Savo LED žibintuvėlio gaminimas
LED žibintuvėlis su 3 voltų keitikliu į LED 0,3-1,5 V 0.3-1.5
VLEDŽibintuvėlis
Paprastai mėlynam arba baltam šviesos diodui veikti reikia 3–3,5 V; ši grandinė leidžia maitinti mėlyną arba baltą šviesos diodą su žema įtampa iš vienos AA baterijos.Paprastai, jei norite apšviesti mėlyną arba baltą šviesos diodą, turite suteikti jam 3–3,5 V įtampą, pavyzdžiui, iš 3 V ličio monetų elemento.
Išsami informacija:
Šviesos diodas
Ferito žiedas (~10 mm skersmens)
Viela apvijai (20 cm)
1kOhm rezistorius
N-P-N tranzistorius
Baterija
Naudojamo transformatoriaus parametrai:
Apvija einanti į LED turi ~45 apsisukimus, apvyniota 0,25mm viela.
Apvija, einanti į tranzistoriaus pagrindą, turi ~30 vijų 0,1mm laido.
Bazinio rezistoriaus varža šiuo atveju yra apie 2K.
Vietoj R1 patartina sumontuoti derinimo rezistorių ir per diodą pasiekti ~22 mA srovę, su nauja baterija išmatuoti jo varžą, tada pakeisti gautos vertės pastoviu rezistoriumi.
Surinkta grandinė turėtų veikti nedelsiant.
Yra tik 2 galimos priežastys, kodėl schema neveiks.
1. apvijos galai sumaišyti.
2. per mažai pagrindo apvijos apsisukimų.
Karta išnyksta kartu su apsisukimų skaičiumi<15.
Sudėkite vielos gabalus ir apvyniokite juos aplink žiedą.
Sujunkite du skirtingų laidų galus.
Grandinę galima įdėti į tinkamą korpusą.
Tokios grandinės įvedimas į žibintuvėlį, veikiantį 3V, žymiai pailgina jo veikimo trukmę iš vieno baterijų rinkinio.
Galimybė žibintuvėlį maitinti viena 1,5 V baterija.
Tranzistorius ir varža yra ferito žiedo viduje
Baltas šviesos diodas veikia su išsikrovusia AAA baterija.
Modernizavimo parinktis "žibintuvėlis - rašiklis"
Diagramoje parodytas blokuojančio osciliatoriaus sužadinimas pasiekiamas transformatoriaus sujungimu ties T1. Įtampos impulsai, atsirandantys dešinėje (pagal grandinę) apvijoje, pridedami prie maitinimo šaltinio įtampos ir tiekiami į LED VD1. Žinoma, būtų galima pašalinti kondensatorių ir rezistorių tranzistoriaus bazinėje grandinėje, tačiau tada VT1 ir VD1 gedimas galimas naudojant firminius akumuliatorius su maža vidine varža. Rezistorius nustato tranzistoriaus veikimo režimą, o kondensatorius praeina RF komponentą.Grandinėje buvo naudojamas KT315 tranzistorius (kaip pigiausias, bet bet koks kitas, kurio ribinis dažnis yra 200 MHz ar didesnis) ir ypač ryškus šviesos diodas. Norint pagaminti transformatorių, jums reikės ferito žiedo (apytikslis dydis 10x6x3, o pralaidumas apie 1000 HH). Vielos skersmuo yra apie 0,2-0,3 mm. Ant žiedo suvyniotos dvi ritės po 20 apsisukimų.
Jei žiedo nėra, galite naudoti panašaus tūrio ir medžiagos cilindrą. Jums tereikia apvynioti 60–100 apsisukimų kiekvienai ritei.
Svarbus punktas : reikia vynioti ritinius įvairiomis kryptimis.
Žibintuvėlio nuotraukos:
jungiklis yra "plunksnako" mygtuke, o pilkas metalinis cilindras praleidžia srovę.
Gaminame cilindrą pagal standartinį baterijos dydį.
Jis gali būti pagamintas iš popieriaus arba naudoti bet kokio standaus vamzdžio gabalėlį.
Išilgai cilindro kraštų padarome skylutes, apvyniojame alavuota viela, o vielos galus įkišame į skylutes. Tvirtiname abu galus, bet viename gale paliekame laidininko gabalėlį, kad galėtume prijungti keitiklį prie spiralės.
Ferito žiedas į žibintą netilptų, todėl buvo panaudotas iš panašios medžiagos pagamintas cilindras.
Cilindras, pagamintas iš seno televizoriaus induktoriaus.
Pirmoji ritė yra apie 60 apsisukimų.
Tada antrasis vėl sukasi priešinga kryptimi maždaug 60. Ritės laikomos kartu su klijais.
Konverterio surinkimas:
Viskas yra mūsų korpuso viduje: lituojame tranzistorių, kondensatorių, rezistorių, lituojame spiralę ant cilindro ir ritę. Srovė ritės apvijose turi eiti skirtingomis kryptimis! Tai yra, jei suvyniosite visas apvijas viena kryptimi, pakeiskite vieno iš jų laidus, kitaip generavimas neatsiras.
Rezultatas yra toks:
Viską įdedame į vidų, o kaip šoninius kištukus ir kontaktus naudojame veržles.
Prilituojame ritės laidus prie vienos iš veržlių, o VT1 emiterį prie kitos. Suklijuokite. Pažymime išvadas: kur turime išvestį iš ritių dedame „-“, kur išėjimą iš tranzistoriaus su rite dedame „+“ (kad viskas būtų kaip baterijoje).
Dabar reikia padaryti „lampodiodą“.
Dėmesio: Ant pagrindo turi būti minuso šviesos diodas.
Surinkimas:
Kaip matyti iš paveikslo, keitiklis yra antrosios baterijos „pakaitalas“. Tačiau skirtingai nei jis, jis turi tris sąlyčio taškus: su akumuliatoriaus pliusu, su LED pliusu ir bendru korpusu (per spiralę).Jo vieta akumuliatoriaus skyriuje yra specifinė: ji turi liestis su teigiamu šviesos diodo poliu.
Šiuolaikinis žibintuvėlissu LED veikimo režimu, maitinamu nuolatine stabilizuota srove.
Srovės stabilizatoriaus grandinė veikia taip:
Į grandinę įjungus maitinimą, tranzistoriai T1 ir T2 užrakinami, T3 – atviras, nes per rezistorių R3 į jo vartus patenka atrakinimo įtampa. Dėl to, kad LED grandinėje yra induktoriaus L1, srovė sklandžiai didėja. Didėjant srovei LED grandinėje, didėja įtampos kritimas grandinėje R5-R4; kai tik jis pasieks maždaug 0,4 V, atsidarys tranzistorius T2, o po to T1, kuris savo ruožtu uždarys srovės jungiklį T3. Srovės didėjimas sustoja, induktoriuje atsiranda savaiminės indukcijos srovė, kuri pradeda tekėti per diodą D1 per šviesos diodą ir rezistorių R5-R4 grandinę. Kai tik srovė sumažės žemiau tam tikros ribos, tranzistoriai T1 ir T2 užsidarys, atsidarys T3, o tai sukels naują energijos kaupimosi ciklą induktyvumo ruože. Įprastu režimu svyravimo procesas vyksta dešimčių kilohercų dažniu.
Apie detales:
Vietoj IRF510 tranzistoriaus galite naudoti IRF530 arba bet kurį n kanalų lauko efekto perjungimo tranzistorių, kurio srovė didesnė nei 3A ir įtampa didesnė nei 30 V.
Diodas D1 turi turėti Schottky barjerą didesnei nei 1A srovei, sumontavus net įprastą aukšto dažnio tipą KD212, efektyvumas sumažės iki 75-80%.
Induktorius yra naminis, jis apvyniotas ne plonesne kaip 0,6 mm viela arba geriau - kelių plonesnių laidų ryšuliu. Reikia apie 20-30 vielos apsisukimų vienai šarvo šerdies B16-B18, kai nemagnetinis tarpas yra 0,1-0,2 mm arba uždaromas nuo 2000 NM ferito. Esant galimybei, nemagnetinio tarpelio storis parenkamas eksperimentiniu būdu pagal maksimalų įrenginio efektyvumą. Gerų rezultatų galima gauti naudojant feritus iš importuotų induktorių, sumontuotų perjungimo maitinimo šaltiniuose, taip pat energiją taupančiose lempose. Tokios šerdys atrodo kaip sriegio ritė ir joms nereikia rėmo ar nemagnetinio tarpelio. Labai gerai veikia ritės ant toroidinių gyslų iš presuotų geležies miltelių, kurių galima rasti kompiuterių maitinimo šaltiniuose (ant jų suvynioti išėjimo filtro induktoriai). Nemagnetinis tarpas tokiuose branduoliuose dėl gamybos technologijos tolygiai pasiskirsto visame tūryje.
Tą pačią stabilizatoriaus grandinę galima naudoti kartu su kitais akumuliatoriais ir galvaninių elementų baterijomis, kurių įtampa yra 9 arba 12 voltų, nekeičiant grandinės ar elementų vertės. Kuo didesnė maitinimo įtampa, tuo mažiau srovės žibintuvėlis sunaudos iš šaltinio, jo efektyvumas išliks nepakitęs. Veikimo stabilizavimo srovė nustatoma rezistoriais R4 ir R5.
Esant poreikiui, srovę galima padidinti iki 1A, nenaudojant detalių šilumos šalintuvų, tik pasirenkant nustatymo rezistorių varžą.
Akumuliatoriaus įkroviklis gali būti paliktas „originalus“ arba surinktas pagal bet kurią iš žinomų schemų arba netgi naudojamas išorėje, siekiant sumažinti žibintuvėlio svorį.
LED žibintuvėlis iš skaičiuotuvo B3-30
Keitiklis yra pagrįstas B3-30 skaičiuotuvo grandine, kurios perjungimo maitinimo šaltinyje naudojamas tik 5 mm storio ir dviejų apvijų transformatorius. Naudojant impulsų transformatorių iš seno skaičiuotuvo, buvo galima sukurti ekonomišką LED žibintuvėlį.
Rezultatas yra labai paprasta grandinė.
Įtampos keitiklis pagamintas pagal vieno ciklo generatoriaus grandinę su indukciniu grįžtamuoju ryšiu į tranzistorių VT1 ir transformatorių T1. Impulsinė įtampa iš apvijos 1-2 (pagal B3-30 skaičiuotuvo schemą) ištaisoma diodu VD1 ir tiekiama į itin ryškų šviesos diodą HL1. Kondensatoriaus C3 filtras. Dizainas pagrįstas Kinijoje pagamintu žibintuvėliu, skirtu dviem AA tipo baterijoms įdėti. Konverteris sumontuotas ant spausdintinės plokštės, pagamintos iš vienpusės folijos stiklo pluošto 1,5 mm storio2 pavmatmenys, kurie pakeičia vieną bateriją ir vietoj to įdedami į žibintuvėlį. Prie plokštės galo, pažymėto „+“ ženklu, prilituotas kontaktas iš dvipusio folija dengto stiklo pluošto, kurio skersmuo 15 mm, abi pusės sujungtos džemperiu ir skarduotos litu.Sumontavus visas dalis ant plokštės, „+“ galinis kontaktas ir transformatorius T1 užpildomi karšto lydalo klijais, kad padidintų stiprumą. Žibinto išdėstymo variantas parodytas3 pavo konkrečiu atveju priklauso nuo naudojamo žibintuvėlio tipo. Mano atveju žibintuvėlio modifikacijų nereikėjo, reflektorius turi kontaktinį žiedą, prie kurio prilituotas spausdintinės plokštės neigiamas gnybtas, o pati plokštė yra pritvirtinta prie reflektoriaus naudojant karšto lydalo klijus. Spausdintinės plokštės mazgas su reflektoriumi įdedamas vietoj vienos baterijos ir užspaudžiamas dangteliu.
Įtampos keitiklis naudoja mažo dydžio dalis. Rezistoriai tipas MLT-0.125, kondensatoriai C1 ir C3 importuojami, iki 5 mm aukščio. VD1 tipo diodas 1N5817 su Schottky barjeru; jei jo nėra, galite naudoti bet kokį lygintuvą, turintį tinkamus parametrus, pageidautina germanio dėl mažesnio įtampos kritimo. Teisingai surinkto keitiklio reguliuoti nereikia, nebent transformatoriaus apvijos būtų apverstos; kitu atveju pakeiskite jas. Jei aukščiau nurodyto transformatoriaus nėra, galite jį pasigaminti patys. Apvija atliekama ant standartinio dydžio K10*6*3 ferito žiedo, kurio magnetinis pralaidumas 1000-2000. Abi apvijos apvyniotos 0,31–0,44 mm skersmens PEV2 viela. Pirminė apvija yra 6 apsisukimų, antrinė - 10 apsisukimų. Sumontavus tokį transformatorių ant plokštės ir patikrinus jo funkcionalumą, jis turi būti pritvirtintas prie jo karšto lydalo klijais.Žibintuvėlio su AA baterija bandymai pateikti 1 lentelėje.
Bandymų metu buvo naudojama pigiausia AA baterija, kainavusi vos 3 rublius. Pradinė įtampa veikiant apkrovai buvo 1,28 V. Keitiklio išėjime ant itin ryškaus šviesos diodo išmatuota įtampa buvo 2,83 V. LED markė nežinoma, skersmuo 10 mm. Bendras srovės suvartojimas yra 14 mA. Bendras žibintuvėlio veikimo laikas buvo 20 valandų nepertraukiamo veikimo.
Kai akumuliatoriaus įtampa nukrenta žemiau 1 V, ryškumas pastebimai krenta.
| Laikas, val | V baterija, V | V konversija, 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 |
Naminis LED žibintuvėlis
Pagrindas yra VARTA žibintuvėlis, maitinamas dviem AA baterijomis:
Kadangi diodai turi labai netiesinę srovės-įtampos charakteristiką, žibintuvėlyje būtina įrengti darbo su šviesos diodais grandinę, kuri užtikrins pastovų ryškumą išsikraunant baterijai ir veiks esant mažiausiam maitinimo įtampai.
Įtampos stabilizatoriaus pagrindas yra mikro galios padidinimo DC/DC keitiklis MAX756.
Pagal nurodytas charakteristikas veikia, kai įėjimo įtampa sumažėja iki 0,7V.
Sujungimo schema - tipiška:
Montavimas atliekamas šarnyriniu būdu.Elektrolitiniai kondensatoriai - tantalo CHIP. Jie turi mažą serijinį atsparumą, o tai šiek tiek pagerina efektyvumą. Schottky diodas - SM5818. Droselius reikėjo jungti lygiagrečiai, nes nebuvo tinkamo nominalo. Kondensatorius C2 - K10-17b. Šviesos diodai – itin ryškiai balti L-53PWC „Kingbright“.
Kaip matyti paveikslėlyje, visa grandinė lengvai telpa į tuščią šviesą skleidžiančio įrenginio erdvę.
Šios grandinės stabilizatoriaus išėjimo įtampa yra 3,3 V. Kadangi įtampos kritimas dioduose nominalios srovės diapazone (15-30mA) yra apie 3,1V, papildomus 200mV turėjo gesinti rezistorius, sujungtas nuosekliai su išėjimu.
Be to, mažos serijos rezistorius pagerina apkrovos tiesiškumą ir grandinės stabilumą. Taip yra dėl to, kad diodas turi neigiamą TCR, o kai jis pašildomas, jo tiesioginės įtampos kritimas mažėja, o tai lemia staigų diodo srovės padidėjimą, kai jis maitinamas iš įtampos šaltinio. Lyginti srovių per lygiagrečiai sujungtus diodus nereikėjo – akimis ryškumo skirtumų nepastebėta. Be to, diodai buvo to paties tipo ir paimti iš tos pačios dėžutės.
Dabar apie šviesos skleidėjo dizainą. Kaip matyti nuotraukose, šviesos diodai grandinėje nėra sandariai užsandarinti, bet yra nuimama konstrukcijos dalis.
Originali lemputė išdarinėta, flanše iš 4 pusių padaryti 4 įpjovimai (viena jau buvo). 4 šviesos diodai yra išdėstyti simetriškai apskritime. Teigiami gnybtai (pagal schemą) prilituojami ant pagrindo šalia įpjovimų, o neigiami gnybtai įkišti iš vidaus į pagrindo centrinę angą, nupjaunami ir taip pat lituojami. Vietoj įprastos kaitrinės lemputės įdedamas „Lampodiodas“.Testavimas:
Išėjimo įtampos (3,3V) stabilizavimas tęsėsi tol, kol maitinimo įtampa sumažėjo iki ~1,2V. Apkrovos srovė buvo apie 100 mA (~ 25 mA vienam diodui). Tada išėjimo įtampa pradėjo sklandžiai mažėti. Grandinė persijungė į kitą darbo režimą, kuriame ji nebestabilizuojasi, o išveda viską, ką gali. Šiuo režimu jis veikė iki 0,5 V maitinimo įtampos! Išėjimo įtampa nukrito iki 2,7 V, o srovė nuo 100 mA iki 8 mA.
Šiek tiek apie efektyvumą.
Su šviežiomis baterijomis grandinės efektyvumas yra apie 63%. Faktas yra tas, kad grandinėje naudojami miniatiūriniai droseliai turi itin didelę ominę varžą – apie 1,5 omoTirpalas yra žiedas, pagamintas iš µ-permalloy, kurio pralaidumas yra apie 50.
40 apsisukimų PEV-0,25 vielos, viename sluoksnyje - pasirodė apie 80 μG. Aktyvioji varža yra apie 0,2 omo, o soties srovė, remiantis skaičiavimais, yra didesnė nei 3 A. Pakeičiame išėjimo ir įvesties elektrolitą į 100 μF, nors nepakenkiant efektyvumui jį galima sumažinti iki 47 μF.
LED žibintuvėlio grandinėDC/DC keitiklyje iš analoginio įrenginio – ADP1110.
Standartinė tipinė ADP1110 jungties grandinė.
Šis konverterio lustas, pagal gamintojo specifikacijas, yra 8 versijos:
| Modelis | Išėjimo įtampa |
| ADP1110AN | Reguliuojamas |
| ADP1110AR | Reguliuojamas |
| 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 |
Mikroschemos su indeksais „N“ ir „R“ skiriasi tik korpuso tipu: R yra kompaktiškesnis.
Jei nusipirkote lustą su indeksu -3.3, galite praleisti kitą pastraipą ir pereiti prie elemento „Išsami informacija“.
Jei ne, pateikiu jūsų dėmesiui kitą diagramą:
Jame yra dvi dalys, kurios leidžia gauti reikiamą 3,3 volto išvestį šviesos diodams maitinti.
Grandinę galima patobulinti atsižvelgiant į tai, kad šviesos diodams veikti reikalingas srovės šaltinis, o ne įtampos šaltinis. Pakeitimai grandinėje taip, kad gamintų 60mA (kiekvienam diodui 20), o diodų įtampa pas mus bus nustatyta automatiškai, tie patys 3,3-3,9V.
Rezistorius R1 naudojamas srovei matuoti. Keitiklis sukonstruotas taip, kad FB (Feed Back) kaiščio įtampai viršijus 0,22 V, jis nustos didinti įtampą ir srovę, o tai reiškia, kad varžos vertę R1 lengva apskaičiuoti R1 = 0,22 V/In, mūsų atveju 3,6 omo. Ši grandinė padeda stabilizuoti srovę ir automatiškai pasirinkti reikiamą įtampą. Deja, įtampa per šią varžą nukris, o tai sumažins efektyvumą, tačiau praktika parodė, kad ji yra mažesnė nei perteklius, kurį pasirinkome pirmuoju atveju. Išmatavau išėjimo įtampą 3,4 - 3,6 V. Diodų parametrai tokioje jungtyje taip pat turėtų būti kuo identiškesni, kitaip bendra 60 mA srovė tarp jų nepasiskirstys tolygiai ir vėl gausime skirtingus šviesumus.
Detalės
1. Tinka bet koks droselis nuo 20 iki 100 mikrohenrų su maža (mažiau nei 0,4 Ohm) varža. Diagrama rodo 47 µH. Jį galite pasigaminti patys – suvyniokite apie 40 apsisukimų PEV-0,25 vielos ant µ-permalloy žiedo, kurio pralaidumas apie 50, dydis 10x4x5.
2. Šotkio diodas. 1N5818, 1N5819, 1N4148 ar panašiai. Analoginis įrenginys NEREKOMENDUOJA naudoti 1N4001
3. Kondensatoriai. 47-100 mikrofaradų esant 6-10 voltų. Rekomenduojama naudoti tantalą.
4. Rezistoriai. 0,125 vatų galia ir 2 omų varža, galbūt 300 omų ir 2,2 omų.
5. Šviesos diodai. L-53PWC - 4 vnt.
Įtampos keitiklis, skirtas maitinti DFL-OSPW5111P baltą šviesos diodą, kurio ryškumas yra 30 cd, esant 80 mA srovei ir apie 12° spinduliavimo modelio plotį.
2,41 V baterijos suvartojama srovė yra 143 mA; šiuo atveju per šviesos diodą teka apie 70 mA srovė esant 4,17 V įtampai. Keitiklis veikia 13 kHz dažniu, elektrinis naudingumo koeficientas apie 0,85.
Transformatorius T1 suvyniotas ant standartinio dydžio K10x6x3 žiedinės magnetinės šerdies, pagamintos iš 2000 NM ferito.
Transformatoriaus pirminė ir antrinė apvijos apvyniotos vienu metu (t. y. keturiais laidais).
Pirminėje apvijoje yra - 2x41 apsisukimų vielos PEV-2 0,19,
Antrinėje apvijoje yra 2x44 apsisukimų PEV-2 0,16 vielos.
Po apvijos apvijų gnybtai sujungiami pagal schemą.
P-n-p konstrukcijos tranzistorius KT529A galima pakeisti n-p-n struktūros KT530A, tokiu atveju reikia pakeisti akumuliatoriaus GB1 ir LED HL1 jungties poliškumą.
Dalys dedamos ant atšvaito naudojant sieninį montavimą. Įsitikinkite, kad nėra kontakto tarp dalių ir žibintuvėlio skardos plokštės, kuri tiekia GB1 baterijos minusą. Tranzistoriai tvirtinami kartu su plonu žalvariniu spaustuku, kuris užtikrina reikiamą šilumos pašalinimą, o tada priklijuojami prie reflektoriaus. Šviesos diodas vietoj kaitrinės lempos dedamas taip, kad iš jo montavimui skirto lizdo išsikištų 0,5...1 mm. Tai pagerina šviesos išsklaidymą iš šviesos diodo ir supaprastina jo montavimą.
Pirmą kartą įjungus, maitinimas iš akumuliatoriaus tiekiamas per rezistorių, kurio varža yra 18...24 omų, kad nebūtų pažeisti tranzistoriai, jei transformatoriaus T1 gnybtai yra neteisingai prijungti. Jei šviesos diodas neužsidega, būtina sukeisti transformatoriaus pirminės arba antrinės apvijos kraštutinius gnybtus. Jei tai neduoda sėkmės, patikrinkite visų elementų tinkamumą naudoti ir teisingą montavimą.
Įtampos keitiklis pramoniniam LED žibintuvėliui maitinti.
Įtampos keitiklis į maitinimo LED žibintuvėlį
Diagrama paimta iš Zetex vadovo, skirto naudoti ZXSC310 mikroschemas.ZXSC310- LED tvarkyklės mikroschema.
FMMT 617 arba FMMT 618.
Schottky diodas- beveik bet koks prekės ženklas.
Kondensatoriai C1 = 2,2 µF ir C2 = 10 µFmontuojant ant paviršiaus, 2,2 µF yra gamintojo rekomenduojama vertė, o C2 gali būti tiekiamas nuo maždaug 1 iki 10 µF
68 mikrohenrio induktorius esant 0,4 A
Induktyvumas ir rezistorius sumontuoti vienoje plokštės pusėje (kur nėra spausdinimo), visos kitos dalys sumontuotos kitoje. Vienintelis triukas yra padaryti 150 miliohm rezistorių. Jis gali būti pagamintas iš 0,1 mm geležinės vielos, kurią galima gauti išvyniojus kabelį. Vielą reikia atkaitinti žiebtuvėliu, kruopščiai nuvalyti smulkiu švitriniu popieriumi, galus skardinti ir į lentos skylutes įlituoti apie 3 cm ilgio gabaliuką. Toliau sąrankos metu reikia išmatuoti srovę per diodus, perkelti laidą, tuo pat metu lituokliu kaitinant vietą, kurioje jis yra prilituotas prie plokštės.Taigi gaunamas kažkas panašaus į reostatą. Pasiekus 20 mA srovę, nuimamas lituoklis ir nupjaunamas nereikalingas vielos gabalas. Autorius sugalvojo maždaug 1 cm ilgį.
Žibintuvėlis ant maitinimo šaltinio
Ryžiai. 3.Žibintuvėlis ant srovės šaltinio, su automatiniu šviesos diodų srovės išlyginimu, kad šviesos diodai galėtų turėti bet kokį parametrų diapazoną (LED VD2 nustato srovę, kurią kartoja tranzistoriai VT2, VT3, todėl srovės šakose bus vienodos)
Tranzistoriai, žinoma, irgi turėtų būti vienodi, tačiau jų parametrų sklaida nėra tokia kritiška, todėl galima imti arba atskirus tranzistorius, arba jei vienoje pakuotėje rasite tris integruotus tranzistorius, jų parametrai būtų kuo identiškesni. . Pažaiskite su šviesos diodų išdėstymu, turite pasirinkti LED-tranzistorių porą, kad išėjimo įtampa būtų minimali, tai padidins efektyvumą.
Tranzistorių įvedimas išlygino ryškumą, tačiau jie turi varžą ir krinta įtampa, todėl keitiklis padidina išėjimo lygį iki 4 V. Norėdami sumažinti tranzistorių įtampos kritimą, galite pasiūlyti grandinę pav. 4, tai yra modifikuotas srovės veidrodis, vietoj etaloninės įtampos Ube = 0,7 V grandinėje 3 pav., galite naudoti keitiklyje įmontuotą 0,22 V šaltinį ir palaikyti jį VT1 kolektoriuje naudodami operatyvinį stiprintuvą. , taip pat įmontuotas į keitiklį.
Ryžiai. 4.Žibintuvėlis su srovės šaltiniu, su automatiniu srovės išlyginimu šviesos dioduose ir geresniu efektyvumu
Nes Operatyvinio stiprintuvo išvestis yra „atviro kolektoriaus“ tipo, ji turi būti „traukiama“ į maitinimo šaltinį, o tai atlieka rezistorius R2. Varžos R3, R4 veikia kaip įtampos daliklis taške V2 iš 2, todėl opamp taške V2 palaikys 0,22*2 = 0,44V įtampą, kuri yra 0,3V mažesnė nei ankstesniu atveju. Norint sumažinti įtampą taške V2, negalima imti dar mažesnio daliklio. bipolinis tranzistorius turi varžą Rke ir eksploatacijos metu ant jo nukris įtampa Uke, kad tranzistorius veiktų tinkamai, V2-V1 turi būti didesnis už Uke, mūsų atveju visiškai pakanka 0,22V. Tačiau dvipolius tranzistorius galima pakeisti lauko tranzistoriais, kuriuose nutekėjimo šaltinio varža yra daug mažesnė, todėl bus galima sumažinti daliklį, kad skirtumas V2-V1 būtų labai nereikšmingas.
Droselis.Droselis turi būti imamas su minimalia varža, ypatingas dėmesys turėtų būti skiriamas maksimaliai leistinai srovei, kuri turėtų būti apie 400 -1000 mA.
Įvertinimas neturi tiek reikšmės, kiek maksimali srovė, todėl Analog Devices rekomenduoja kažką nuo 33 iki 180 µH. Šiuo atveju teoriškai, jei nekreipiate dėmesio į matmenis, kuo didesnis induktyvumas, tuo geriau visais atžvilgiais. Tačiau praktiškai tai nėra visiškai tiesa, nes neturime idealios ritės, ji turi aktyvią varžą ir nėra tiesinė, be to, raktinis tranzistorius esant žemai įtampai nebegamins 1,5A. Todėl geriau išbandyti keletą skirtingų tipų, konstrukcijų ir skirtingų reitingų ritės, kad būtų galima pasirinkti didžiausio efektyvumo ir mažiausią minimalią įėjimo įtampą turinčią ritę, t.y. ritė, su kuria žibintuvėlis švytės kuo ilgiau.
Kondensatoriai.C1 gali būti bet kas. C2 geriau vartoti su tantalu, nes Jis turi mažą atsparumą, o tai padidina efektyvumą.
Schottky diodas.Bet koks srovei iki 1A, pageidautina su minimalia varža ir minimaliu įtampos kritimu.
Tranzistoriai.Bet koks, kurio kolektoriaus srovė iki 30 mA, koeficientas. srovės stiprinimas apie 80 su dažniu iki 100 MHz, tinka KT318.
šviesos diodai.Galite naudoti baltą NSPW500BS su 8000 mcd švytėjimu Maitinimo šviesos sistemos.
Įtampos transformatoriusADP1110 arba jo pakaitalas ADP1073, norint jį naudoti, reikės pakeisti 3 pav. pavaizduotą grandinę, paimti 760 µH induktorių ir R1 = 0,212/60mA = 3,5 Ohm.
Žibintuvėlis ADP3000-ADJ
Galimybės:
Maitinimas 2,8 - 10 V, efektyvumas apytiksl. 75%, du ryškumo režimai – pilnas ir pusė.
Srovė per diodus yra 27 mA, pusiau ryškumo režimu - 13 mA.
Norint pasiekti aukštą efektyvumą, grandinėje patartina naudoti lustų komponentus.
Teisingai surinktos grandinės koreguoti nereikia.
Grandinės trūkumas yra aukšta (1,25 V) įtampa FB įėjime (8 kontaktas).
Šiuo metu yra gaminami DC/DC keitikliai, kurių FB įtampa yra apie 0,3 V, ypač iš Maxim, kurių efektyvumas yra didesnis nei 85%.
Žibintuvėlio schema Kr1446PN1.
Rezistoriai R1 ir R2 yra srovės jutiklis. Operacinis stiprintuvas U2B – sustiprina įtampą, paimtą iš srovės jutiklio. Stiprinimas = R4 / R3 + 1 ir yra maždaug 19. Reikalingas stiprinimas yra toks, kad kai srovė per rezistorius R1 ir R2 yra 60 mA, išėjimo įtampa įjungia tranzistorių Q1. Keisdami šiuos rezistorius, galite nustatyti kitas stabilizavimo srovės reikšmes.
Iš esmės nereikia montuoti operacinio stiprintuvo. Tiesiog vietoj R1 ir R2 dedamas vienas 10 omų rezistorius, iš jo signalas per 1 kOhm rezistorių tiekiamas į tranzistoriaus pagrindą ir viskas. Bet. Tai sukels efektyvumo sumažėjimą. 10 omų rezistoriuje, kurio srovė yra 60 mA, 0,6 volto - 36 mW - išsklaido veltui. Jei naudojamas operacinis stiprintuvas, nuostoliai bus tokie:
ant 0,5 omo rezistoriaus, kai srovė yra 60 mA = 1,8 mW + paties operatyvinio stiprintuvo suvartojimas yra 0,02 mA, o esant 4 voltams = 0,08 mW
= 1,88 mW – žymiai mažiau nei 36 mW.
Apie komponentus.
Vietoj KR1446UD2 gali veikti bet koks mažos galios operatyvinis stiprintuvas su žema minimalia maitinimo įtampa; OP193FS būtų geriau, tačiau jis yra gana brangus. Tranzistorius SOT23 pakuotėje. Mažesnis polinis kondensatorius - SS tipo 10 voltų. CW68 induktyvumas yra 100 μH, kai srovė yra 710 mA. Nors keitiklio išjungimo srovė yra 1 A, jis veikia gerai. Jis pasiekė geriausią efektyvumą. Šviesos diodus pasirinkau pagal vienodiausią įtampos kritimą esant 20 mA srovei. Žibintuvėlis sumontuotas dviejų AA baterijų korpuse. Sutrumpinau vietą baterijoms, kad jos atitiktų AAA baterijų dydį, o atsilaisvinusioje vietoje surinkau šią grandinę, montuodamas ant sienos. Dėklas, kuriame telpa trys AA baterijos, veikia gerai. Jums reikės įdiegti tik du, o grandinę pastatyti vietoje trečios.
Gauto įrenginio efektyvumas.
Įvestis U I P Išvestis U I P Efektyvumas
Voltas mA mW Voltas 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
Žibintuvėlio „Zhuchek“ lemputės pakeitimas įmonės moduliuLiuksonasLiūdėjoLXHL-NW 98.
Gauname akinamai ryškų žibintuvėlį, su labai lengvu paspaudimu (lyginant su lempute).
Perdirbimo schema ir modulio parametrai.
StepUP DC-DC keitikliai ADP1110 keitikliai iš analoginių įrenginių.
Maitinimas: 1 arba 2 1,5 V baterijos, palaikomas veikimas iki Uinput = 0,9 V
Vartojimas:
*su atidarytu jungikliu S1 = 300mA
*kai uždarytas jungiklis S1 = 110mA
LED elektroninis žibintuvėlis
Maitinamas tik iš vienos AA arba AAA AA baterijos ant mikroschemos (KR1446PN1), kuri yra pilnas MAX756 (MAX731) mikroschemos analogas ir pasižymi beveik identiškomis charakteristikomis.
Žibintuvėlis sukurtas naudojant žibintuvėlį, kuris kaip maitinimo šaltinis naudoja dvi AA dydžio AA baterijas.
Keitiklio plokštė dedama į žibintuvėlį vietoj antrosios baterijos. Viename plokštės gale yra lituojamas kontaktas iš skarduoto metalo lakšto, kad maitintų grandinę, o kitame yra šviesos diodas. Ant LED gnybtų uždedamas apskritimas iš tos pačios skardos. Apskritimo skersmuo turi būti šiek tiek didesnis nei atšvaito pagrindo skersmuo (0,2-0,5 mm), į kurį įkišama kasetė. Vienas iš diodų laidų (neigiamas) yra prilituotas prie apskritimo, antrasis (teigiamas) praeina ir yra izoliuotas PVC arba fluoroplastinio vamzdžio gabalėliu. Apskritimo tikslas yra dvejopas. Tai suteikia konstrukcijai reikalingą standumą ir tuo pačiu metu padeda uždaryti neigiamą grandinės kontaktą. Lempa su lizdu išimama iš žibinto iš anksto, o į jos vietą įdedama grandinė su šviesos diodu. Prieš montuojant ant lentos, LED laidai sutrumpinami taip, kad būtų užtikrintas tvirtas prigludimas. Paprastai laidų ilgis (išskyrus litavimą prie plokštės) yra lygus visiškai įsukamo lempos pagrindo išsikišusios dalies ilgiui.
Plokštės ir akumuliatoriaus sujungimo schema parodyta pav. 9.2.
Toliau surenkamas žibintas ir patikrinamas jo funkcionalumas. Jei grandinė surinkta teisingai, nustatymų nereikia.
Projekte naudojami standartiniai montavimo elementai: K50-35 tipo kondensatoriai, EC-24 droseliai, kurių induktyvumas yra 18-22 μH, 5-10 cd ryškumo šviesos diodai, kurių skersmuo yra 5 arba 10 mm. Žinoma, galima naudoti ir kitus šviesos diodus, kurių maitinimo įtampa 2,4-5 V. Grandinė turi pakankamą galios rezervą ir leidžia maitinti net iki 25 cd ryškumo šviesos diodus!
Apie kai kuriuos šio dizaino bandymų rezultatus.
Taip modifikuotas žibintuvėlis su „šviežia“ baterija be pertrūkių, įjungtoje būsenoje, veikė daugiau nei 20 valandų! Palyginimui, tas pats „standartinės“ konfigūracijos žibintuvėlis (ty su lempa ir dviem „šviežiomis“ baterijomis iš tos pačios partijos) veikė tik 4 valandas.
Ir dar vienas svarbus momentas. Jei naudojate tokio dizaino įkraunamas baterijas, lengva stebėti jų išsikrovimo lygį. Faktas yra tas, kad KR1446PN1 mikroschemos keitiklis stabiliai paleidžiamas esant 0,8–0,9 V įėjimo įtampai. Ir šviesos diodų švytėjimas yra nuolat ryškus, kol akumuliatoriaus įtampa pasiekia šią kritinę ribą. Žinoma, lempa vis tiek degs esant tokiai įtampai, tačiau vargu ar galime kalbėti apie tai kaip apie tikrą šviesos šaltinį.
Ryžiai. 9.29.3 pav
Įrenginio spausdintinė plokštė parodyta fig. 9.3, o elementų išdėstymas yra pav. 9.4.
Žibintuvėlio įjungimas ir išjungimas vienu mygtuku
Grandinė surenkama naudojant CD4013 D trigerio lustą ir IRF630 lauko efekto tranzistorių „išjungtu“ režimu. grandinės srovės suvartojimas praktiškai lygus 0. Kad D-trigeris veiktų stabiliai, prie mikroschemos įėjimo prijungtas filtro rezistorius ir kondensatorius, kurių funkcija – pašalinti kontaktų atšokimą. Nenaudojamų mikroschemos kaiščių geriau niekur nejungti. Mikroschema veikia nuo 2 iki 12 voltų, bet koks galingas lauko tranzistorius gali būti naudojamas kaip maitinimo jungiklis, nes Lauko tranzistoriaus nutekėjimo šaltinio varža yra nereikšminga ir neapkrauna mikroschemos išėjimo.
CD4013A SO-14 pakuotėje, K561TM2, 564TM2 analogas
Paprastos generatoriaus grandinės.
Leidžia maitinti šviesos diodą, kurio uždegimo įtampa yra 2–3 V nuo 1 iki 1,5 V. Trumpi padidinto potencialo impulsai atrakina p-n sandūrą. Našumas, žinoma, mažėja, tačiau šis įrenginys leidžia „išspausti“ beveik visą savo išteklius iš autonominio maitinimo šaltinio.Viela 0,1 mm - 100-300 apsisukimų su čiaupu iš vidurio, suvyniota ant toroidinio žiedo.
LED žibintuvėlis su reguliuojamu ryškumu ir švyturio režimu
Mikroschemos - generatoriaus su reguliuojamu darbo ciklu (K561LE5 arba 564LE5), valdančio elektroninį raktą, maitinimas siūlomame įrenginyje yra vykdomas iš pakopinio įtampos keitiklio, kuris leidžia žibintuvėlį maitinti iš vieno 1,5 galvaninio elemento. .Konverteris pagamintas ant tranzistorių VT1, VT2 pagal transformatoriaus savaiminio osciliatoriaus grandinę su teigiamu srovės grįžtamuoju ryšiu.
Aukščiau minėta K561LE5 lusto generatoriaus grandinė su reguliuojamu darbo ciklu buvo šiek tiek pakeista, siekiant pagerinti srovės reguliavimo tiesiškumą.
Žibintuvėlio su šešiais itin ryškiais baltais šviesos diodais L-53MWC iš Kingbnght, lygiagrečiai prijungto, minimalus srovės suvartojimas yra 2,3 mA Srovės suvartojimo priklausomybė nuo šviesos diodų skaičiaus yra tiesiogiai proporcinga.
Režimas „Švyturys“, kai šviesos diodai ryškiai mirksi žemu dažniu, o paskui užgęsta, įgyvendinamas nustatant ryškumo valdiklį maksimaliai ir vėl įjungiant žibintuvėlį. Norimas šviesos blyksnių dažnis reguliuojamas pasirenkant kondensatorių SZ.
Žibintuvėlio veikimas išlieka, kai įtampa sumažinama iki 1,1 V, nors ryškumas žymiai sumažėja
Kaip elektroninis jungiklis naudojamas lauko tranzistorius su izoliuotais užtaisais KP501A (KR1014KT1V). Pagal valdymo grandinę jis gerai dera su K561LE5 mikroschema. KP501A tranzistorius turi tokius ribinius parametrus: nutekėjimo šaltinio įtampa - 240 V; vartų šaltinio įtampa - 20 V. nutekėjimo srovė - 0,18 A; galia - 0,5 W
Leidžiama lygiagrečiai jungti tranzistorius, geriausia iš tos pačios partijos. Galimas pakeitimas - KP504 su bet kokia raidine indeksu. IRF540 lauko tranzistoriams DD1 mikroschemos maitinimo įtampa. keitiklio generuojama įtampa turi būti padidinta iki 10 V
Žibintuvėlyje su šešiais lygiagrečiai prijungtais L-53MWC šviesos diodais srovės suvartojimas yra maždaug lygus 120 mA, kai antrasis tranzistorius prijungtas lygiagrečiai su VT3 - 140 mA
Transformatorius T1 apvyniotas ant ferito žiedo 2000NM K10-6"4,5. Apvijos suvyniotos dviem laidais, pirmosios apvijos galas prijungtas prie antrosios apvijos pradžios. Pirminėje apvijoje yra 2-10 vijų, antrinė - 2 * 20 apsisukimų. Vielos skersmuo - 0,37 mm. klasė - PEV-2. Induktyvumo ritė suvyniota ant tos pačios magnetinės grandinės be tarpo su ta pačia viela viename sluoksnyje, apsisukimų skaičius 38. Induktoriaus induktyvumas yra 860 μH
Šviesos diodų keitiklio grandinė nuo 0,4 iki 3 V- veikia su viena AAA baterija. Šis žibintuvėlis padidina įėjimo įtampą iki norimos įtampos, naudodamas paprastą nuolatinės srovės-DC keitiklį.
Išėjimo įtampa yra maždaug 7 W (priklausomai nuo sumontuotų šviesos diodų įtampos).
LED galvos lempos kūrimas
Kalbant apie transformatorių DC-DC keitiklyje. Jūs turite tai padaryti patys. Nuotraukoje parodyta, kaip surinkti transformatorių.
Kitas šviesos diodų keitiklių pasirinkimas _http://belza.cz/ledlight/ledm.htm
Žibintuvėlis su švino rūgšties sandariu akumuliatoriumi ir įkrovikliu.
Švino rūgštimi sandarūs akumuliatoriai yra pigiausi šiuo metu. Juose esantis elektrolitas yra gelio pavidalo, todėl baterijos leidžia veikti bet kurioje erdvinėje padėtyje ir neišskiria kenksmingų garų. Jie pasižymi dideliu patvarumu, jei neleidžiama giliai iškrauti. Teoriškai jie nebijo perkrauti, tačiau tuo piktnaudžiauti nereikėtų. Įkraunamas baterijas galima bet kada įkrauti nelaukiant, kol jos visiškai išsikraus.
Švino-rūgšties sandarūs akumuliatoriai tinkami naudoti buityje, vasarnamiuose ir gamyboje naudojamuose nešiojamuose žibintuvėliuose.
1 pav. Elektrinio žibintuvėlio grandinė
Žibintuvėlio su 6 voltų akumuliatoriaus įkrovikliu elektros grandinės schema, kuri leidžia paprastai išvengti gilaus akumuliatoriaus išsikrovimo ir taip padidinti jo tarnavimo laiką, parodyta paveikslėlyje. Jame yra gamykloje arba namuose pagamintas transformatoriaus maitinimo šaltinis ir įkrovimo bei perjungimo įrenginys, sumontuotas žibintuvėlio korpuse.
Autoriaus versijoje kaip transformatoriaus blokas naudojamas standartinis modemų maitinimo blokas. Įrenginio išėjimo kintamoji įtampa yra 12 arba 15 V, apkrovos srovė 1 A. Tokie įrenginiai taip pat yra su įmontuotais lygintuvais. Jie taip pat tinka šiam tikslui.
Kintamoji įtampa iš transformatoriaus bloko tiekiama į įkrovimo ir perjungimo įrenginį, kuriame yra įkroviklio X2 prijungimo kištukas, diodinis tiltelis VD1, srovės stabilizatorius (DA1, R1, HL1), akumuliatorius GB, perjungimo jungiklis S1. , avarinis jungiklis S2, kaitrinė lempa HL2. Kiekvieną kartą įjungus perjungimo jungiklį S1, akumuliatoriaus įtampa tiekiama į relę K1, jos kontaktai K1.1 užsidaro, tiekdami srovę į tranzistoriaus VT1 pagrindą. Tranzistorius įsijungia, perduodamas srovę per HL2 lempą. Išjunkite žibintuvėlį perjungdami perjungimo jungiklį S1 į pradinę padėtį, kurioje akumuliatorius yra atjungtas nuo relės K1 apvijos.
Leistina akumuliatoriaus iškrovos įtampa parenkama ties 4,5 V. Ją lemia relės K1 perjungimo įtampa. Galite pakeisti leistiną iškrovos įtampos vertę naudodami rezistorių R2. Didėjant rezistoriaus vertei, didėja leistina iškrovos įtampa ir atvirkščiai. Jei akumuliatoriaus įtampa yra mažesnė nei 4,5 V, relė neįsijungs, todėl į tranzistoriaus VT1 pagrindą, kuris įjungia HL2 lemputę, įtampa nebus tiekiama. Tai reiškia, kad akumuliatorių reikia įkrauti. Esant 4,5 V įtampai, žibintuvėlio sukuriamas apšvietimas nėra blogas. Avariniu atveju galite įjungti žibintuvėlį esant žemai įtampai mygtuku S2, jei pirmiausia įjungsite S1 perjungimo jungiklį.
Pastovi įtampa gali būti tiekiama ir į įkroviklio perjungimo įrenginio įvestį, nekreipiant dėmesio į prijungtų įrenginių poliškumą.
Norėdami perjungti žibintuvėlį į įkrovimo režimą, turite prijungti transformatoriaus bloko X1 lizdą prie X2 kištuko, esančio ant žibintuvėlio korpuso, o tada prijungti transformatoriaus bloko kištuką (neparodyta paveikslėlyje) prie 220 V tinklo. .
Šiame įgyvendinimo variante naudojama 4,2 Ah talpos baterija. Todėl jį galima įkrauti 0,42 A srove. Akumuliatorius įkraunamas naudojant nuolatinę srovę. Srovės stabilizatorių sudaro tik trys dalys: integruotas įtampos stabilizatorius DA1 tipo KR142EN5A arba importuotas 7805, LED HL1 ir rezistorius R1. Be to, kad šviesos diodas veikia kaip srovės stabilizatorius, jis taip pat tarnauja kaip akumuliatoriaus įkrovimo režimo indikatorius.
Žibintuvėlio elektros grandinės nustatymas susijęs su akumuliatoriaus įkrovimo srovės reguliavimu. Įkrovimo srovė (amperais) dažniausiai parenkama dešimt kartų mažesnė už skaitinę akumuliatoriaus talpos reikšmę (ampervalandėmis).
Norėdami jį sukonfigūruoti, geriausia atskirai surinkti srovės stabilizatoriaus grandinę. Vietoj akumuliatoriaus apkrovos prie šviesos diodo katodo ir rezistoriaus R1 jungties taško prijunkite ampermetrą, kurio srovė yra 2...5 A. Pasirinkę rezistorių R1, ampermetru nustatykite skaičiuojamą įkrovimo srovę.
Relė K1 – nendrinis jungiklis RES64, pasas RS4.569.724. HL2 lempa sunaudoja maždaug 1A srovę.
KT829 tranzistorius gali būti naudojamas su bet kokia raidžių indeksu. Šie tranzistoriai yra sudėtiniai ir turi didelį srovės stiprinimą 750. Į tai reikia atsižvelgti keičiant.
Autoriaus variante DA1 lustas sumontuotas ant standartinio 40x50x30 mm matmenų radiatoriaus. Rezistorius R1 susideda iš dviejų nuosekliai sujungtų 12 W vielinių rezistorių.
Schema:
LED žibintuvėlių REMONTAS
Dalių reitingai (C, D, R)C = 1 µF. R1 = 470 kOhm. R2 = 22 kOhm.
1D, 2D - KD105A (leistina įtampa 400 V, maksimali srovė 300 mA.)
Suteikia:
įkrovimo srovė = 65 - 70 mA.
įtampa = 3,6 V.
LED-Treiber PR4401 SOT23
Čia galite pamatyti, prie ko privedė eksperimento rezultatai.
Jūsų dėmesiui pateikta grandinė buvo naudojama LED žibintuvėlio maitinimui, mobiliojo telefono įkrovimui iš dviejų metalo hidrito baterijų, o kuriant mikrovaldiklio įrenginį – radijo mikrofoną. Kiekvienu atveju grandinė veikė nepriekaištingai. Sąrašas, kuriame galite naudoti MAX1674, gali tęstis ilgai.
Lengviausias būdas gauti daugiau ar mažiau stabilią srovę per šviesos diodą yra prijungti jį prie nestabilizuotos maitinimo grandinės per rezistorių. Reikia atsižvelgti į tai, kad maitinimo įtampa turi būti bent du kartus didesnė už šviesos diodo darbinę įtampą. Srovė per šviesos diodą apskaičiuojama pagal formulę:
I led = (Umax. maitinimo šaltinis - U darbo diodas) : R1
Ši schema yra itin paprasta ir daugeliu atvejų pasiteisina, tačiau ji turėtų būti naudojama ten, kur nereikia taupyti elektros energijos ir nėra keliami aukšti patikimumo reikalavimai.
Stabilesnės grandinės, pagrįstos linijiniais stabilizatoriais:
Kaip stabilizatorius geriau rinktis reguliuojamus arba fiksuotus įtampos stabilizatorius, tačiau jis turėtų būti kuo artimesnis šviesos diodo arba nuosekliai sujungtų šviesos diodų grandinės įtampai.
Labai tinka tokie stabilizatoriai kaip LM 317.
Vokiškas tekstas:
„Il war es“ su „NiCd-Zelle“ (AAA, 250 mAh) galia su naujais ultrahelenais šviesos diodais su 5600 mCd. Maži šviesos diodai, kurių įtampa yra 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, taip pat turi 100nF-kondensatorių 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 Krenthabezität ent. Und hier ist sie nun, die Mini-Taschenlampe:
Šaltiniai:
http://pro-radio.ru/
http://radiokot.ru/
Žibintuvėlis – būtinas dalykas keliaujant į gamtą ar į kaimą. Naktį asmeniniame sklype ar prie palapinės tik jis sukurs šviesos spindulį tamsos karalystėje. Tačiau net ir miesto bute kartais be jo tiesiog neapsieisite. Paprastai be žibintuvėlio sunku gauti ką nors mažo, kuris pasisuko po lova ar sofa. Ir nors šiais laikais yra įrenginių, kurie yra daugiafunkciniai ir gali būti šviesos šaltinis, kai kurie mūsų skaitytojai tikriausiai norės sužinoti, kaip savo rankomis pasigaminti žibintuvėlį. Kaip pasidaryti nedidelį įrenginį iš laužo daiktų, bus aptarta toliau.
Klasikinė forma
Patogiausias dizainas, kuris iš esmės nepakito žibintuvėlių daugelį metų, yra dizainas, kuriame yra:
- cilindrinis korpusas su tos pačios formos baterijomis;
- atšvaitas su lempute viename korpuso gale;
- nuimamas dangtelis kitame korpuso gale.
Ir šį dizainą galima gauti naudojant nereikalingus namų apyvokos daiktus. Jei žibintą gaminsite savo rankomis, jūs, žinoma, neturėsite tokio grožio kaip pramoninis dizainas. Tačiau jis bus funkcionalus, o iš veikiančio naminio gaminio sulauksite daug teigiamų emocijų.
Taigi, pagrindinė problema, kurią iš pirmo žvilgsnio sunku išspręsti, yra atšvaitas. Bet tai tik atrodo sudėtinga. Tiesą sakant, mus supa daugybė objektų, kurie gali tapti pasiruošimu įvairiausiems įvairaus dydžio atšvaitams. Tai įprasti plastikiniai buteliai. Jų vidinis paviršius prie kaklo savo forma labai artimas gamykloje pagamintam atšvaitui. O dangtelis lyg ir sukurtas į jį montuoti LED, kuris šiandien yra geriausias šviesos šaltinis. Ji ryškesnė ir ekonomiškesnė nei miniatiūrinė lemputė.
Atšvaito gaminimas
Tai, kad gali nepavykti rasti tinkamų matmenų vamzdžio kėbului gaminti, nėra problema. Galima suklijuoti iš atskirų dalių. Pavyzdžiui, iš nereikalingų vienkartinių tušinukų. Kontaktams spyruokliuoti galima naudoti spiralę, kuri naudojama puslapiams įrišti, o kontaktai gali būti pagaminti iš plonos skardos, kurios žaliava bus skardinė. Todėl pradedame nuo norimo dydžio plastikinio butelio pasirinkimo ir likusių elementų pasirinkimo. Kuo mažesnis buteliukas, tuo standesnis ir stipresnis bus atšvaitas. Lengviausias būdas pritvirtinti dalis surinkimo metu yra naudoti statybinį sandariklį.
Taigi, pradėkime gaminti žibintuvėlį savo rankomis. Aštriu peiliu nuo buteliuko nupjaukite kaklą ir parabolinę kūno dalį, o kraštus apipjaustykite žirklėmis.
Efektyviam atspindžiui naudojame foliją, į kurią įvyniojami šokoladiniai batonėliai. Jei jo dydžio neužtenka, iš kepiniams skirtos folijos ritinėlio galite atpjauti didesnį gabalėlį. Kad folija liktų ant paviršiaus, užtepkite ploną sandariklio sluoksnį. Tada užspaudžiame ir išlyginame foliją. Jei ji susiraukšlėja, tai nesvarbu. Svarbiausia, kad nebūtų patinimų ir kad jis atitiktų pagrindo formą.
Foliją spaudžiame pirštais ir išlygindami nelygumus suformuojame kuo lygesnį paviršių. Naudodami žirkles, nupjaukite folijos kraštus lygiai su plastikiniu pagrindu. Išilgai kaklo kontūro peiliu padarome išpjovą šviesos diodui, kuris vėliau bus sumontuotas šioje vietoje ant lizdo.
Gaminame iš butelio kamštelio apačios, aštriu peiliu nupjaudami srieginius kraštus ir, jei reikia, apipjaustydami žirklėmis. Tada yla arba peilio galiuku padarydami lizde dvi skylutes, per jas įveriame šviesos diodo kojeles, prispaudžiame prie jo pagrindą. Norėdami teisingai sumontuoti LED lemputę dangtelio centre, turite pasirinkti tinkamą atstumą tarp skylių pagal kojelių vietą LED pagrinde.
Šviesos diodų laidus lenkiame į šonus, kol jie prisilies prie lizdo kraštų. Prie jų susukdami pritvirtiname laidininkus. Jei dėl vielos šerdies savybių ar dėl kitų priežasčių sukimas pasirodo nepatikimas, naudojamas litavimas. Pritvirtinus laidus, laidai užlenkiami išilgai lizdo. Gautos dalies veikimą rekomenduojama patikrinti naudojant žibintuvėlyje naudojamas baterijas.
Tada iš skardos lakšto išpjauname kontaktinę plokštę akumuliatoriui, kuris remiasi į lizdą su LED. Sukdami arba lituodami trinkelę - gnybtą sujungiame trumpesniu laidu. Mes pritvirtiname terminalą prie spyruoklės, kuri savo ruožtu yra pritvirtinta prie lizdo. Elementams tvirtinti naudojame sandariklį.
Tada į atšvaitą įklijuojame lizdą su LED.
Dugnas ir dėklas su baterijomis
Žibintuvėlio korpuso dalis, esanti priešais atšvaitą, taip pat pagaminta iš buteliuko dalies su kakleliu. Bet tik nuo pačio kaklo su dangteliu. Prie jo vidinės sienelės priklijuotas gnybtas iš skardos lakšto. Prie jo taip pat pritvirtinta viela. Šis laidas ir antrasis LED laidas bus naudojami žibintuvėlio valdymui. Gnybtas liečiasi su akumuliatoriumi, spaudžiamas dangteliu, užsukamu ant kakliuko.
Dvi pagrindinės dalys yra paruoštos. Dabar turime pagaminti baterijų dėklą. Tam naudojame sausus, todėl nebereikalingus flomasterius. Paliekame tik korpusą, kurį sutrumpiname į ilgį ir perpjauname išilgai ašies galuose, padarydami dvi iškyšas klijavimui. Prieš pjaustydami, pažymėkite žymekliu, flomasterio korpusu užtepkite klijuojamas dalis.
Iškyšas patepkite klijais ir atitinkamai priklijuokite atšvaitą bei nugarėlę.
Tada iš skardos lakšto išpjauname jungiklių dalis. Prie jų montuojame laidus ir detales klijuojame prie korpuso.
Į žibintuvėlį įdedame baterijas ir naudojame. Tai, žinoma, nėra gamyklinis žibintuvėlis su kokybišku atšvaitu ir tolimosiomis šviesomis. Bet jis pagamintas savo rankomis, tai jūsų gaminys, kuris suteikia gerą žemo lygio apšvietimą ir suteikia didelį malonumą, o už pinigus jo nenusipirksi. Dabar jūs aiškiai suprantate, kaip lengva patiems pasidaryti žibintą.
Paruoštas žibintuvėlis ir šviesa iš jo
Ar norite savo rankomis pasigaminti galingą ir mielą LED žibintuvėlį? Tuomet šis projektas kaip tik tau!
Žiūrėkite vaizdo įrašą, kuriame paaiškinamos visos šio projekto ypatybės, taip pat atlikite straipsnio pabaigoje nurodytus veiksmus, skirtus „kaip tai padaryti“. Norėdami giliau suprasti projektą, rekomenduoju peržiūrėti ir vaizdo įrašą, ir tekstinę-grafinę instrukcijų dalį.
1 veiksmas: korpusas ir dalys
Norėdami sukurti nešiojamąjį LED žibintuvėlį, jums reikės:
- Atvejis: čia galite pasitelkti visą savo vaizduotę. Kūnas gali būti įvairių formų. Ir, žinoma, galite pasigaminti korpusą savo naminiam, patvariam rankiniam žibintuvėliui, tiesiog nukopijavę mano versiją. Šilumos išsklaidymui naudojau aliuminio vamzdelį ir centrinę aliuminio šerdį. Svarbu, kad LED lustas išliktų kietas, todėl jį sumontavau ant tokio didelio metalo gabalo. Taigi nedvejodami pasinaudokite mano idėjomis kuriant korpusą, jos išsamiai aptariamos vaizdo įraše. Priekinis ir galinis dangteliai, taip pat rankena yra 3D spausdinti iš ABS. Failų, skirtų 3D spausdinimui, neįtrauksiu, nes jie buvo paruošti mano skersmens vamzdeliui, o jūs patys galite lengvai pasidaryti 3D kištukų modelius savo vamzdeliams.
- Lustas 100W LED, reflektorius, objektyvas.
- 100 W LED tvarkyklė – ieškokite padidintos nuolatinės įtampos LED tvarkyklės („padidinkite pastovios įtampos LED tvarkyklę“, jei norite ieškoti užsienio svetainėse).
- Ličio polimero baterija (naudojau 4S 3300mAh).
- Smulki elektronika (jungiklis, potenciometras, rezistoriai).
2 veiksmas: LED montavimas
- Įstatykite šviesos diodą ant radiatoriaus, naudodami terminę pasta ir varžtus.
- Klijuokite atšvaitą ir lęšį naudodami epoksidinę dervą.
- Lituokite laidus, jungiančius jį su tvarkykle, ant šviesos diodo.
Patarimas: jei jūsų radiatorius nėra pakankamai didelis, galite naudoti aktyvų aušinimą ventiliatoriaus pavidalu. Po jungiklio prijunkite ventiliatorių tiesiai prie maitinimo šaltinio.
3 veiksmas: LED tvarkyklė
Pasirinkite DC-DC stiprinimo tvarkyklę, kuri gali valdyti bent 100 W srovę. Jei norite pakeisti ilgo nuotolio žibintuvėlio ryškumą, pakeiskite jį naudodami pridedamą diagramą. Po atnaujinimo nustatykite maksimalią apdailos rezistoriaus įtampą. Didžiausia įtampa turi būti tokia, kokia nurodyta LED lusto gamintojo. Taip pat patikrinkite esamą lusto įtampą – maksimaliai ji gali pagaminti daugiau nei 100W. Jei taip, nustatykite maksimalią srovę šiek tiek mažesnę, kad neviršytumėte 100 W, kai žoliapjovė visiškai atidaryta ir akumuliatorius visiškai įkrautas.
Taip pat galite pasirinkti nuolatinės srovės tvarkyklę ir ją konfigūruoti.
4 veiksmas: pritvirtinkite ir prijunkite
Įdėkite vairuotoją į ragelį (arba į savo korpusą). Palikite vietos akumuliatoriui
Įdiekite trimačio potenciometrą. Įdėkite jungiklį ant korpuso ir prijunkite jį nuosekliai su teigiamu akumuliatoriaus laidu.
Naktį neišsiversite be žibintuvėlio - pagrindinio elektrinio prietaiso, skirto regėjimui. Be šio objekto tamsoje žmogui apskritai neįmanoma nieko pamatyti. To priežastis slypi tame, kad žmogus tamsoje nesugeba atskirti spalvų vienos nuo kitos.
Kiekvienais metais internete pasirodo vis daugiau naminių žibintuvėlių nuotraukų, o tai yra gana logiška, nes tokio išrasto įrenginio dėka tamsoje galite pamatyti absoliučiai viską.
Šiandien yra keletas žibintuvėlių tipų. Čia galite rasti ne tik klasikinius, visiems žinomus variantus, bet ir žibintus, kurie prireikus numato nepriklausomą šviesos spindulį. Šiame straipsnyje mes išsamiai apžvelgsime, kaip savo rankomis pasidaryti žibintuvėlį, naudojant tik paruoštas medžiagas ir nuoseklias instrukcijas.
Popieriniai žibintai
Pažiūrėję įvairias schemas ir instrukcijas, kaip patiems pasigaminti žibintuvėlį, nesunkiai pastebėsite, kad pagaminti jį iš popieriaus yra lengviau nei iš bet kurios kitos medžiagos. Be to, net vaikas gali pasidaryti gražų žibintą iš spalvoto popieriaus, prižiūrimas suaugusiojo.
Internete galite pamatyti begalę pavyzdžių ir juos pažiūrėję gana greitai galėsite juos užpildyti. Jei norite padaryti gražų žibintą, galite jį papildomai papuošti priedu, pavyzdžiui, popierine juostele.
Popierinis žibintas – gana mielas simbolis, tad net jei kai kurios savadarbės pagalbinės apšvietimo priemonės visai nešviečia, joms atleidžiama už funkcionalumo stoką.
Be to, jie tokie gražūs, kad juos gaminti labai įdomu ne tik vaikams, bet ir suaugusiems. Šiandien paprasti ir galingi rankų darbo žibintuvėliai tampa daiktu, kuris gaminamas net kartu su vaikais darželyje.
Kaip papuošti žibintą?
Klasikinis popierinis žibintas gali būti transformuojamas įdomiai, pavyzdžiui, naudojant įvairius dekorus. Ypač sėkmingai tai demonstruoja IKEA kompanija. Kiekvienais metais jų žurnaluose pasirodo vis daugiau skirtingų žibintų girliandų panaudojimo ant sienų ir lubų variantų. Dėl tokio įdomaus baldo galite greitai ir nebrangiai pakeisti bet kurio kambario išvaizdą.
Taigi, ko reikia norint pasigaminti žibintą namuose? Popierius, žirklės, klijai ir truputis dekoro. Priešingu atveju yra reali erdvė veiklai, kurios niekas neriboja.
Daugiau skylių žibintuvuose
Šiandien įvairiuose žurnaluose galite rasti daugybę skirtingų popierinių žibintų, kuriuos gali pasigaminti bet kokio amžiaus vaikas. Galite, pavyzdžiui, pabandyti pagaminti ryškų puodą su skylutėmis, kurie papuoš net klasikinį žibinto modelį. Svarbiausia, kad tai neabejotinai pakeis bendrą vystomąjį užsiėmimą su vyresniu nei trejų metų vaiku.
Žibintų namas
Jei norite pabandyti pasigaminti šiandien populiarius ultravioletinių ir LED žibintuvėlių, galite pabandyti parinkti jiems namo formą. Gražius namų ar net rūmų formos žibintus pagaminti gana paprasta. Internete galite rasti šabloną beveik kiekvienam skoniui. Jei norite daugiau laiko praleisti su vaiku, galite net patys pabandyti nupiešti šabloną būsimam amatui.
Pagrindinis dalykas, į kurį reikia atsižvelgti kuriant tokio tipo žibintuvėlį, yra privalomas griovelių kūrimas. Tokiu atveju greičiausiai net nesusitepsite klijais.
Be to, daiktas taps tikrai unikalus ir niekur kitur nepamatysi. Tokį žibintuvėlį galite pagaminti tiesiog per porą valandų. Pagrindinis skirtumas kuriant bus tik panaudotoje medžiagoje. Priešingu atveju jie gaminami taip pat, kaip ir žibintai kartoninių namų pavidalu.
Kurdami tokius žibintus, nepamirškite, kad priedas niekada negalės tapti visaverčiu apšvietimo šaltiniu. Tokiu atveju žibintas gali būti naudojamas kaip naktinė lemputė vaikų kambaryje arba papildomas apšvietimo šaltinis, pavyzdžiui, virtuvėje, jei pagrindinis apšvietimas yra pakankamai ryškus.
DIY foto žibintuvėlis
Pastaba! 
Pastaba! 
Pastaba! 
LED juostelės dabar naudojamos visur ir kartais lieka tokių juostelių gabalėlių ar vietomis perdegusių juostelių su LED. Bet yra daug sveikų, veikiančių šviesos diodų, o tokius gerus daiktus gaila išmesti, norisi juos kur nors panaudoti. Taip pat yra įvairių baterijų elementų. Visų pirma pažvelgsime į „negyvos“ Ni-Cd (nikelio-kadmio) akumuliatoriaus elementus. Iš visų šių šiukšlių galite sukurti gerą naminį žibintuvėlį, greičiausiai geresnį nei gamyklinis.
LED juostelė, kaip patikrinti
Paprastai LED juostos yra skirtos 12 voltų įtampai ir susideda iš daugybės nepriklausomų segmentų, sujungtų lygiagrečiai, kad sudarytų juostelę. Tai reiškia, kad sugedus kuriam nors elementui, tik atitinkamas elementas praranda funkcionalumą, likę LED juostos segmentai veikia toliau.
Tiesą sakant, jums tereikia įjungti 12 voltų maitinimo įtampą specialiuose kontaktiniuose taškuose, esančiuose ant kiekvienos juostos. Tuo pačiu metu įtampa bus tiekiama į visus juostos segmentus ir paaiškės, kur yra nedarbinės zonos.
Kiekvienas segmentas susideda iš 3 šviesos diodų ir nuosekliai sujungto srovę ribojančio rezistoriaus. Jei 12 voltų padalinsime iš 3 (LED skaičius), gausime 4 voltus vienam šviesos diodui. Tai yra vieno šviesos diodo maitinimo įtampa - 4 voltai. Leiskite pabrėžti, kadangi visa grandinė yra ribojama rezistoriaus, diodui pakanka 3,5 volto įtampos. Žinodami šią įtampą, galime tiesiogiai išbandyti bet kurį juostelės šviesos diodą atskirai. Tai galima padaryti palietus LED gnybtus su zondais, prijungtais prie maitinimo šaltinio, kurio įtampa yra 3,5 volto.
Šiems tikslams galite naudoti laboratoriją, reguliuojamą maitinimo šaltinį arba mobiliojo telefono įkroviklį. Nerekomenduojama įkroviklio jungti tiesiai prie LED, nes jo įtampa yra apie 5 voltus ir teoriškai LED gali perdegti nuo didelės srovės. Kad taip neatsitiktų, įkroviklį reikia prijungti per 100 omų rezistorių, tai apribos srovę.
Pati pasidariau tokį paprastą įrenginį – kraunu iš mobiliojo telefono su krokodilais vietoj kištuko. Labai patogu įjungti mobiliuosius telefonus be baterijos, įkrauti baterijas vietoj „varlės“ ir pan. Tai taip pat tinka tikrinant šviesos diodus.
Šviesos diodui svarbus įtampos poliškumas, jei supainiosite pliusą su minusu, diodas neužsidega. Tai nėra problema; kiekvieno šviesos diodo poliškumas paprastai nurodomas juostoje, o jei ne, tuomet reikia išbandyti abu būdus. Diodas nepablogės nuo sumaišytų pliusų ar minusų.
LED lempa
Žibintuvėliui būtina pagaminti šviesą skleidžiantį bloką, lempą. Tiesą sakant, jums reikia išardyti šviesos diodus iš juostos ir sugrupuoti juos pagal savo skonį ir spalvą, pagal kiekį, ryškumą ir maitinimo įtampą.
Norėdami jį nuimti nuo juostos, naudojau rankinį peilį, atsargiai nupjaudamas šviesos diodus tiesiai su juostos laidžių laidų gabalėliais. Bandžiau lituoti, bet kažkaip nepavyko to padaryti. Išsirinkęs apie 30-40 vnt., sustojau, žibintuvėliui ir kitiems amatams buvo daugiau nei pakankamai.
Šviesos diodai turi būti prijungti pagal paprastą taisyklę: 4 voltai 1 arba keli lygiagrečiai diodai. Tai yra, jei mazgas bus maitinamas iš ne daugiau kaip 5 voltų šaltinio, nesvarbu, kiek šviesos diodų yra, jie turi būti lituojami lygiagrečiai. Jei planuojate maitinti agregatą iš 12 voltų, turite sugrupuoti 3 iš eilės einančius segmentus su vienodu diodų skaičiumi kiekviename. Čia yra surinkimo pavyzdys, kurį litavau iš 24 šviesos diodų, padalindamas juos į 3 iš eilės dalis po 8 dalis. Jis skirtas 12 voltų įtampai.
Kiekviena iš trijų šio elemento sekcijų skirta maždaug 4 voltų įtampai. Sekcijos sujungtos nuosekliai, todėl visas mazgas maitinamas 12 voltų įtampa.
Kažkas rašo, kad šviesos diodai neturėtų būti jungiami lygiagrečiai be atskiro ribojančio rezistoriaus. Galbūt tai ir teisinga, bet aš nesikoncentruoju į tokias smulkmenas. Ilgam tarnavimo laikui, mano nuomone, svarbiau visam elementui parinkti srovę ribojantį rezistorių ir jį reikėtų rinktis ne matuojant srovę, o apčiuopiant veikiančius LED šildymui. Bet apie tai vėliau.
Nusprendžiau iš panaudotos atsuktuvo baterijos pagaminti žibintuvėlį, maitinamą 3 nikelio-kadmio elementais. Kiekvieno elemento įtampa yra 1,2 volto, todėl 3 nuosekliai sujungti elementai suteikia 3,6 volto. Mes sutelksime dėmesį į šią įtampą.
Prijungęs 3 akumuliatoriaus elementus prie 8 lygiagrečių diodų, išmatavau srovę - apie 180 miliamperų. Iš 8 šviesos diodų nuspręsta pagaminti šviesą skleidžiantį elementą, kuris puikiai tiks halogeninio prožektoriaus reflektoriui.
Kaip pagrindą paėmiau apie 1cmX1cm folijos stiklo pluošto gabalėlį, į jį tilps 8 LED dviejose eilėse. Aš iškirpiau 2 skiriamąsias juosteles folijoje - vidurinis kontaktas bus „-“, du kraštutiniai bus „+“.
Tokioms smulkmenoms lituoti mano 15 vatų lituoklio per daug, tiksliau antgalis per didelis. SMD komponentų litavimo antgalį galite pagaminti iš 2,5 mm elektros laido gabalo. Norėdami užtikrinti, kad naujasis antgalis liktų didelėje šildytuvo skylėje, galite perlenkti laidą per pusę arba pridėti papildomų vielos gabalėlių į didelę angą.
Pagrindas yra skarduotas lydmetaliu ir kanifolija, o šviesos diodai lituojami laikantis poliškumo. Katodai („-“) yra prilituoti prie vidurinės juostos, o anodai („+“) – prie išorinių juostelių. Jungiamieji laidai yra lituojami, išorinės juostos sujungtos trumpikliu.
Lituotą konstrukciją reikia patikrinti prijungiant prie 3,5-4 voltų šaltinio arba per rezistorių prie telefono įkroviklio. Nepamirškite apie perjungimo poliškumą. Belieka tik sugalvoti žibintuvėlio atšvaitą, atšvaitą paėmiau iš halogeninės lempos. Šviesos elementas turi būti patikimai pritvirtintas prie atšvaito, pavyzdžiui, klijais.
Deja, nuotrauka negali perteikti surinktos konstrukcijos švytėjimo ryškumo, bet pasakysiu už save: akinimas visai neblogas!
Baterija
Žibintuvėliui maitinti nusprendžiau naudoti „negyvusios“ atsuktuvo baterijos elementus. Iš dėklo išėmiau visus 10 elementų. Atsuktuvas veikė ant šios baterijos 5-10 minučių ir mirė, pagal mano versiją, šios baterijos elementai gali būti tinkami naudoti žibintuvėlį. Juk žibintuvėliui reikia daug mažesnių srovių nei atsuktuvui.
Iš karto atkabinau tris elementus nuo bendros jungties, jie tiesiog gamins 3,6 volto įtampą.
Matavau įtampą kiekvienam elementui atskirai - visi buvo apie 1,1 V, tik vienas rodė 0. Matyt, čia sugedusi skardinė, ji šiukšliadėžėje. Likusieji vis tiek tarnaus. Mano LED surinkimui užteks trijų skardinių.
Išnaršęs internete radau svarbios informacijos apie nikelio-kadmio baterijas: kiekvieno elemento nominali įtampa 1,2 volto, bankas turi būti įkraunamas iki 1,4 volto įtampos (įtampa banke be apkrovos), išsikrovimas turi būti ne mažesnis. nei 0,9 volto - jei keli elementai yra sukrauti nuosekliai, tada ne mažiau kaip 1 voltas vienam elementui. Galite krauti dešimtosios talpos srove (mano atveju 1,2A/h = 0,12A), bet iš tikrųjų ji gali būti didesnė (atsuktuvas kraunasi ne ilgiau kaip valandą, vadinasi, įkrovimo srovė yra mažiausiai 1,2 A). Treniruotėms/atsistatymui pravartu su tam tikra apkrova iškrauti bateriją iki 1 V ir vėl kelis kartus įkrauti. Tuo pačiu įvertinkite apytikslį žibintuvėlio veikimo laiką.
Taigi trijų nuosekliai sujungtų elementų parametrai yra tokie: įkrovimo įtampa 1,4X3 = 4,2 volto, vardinė įtampa 1,2X3 = 3,6 volto, įkrovimo srovė - ką duos mano pagamintas mobilusis įkroviklis su stabilizatoriumi.
Vienintelis neaiškus dalykas yra tai, kaip išmatuoti mažiausią įtampą išsikrovusiuose akumuliatoriuose. Prieš prijungiant mano lempą trijų elementų įtampa buvo 3,5 volto, prijungus - 2,8 volto, įtampa greitai atsistatė vėl atjungus iki 3,5 volto. Nusprendžiau taip: esant apkrovai įtampa neturi nukristi žemiau 2,7 volto (0,9 V vienam elementui), be apkrovos pageidautina, kad ji būtų 3 voltai (1 V vienam elementui). Tačiau išsikrovimas užtruks ilgai; kuo ilgiau išsikrausite, tuo įtampa bus stabilesnė ir greitai nustos kristi, kai užsidegs šviesos diodai!
Jau išsikrovusias baterijas išsikroviau kelias valandas, kartais kelioms minutėms užgesinau lempą. Rezultatas buvo 2,71 V su prijungta lempa ir 3,45 V be apkrovos, toliau nedrįsau išsikrauti. Atkreipiu dėmesį, kad šviesos diodai ir toliau švietė, nors ir silpnai.
Nikelio-kadmio akumuliatorių įkroviklis
Dabar reikia sukurti žibintuvėlio įkroviklį. Pagrindinis reikalavimas – išėjimo įtampa neturi viršyti 4,2 V.
Jei planuojate įkroviklį maitinti iš bet kurio daugiau nei 6 voltų šaltinio, tinka paprasta grandinė, pagrįsta KR142EN12A; tai labai įprasta reguliuojamos, stabilizuotos galios mikroschema. Užsienio LM317 analogas. Čia yra šio lusto įkroviklio schema:
Bet ši schema netilpo į mano idėją – universalumas ir maksimalus įkrovimo patogumas. Galų gale, šiam įrenginiui turėsite pagaminti transformatorių su lygintuvu arba naudoti paruoštą maitinimo šaltinį. Nusprendžiau sukurti galimybę krauti baterijas iš mobiliojo telefono įkroviklio ir kompiuterio USB prievado. Norėdami tai įgyvendinti, jums reikės sudėtingesnės grandinės:
Šios grandinės lauko tranzistorius gali būti paimtas iš sugedusios pagrindinės plokštės ir kitų kompiuterių periferinių įrenginių, aš jį nupjoviau nuo senos vaizdo plokštės. Tokių tranzistorių pagrindinėje plokštėje prie procesoriaus yra apstu ir ne tik. Norėdami įsitikinti savo pasirinkimu, į paiešką turite įvesti tranzistoriaus numerį ir iš duomenų lapų įsitikinti, kad tai lauko efektas su N kanalu.
TL431 mikroschemą naudojau kaip zenerio diodą, jis yra beveik kiekviename mobiliojo telefono įkroviklyje ar kituose perjungiamuose maitinimo šaltiniuose. Šios mikroschemos kaiščiai turi būti prijungti taip, kaip parodyta paveikslėlyje:
Aš surinkau grandinę ant PCB ir pateikiau USB lizdą prijungimui. Be grandinės, prie lizdo prilitavau vieną LED, rodantį įkrovimą (ta įtampa tiekiama į USB prievadą).
Keletas paaiškinimų apie diagramą Kadangi įkrovimo grandinė visada bus prijungta prie akumuliatoriaus, VD2 diodas yra būtinas, kad akumuliatorius neišsikrautų per stabilizatoriaus elementus. Pasirinkus R4, reikia pasiekti 4,4 V įtampą nurodytame bandymo taške, ją reikia išmatuoti atjungus akumuliatorių, 0,2 volto yra rezervas ištraukimui. Ir apskritai 4,4 V neviršija rekomenduojamos trijų akumuliatoriaus elementų įtampos.
Įkroviklio grandinę galima gerokai supaprastinti, tačiau krauti teks tik iš 5 V šaltinio (kompiuterio USB prievadas atitinka šį reikalavimą), jei telefono įkroviklis gamina didesnę įtampą, jo naudoti negalima. Pagal supaprastintą schemą teoriškai baterijas galima įkrauti, praktiškai taip baterijos įkraunamos daugelyje gamyklinių gaminių.
LED srovės apribojimas
Norėdami išvengti šviesos diodų perkaitimo ir tuo pačiu sumažinti akumuliatoriaus energijos suvartojimą, turite pasirinkti srovę ribojantį rezistorių. Jį pasirinkau be jokių instrumentų, įvertindamas kaitinimą liečiant ir iš akies kontroliuodamas švytėjimo ryškumą. Pasirinkimas turi būti atliktas naudojant įkrautą akumuliatorių, reikia rasti optimalią reikšmę tarp šildymo ir ryškumo. Turiu 5,1 Ohm rezistorių.
Darbo valandos
Atlikau kelis įkrovimus ir iškrovimus ir gavau tokius rezultatus: krovimo laikas - 7-8 val., nuolat degant lemputei, baterija išsikrauna iki 2,7 V maždaug per 5 valandas. Tačiau išjungus kelioms minutėms, baterija šiek tiek atgauna savo įkrovą ir gali dirbti dar pusvalandį ir taip kelis kartus. Tai reiškia, kad žibintuvėlis veiks ilgai, jei šviesa nedega visą laiką, tačiau praktiškai taip yra. Net jei naudosite praktiškai neišjungę, jo turėtų pakakti porai naktų.
Žinoma, buvo tikimasi ilgesnio veikimo laiko be pertrūkių, tačiau nepamirškite, kad baterijos buvo paimtos iš „negyvos“ atsuktuvo baterijos.
Žibintuvėlio korpusas
Gautą įrenginį reikia kur nors padėti, padaryti kokį patogų dėklą.
Norėjau dėti baterijas su LED žibintuvėliu į polipropileninį vandens vamzdį, bet skardinės netilpo net į 32 mm vamzdį, nes vamzdžio vidinis skersmuo daug mažesnis. Galiausiai apsistojau ties 32 mm polipropileno movomis. Paėmiau 4 movas ir 1 kamštį ir suklijavau juos klijais.
Viską suklijavus į vieną konstrukciją gavome labai masyvų žibintą, apie 4 cm skersmens.Jei naudosite bet kokį kitą vamzdį, galite žymiai sumažinti žibinto dydį.
Viską apvynioję elektrine juosta, kad geriau matytumėte, gavome šį žibintą:
Pokalbis
Baigdamas norėčiau pasakyti keletą žodžių apie gautą apžvalgą. Ne kiekvienas kompiuterio USB prievadas gali įkrauti šį žibintuvėlį, viskas priklauso nuo jo apkrovos, turėtų pakakti 0,5 A. Palyginimui, mobilieji telefonai gali rodyti įkrovimą, kai jie yra prijungti prie kai kurių kompiuterių, tačiau iš tikrųjų įkrovimo nėra. Kitaip tariant, jei kompiuteris krauna telefoną, tada kraus ir žibintuvėlis.
Lauko efekto tranzistoriaus grandinė gali būti naudojama 1 arba 2 baterijų elementams įkrauti iš USB, tik reikia atitinkamai sureguliuoti įtampą.