan locul în care este lipit pe placă cu un fier de lipit.

Astfel, se obține ceva asemănător unui reostat. După ce a atins un curent de 20 mA, fierul de lipit este îndepărtat și bucata de sârmă inutilă este tăiată. Autorul a venit cu o lungime de aproximativ 1 cm.


Lanterna pe sursa de alimentare


Orez. 3.Lanterna pe o sursă de curent, cu egalizare automată a curentului în LED-uri, astfel încât LED-urile să poată avea orice gamă de parametri (LED VD2 setează curentul, care se repetă de tranzistoarele VT2, VT3, astfel încât curenții din ramuri vor fi la fel)
Tranzistoarele, desigur, ar trebui să fie la fel, dar răspândirea parametrilor lor nu este atât de critică, așa că puteți lua fie tranzistoare discrete, fie dacă puteți găsi trei tranzistoare integrate într-un singur pachet, parametrii lor sunt cât mai identici posibil. . Joacă-te cu plasarea LED-urilor, trebuie să alegeți o pereche LED-tranzistor, astfel încât tensiunea de ieșire să fie minimă, acest lucru va crește eficiența.
Introducerea tranzistorilor a nivelat luminozitatea, cu toate acestea, acestea au rezistență și tensiunea scade pe ele, ceea ce obligă convertorul să crească nivelul de ieșire la 4 V. Pentru a reduce căderea de tensiune pe tranzistoare, puteți propune circuitul din Fig. 4, aceasta este o oglindă de curent modificată, în loc de tensiunea de referință Ube = 0,7 V în circuitul din Fig. 3, puteți utiliza sursa de 0,22 V încorporată în convertor și o puteți menține în colectorul VT1 folosind un amplificator operațional. , încorporat de asemenea în convertor.



Orez. 4.Lanterna pe o sursa de curent, cu egalizare automata a curentului in LED-uri, si cu eficienta imbunatatita

Deoarece Ieșirea amplificatorului operațional este de tip „colector deschis”; trebuie „tras în sus” la sursa de alimentare, care este realizată de rezistența R2. Rezistențele R3, R4 acționează ca un divizor de tensiune în punctul V2 cu 2, astfel încât opamp-ul va menține o tensiune de 0,22*2 = 0,44V în punctul V2, care este cu 0,3V mai puțin decât în ​​cazul precedent. Nu este posibil să luați un divizor și mai mic pentru a scădea tensiunea în punctul V2. un tranzistor bipolar are o rezistență Rke și în timpul funcționării tensiunea Uke va scădea pe el, pentru ca tranzistorul să funcționeze corect V2-V1 trebuie să fie mai mare decât Uke, pentru cazul nostru 0,22V este suficient. Cu toate acestea, tranzistoarele bipolare pot fi înlocuite cu tranzistoare cu efect de câmp, în care rezistența dren-sursă este mult mai mică, acest lucru va face posibilă reducerea divizorului, astfel încât diferența V2-V1 să fie foarte nesemnificativă.

Regulator.Choke-ul trebuie luat cu o rezistență minimă, o atenție deosebită trebuie acordată curentului maxim admisibil; acesta ar trebui să fie de aproximativ 400 -1000 mA.
Evaluarea nu contează la fel de mult ca curentul maxim, așa că Analog Devices recomandă ceva între 33 și 180 µH. În acest caz, teoretic, dacă nu acordați atenție dimensiunilor, atunci cu cât inductanța este mai mare, cu atât mai bine din toate punctele de vedere. Cu toate acestea, în practică, acest lucru nu este în întregime adevărat, deoarece nu avem bobina ideala, are rezistenta activa si nu este liniara, in plus, tranzistorul cheie la tensiuni joase nu va mai produce 1.5A. Prin urmare, este mai bine să încercați mai multe bobine de diferite tipuri, modele și evaluări diferite pentru a alege bobina cu cea mai mare eficiență și cea mai mică tensiune de intrare minimă, de exemplu. o bobină cu care lanterna va străluci cât mai mult timp posibil.

Condensatoare.C1 poate fi orice. Este mai bine să luați C2 cu tantal pentru că Are rezistență scăzută, ceea ce crește eficiența.

Dioda Schottky.Oricare pentru curent de până la 1 A, de preferință cu rezistență minimă și cădere minimă de tensiune.

Tranzistoare.Oricare cu un curent de colector de până la 30 mA, coeficient. amplificare curentă de aproximativ 80 cu o frecvență de până la 100 MHz, KT318 este potrivit.

LED-uri.Puteți utiliza NSPW500BS alb cu o strălucire de 8000 mcd de la Power Light Systems.

Transformator de tensiuneADP1110, sau înlocuitorul său ADP1073, pentru a-l utiliza, circuitul din Fig. 3 va trebui schimbat, ia un inductor de 760 µH și R1 = 0,212/60mA = 3,5 Ohm.


Lanterna pe ADP3000-ADJ

Opțiuni:
Alimentare 2,8 - 10 V, randament aprox. 75%, două moduri de luminozitate - complet și jumătate.
Curentul prin diode este de 27 mA, în modul semiluminozitate - 13 mA.
Pentru a obține o eficiență ridicată, este recomandabil să folosiți componente de cip în circuit.
Un circuit asamblat corect nu necesită ajustare.
Dezavantajul circuitului este tensiunea ridicată (1,25 V) la intrarea FB (pin 8).
În prezent, se produc convertoare DC/DC cu o tensiune FB de aproximativ 0,3V, în special de la Maxim, pe care se poate atinge o eficiență de peste 85%.


Diagrama lanternei pentru Kr1446PN1.




Rezistoarele R1 și R2 sunt un senzor de curent. Amplificator operațional U2B - amplifică tensiunea preluată de la senzorul de curent. Câștig = R4 / R3 + 1 și este de aproximativ 19. Câștigul necesar este astfel încât atunci când curentul prin rezistențele R1 și R2 este de 60 mA, tensiunea de ieșire pornește tranzistorul Q1. Prin schimbarea acestor rezistențe, puteți seta alte valori ale curentului de stabilizare.
În principiu, nu este nevoie să instalați un amplificator operațional. Pur și simplu, în loc de R1 și R2, este plasat un rezistor de 10 ohmi, de la acesta semnalul printr-un rezistor de 1 kOhm este furnizat la baza tranzistorului și asta este tot. Dar. Acest lucru va duce la o scădere a eficienței. Pe un rezistor de 10 Ohm la un curent de 60 mA, 0,6 Volți - 36 mW - se disipează în zadar. Dacă se folosește un amplificator operațional, pierderile vor fi:
pe un rezistor de 0,5 Ohm la un curent de 60 mA = 1,8 mW + consumul amplificatorului operațional în sine este de 0,02 mA lăsat la 4 Volți = 0,08 mW
= 1,88 mW - semnificativ mai puțin de 36 mW.

Despre componente.

Orice amplificator operațional de putere redusă cu o tensiune de alimentare minimă scăzută poate funcționa în locul KR1446UD2; OP193FS ar fi mai potrivit, dar este destul de scump. Tranzistor în pachet SOT23. Un condensator polar mai mic - tip SS pentru 10 volți. Inductanța lui CW68 este de 100 μH pentru un curent de 710 mA. Deși curentul de întrerupere al invertorului este de 1 A, funcționează bine. A obținut cea mai bună eficiență. Am selectat LED-urile pe baza celei mai egale căderi de tensiune la un curent de 20 mA. Lanterna este asamblată într-o carcasă pentru două baterii AA. Am scurtat spațiul pentru baterii pentru a se potrivi cu dimensiunea bateriilor AAA, iar în spațiul eliberat am asamblat acest circuit folosind o instalație de perete. O carcasă care se potrivește cu trei baterii AA funcționează bine. Va trebui să instalați doar două și să plasați circuitul în locul celui de-al treilea.

Eficiența dispozitivului rezultat.
Intrare U I P Ieșire U I P Eficiență
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

Înlocuirea becului lanternei „Zhuchek” cu un modul de la companieLuxeonLumiledLXHL-NW 98.
Obținem o lanternă orbitor de strălucitoare, cu o apăsare foarte ușoară (comparativ cu un bec).


Schema de reluare și parametrii modulului.

Convertoare StepUP DC-DC Convertoare ADP1110 de la dispozitive analogice.




Alimentare: 1 sau 2 baterii de 1,5 V, funcționare menținută până la Uinput = 0,9 V
Consum:
*cu comutatorul deschis S1 = 300mA
*cu comutatorul inchis S1 = 110mA


Lanterna electronica LED
Alimentat de o singură baterie AA sau AAA AA pe un microcircuit (KR1446PN1), care este un analog complet al microcircuitului MAX756 (MAX731) și are caracteristici aproape identice.


Lanterna se bazează pe o lanternă care utilizează două baterii AA de dimensiune AA ca sursă de alimentare.
Placa convertor este plasată în lanternă în loc de a doua baterie. Un contact din tablă cositorită este lipit la un capăt al plăcii pentru a alimenta circuitul, iar la celălalt există un LED. Pe bornele LED-urilor este plasat un cerc din aceeași tablă. Diametrul cercului trebuie să fie puțin mai mare decât diametrul bazei reflectorului (0,2-0,5 mm) în care este introdus cartușul. Unul dintre cablurile diodei (negativ) este lipit la cerc, al doilea (pozitiv) trece și este izolat cu o bucată de PVC sau tub fluoroplastic. Scopul cercului este dublu. Oferă structurii rigiditatea necesară și, în același timp, servește la închiderea contactului negativ al circuitului. Lampa cu soclu este scoasă din lanternă în prealabil și în locul ei este plasat un circuit cu LED. Înainte de instalare pe placă, cablurile LED-urilor sunt scurtate astfel încât să asigure o potrivire strânsă, fără joc. De obicei, lungimea cablurilor (excluzând lipirea pe placă) este egală cu lungimea părții proeminente a bazei lămpii complet înșurubate.
Schema de conectare dintre placă și baterie este prezentată în Fig. 9.2.
În continuare, felinarul este asamblat și este verificată funcționalitatea acesteia. Dacă circuitul este asamblat corect, atunci nu sunt necesare setări.

Designul folosește elemente de instalare standard: condensatoare de tip K50-35, bobine EC-24 cu o inductanță de 18-22 μH, LED-uri cu o luminozitate de 5-10 cd cu un diametru de 5 sau 10 mm. Desigur, este posibil să folosiți și alte LED-uri cu o tensiune de alimentare de 2,4-5 V. Circuitul are suficientă rezervă de putere și vă permite să alimentați chiar și LED-uri cu o luminozitate de până la 25 cd!

Despre unele rezultate ale testelor acestui design.
Lanterna astfel modificată a funcționat cu o baterie „proaspătă” fără întrerupere, în starea pornită, mai mult de 20 de ore! Pentru comparație, aceeași lanternă în configurația „standard” (adică cu o lampă și două baterii „proaspete” din același lot) a funcționat doar 4 ore.
Și încă un punct important. Dacă utilizați baterii reîncărcabile în acest design, este ușor să monitorizați starea nivelului lor de descărcare. Faptul este că convertorul de pe microcircuitul KR1446PN1 pornește stabil la o tensiune de intrare de 0,8-0,9 V. Și strălucirea LED-urilor este constant luminoasă până când tensiunea bateriei atinge acest prag critic. Lampa va arde, desigur, la această tensiune, dar cu greu putem vorbi despre ea ca o sursă de lumină reală.

Orez. 9.2Figura 9.3




Placa de circuite imprimate a dispozitivului este prezentată în Fig. 9.3, iar dispunerea elementelor este în Fig. 9.4.


Pornirea și stingerea lanternei cu un singur buton


Circuitul este asamblat folosind un cip CD4013 D-trigger și un tranzistor cu efect de câmp IRF630 în modul „off”. consumul de curent al circuitului este practic 0. Pentru funcționarea stabilă a declanșatorului D, la intrarea microcircuitului sunt conectate un rezistor de filtru și un condensator, funcția lor este de a elimina săritura contactului. Este mai bine să nu conectați nicăieri pinii neutilizați ai microcircuitului. Microcircuitul funcționează de la 2 la 12 volți; orice tranzistor puternic cu efect de câmp poate fi folosit ca întrerupător de alimentare, deoarece Rezistența dren-sursă a tranzistorului cu efect de câmp este neglijabilă și nu încarcă ieșirea microcircuitului.

CD4013A în pachet SO-14, analog cu K561TM2, 564TM2

Circuite generatoare simple.
Vă permite să alimentați un LED cu o tensiune de aprindere de 2-3V de la 1-1.5V. Impulsurile scurte de potențial crescut deblochează joncțiunea p-n. Eficiența scade, desigur, dar acest dispozitiv vă permite să „strângeți” aproape întreaga sa resursă dintr-o sursă de alimentare autonomă.
Sârmă 0,1 mm - 100-300 de spire cu un robinet din mijloc, înfășurat pe un inel toroidal.




Lanterna LED cu luminozitate reglabila si modul Beacon

Alimentarea microcircuitului - generator cu ciclu de lucru reglabil (K561LE5 sau 564LE5) care controlează cheia electronică, în dispozitivul propus, se realizează de la un convertor de tensiune crescător, care permite ca lanterna să fie alimentată de la o celulă galvanică de 1,5 .
Convertorul este realizat pe tranzistoarele VT1, VT2 conform circuitului unui auto-oscilator transformator cu feedback pozitiv de curent.
Circuitul generatorului cu ciclu de lucru reglabil pe cipul K561LE5 menționat mai sus a fost ușor modificat pentru a îmbunătăți liniaritatea reglării curentului.
Consumul minim de curent al unei lanterne cu șase LED-uri albe super-luminoase L-53MWC de la Kingbnght conectate în paralel este de 2,3 mA Dependența consumului de curent de numărul de LED-uri este direct proporțională.
Modul „Beacon”, când LED-urile clipesc puternic la o frecvență joasă și apoi se sting, este implementat prin setarea controlului luminozității la maxim și pornirea din nou a lanternei. Frecvența dorită a clipirilor luminii este ajustată prin selectarea condensatorului SZ.
Performanța lanternei este menținută atunci când tensiunea este redusă la 1,1v, deși luminozitatea este redusă semnificativ
Un tranzistor cu efect de câmp cu o poartă izolată KP501A (KR1014KT1V) este utilizat ca comutator electronic. Conform circuitului de control, se potrivește bine cu microcircuitul K561LE5. Tranzistorul KP501A are următorii parametri limită: tensiune dren-sursă - 240 V; tensiune poarta-sursa - 20 V. curent de scurgere - 0,18 A; putere - 0,5 W
Este permisă conectarea tranzistoarelor în paralel, de preferință din același lot. Posibilă înlocuire - KP504 cu orice index de litere. Pentru tranzistoarele cu efect de câmp IRF540, tensiunea de alimentare a microcircuitului DD1. generat de convertor trebuie crescut la 10 V
Într-o lanternă cu șase LED-uri L-53MWC conectate în paralel, consumul de curent este aproximativ egal cu 120 mA atunci când al doilea tranzistor este conectat în paralel la VT3 - 140 mA
Transformatorul T1 este înfășurat pe un inel de ferită 2000NM K10-6"4.5. Înfășurările sunt înfășurate în două fire, cu capătul primei înfășurări conectat la începutul celei de-a doua înfășurări. Înfășurarea primară conține 2-10 spire, cea secundară. - 2 * 20 de spire.Diametrul firului - 0,37 mm. grad - PEV-2.Inductorul este înfășurat pe același circuit magnetic fără un spațiu cu același fir într-un strat, numărul de spire este de 38. Inductanța inductorului este 860 μH












Circuit convertizor pentru LED de la 0,4 la 3V- functioneaza cu o baterie AAA. Această lanternă crește tensiunea de intrare la tensiunea dorită folosind un simplu convertor DC-DC.






Tensiunea de ieșire este de aproximativ 7 W (în funcție de tensiunea LED-urilor instalate).

Construirea lămpii frontale cu LED





În ceea ce privește transformatorul din convertorul DC-DC. Trebuie să o faci singur. Imaginea arată cum să asamblați transformatorul.



O altă opțiune pentru convertoare pentru LED-uri _http://belza.cz/ledlight/ledm.htm








Lanterna cu baterie etanșă plumb-acid cu încărcător.

Bateriile sigilate cu plumb-acid sunt cele mai ieftine disponibile în prezent. Electrolitul din ele este sub formă de gel, astfel încât bateriile permit funcționarea în orice poziție spațială și nu produc vapori nocivi. Ele se caracterizează printr-o durabilitate mare dacă nu este permisă descărcarea adâncă. Teoretic, nu le este frică de supraîncărcare, dar nu trebuie abuzat de acest lucru. Bateriile reîncărcabile pot fi reîncărcate în orice moment fără a aștepta ca acestea să fie complet descărcate.
Bateriile sigilate cu plumb-acid sunt potrivite pentru utilizarea în lanterne portabile folosite în gospodărie, în căsuțele de vară și în producție.


Fig.1. Circuitul lanternei electrice

Schema circuitului electric a unei lanterne cu un încărcător pentru o baterie de 6 volți, care face posibilă într-un mod simplu prevenirea descărcarii profunde a bateriei și, astfel, creșterea duratei de viață a acesteia, este prezentată în figură. Conține o sursă de alimentare cu transformator fabricată din fabrică sau făcută în casă și un dispozitiv de încărcare și comutare montat în corpul lanternei.
În versiunea autorului, o unitate standard destinată alimentării modemurilor este folosită ca unitate de transformare. Tensiunea alternativă de ieșire a unității este de 12 sau 15 V, curentul de sarcină este de 1 A. Astfel de unități sunt disponibile și cu redresoare încorporate. Sunt potrivite și în acest scop.
Tensiunea alternativă de la unitatea de transformare este furnizată dispozitivului de încărcare și comutare, care conține o mufă pentru conectarea încărcătorului X2, o punte de diode VD1, un stabilizator de curent (DA1, R1, HL1), o baterie GB, un comutator basculant S1 , un întrerupător de urgență S2, o lampă cu incandescență HL2. De fiecare dată când comutatorul S1 este pornit, tensiunea bateriei este furnizată releului K1, contactele sale K1.1 se închid, furnizând curent la baza tranzistorului VT1. Tranzistorul pornește, trecând curent prin lampa HL2. Opriți lanterna prin comutarea comutatorului S1 în poziția inițială, în care bateria este deconectată de la înfășurarea releului K1.
Tensiunea de descărcare admisă a bateriei este selectată la 4,5 V. Este determinată de tensiunea de comutare a releului K1. Puteți modifica valoarea admisibilă a tensiunii de descărcare folosind rezistența R2. Pe măsură ce valoarea rezistenței crește, crește tensiunea de descărcare admisă și invers. Dacă tensiunea bateriei este sub 4,5 V, releul nu se va porni, prin urmare, nu va fi furnizată nicio tensiune la baza tranzistorului VT1, care aprinde lampa HL2. Aceasta înseamnă că bateria trebuie încărcată. La o tensiune de 4,5 V, iluminarea produsă de lanternă nu este rea. În caz de urgență, puteți aprinde lanterna la tensiune scăzută cu butonul S2, cu condiția să porniți mai întâi comutatorul S1.
O tensiune constantă poate fi furnizată și la intrarea dispozitivului de comutare a încărcătorului, fără a fi atent la polaritatea dispozitivelor conectate.
Pentru a comuta lanterna în modul de încărcare, trebuie să conectați priza X1 a blocului transformator la mufa X2 situată pe corpul lanternei și apoi conectați mufa (neprezentată în figură) a blocului transformator la o rețea de 220 V. .
În acest exemplu de realizare, este utilizată o baterie cu o capacitate de 4,2 Ah. Prin urmare, poate fi încărcat cu un curent de 0,42 A. Bateria se încarcă folosind curent continuu. Stabilizatorul de curent conține doar trei părți: un stabilizator de tensiune integrat DA1 tip KR142EN5A sau 7805 importat, un LED HL1 și un rezistor R1. LED-ul, pe lângă faptul că funcționează ca stabilizator de curent, servește și ca indicator al modului de încărcare a bateriei.
Configurarea circuitului electric al lanternei se reduce la reglarea curentului de încărcare a bateriei. Curentul de încărcare (în amperi) este de obicei ales să fie de zece ori mai mic decât valoarea numerică a capacității bateriei (în amperi-ore).
Pentru a-l configura, cel mai bine este să asamblați separat circuitul stabilizator de curent. În loc de încărcarea bateriei, conectați un ampermetru cu un curent de 2...5 A la punctul de conectare dintre catodul LED-ului și rezistorul R1. Selectând rezistorul R1, setați curentul de încărcare calculat folosind ampermetrul.
Releu K1 – comutator lamelă RES64, pașaport RS4.569.724. Lampa HL2 consumă aproximativ 1A curent.
Tranzistorul KT829 poate fi folosit cu orice index de litere. Aceste tranzistoare sunt compozite și au un câștig mare de curent de 750. Acest lucru trebuie luat în considerare în cazul înlocuirii.
În versiunea autorului, cipul DA1 este instalat pe un radiator cu aripioare standard cu dimensiuni de 40x50x30 mm. Rezistorul R1 este format din două rezistențe bobinate de 12 W conectate în serie.

Sistem:



REPARAȚIE LINTERNE LED

Evaluări ale pieselor (C, D, R)
C = 1 uF. R1 = 470 kOhm. R2 = 22 kOhm.
1D, 2D - KD105A (tensiune admisă 400V, curent maxim 300 mA.)
Oferă:
curent de încărcare = 65 - 70mA.
tensiune = 3,6V.











LED-Treiber PR4401 SOT23

Aici puteți vedea la ce au condus rezultatele experimentului.

Circuitul prezentat atenției dumneavoastră a fost folosit pentru a alimenta o lanternă LED, pentru a reîncărca un telefon mobil din două baterii de hidrită metalică, iar la crearea unui dispozitiv microcontroler, a unui microfon radio. În fiecare caz, funcționarea circuitului a fost impecabilă. Lista în care puteți utiliza MAX1674 poate continua mult timp.


Cel mai simplu mod de a obține un curent mai mult sau mai puțin stabil printr-un LED este să îl conectați la un circuit de alimentare nestabilizat printr-un rezistor. Trebuie avut în vedere faptul că tensiunea de alimentare trebuie să fie de cel puțin două ori tensiunea de funcționare a LED-ului. Curentul prin LED este calculat prin formula:
I led = (alimentare Umax. - dioda de lucru U) : R1

Această schemă este extrem de simplă și în multe cazuri este justificată, dar ar trebui utilizată acolo unde nu este nevoie să economisiți energie electrică și nu există cerințe ridicate de fiabilitate.
Circuite mai stabile bazate pe stabilizatori liniari:


Este mai bine să alegeți stabilizatori de tensiune reglabili sau fixe ca stabilizatori, dar ar trebui să fie cât mai aproape posibil de tensiunea de pe LED sau de un lanț de LED-uri conectate în serie.
Stabilizatoarele precum LM 317 sunt foarte potrivite.
Text în germană: iel war es, mit nur einer NiCd-Zelle (AAA, 250mAh) eine der neuen ultrahellen LEDs mit 5600mCd zu betreiben. Diese LED-uri 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, de asemenea, habe ich den 100nF-Kondensator 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:

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