ทำไฟฉาย LED ของคุณเอง
ไฟฉาย LED พร้อมตัวแปลงไฟ 3 โวลต์เป็น LED 0.3-1.5V 0.3-1.5
วีนำไฟฉาย
โดยทั่วไปแล้ว ไฟ LED สีน้ำเงินหรือสีขาวต้องใช้ไฟ 3 - 3.5v ในการทำงาน วงจรนี้ช่วยให้คุณสามารถจ่ายไฟให้กับ LED สีน้ำเงินหรือสีขาวที่มีแรงดันไฟฟ้าต่ำจากแบตเตอรี่ AA หนึ่งก้อนโดยปกติ หากคุณต้องการให้ไฟ LED สีฟ้าหรือสีขาวสว่างขึ้น คุณจะต้องจ่ายไฟให้กับไฟ 3 - 3.5 V เช่นเดียวกับจากเซลล์แบบเหรียญลิเธียม 3 V
รายละเอียด:
ไดโอดเปล่งแสง
แหวนเฟอร์ไรต์ (เส้นผ่านศูนย์กลาง ~ 10 มม.)
ลวดพัน (20 ซม.)
ตัวต้านทาน 1kOhm
ทรานซิสเตอร์ N-P-N
แบตเตอรี่
พารามิเตอร์ของหม้อแปลงที่ใช้:
ขดลวดที่ไปยัง LED มีประมาณ 45 รอบ พันด้วยลวดขนาด 0.25 มม.
ขดลวดที่ไปยังฐานของทรานซิสเตอร์นั้นมีเส้นลวดขนาด 0.1 มม. ประมาณ 30 รอบ
ตัวต้านทานฐานในกรณีนี้มีความต้านทานประมาณ 2K
แทนที่จะเป็น R1 แนะนำให้ติดตั้งตัวต้านทานการปรับค่าและรับกระแสผ่านไดโอดที่ ~ 22 mA ด้วยแบตเตอรี่ใหม่ให้วัดความต้านทานแล้วแทนที่ด้วยตัวต้านทานคงที่ของค่าที่ได้รับ
วงจรที่ประกอบแล้วควรใช้งานได้ทันที
มีเพียง 2 สาเหตุที่เป็นไปได้ว่าทำไมโครงการจึงไม่ทำงาน
1.ปลายม้วนปนกัน
2. หมุนฐานน้อยเกินไป
การสร้างจะหายไปตามจำนวนรอบ<15.
วางชิ้นส่วนลวดเข้าด้วยกันแล้วพันไว้รอบวงแหวน
เชื่อมต่อปลายทั้งสองของสายไฟที่แตกต่างกันเข้าด้วยกัน
สามารถวางวงจรไว้ภายในตัวเครื่องที่เหมาะสมได้
การแนะนำวงจรดังกล่าวในไฟฉายที่ทำงานบน 3V ช่วยขยายระยะเวลาการทำงานจากแบตเตอรี่ชุดเดียวได้อย่างมาก
ตัวเลือกในการทำให้ไฟฉายใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ 1.5V หนึ่งก้อน
ทรานซิสเตอร์และความต้านทานจะอยู่ภายในวงแหวนเฟอร์ไรต์
ไฟ LED สีขาวทำงานโดยใช้แบตเตอรี่ AAA ที่ตายแล้ว
ตัวเลือกความทันสมัย "ไฟฉาย - ปากกา"
การกระตุ้นของออสซิลเลเตอร์แบบบล็อกที่แสดงในแผนภาพทำได้โดยการคัปปลิ้งของหม้อแปลงที่ T1 พัลส์แรงดันไฟฟ้าที่เกิดขึ้นทางด้านขวา (ตามวงจร) จะถูกเพิ่มเข้ากับแรงดันไฟฟ้าของแหล่งพลังงานและจ่ายให้กับ LED VD1 แน่นอนว่าเป็นไปได้ที่จะกำจัดตัวเก็บประจุและตัวต้านทานในวงจรฐานของทรานซิสเตอร์ แต่ความล้มเหลวของ VT1 และ VD1 ก็เกิดขึ้นได้เมื่อใช้แบตเตอรี่ที่มีตราสินค้าซึ่งมีความต้านทานภายในต่ำ ตัวต้านทานจะตั้งค่าโหมดการทำงานของทรานซิสเตอร์ และตัวเก็บประจุจะผ่านส่วนประกอบ RFวงจรนี้ใช้ทรานซิสเตอร์ KT315 (ราคาถูกที่สุด แต่มีความถี่คัตออฟ 200 MHz ขึ้นไป) และใช้ LED ที่สว่างเป็นพิเศษ ในการสร้างหม้อแปลงไฟฟ้า คุณจะต้องมีวงแหวนเฟอร์ไรต์ (ขนาดประมาณ 10x6x3 และความสามารถในการซึมผ่านประมาณ 1,000 HH) เส้นผ่านศูนย์กลางลวดประมาณ 0.2-0.3 มม. ขดลวดสองวง วงละ 20 รอบถูกพันบนวงแหวน
หากไม่มีวงแหวนคุณสามารถใช้กระบอกสูบที่มีปริมาตรและวัสดุใกล้เคียงกันได้ คุณเพียงแค่ต้องหมุน 60-100 รอบสำหรับแต่ละขดลวด
จุดสำคัญ : คุณต้องหมุนคอยล์ไปในทิศทางที่ต่างกัน
รูปถ่ายของไฟฉาย:
สวิตช์อยู่ในปุ่ม "ปากกาน้ำพุ" และกระบอกโลหะสีเทาจะนำกระแสไฟฟ้า
เราทำกระบอกสูบตามขนาดมาตรฐานของแบตเตอรี่
สามารถทำจากกระดาษหรือใช้หลอดแข็งก็ได้
เราทำรูตามขอบของกระบอกสูบพันด้วยลวดกระป๋องแล้วสอดปลายลวดเข้าไปในรู เราแก้ไขปลายทั้งสองข้าง แต่เหลือตัวนำไว้ที่ปลายด้านหนึ่งเพื่อให้เราสามารถเชื่อมต่อตัวแปลงกับเกลียวได้
วงแหวนเฟอร์ไรต์ไม่พอดีกับตะเกียง ดังนั้นจึงใช้ทรงกระบอกที่ทำจากวัสดุที่คล้ายกัน
กระบอกที่ทำจากตัวเหนี่ยวนำจากทีวีเก่า
ม้วนแรกประมาณ 60 รอบ
จากนั้นอันที่สองจะแกว่งไปในทิศทางตรงกันข้ามอีกครั้งประมาณ 60 หรือประมาณนั้น คอยล์จะยึดติดกันด้วยกาว
การประกอบตัวแปลง:
ทุกอย่างอยู่ภายในเคสของเรา: เราบัดกรีทรานซิสเตอร์ ตัวเก็บประจุ ตัวต้านทาน บัดกรีเกลียวบนกระบอกสูบ และขดลวด กระแสในขดลวดจะต้องไปในทิศทางต่างกัน! นั่นคือถ้าคุณพันขดลวดทั้งหมดในทิศทางเดียวให้เปลี่ยนสายของอันใดอันหนึ่งมิฉะนั้นจะไม่เกิดรุ่น
ผลลัพธ์จะเป็นดังนี้:
เราใส่ทุกอย่างเข้าไปข้างใน และใช้น็อตเป็นปลั๊กและหน้าสัมผัสด้านข้าง
เราประสานขดลวดเข้ากับน็อตตัวหนึ่งและตัวส่ง VT1 เข้ากับอีกตัวหนึ่ง กาวมัน เราทำเครื่องหมายข้อสรุป: โดยที่เรามีเอาต์พุตจากคอยล์ที่เราใส่ "-" โดยที่เอาต์พุตจากทรานซิสเตอร์ด้วยคอยล์ที่เราใส่ "+" (เพื่อให้ทุกอย่างเหมือนอยู่ในแบตเตอรี่)
ตอนนี้คุณต้องสร้าง "โคมไฟ"
ความสนใจ: ควรมีไฟ LED ลบบนฐาน
การประกอบ:
ตามที่เห็นชัดเจนจากภาพ ตัวแปลงเป็น "ตัวทดแทน" สำหรับแบตเตอรี่ก้อนที่สอง แต่ต่างจากตรงที่มันมีจุดสัมผัสสามจุด: ขั้วบวกของแบตเตอรี่, ขั้วบวกของ LED และตัวเครื่องทั่วไป (ผ่านเกลียว)ตำแหน่งในช่องใส่แบตเตอรี่มีความเฉพาะเจาะจง: ต้องสัมผัสกับขั้วบวกของ LED
ไฟฉายที่ทันสมัยด้วยโหมดการทำงาน LED ที่ขับเคลื่อนด้วยกระแสไฟเสถียรคงที่
วงจรโคลงปัจจุบันทำงานดังนี้:
เมื่อจ่ายไฟให้กับวงจร ทรานซิสเตอร์ T1 และ T2 จะถูกล็อค T3 จะเปิดอยู่ เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าในการปลดล็อคถูกจ่ายไปที่เกตผ่านตัวต้านทาน R3 เนื่องจากมีตัวเหนี่ยวนำ L1 ในวงจร LED กระแสจึงเพิ่มขึ้นอย่างราบรื่น เมื่อกระแสในวงจร LED เพิ่มขึ้น แรงดันตกคร่อมสาย R5-R4 จะเพิ่มขึ้น ทันทีที่กระแสถึงประมาณ 0.4V ทรานซิสเตอร์ T2 จะเปิด ตามด้วย T1 ซึ่งในทางกลับกันจะปิดสวิตช์ปัจจุบัน T3 เมื่อกระแสไฟหยุดเพิ่มขึ้น กระแสเหนี่ยวนำตัวเองจะปรากฏขึ้นในตัวเหนี่ยวนำ ซึ่งเริ่มไหลผ่านไดโอด D1 ผ่าน LED และวงจรตัวต้านทาน R5-R4 ทันทีที่กระแสไฟฟ้าลดลงต่ำกว่าเกณฑ์ที่กำหนด ทรานซิสเตอร์ T1 และ T2 จะปิดลง T3 จะเปิดขึ้น ซึ่งจะนำไปสู่วงจรการสะสมพลังงานใหม่ในตัวเหนี่ยวนำ ในโหมดปกติ กระบวนการออสซิลโลสโคปจะเกิดขึ้นที่ความถี่หลายสิบกิโลเฮิรตซ์
เกี่ยวกับรายละเอียด:
แทนที่จะเป็นทรานซิสเตอร์ IRF510 คุณสามารถใช้ IRF530 หรือทรานซิสเตอร์สวิตชิ่งเอฟเฟกต์สนาม n-channel ใด ๆ ที่มีกระแสมากกว่า 3A และแรงดันไฟฟ้ามากกว่า 30 V
ไดโอด D1 จะต้องมีสิ่งกีดขวาง Schottky สำหรับกระแสมากกว่า 1A หากคุณติดตั้งแม้แต่ KD212 ประเภทความถี่สูงปกติ ประสิทธิภาพจะลดลงเหลือ 75-80%
ตัวเหนี่ยวนำเป็นแบบโฮมเมดโดยพันด้วยลวดที่มีขนาดไม่บางกว่า 0.6 มม. หรือดีกว่า - ด้วยมัดลวดที่บางกว่าหลายเส้น ต้องใช้ลวดประมาณ 20-30 รอบต่อแกนเกราะ B16-B18 โดยมีช่องว่างที่ไม่ใช่แม่เหล็ก 0.1-0.2 มม. หรือใกล้เคียงจากเฟอร์ไรต์ 2000NM ถ้าเป็นไปได้ ความหนาของช่องว่างที่ไม่ใช่แม่เหล็กจะถูกเลือกโดยการทดลองตามประสิทธิภาพสูงสุดของอุปกรณ์ ผลลัพธ์ที่ดีสามารถรับได้ด้วยเฟอร์ไรต์จากตัวเหนี่ยวนำนำเข้าที่ติดตั้งในอุปกรณ์จ่ายไฟแบบสวิตชิ่งรวมถึงในหลอดประหยัดไฟ แกนดังกล่าวมีลักษณะเหมือนหลอดด้ายและไม่จำเป็นต้องมีกรอบหรือช่องว่างที่ไม่ใช่แม่เหล็ก คอยล์บนแกนทอรอยด์ที่ทำจากผงเหล็กอัดซึ่งสามารถพบได้ในแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์ (ตัวเหนี่ยวนำตัวกรองเอาต์พุตถูกพันไว้) ทำงานได้ดีมาก ช่องว่างที่ไม่ใช่แม่เหล็กในแกนดังกล่าวมีการกระจายเท่าๆ กันตลอดปริมาตรเนื่องจากเทคโนโลยีการผลิต
วงจรกันโคลงเดียวกันนี้สามารถใช้ร่วมกับแบตเตอรี่อื่นๆ และแบตเตอรี่เซลล์กัลวานิกที่มีแรงดันไฟฟ้า 9 หรือ 12 โวลต์ โดยไม่มีการเปลี่ยนแปลงในวงจรหรือพิกัดเซลล์ ยิ่งแรงดันไฟฟ้าจ่ายสูงเท่าใด กระแสไฟที่ไฟฉายจะใช้จากแหล่งกำเนิดก็จะน้อยลงเท่านั้น ประสิทธิภาพจะยังคงไม่เปลี่ยนแปลง กระแสการรักษาเสถียรภาพในการทำงานถูกกำหนดโดยตัวต้านทาน R4 และ R5
หากจำเป็น สามารถเพิ่มกระแสเป็น 1A ได้โดยไม่ต้องใช้ตัวระบายความร้อนบนชิ้นส่วน โดยเลือกความต้านทานของตัวต้านทานการตั้งค่าเท่านั้น
เครื่องชาร์จแบตเตอรี่สามารถทิ้งไว้ "ของเดิม" หรือประกอบตามรูปแบบที่ทราบ หรือแม้กระทั่งใช้ภายนอกเพื่อลดน้ำหนักของไฟฉาย
ไฟฉาย LED จากเครื่องคิดเลข B3-30
ตัวแปลงจะขึ้นอยู่กับวงจรของเครื่องคิดเลข B3-30 ซึ่งเป็นแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งซึ่งใช้หม้อแปลงที่มีความหนาเพียง 5 มม. และมีขดลวดสองเส้น การใช้พัลส์หม้อแปลงจากเครื่องคิดเลขเก่าทำให้สามารถสร้างไฟฉาย LED ที่ประหยัดได้
ผลลัพธ์ที่ได้คือวงจรที่ง่ายมาก
ตัวแปลงแรงดันไฟฟ้าทำตามวงจรของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ารอบเดียวพร้อมข้อเสนอแนะแบบอุปนัยบนทรานซิสเตอร์ VT1 และหม้อแปลง T1 แรงดันพัลส์จากการพัน 1-2 (ตามแผนภาพวงจรของเครื่องคิดเลข B3-30) ได้รับการแก้ไขโดยไดโอด VD1 และจ่ายให้กับ LED HL1 ที่สว่างเป็นพิเศษ ตัวกรองตัวเก็บประจุ C3 การออกแบบมีพื้นฐานมาจากไฟฉายที่ผลิตในจีนซึ่งออกแบบมาเพื่อติดตั้งแบตเตอรี่ AA สองก้อน ตัวแปลงติดตั้งอยู่บนแผงวงจรพิมพ์ที่ทำจากไฟเบอร์กลาสฟอยล์ด้านเดียวหนา 1.5 มมรูปที่ 2ขนาดที่ใช้เปลี่ยนแบตเตอรี่หนึ่งก้อนและใส่เข้าไปในไฟฉายแทน หน้าสัมผัสที่ทำจากไฟเบอร์กลาสเคลือบฟอยล์สองด้านที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 15 มม. ถูกบัดกรีที่ส่วนท้ายของบอร์ดที่มีเครื่องหมาย "+" ทั้งสองด้านเชื่อมต่อกันด้วยจัมเปอร์และบัดกรีด้วยดีบุกหลังจากติดตั้งชิ้นส่วนทั้งหมดบนบอร์ดแล้ว หน้าสัมผัสปลาย “+” และหม้อแปลง T1 จะถูกเติมด้วยกาวร้อนละลายเพื่อเพิ่มความแข็งแรง มีการแสดงแผนผังโคมไฟในรูปแบบต่างๆรูปที่ 3และในบางกรณีก็ขึ้นอยู่กับประเภทของไฟฉายที่ใช้ด้วย ในกรณีของฉัน ไม่จำเป็นต้องดัดแปลงไฟฉาย ตัวสะท้อนแสงมีวงแหวนหน้าสัมผัสซึ่งบัดกรีขั้วลบของแผงวงจรพิมพ์ และตัวบอร์ดนั้นติดอยู่กับตัวสะท้อนแสงโดยใช้กาวร้อนละลาย ใส่ชุดแผงวงจรพิมพ์ที่มีตัวสะท้อนแสงแทนแบตเตอรี่หนึ่งก้อนแล้วยึดด้วยฝาปิด
ตัวแปลงแรงดันไฟฟ้าใช้ชิ้นส่วนขนาดเล็ก ตัวต้านทานชนิด MLT-0.125 นำเข้าตัวเก็บประจุ C1 และ C3 สูงได้ถึง 5 มม. ไดโอด VD1 ประเภท 1N5817 ที่มีสิ่งกีดขวาง Schottky ในกรณีที่ไม่มีคุณสามารถใช้ไดโอดเรียงกระแสที่มีพารามิเตอร์ที่เหมาะสมโดยเฉพาะอย่างยิ่งเจอร์เมเนียมเนื่องจากแรงดันไฟฟ้าตกคร่อมต่ำกว่า คอนเวอร์เตอร์ที่ประกอบอย่างถูกต้องไม่จำเป็นต้องทำการปรับเปลี่ยน เว้นแต่ว่าขดลวดหม้อแปลงจะกลับด้าน ไม่เช่นนั้น ให้สลับขดลวด หากไม่มีหม้อแปลงข้างต้นคุณสามารถทำเองได้ การม้วนจะดำเนินการบนวงแหวนเฟอร์ไรต์ขนาดมาตรฐาน K10*6*3 โดยมีความสามารถในการซึมผ่านของแม่เหล็ก 1,000-2,000 ขดลวดทั้งสองม้วนด้วยลวด PEV2 ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.31 ถึง 0.44 มม. ขดลวดปฐมภูมิมี 6 รอบ ขดลวดทุติยภูมิมี 10 รอบ หลังจากติดตั้งหม้อแปลงดังกล่าวบนบอร์ดและตรวจสอบการทำงานแล้วควรยึดให้แน่นด้วยกาวร้อนละลายการทดสอบไฟฉายที่ใช้แบตเตอรี่ AA แสดงไว้ในตารางที่ 1
ในระหว่างการทดสอบมีการใช้แบตเตอรี่ AA ที่ถูกที่สุดซึ่งมีราคาเพียง 3 รูเบิล แรงดันไฟฟ้าเริ่มต้นภายใต้โหลดคือ 1.28 V ที่เอาต์พุตของคอนเวอร์เตอร์ แรงดันไฟฟ้าที่วัดบน LED ที่สว่างเป็นพิเศษคือ 2.83 V ไม่ทราบยี่ห้อ LED เส้นผ่านศูนย์กลาง 10 มม. ปริมาณการใช้กระแสไฟทั้งหมดคือ 14 mA ระยะเวลาใช้งานรวมของไฟฉายคือการใช้งานต่อเนื่อง 20 ชั่วโมง
เมื่อแรงดันแบตเตอรี่ลดลงต่ำกว่า 1V ความสว่างจะลดลงอย่างเห็นได้ชัด
| เวลา, ชั่วโมง | วีแบตเตอรี่, วี | การแปลง 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 |
ไฟฉาย LED แบบโฮมเมด
พื้นฐานคือไฟฉาย VARTA ที่ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ AA สองก้อน:
เนื่องจากไดโอดมีลักษณะแรงดันไฟฟ้าที่ไม่เป็นเชิงเส้นสูง จึงจำเป็นต้องติดตั้งวงจรสำหรับทำงานกับไฟ LED ให้กับไฟฉาย ซึ่งจะทำให้มั่นใจได้ถึงความสว่างคงที่เมื่อแบตเตอรี่หมดและจะยังคงทำงานโดยใช้แรงดันไฟฟ้าที่ต่ำที่สุดที่เป็นไปได้
พื้นฐานของตัวปรับแรงดันไฟฟ้าคือตัวแปลง DC/DC แบบสเต็ปอัพกำลังระดับไมโคร MAX756
ตามคุณลักษณะที่ระบุไว้ จะทำงานเมื่อแรงดันไฟฟ้าอินพุตลดลงเหลือ 0.7V
แผนภาพการเชื่อมต่อ - โดยทั่วไป:
การติดตั้งดำเนินการโดยใช้วิธีบานพับตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า - แทนทาลัม CHIP มีความต้านทานอนุกรมต่ำ ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพเล็กน้อย ไดโอดชอทกี้ - SM5818 โช้คจะต้องเชื่อมต่อแบบขนานเพราะว่า ไม่มีนิกายที่เหมาะสม ตัวเก็บประจุ C2 - K10-17b. ไฟ LED - สีขาวสว่างเป็นพิเศษ L-53PWC "Kingbright"
ดังที่เห็นในภาพ วงจรทั้งหมดพอดีกับพื้นที่ว่างของชุดเปล่งแสงได้อย่างง่ายดาย
แรงดันเอาต์พุตของโคลงในวงจรนี้คือ 3.3V เนื่องจากแรงดันตกคร่อมไดโอดในช่วงกระแสที่กำหนด (15-30mA) อยู่ที่ประมาณ 3.1V ดังนั้น 200mV ส่วนเกินจึงต้องดับลงด้วยตัวต้านทานที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมกับเอาต์พุต
นอกจากนี้ ตัวต้านทานแบบอนุกรมขนาดเล็กยังช่วยเพิ่มความเป็นเชิงเส้นของโหลดและความเสถียรของวงจรอีกด้วย นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าไดโอดมี TCR ที่เป็นลบและเมื่ออุ่นเครื่องแรงดันตกไปข้างหน้าจะลดลงซึ่งทำให้กระแสผ่านไดโอดเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเมื่อจ่ายไฟจากแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้า ไม่จำเป็นต้องทำให้กระแสเท่ากันผ่านไดโอดที่เชื่อมต่อแบบขนาน - ไม่เห็นความแตกต่างด้านความสว่างด้วยตา นอกจากนี้ไดโอดยังเป็นชนิดเดียวกันและนำมาจากกล่องเดียวกัน
ตอนนี้เกี่ยวกับการออกแบบตัวปล่อยแสง ดังที่เห็นในภาพถ่าย ไฟ LED ในวงจรไม่ได้ปิดสนิท แต่เป็นส่วนที่ถอดออกได้ของโครงสร้าง
หลอดไฟเดิมชำรุดและมีการตัด 4 ครั้งที่หน้าแปลนทั้ง 4 ด้าน (มีอันหนึ่งอยู่แล้ว) ไฟ LED 4 ดวงจัดเรียงอย่างสมมาตรเป็นวงกลม ขั้วบวก (ตามแผนภาพ) จะถูกบัดกรีบนฐานใกล้กับรอยตัดและขั้วลบจะถูกแทรกจากด้านในเข้าไปในรูตรงกลางของฐาน ตัดออกและบัดกรีด้วย “หลอดแลมโพไดโอด” จะถูกเสียบแทนหลอดไส้ธรรมดาการทดสอบ:
การรักษาเสถียรภาพของแรงดันไฟฟ้าเอาท์พุต (3.3V) ดำเนินต่อไปจนกระทั่งแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟลดลงเหลือ ~ 1.2V กระแสโหลดประมาณ 100mA (~ 25mA ต่อไดโอด) จากนั้นแรงดันไฟขาออกก็เริ่มลดลงอย่างราบรื่น วงจรได้เปลี่ยนไปใช้โหมดการทำงานอื่น ซึ่งมันไม่เสถียรอีกต่อไป แต่จะส่งออกทุกอย่างที่สามารถทำได้ ในโหมดนี้ มันทำงานได้ถึงแรงดันไฟฟ้า 0.5V! แรงดันเอาต์พุตลดลงเหลือ 2.7V และกระแสจาก 100mA เป็น 8mA
เล็กน้อยเกี่ยวกับประสิทธิภาพ
ประสิทธิภาพของวงจรอยู่ที่ประมาณ 63% เมื่อใช้แบตเตอรี่ใหม่ ความจริงก็คือโช้กขนาดเล็กที่ใช้ในวงจรมีความต้านทานโอห์มมิกสูงมาก - ประมาณ 1.5 โอห์มสารละลายคือวงแหวนที่ทำจาก µ-เปอร์มัลลอยซึ่งมีความสามารถในการซึมผ่านได้ประมาณ 50
ลวด PEV-0.25 40 รอบในชั้นเดียว - กลายเป็นประมาณ 80 μG ความต้านทานแบบแอคทีฟอยู่ที่ประมาณ 0.2 โอห์มและกระแสความอิ่มตัวตามการคำนวณมากกว่า 3A เราเปลี่ยนอิเล็กโทรไลต์เอาต์พุตและอินพุตเป็น 100 μF แม้ว่าประสิทธิภาพจะลดลงเหลือ 47 μF ก็ตาม
วงจรไฟฉาย LEDบนตัวแปลง DC/DC จากอุปกรณ์อะนาล็อก - ADP1110
วงจรเชื่อมต่อ ADP1110 ทั่วไปมาตรฐาน
ชิปแปลงนี้ตามข้อกำหนดของผู้ผลิตมีให้เลือก 8 เวอร์ชัน:
| แบบอย่าง | แรงดันขาออก |
| ADP1110AN | ปรับได้ |
| ADP1110AR | ปรับได้ |
| ADP1110AN-3.3 | 3.3V |
| ADP1110AR-3.3 | 3.3V |
| ADP1110AN-5 | 5 โวลต์ |
| ADP1110AR-5 | 5 โวลต์ |
| ADP1110AN-12 | 12 โวลต์ |
| ADP1110AR-12 | 12 โวลต์ |
วงจรไมโครที่มีดัชนี "N" และ "R" แตกต่างกันเฉพาะในประเภทของตัวเรือนเท่านั้น: R มีขนาดกะทัดรัดกว่า
หากคุณซื้อชิปที่มีดัชนี -3.3 คุณสามารถข้ามย่อหน้าถัดไปและไปที่รายการ "รายละเอียด"
ถ้าไม่ฉันจะนำเสนอแผนภาพอื่นให้คุณทราบ:
โดยเพิ่มสองส่วนที่ทำให้สามารถรับแรงดันไฟฟ้า 3.3 โวลต์ที่ต้องการที่เอาต์พุตเพื่อจ่ายไฟให้กับ LED
สามารถปรับปรุงวงจรได้โดยคำนึงถึงว่า LED ต้องใช้แหล่งกำเนิดกระแสมากกว่าแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าในการทำงาน การเปลี่ยนแปลงวงจรจนสร้างกระแสได้ 60mA (20 สำหรับแต่ละไดโอด) และแรงดันไฟฟ้าของไดโอดจะถูกตั้งค่าให้เราอัตโนมัติที่ 3.3-3.9V เท่าเดิม
ตัวต้านทาน R1 ใช้สำหรับวัดกระแส ตัวแปลงได้รับการออกแบบในลักษณะที่เมื่อแรงดันไฟฟ้าที่พิน FB (ป้อนกลับ) เกิน 0.22V จะหยุดแรงดันและกระแสเพิ่มขึ้น ซึ่งหมายความว่าค่าความต้านทาน R1 นั้นง่ายต่อการคำนวณ R1 = 0.22V/In ในกรณีของเรา 3.6 โอห์ม วงจรนี้ช่วยให้กระแสคงที่และเลือกแรงดันไฟฟ้าที่ต้องการโดยอัตโนมัติ น่าเสียดายที่แรงดันไฟฟ้าจะตกคร่อมความต้านทานนี้ ซึ่งจะทำให้ประสิทธิภาพลดลง อย่างไรก็ตาม จากการปฏิบัติพบว่ามีค่าน้อยกว่าค่าส่วนเกินที่เราเลือกไว้ในกรณีแรก ฉันวัดแรงดันเอาต์พุตแล้วได้ 3.4 - 3.6V พารามิเตอร์ของไดโอดในการเชื่อมต่อดังกล่าวควรเหมือนกันที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้มิฉะนั้นกระแสรวม 60 mA จะไม่กระจายระหว่างพารามิเตอร์เหล่านี้เท่ากันและเราจะได้รับความสว่างที่แตกต่างกันอีกครั้ง
รายละเอียด
1. โช้คใด ๆ ที่มีขนาด 20 ถึง 100 ไมโครเฮนรีที่มีความต้านทานขนาดเล็ก (น้อยกว่า 0.4 โอห์ม) เหมาะสม แผนภาพแสดง 47 µH คุณสามารถทำเองได้ - พันลวด PEV-0.25 ประมาณ 40 รอบบนวงแหวน µ-permalloy ที่มีการซึมผ่านประมาณ 50 ขนาด 10x4x5
2. ไดโอดชอตกี 1N5818, 1N5819, 1N4148 หรือที่คล้ายกัน อุปกรณ์อะนาล็อกไม่แนะนำให้ใช้ 1N4001
3. ตัวเก็บประจุ 47-100 ไมโครฟารัดที่ 6-10 โวลต์ ขอแนะนำให้ใช้แทนทาลัม
4. ตัวต้านทาน ด้วยกำลังไฟ 0.125 วัตต์ และความต้านทาน 2 โอห์ม อาจเป็น 300 kohms และ 2.2 kohms
5. ไฟ LED L-53PWC - 4 ชิ้น
ตัวแปลงแรงดันไฟฟ้าสำหรับการจ่ายไฟ LED สีขาว DFL-OSPW5111P ที่มีความสว่าง 30 cd ที่กระแส 80 mA และความกว้างของรูปแบบการแผ่รังสีประมาณ 12°
กระแสไฟที่ใช้จากแบตเตอรี่ 2.41V คือ 143mA; ในกรณีนี้กระแสไฟประมาณ 70 mA ไหลผ่าน LED ที่แรงดันไฟฟ้า 4.17 V ตัวแปลงทำงานที่ความถี่ 13 kHz ประสิทธิภาพทางไฟฟ้าประมาณ 0.85
หม้อแปลง T1 พันบนแกนแม่เหล็กวงแหวนขนาดมาตรฐาน K10x6x3 ทำจากเฟอร์ไรต์ 2000NM
ขดลวดปฐมภูมิและขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลงไฟฟ้านั้นพันพร้อมกัน (เช่น สี่สาย)
ขดลวดปฐมภูมิประกอบด้วย - ลวด PEV-2 0.19 รอบ 2x41 รอบ
ขดลวดทุติยภูมิประกอบด้วยลวด PEV-2 0.16 จำนวน 2x44 รอบ
หลังจากพันขดลวดแล้ว ขั้วต่อของขดลวดจะเชื่อมต่อกันตามแผนภาพ
ทรานซิสเตอร์ KT529A ของโครงสร้าง p-n-p สามารถถูกแทนที่ด้วย KT530A ของโครงสร้าง n-p-n ในกรณีนี้จำเป็นต้องเปลี่ยนขั้วของการเชื่อมต่อของแบตเตอรี่ GB1 และ LED HL1
ชิ้นส่วนต่างๆ วางอยู่บนตัวสะท้อนแสงโดยการติดตั้งแบบติดผนัง โปรดตรวจสอบให้แน่ใจว่าไม่มีการสัมผัสกันระหว่างชิ้นส่วนกับแผ่นดีบุกของไฟฉาย ซึ่งจ่ายไฟลบจากแบตเตอรี่ GB1 ทรานซิสเตอร์ถูกยึดเข้าด้วยกันด้วยแคลมป์ทองเหลืองบางๆ ซึ่งช่วยระบายความร้อนที่จำเป็น จากนั้นจึงติดกาวเข้ากับตัวสะท้อนแสง ติดตั้ง LED แทนหลอดไส้ โดยให้ยื่นออกมาจากเต้ารับ 0.5... 1 มม. เพื่อติดตั้ง สิ่งนี้จะช่วยเพิ่มการกระจายความร้อนจาก LED และทำให้การติดตั้งง่ายขึ้น
เมื่อเปิดเครื่องครั้งแรก พลังงานจากแบตเตอรี่จะถูกส่งผ่านตัวต้านทานที่มีความต้านทาน 18...24 โอห์ม เพื่อไม่ให้ทรานซิสเตอร์เสียหายหากขั้วต่อของหม้อแปลง T1 เชื่อมต่อไม่ถูกต้อง หากไฟ LED ไม่ติดสว่างจำเป็นต้องเปลี่ยนขั้วปลายสุดของขดลวดปฐมภูมิหรือขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลง หากไม่นำไปสู่ความสำเร็จ ให้ตรวจสอบความสามารถในการให้บริการขององค์ประกอบทั้งหมดและการติดตั้งที่ถูกต้อง
ตัวแปลงแรงดันไฟฟ้าสำหรับจ่ายไฟให้กับไฟฉาย LED อุตสาหกรรม
เครื่องแปลงไฟเป็นไฟ LED ไฟฉาย
แผนภาพนี้นำมาจากคู่มือ Zetex สำหรับการใช้วงจรไมโคร ZXSC310ZXSC310- ชิปไดรเวอร์ LED
FMMT 617 หรือ FMMT 618
ชอตกีไดโอด- เกือบทุกยี่ห้อ
ตัวเก็บประจุ C1 = 2.2 µF และ C2 = 10 µFสำหรับการติดตั้งบนพื้นผิว 2.2 µF คือค่าที่แนะนำโดยผู้ผลิต และสามารถจ่าย C2 ได้ตั้งแต่ประมาณ 1 ถึง 10 µF
ตัวเหนี่ยวนำ 68 microhenry ที่ 0.4 A
ตัวเหนี่ยวนำและตัวต้านทานถูกติดตั้งไว้ที่ด้านหนึ่งของบอร์ด (ในกรณีที่ไม่มีการพิมพ์) ส่วนอื่น ๆ ทั้งหมดจะถูกติดตั้งที่อีกด้านหนึ่ง เคล็ดลับเดียวคือสร้างตัวต้านทาน 150 มิลลิโอห์ม สามารถทำจากลวดเหล็กขนาด 0.1 มม. ซึ่งได้มาจากการคลายสายเคเบิล ควรอบลวดด้วยไฟแช็กเช็ดให้สะอาดด้วยกระดาษทรายละเอียดปลายควรกระป๋องและบัดกรีชิ้นส่วนยาวประมาณ 3 ซม. ลงในรูบนกระดาน ถัดไปในระหว่างขั้นตอนการตั้งค่าคุณจะต้องวัดกระแสผ่านไดโอดย้ายลวดในขณะเดียวกันก็ให้ความร้อนแก่ตำแหน่งที่บัดกรีเข้ากับบอร์ดด้วยหัวแร้งดังนั้นจึงได้รับบางอย่างเช่นลิโน่ เมื่อได้รับกระแส 20 mA เหล็กบัดกรีจะถูกถอดออกและตัดลวดที่ไม่จำเป็นออก ผู้เขียนมีความยาวประมาณ 1 ซม.
ไฟฉายบนแหล่งพลังงาน
ข้าว. 3.ไฟฉายบนแหล่งกำเนิดกระแสพร้อมการปรับสมดุลกระแสไฟ LED โดยอัตโนมัติเพื่อให้ LED สามารถมีช่วงพารามิเตอร์ใดก็ได้ (LED VD2 ตั้งค่ากระแสซึ่งทำซ้ำโดยทรานซิสเตอร์ VT2, VT3 ดังนั้นกระแสในกิ่งก้านจะเท่ากัน)
แน่นอนว่าทรานซิสเตอร์ก็ควรจะเหมือนกัน แต่การแพร่กระจายของพารามิเตอร์นั้นไม่สำคัญนักดังนั้นคุณสามารถใช้ทรานซิสเตอร์แบบแยกส่วนหรือหากคุณพบทรานซิสเตอร์รวมสามตัวในแพ็คเกจเดียวพารามิเตอร์ของมันจะเหมือนกันที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ . ลองเล่นกับการวางตำแหน่ง LED คุณต้องเลือกคู่ LED-ทรานซิสเตอร์เพื่อให้แรงดันไฟเอาท์พุตน้อยที่สุด ซึ่งจะเพิ่มประสิทธิภาพ
การแนะนำทรานซิสเตอร์จะปรับระดับความสว่างอย่างไรก็ตามมีความต้านทานและแรงดันไฟฟ้าตกคร่อมซึ่งบังคับให้ตัวแปลงเพิ่มระดับเอาต์พุตเป็น 4V เพื่อลดแรงดันตกคร่อมทรานซิสเตอร์คุณสามารถเสนอวงจรในรูปที่. ในรูป 4 นี่คือกระจกปัจจุบันที่ได้รับการดัดแปลง แทนที่จะเป็นแรงดันอ้างอิง Ube = 0.7V ในวงจรในรูปที่ 3 คุณสามารถใช้แหล่งกำเนิด 0.22V ที่สร้างไว้ในตัวแปลงและดูแลรักษาไว้ในตัวสะสม VT1 โดยใช้ op-amp รวมอยู่ในตัวแปลงด้วย
ข้าว. 4.ไฟฉายบนแหล่งจ่ายกระแส พร้อมการปรับสมดุลกระแสไฟอัตโนมัติใน LED และปรับปรุงประสิทธิภาพ
เพราะ เอาต์พุต op-amp เป็นประเภท "open collector" โดยจะต้อง "ดึงขึ้น" ไปยังแหล่งจ่ายไฟซึ่งทำโดยตัวต้านทาน R2 ความต้านทาน R3, R4 ทำหน้าที่เป็นตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าที่จุด V2 ด้วย 2 ดังนั้น opamp จะรักษาแรงดันไฟฟ้าไว้ที่ 0.22*2 = 0.44V ที่จุด V2 ซึ่งน้อยกว่าในกรณีก่อนหน้า 0.3V ไม่สามารถใช้ตัวแบ่งที่เล็กกว่านี้เพื่อลดแรงดันไฟฟ้าที่จุด V2 ได้ ทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์มีความต้านทาน Rke และระหว่างการทำงานแรงดันไฟฟ้า Uke จะลดลงเพื่อให้ทรานซิสเตอร์ทำงานได้อย่างถูกต้อง V2-V1 จะต้องมากกว่า Uke เพราะกรณีของเรา 0.22V ก็เพียงพอแล้ว อย่างไรก็ตาม ทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์สามารถถูกแทนที่ด้วยทรานซิสเตอร์แบบสนามแม่เหล็ก ซึ่งความต้านทานของแหล่งกำเนิดเดรนต่ำกว่ามาก ซึ่งจะทำให้สามารถลดตัวแบ่งลงได้ เพื่อทำให้ความแตกต่าง V2-V1 ไม่มีนัยสำคัญมาก
คันเร่งโช้คต้องใช้ความต้านทานน้อยที่สุดควรให้ความสนใจเป็นพิเศษกับกระแสไฟฟ้าสูงสุดที่อนุญาต ควรจะประมาณ 400 -1,000 mA
พิกัดไม่สำคัญเท่ากับกระแสสูงสุด ดังนั้น Analog Devices จึงแนะนำค่าที่อยู่ระหว่าง 33 ถึง 180 µH ในกรณีนี้ตามทฤษฎีแล้วถ้าคุณไม่ใส่ใจกับมิติข้อมูลยิ่งมีการเหนี่ยวนำมากเท่าไรก็ยิ่งดีเท่านั้น อย่างไรก็ตามในทางปฏิบัติสิ่งนี้ไม่เป็นความจริงทั้งหมดเพราะ เราไม่มีคอยล์ในอุดมคติ แต่ก็มีความต้านทานแบบแอคทีฟและไม่เป็นเชิงเส้น นอกจากนี้ ทรานซิสเตอร์หลักที่แรงดันไฟฟ้าต่ำจะไม่ผลิต 1.5A อีกต่อไป ดังนั้นจึงเป็นการดีกว่าที่จะลองใช้คอยล์หลายประเภท การออกแบบ และการให้คะแนนที่แตกต่างกัน เพื่อเลือกคอยล์ที่มีประสิทธิภาพสูงสุดและแรงดันไฟเข้าต่ำสุดต่ำสุด เช่น ขดลวดที่ไฟฉายจะเรืองแสงให้นานที่สุด
ตัวเก็บประจุC1 เป็นอะไรก็ได้ ควรใช้ C2 กับแทนทาลัมเพราะว่า มีความต้านทานต่ำซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพ
ชอตกีไดโอดค่าใดก็ได้สำหรับกระแสสูงสุด 1A โดยควรมีความต้านทานน้อยที่สุดและแรงดันตกคร่อมน้อยที่สุด
ทรานซิสเตอร์ใดๆ ที่มีกระแสสะสมสูงถึง 30 mA ค่าสัมประสิทธิ์ การขยายกระแสประมาณ 80 ด้วยความถี่สูงถึง 100 MHz, KT318 เหมาะ
ไฟ LEDคุณสามารถใช้ NSPW500BS สีขาวที่มีความสว่าง 8000 mcd จากระบบไฟส่องสว่าง
หม้อแปลงแรงดันไฟฟ้าหากต้องการใช้ ADP1110 หรือ ADP1073 ทดแทน จะต้องเปลี่ยนวงจรในรูปที่ 3 ใช้ตัวเหนี่ยวนำ 760 µH และ R1 = 0.212/60mA = 3.5 โอห์ม
ไฟฉายบน ADP3000-ADJ
ตัวเลือก:
แหล่งจ่ายไฟ 2.8 - 10 V ประสิทธิภาพประมาณ 75% สองโหมดความสว่าง - เต็มและครึ่ง
กระแสผ่านไดโอดคือ 27 mA ในโหมดความสว่างครึ่งหนึ่ง - 13 mA
เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงขอแนะนำให้ใช้ส่วนประกอบของชิปในวงจร
ไม่จำเป็นต้องปรับวงจรที่ประกอบอย่างถูกต้อง
ข้อเสียของวงจรคือแรงดันไฟฟ้าสูง (1.25V) ที่อินพุต FB (พิน 8)
ปัจจุบันมีการผลิตตัวแปลง DC/DC ที่มีแรงดันไฟฟ้า FB ประมาณ 0.3V โดยเฉพาะจาก Maxim ซึ่งสามารถบรรลุประสิทธิภาพที่สูงกว่า 85%
แผนผังไฟฉายสำหรับ Kr1446PN1
ตัวต้านทาน R1 และ R2 เป็นเซ็นเซอร์ปัจจุบัน แอมพลิฟายเออร์ปฏิบัติการ U2B - ขยายแรงดันไฟฟ้าที่นำมาจากเซ็นเซอร์ปัจจุบัน อัตราขยาย = R4 / R3 + 1 และมีค่าประมาณ 19 อัตราขยายที่ต้องการคือเมื่อกระแสผ่านตัวต้านทาน R1 และ R2 เท่ากับ 60 mA แรงดันเอาต์พุตจะเปิดบนทรานซิสเตอร์ Q1 ด้วยการเปลี่ยนตัวต้านทานเหล่านี้ คุณสามารถตั้งค่ากระแสการรักษาเสถียรภาพอื่นๆ ได้
โดยหลักการแล้ว ไม่จำเป็นต้องติดตั้งเครื่องขยายสัญญาณในการดำเนินงาน เพียงแค่วางตัวต้านทาน 10 โอห์มหนึ่งตัวแทน R1 และ R2 จากนั้นสัญญาณผ่านตัวต้านทาน 1 kOhm จะถูกส่งไปยังฐานของทรานซิสเตอร์ เท่านี้ก็เรียบร้อย แต่. ซึ่งจะทำให้ประสิทธิภาพลดลง สำหรับตัวต้านทาน 10 โอห์มที่กระแส 60 mA, 0.6 โวลต์ - 36 mW - จะกระจายไปอย่างไร้ประโยชน์ หากใช้เครื่องขยายเสียงในการดำเนินงาน การสูญเสียจะเป็น:
บนตัวต้านทาน 0.5 โอห์มที่กระแส 60 mA = 1.8 mW + ปริมาณการใช้ของ op-amp เองคือ 0.02 mA ให้ที่ 4 โวลต์ = 0.08 mW
= 1.88 mW - น้อยกว่า 36 mW อย่างมาก
เกี่ยวกับส่วนประกอบ
ออปแอมป์ที่ใช้พลังงานต่ำใดๆ ที่มีแรงดันไฟฟ้าขั้นต่ำต่ำสามารถทำงานแทน KR1446UD2 ได้ OP193FS น่าจะเหมาะกว่าแต่มีราคาค่อนข้างแพง ทรานซิสเตอร์ในแพ็คเกจ SOT23 ตัวเก็บประจุแบบโพลาร์ขนาดเล็ก - ชนิด SS สำหรับ 10 โวลต์ ความเหนี่ยวนำของ CW68 คือ 100 μH สำหรับกระแส 710 mA แม้ว่ากระแสไฟตัดของอินเวอร์เตอร์จะอยู่ที่ 1 A แต่ก็ใช้งานได้ดี มันบรรลุประสิทธิภาพที่ดีที่สุด ฉันเลือก LED ตามแรงดันไฟฟ้าตกที่เท่ากันมากที่สุดที่กระแส 20 mA ไฟฉายประกอบอยู่ในกล่องสำหรับใส่แบตเตอรี่ AA สองก้อน ฉันลดพื้นที่สำหรับแบตเตอรี่ให้พอดีกับแบตเตอรี่ขนาด AAA และในพื้นที่ว่าง ฉันประกอบวงจรนี้โดยใช้การติดตั้งแบบติดผนัง เคสที่เหมาะกับแบตเตอรี่ AA สามก้อนก็ใช้งานได้ดี คุณจะต้องติดตั้งเพียงสองอัน และวางวงจรแทนที่อันที่สาม
ประสิทธิภาพของอุปกรณ์ที่ได้
อินพุต U I P เอาต์พุต U I P ประสิทธิภาพ
โวลต์ mA mW โวลต์ 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
การเปลี่ยนหลอดไฟของไฟฉาย “Zhuchek” ด้วยโมดูลจากบริษัทลักเซียนลูมิเลดLXHL-ตะวันตกเฉียงเหนือ 98.
เราได้ไฟฉายที่สว่างสดใสโดยกดเบามาก (เทียบกับหลอดไฟ)
รูปแบบการทำงานซ้ำและพารามิเตอร์โมดูล
ตัวแปลง StepUP DC-DC ตัวแปลง ADP1110 จากอุปกรณ์อะนาล็อก
แหล่งจ่ายไฟ: แบตเตอรี่ 1.5V 1 หรือ 2 ก้อน ความสามารถในการทำงานสูงถึง Uinput = 0.9V
การบริโภค:
*มีสวิตซ์เปิด S1 = 300mA
*เมื่อสวิตช์ปิด S1 = 110mA
ไฟฉาย LED อิเล็กทรอนิกส์
ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ AA หรือ AAA AA เพียงก้อนเดียวบนไมโครวงจร (KR1446PN1) ซึ่งเป็นอะนาล็อกที่สมบูรณ์ของไมโครวงจร MAX756 (MAX731) และมีคุณสมบัติเกือบเหมือนกัน
ไฟฉายใช้ไฟฉายที่ใช้แบตเตอรี่ AA ขนาด AA สองก้อนเป็นแหล่งพลังงาน
บอร์ดคอนเวอร์เตอร์วางอยู่ในไฟฉายแทนแบตเตอรี่ก้อนที่สอง หน้าสัมผัสที่ทำจากโลหะแผ่นเคลือบดีบุกจะถูกบัดกรีที่ปลายด้านหนึ่งของบอร์ดเพื่อจ่ายไฟให้กับวงจร และที่อีกด้านหนึ่งจะมีไฟ LED วงกลมที่ทำจากดีบุกชนิดเดียวกันวางอยู่บนขั้ว LED เส้นผ่านศูนย์กลางของวงกลมควรใหญ่กว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของฐานตัวสะท้อนแสงเล็กน้อย (0.2-0.5 มม.) ที่ใส่คาร์ทริดจ์ไว้ ตะกั่วไดโอดตัวหนึ่ง (ลบ) ถูกบัดกรีเข้ากับวงกลมส่วนที่สอง (บวก) ผ่านไปและหุ้มด้วยท่อ PVC หรือฟลูออโรเรซิ่น จุดประสงค์ของวงกลมนั้นมีสองเท่า ช่วยให้โครงสร้างมีความแข็งแกร่งที่จำเป็นและในขณะเดียวกันก็ทำหน้าที่ปิดหน้าสัมผัสเชิงลบของวงจร หลอดไฟพร้อมเต้ารับจะถูกถอดออกจากตะเกียงล่วงหน้าและวางวงจรที่มีไฟ LED ไว้แทน ก่อนการติดตั้งบนบอร์ด สาย LED จะสั้นลงเพื่อให้มั่นใจว่าสวมใส่ได้พอดีและไร้การเล่น โดยทั่วไป ความยาวของสายวัด (ไม่รวมการบัดกรีที่บอร์ด) จะเท่ากับความยาวของส่วนที่ยื่นออกมาของฐานโคมไฟที่ขันสกรูจนสุด
แผนภาพการเชื่อมต่อระหว่างบอร์ดและแบตเตอรี่แสดงในรูปที่ 1 9.2.
ถัดไปประกอบโคมไฟและตรวจสอบการทำงานของมัน หากประกอบวงจรอย่างถูกต้อง ก็ไม่จำเป็นต้องมีการตั้งค่าใด ๆ
การออกแบบใช้องค์ประกอบการติดตั้งมาตรฐาน: ตัวเก็บประจุประเภท K50-35, โช้ก EC-24 ที่มีความเหนี่ยวนำ 18-22 μH, LED ที่มีความสว่าง 5-10 cd ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 5 หรือ 10 มม. แน่นอนว่าคุณสามารถใช้ LED อื่นที่มีแรงดันไฟฟ้า 2.4-5 V ได้ วงจรมีการสำรองพลังงานเพียงพอและช่วยให้คุณสามารถจ่ายไฟให้กับ LED ที่มีความสว่างสูงถึง 25 cd!
เกี่ยวกับผลการทดสอบบางส่วนของการออกแบบนี้
ไฟฉายที่ได้รับการดัดแปลงในลักษณะนี้ใช้งานได้กับแบตเตอรี่ "ใหม่" โดยไม่หยุดชะงักในสถานะเปิดนานกว่า 20 ชั่วโมง! สำหรับการเปรียบเทียบ ไฟฉายเดียวกันในการกำหนดค่า "มาตรฐาน" (นั่นคือพร้อมหลอดไฟและแบตเตอรี่ "ใหม่" สองก้อนจากชุดเดียวกัน) ใช้งานได้เพียง 4 ชั่วโมง
และอีกประเด็นสำคัญอีกประการหนึ่ง หากคุณใช้แบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้ในการออกแบบนี้ จะง่ายต่อการตรวจสอบสถานะของระดับการคายประจุของแบตเตอรี่ ความจริงก็คือตัวแปลงบนไมโครวงจร KR1446PN1 เริ่มต้นอย่างเสถียรที่แรงดันไฟฟ้าอินพุต 0.8-0.9 V และการเรืองแสงของไฟ LED จะสว่างสม่ำเสมอจนกระทั่งแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ถึงเกณฑ์วิกฤตนี้ แน่นอนว่าหลอดไฟจะยังคงเผาไหม้ที่แรงดันไฟฟ้านี้ แต่เราแทบจะไม่สามารถพูดถึงมันเป็นแหล่งกำเนิดแสงจริงได้
ข้าว. 9.2รูปที่ 9.3
แผงวงจรพิมพ์ของอุปกรณ์แสดงไว้ในรูปที่ 1 9.3 และการจัดเรียงองค์ประกอบต่างๆ อยู่ในรูปที่ 9.3 9.4.
เปิดและปิดไฟฉายด้วยปุ่มเดียว
วงจรประกอบโดยใช้ชิป D-trigger CD4013 และทรานซิสเตอร์สนามผล IRF630 ในโหมด "ปิด" ปริมาณการใช้กระแสไฟของวงจรอยู่ที่ 0 จริง สำหรับการทำงานที่เสถียรของ D-trigger ตัวต้านทานตัวกรองและตัวเก็บประจุจะเชื่อมต่อกับอินพุตของ microcircuit หน้าที่ของพวกมันคือกำจัดการตีกลับของการสัมผัส เป็นการดีกว่าที่จะไม่เชื่อมต่อพินไมโครวงจรที่ไม่ได้ใช้ทุกที่ วงจรไมโครทำงานตั้งแต่ 2 ถึง 12 โวลต์ ทรานซิสเตอร์สนามผลทรงพลังใด ๆ สามารถใช้เป็นสวิตช์ไฟได้เพราะ ความต้านทานต่อแหล่งระบายของทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามมีค่าเล็กน้อยและไม่ได้โหลดเอาต์พุตของวงจรไมโคร
CD4013A ในแพ็คเกจ SO-14, อะนาล็อกของ K561TM2, 564TM2
วงจรเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอย่างง่าย
ช่วยให้คุณสามารถจ่ายไฟให้กับ LED ที่มีแรงดันไฟฟ้าจุดระเบิด 2-3V จาก 1-1.5V พัลส์สั้น ๆ ของศักยภาพที่เพิ่มขึ้นจะปลดล็อคทางแยก p-n แน่นอนว่าประสิทธิภาพลดลง แต่อุปกรณ์นี้ช่วยให้คุณ "บีบ" ทรัพยากรเกือบทั้งหมดจากแหล่งพลังงานอัตโนมัติลวด 0.1 มม. - 100-300 รอบโดยแตะจากตรงกลางพันบนวงแหวนรูปวงแหวน
ไฟฉาย LED พร้อมความสว่างที่ปรับได้และโหมด Beacon
แหล่งจ่ายไฟของวงจรไมโคร - เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มีรอบการทำงานที่ปรับได้ (K561LE5 หรือ 564LE5) ที่ควบคุมกุญแจอิเล็กทรอนิกส์ในอุปกรณ์ที่นำเสนอนั้นดำเนินการจากตัวแปลงแรงดันไฟฟ้าแบบสเต็ปอัพซึ่งช่วยให้ไฟฉายสามารถขับเคลื่อนจากเซลล์กัลวานิก 1.5 หนึ่งเซลล์ .ตัวแปลงทำบนทรานซิสเตอร์ VT1, VT2 ตามวงจรของออสซิลเลเตอร์ในตัวของหม้อแปลงพร้อมกระแสตอบรับเชิงบวก
วงจรเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มีรอบการทำงานแบบปรับได้บนชิป K561LE5 ที่กล่าวถึงข้างต้นได้รับการแก้ไขเล็กน้อยเพื่อปรับปรุงความเป็นเส้นตรงของการควบคุมกระแสไฟฟ้า
ปริมาณการใช้กระแสไฟขั้นต่ำของไฟฉายที่มีไฟ LED สีขาวสว่างเป็นพิเศษ 6 ดวง L-53MWC จาก Kingbnght เชื่อมต่อแบบขนานคือ 2.3 mA การพึ่งพาปริมาณการใช้กระแสไฟในปัจจุบันกับจำนวน LED นั้นเป็นสัดส่วนโดยตรง
โหมด "บีคอน" เมื่อไฟ LED กะพริบสว่างที่ความถี่ต่ำแล้วดับลง จะดำเนินการโดยการตั้งค่าการควบคุมความสว่างให้สูงสุดแล้วเปิดไฟฉายอีกครั้ง ความถี่ของแสงกะพริบที่ต้องการจะถูกปรับโดยการเลือกตัวเก็บประจุ SZ
ประสิทธิภาพของไฟฉายจะยังคงอยู่เมื่อแรงดันไฟฟ้าลดลงเหลือ 1.1v แม้ว่าความสว่างจะลดลงอย่างมากก็ตาม
ทรานซิสเตอร์สนามผลที่มีประตูหุ้มฉนวน KP501A (KR1014KT1V) ใช้เป็นสวิตช์อิเล็กทรอนิกส์ ตามวงจรควบคุมเข้ากันได้ดีกับไมโครวงจร K561LE5 ทรานซิสเตอร์ KP501A มีพารามิเตอร์จำกัดดังต่อไปนี้: แรงดันไฟฟ้าของแหล่งระบาย - 240 V; แรงดันไฟฟ้าเกตแหล่งที่มา - 20 V. กระแสระบาย - 0.18 A; กำลังไฟ - 0.5 วัตต์
อนุญาตให้เชื่อมต่อทรานซิสเตอร์แบบขนานได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งจากชุดเดียวกัน การทดแทนที่เป็นไปได้ - KP504 ด้วยดัชนีตัวอักษรใดก็ได้ สำหรับทรานซิสเตอร์สนามผล IRF540 แรงดันไฟฟ้าของวงจรไมโคร DD1 ที่สร้างโดยตัวแปลงจะต้องเพิ่มเป็น 10 V
ในไฟฉายที่มีไฟ LED L-53MWC หกดวงเชื่อมต่อแบบขนาน การใช้กระแสไฟจะอยู่ที่ประมาณ 120 mA เมื่อเชื่อมต่อทรานซิสเตอร์ตัวที่สองแบบขนานกับ VT3 - 140 mA
หม้อแปลง T1 พันบนวงแหวนเฟอร์ไรต์ 2000NM K10-6"4.5 ขดลวดพันด้วยสายไฟสองเส้น โดยปลายขดลวดแรกเชื่อมต่อกับจุดเริ่มต้นของขดลวดที่สอง ขดลวดปฐมภูมิมี 2-10 รอบ ขดลวดทุติยภูมิ - 2 * 20 รอบ เส้นผ่านศูนย์กลางลวด - 0.37 มม. เกรด - PEV-2 ตัวเหนี่ยวนำพันบนวงจรแม่เหล็กเดียวกันโดยไม่มีช่องว่างโดยมีลวดเส้นเดียวกันในชั้นเดียวจำนวนรอบคือ 38 ค่าความเหนี่ยวนำของตัวเหนี่ยวนำ คือ 860 μH
วงจรแปลงไฟ LED จาก 0.4 เป็น 3V- ทำงานโดยใช้แบตเตอรี่ AAA หนึ่งก้อน ไฟฉายนี้จะเพิ่มแรงดันไฟฟ้าอินพุตให้เป็นแรงดันไฟฟ้าที่ต้องการโดยใช้ตัวแปลง DC-DC แบบธรรมดา
แรงดันไฟเอาท์พุตอยู่ที่ประมาณ 7 W (ขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าของ LED ที่ติดตั้ง)
การสร้างโคมไฟหน้า LED
ส่วนหม้อแปลงในคอนเวอร์เตอร์ DC-DC คุณต้องทำมันด้วยตัวเอง ภาพแสดงวิธีการประกอบหม้อแปลงไฟฟ้า
ตัวเลือกอื่นสำหรับตัวแปลงสำหรับ LED _http://belza.cz/ledlight/ledm.htm
ไฟฉายพร้อมแบตเตอรี่ตะกั่วกรดปิดผนึกพร้อมเครื่องชาร์จ.
แบตเตอรี่ตะกั่วกรดปิดผนึกมีราคาถูกที่สุดในปัจจุบัน อิเล็กโทรไลต์ที่อยู่ในนั้นอยู่ในรูปของเจล ดังนั้นแบตเตอรี่จึงสามารถทำงานในตำแหน่งใดๆ ก็ได้ และไม่ปล่อยควันที่เป็นอันตรายใดๆ มีความทนทานสูงหากไม่อนุญาตให้มีการปล่อยน้ำลึก ตามทฤษฎีแล้วพวกเขาไม่กลัวการชาร์จไฟเกิน แต่ไม่ควรนำไปใช้ในทางที่ผิด แบตเตอรี่แบบชาร์จซ้ำได้สามารถชาร์จใหม่ได้ตลอดเวลาโดยไม่ต้องรอให้แบตเตอรี่หมด
แบตเตอรี่ตะกั่วกรดปิดผนึกเหมาะสำหรับใช้ในไฟฉายแบบพกพาที่ใช้ในบ้าน กระท่อมฤดูร้อน และในการผลิต
รูปที่ 1. วงจรไฟฉายไฟฟ้า
แผนภาพวงจรไฟฟ้าของไฟฉายพร้อมเครื่องชาร์จสำหรับแบตเตอรี่ขนาด 6 โวลต์ซึ่งช่วยให้สามารถป้องกันการคายประจุแบตเตอรี่ได้ลึกและทำให้อายุการใช้งานยาวนานขึ้นดังแสดงในรูป ประกอบด้วยแหล่งจ่ายไฟหม้อแปลงที่ผลิตจากโรงงานหรือทำเองและอุปกรณ์ชาร์จและสวิตช์ที่ติดตั้งอยู่ในตัวไฟฉาย
ในเวอร์ชันของผู้เขียนจะใช้หน่วยมาตรฐานสำหรับจ่ายไฟให้กับโมเด็มเป็นหน่วยหม้อแปลง แรงดันไฟฟ้ากระแสสลับเอาต์พุตของยูนิตคือ 12 หรือ 15 V กระแสโหลดคือ 1 A หน่วยดังกล่าวยังมีวงจรเรียงกระแสในตัวอีกด้วย เหมาะสำหรับจุดประสงค์นี้ด้วย
แรงดันไฟฟ้ากระแสสลับจากชุดหม้อแปลงจะจ่ายให้กับอุปกรณ์ชาร์จและสวิตช์ซึ่งมีปลั๊กสำหรับเชื่อมต่อเครื่องชาร์จ X2, ไดโอดบริดจ์ VD1, ตัวปรับกระแสไฟ (DA1, R1, HL1), แบตเตอรี่ GB, สวิตช์สลับ S1 , สวิตช์ฉุกเฉิน S2, หลอดไส้ HL2 แต่ละครั้งที่เปิดสวิตช์สลับ S1 แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่จะถูกส่งไปยังรีเลย์ K1 โดยที่หน้าสัมผัส K1.1 จะปิดโดยจ่ายกระแสไปที่ฐานของทรานซิสเตอร์ VT1 ทรานซิสเตอร์เปิดขึ้นโดยส่งกระแสผ่านหลอด HL2 ปิดไฟฉายโดยเปลี่ยนสวิตช์สลับ S1 ไปที่ตำแหน่งเดิมซึ่งถอดแบตเตอรี่ออกจากขดลวดของรีเลย์ K1
แรงดันไฟฟ้าคายประจุแบตเตอรี่ที่อนุญาตถูกเลือกไว้ที่ 4.5 V ซึ่งถูกกำหนดโดยแรงดันสวิตช์ของรีเลย์ K1 คุณสามารถเปลี่ยนค่าที่อนุญาตของแรงดันไฟฟ้าคายประจุได้โดยใช้ตัวต้านทาน R2 เมื่อค่าตัวต้านทานเพิ่มขึ้น แรงดันไฟฟ้าคายประจุที่อนุญาตจะเพิ่มขึ้น และในทางกลับกัน หากแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ต่ำกว่า 4.5 V รีเลย์จะไม่เปิดดังนั้นจึงไม่มีแรงดันไฟฟ้าจ่ายไปที่ฐานของทรานซิสเตอร์ VT1 ซึ่งจะเปิดไฟ HL2 ซึ่งหมายความว่าแบตเตอรี่จำเป็นต้องชาร์จ ที่แรงดันไฟฟ้า 4.5 V ไฟส่องสว่างที่เกิดจากไฟฉายก็ไม่เลว ในกรณีฉุกเฉิน คุณสามารถเปิดไฟฉายที่แรงดันไฟฟ้าต่ำได้ด้วยปุ่ม S2 โดยที่คุณต้องเปิดสวิตช์สลับ S1 ก่อน
นอกจากนี้ยังสามารถจ่ายแรงดันไฟฟ้าคงที่ให้กับอินพุตของอุปกรณ์เปลี่ยนอุปกรณ์ชาร์จได้โดยไม่ต้องสนใจขั้วของอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อ
หากต้องการเปลี่ยนไฟฉายเป็นโหมดการชาร์จ คุณต้องเชื่อมต่อช่องเสียบ X1 ของบล็อกหม้อแปลงเข้ากับปลั๊ก X2 ที่อยู่บนตัวไฟฉาย จากนั้นเชื่อมต่อปลั๊ก (ไม่แสดงในรูป) ของบล็อกหม้อแปลงเข้ากับเครือข่าย 220 V .
ในรูปลักษณ์นี้ จะใช้แบตเตอรี่ที่มีความจุ 4.2 Ah จึงสามารถชาร์จด้วยกระแสไฟ 0.42 A ได้ แบตเตอรี่ชาร์จด้วยไฟฟ้ากระแสตรง โคลงปัจจุบันมีเพียงสามส่วน: ตัวปรับแรงดันไฟฟ้ารวม DA1 ประเภท KR142EN5A หรือนำเข้า 7805, LED HL1 และตัวต้านทาน R1 นอกเหนือจากการทำงานเป็นเครื่องป้องกันกระแสไฟฟ้าแล้ว LED ยังทำหน้าที่เป็นตัวบ่งชี้โหมดการชาร์จแบตเตอรี่อีกด้วย
การตั้งค่าวงจรไฟฟ้าของไฟฉายลงมาเพื่อปรับกระแสการชาร์จแบตเตอรี่ โดยปกติแล้วกระแสไฟชาร์จ (เป็นแอมแปร์) จะถูกเลือกให้น้อยกว่าค่าตัวเลขของความจุแบตเตอรี่ (เป็นแอมแปร์-ชั่วโมง) ถึงสิบเท่า
ในการกำหนดค่าควรประกอบวงจรกันโคลงปัจจุบันแยกกัน แทนที่จะโหลดแบตเตอรี่ ให้เชื่อมต่อแอมป์มิเตอร์ที่มีกระแส 2...5 A กับจุดเชื่อมต่อระหว่างแคโทดของ LED และตัวต้านทาน R1 โดยการเลือกตัวต้านทาน R1 ให้ตั้งค่ากระแสประจุที่คำนวณได้โดยใช้แอมป์มิเตอร์
รีเลย์ K1 – สวิตช์กก RES64, พาสปอร์ต RS4.569.724 หลอดไฟ HL2 ใช้กระแสไฟประมาณ 1A
ทรานซิสเตอร์ KT829 สามารถใช้กับดัชนีตัวอักษรใดก็ได้ ทรานซิสเตอร์เหล่านี้เป็นส่วนประกอบและมีกระแสเกนสูงถึง 750 ควรคำนึงถึงเรื่องนี้ในกรณีที่มีการเปลี่ยน
ในเวอร์ชันของผู้เขียนชิป DA1 ได้รับการติดตั้งบนหม้อน้ำแบบครีบมาตรฐานที่มีขนาด 40x50x30 มม. ตัวต้านทาน R1 ประกอบด้วยตัวต้านทานแบบลวดพัน 12 W สองตัวที่เชื่อมต่อแบบอนุกรม
โครงการ:
ซ่อมไฟฉาย LED
พิกัดชิ้นส่วน (C, D, R)C = 1 µF R1 = 470 โอห์ม R2 = 22 โอห์ม
1D, 2D - KD105A (แรงดันไฟฟ้าที่อนุญาต 400V, กระแสสูงสุด 300 mA)
จัดเตรียมให้:
กระแสไฟชาร์จ = 65 - 70mA
แรงดันไฟฟ้า = 3.6V.
LED-Treiber PR4401 SOT23
ที่นี่คุณจะเห็นว่าผลลัพธ์ของการทดสอบนำไปสู่อะไร
วงจรที่คุณสนใจใช้ในการจ่ายไฟให้กับไฟฉาย LED ชาร์จโทรศัพท์มือถือจากแบตเตอรี่โลหะไฮไดรต์สองก้อน และไมโครโฟนวิทยุเมื่อสร้างอุปกรณ์ไมโครคอนโทรลเลอร์ ในแต่ละกรณีการทำงานของวงจรก็ไม่มีที่ติ รายการที่ให้คุณใช้งาน MAX1674 ไปได้ยาวๆ
วิธีที่ง่ายที่สุดในการรับกระแสไฟฟ้าที่เสถียรไม่มากก็น้อยผ่าน LED คือการเชื่อมต่อกับวงจรจ่ายไฟที่ไม่เสถียรผ่านตัวต้านทาน ต้องคำนึงว่าแรงดันไฟฟ้าจะต้องมีอย่างน้อยสองเท่าของแรงดันไฟฟ้าในการทำงานของ LED กระแสไฟผ่าน LED คำนวณโดยสูตร:
ฉันนำ = (แหล่งจ่ายไฟ Umax. - U ไดโอดทำงาน) : R1
โครงการนี้ง่ายมากและในหลายกรณีก็สมเหตุสมผล แต่ควรใช้ในกรณีที่ไม่จำเป็นต้องประหยัดพลังงานไฟฟ้าและไม่มีข้อกำหนดด้านความน่าเชื่อถือสูง
วงจรที่มีเสถียรภาพมากขึ้นขึ้นอยู่กับตัวปรับความคงตัวเชิงเส้น:
เป็นการดีกว่าที่จะเลือกตัวปรับแรงดันไฟฟ้าแบบปรับได้หรือแบบคงที่เป็นตัวปรับความเสถียร แต่ควรใกล้เคียงกับแรงดันไฟฟ้าบน LED หรือวงจร LED ที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมมากที่สุด
สารเพิ่มความคงตัวเช่น LM 317 มีความเหมาะสมมาก
ข้อความภาษาเยอรมัน:
สงครามเช่น NiCd-Zelle (AAA, 250mAh) และ LEDs พิเศษที่มีความสว่างสูง 5600mCd ไฟ LED ดีเซลเบนเนติเจน 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. คุณชอบเทศกาลไหน, ไฟ LED สุดขั้ว, ไฟ LED สุดขั้ว, ไฟ LED สว่างแค่ไหน!??? Tatsächlich waren es nur die Messschnüre, bzw. deren Kapazität, die den Effekt bewirkten. มีคนชื่อ Oszilloskop คอยอยู่เคียงข้างคุณ Moment die Frequenz stark anstieg หืม ยังรวมถึง 100nF-Kondensator gegen einen 4.7nF Typ ausgetauscht und schon war die Helligkeit wie gewünscht ด้วย Anschließend habe ich dann nur noch durch Ausprobieren die beste Spule aus meiner Sammlung gesch... Das beste Ergebnis hatte ich mit einem alten Sperrkreis für den 19KHz Pilotton (UKW), aus dem ich die Kreiskapazität entfernt habe. และนี่คือแม่ชี ตาย Mini-Taschenlampe:
แหล่งที่มา:
http://pro-radio.ru/
http://radiokot.ru/
ไฟฉายถือเป็นสิ่งสำคัญเมื่อต้องเดินทางไปชมธรรมชาติหรือไปชนบท ในเวลากลางคืน บนพื้นที่ส่วนตัวหรือใกล้เต็นท์ มีเพียงแสงนั้นเท่านั้นที่จะสร้างแสงในอาณาจักรอันมืดมิด แต่ถึงแม้จะอยู่ในอพาร์ทเมนต์ในเมือง บางครั้งคุณก็ทำไม่ได้ถ้าไม่มีมัน ตามกฎแล้วมันเป็นเรื่องยากที่จะหาของเล็ก ๆ ที่กลิ้งอยู่ใต้เตียงหรือโซฟาโดยไม่มีไฟฉาย และถึงแม้ว่าในปัจจุบันจะมีอุปกรณ์ที่ใช้งานได้หลากหลายและสามารถเป็นแหล่งกำเนิดแสงได้ แต่ผู้อ่านของเราบางคนอาจต้องการทราบวิธีทำไฟฉายด้วยมือของตนเอง วิธีสร้างอุปกรณ์ขนาดเล็กจากเศษเหล็กจะกล่าวถึงด้านล่าง
รูปทรงคลาสสิค
การออกแบบที่สะดวกที่สุดซึ่งโดยหลักการแล้วยังคงไม่เปลี่ยนแปลงสำหรับไฟฉายมาหลายปีแล้วคือการออกแบบที่ประกอบด้วย:
- ตัวทรงกระบอกพร้อมแบตเตอรี่ที่มีรูปร่างเหมือนกัน
- แผ่นสะท้อนแสงที่มีหลอดไฟอยู่ที่ปลายด้านหนึ่งของตัวเครื่อง
- ฝาครอบที่ถอดออกได้ที่ปลายอีกด้านของตัวเครื่อง
และการออกแบบนี้สามารถหาได้โดยใช้ของใช้ในครัวเรือนที่ไม่จำเป็น หากคุณทำโคมไฟด้วยมือของคุณเอง แน่นอนว่าคุณจะไม่มีความสวยงามของรูปทรงเหมือนการออกแบบทางอุตสาหกรรม แต่มันจะใช้งานได้และคุณจะได้รับอารมณ์เชิงบวกมากมายจากผลิตภัณฑ์โฮมเมดที่ใช้งานได้
ดังนั้นปัญหาหลักซึ่งเมื่อมองแวบแรกแก้ไขได้ยากก็คือตัวสะท้อนแสง แต่ดูเหมือนซับซ้อน ในความเป็นจริง เราถูกล้อมรอบด้วยวัตถุมากมายที่สามารถเตรียมสำหรับตัวสะท้อนแสงทุกขนาดที่มีขนาดแตกต่างกันได้ เหล่านี้เป็นขวดพลาสติกธรรมดา พื้นผิวด้านในใกล้กับส่วนคอมีรูปทรงใกล้เคียงกับตัวสะท้อนแสงที่ผลิตจากโรงงานมาก และดูเหมือนว่าฝาปิดจะถูกสร้างขึ้นเพื่อติดตั้ง LED ซึ่งเป็นแหล่งกำเนิดแสงที่ดีที่สุดในปัจจุบัน สว่างกว่าและประหยัดกว่าหลอดไฟจิ๋ว
การทำแผ่นสะท้อนแสง
การที่คุณไม่สามารถหาท่อที่มีขนาดเหมาะสมสำหรับสร้างตัวถังได้ก็ไม่ใช่ปัญหา สามารถติดกาวเข้าด้วยกันจากแต่ละส่วนได้ เช่น จากปากกาลูกลื่นแบบใช้แล้วทิ้งที่ไม่จำเป็น ในการสปริงหน้าสัมผัสคุณสามารถใช้เกลียวซึ่งใช้สำหรับหน้าปกและหน้าสัมผัสสามารถทำจากโลหะแผ่นบาง ๆ ซึ่งเป็นวัตถุดิบที่ใช้เป็นกระป๋อง ดังนั้นเราจึงเริ่มต้นด้วยการเลือกขวดพลาสติกตามขนาดที่ต้องการและเลือกองค์ประกอบที่เหลือ ยิ่งขวดเล็ก กระจกสะท้อนแสงก็จะยิ่งแข็งและแข็งแรงมากขึ้นเท่านั้น วิธีที่ง่ายที่สุดในการยึดชิ้นส่วนระหว่างการประกอบคือการใช้น้ำยาซีลสำหรับงานก่อสร้าง
เรามาเริ่มสร้างไฟฉายด้วยมือของเราเองกันดีกว่า ใช้มีดคมๆ ตัดคอและส่วนพาราโบลาของร่างกายออกจากขวดแล้วตัดขอบด้วยกรรไกร
เพื่อการสะท้อนที่มีประสิทธิภาพ เราใช้กระดาษฟอยล์ที่ห่อแท่งช็อกโกแลตไว้ หากขนาดไม่เพียงพอคุณสามารถตัดชิ้นที่ใหญ่กว่าจากม้วนฟอยล์ที่ใช้สำหรับอบผลิตภัณฑ์ได้ หากต้องการเก็บฟอยล์ไว้บนพื้นผิว ให้ทายาแนวบางๆ จากนั้นเราก็กดและปรับระดับฟอยล์ให้ทั่ว ถ้าเธอมีรอยย่นก็ไม่สำคัญ สิ่งสำคัญคือไม่มีอาการบวมและเป็นไปตามรูปร่างของฐาน
เรากดฟอยล์ด้วยนิ้วของเราและปรับความไม่สม่ำเสมอให้เรียบเพื่อสร้างพื้นผิวที่เรียบที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ใช้กรรไกรตัดขอบของฟอยล์ฟลัชด้วยฐานพลาสติก ตามแนวคอเราทำมีดสำหรับ LED ซึ่งจะถูกติดตั้งบนซ็อกเก็ตนี้ในภายหลัง
เราทำจากด้านล่างของฝาขวดโดยใช้มีดคม ๆ ตัดขอบเกลียวออกและตัดด้วยกรรไกรหากจำเป็น จากนั้นโดยใช้สว่านหรือปลายมีดเพื่อทำรูสองรูในซ็อกเก็ตเราจะสอดขาของ LED ผ่านพวกมันโดยกดฐานของมันไว้กับมัน หากต้องการติดตั้งหลอดไฟ LED ตรงกลางฝาครอบอย่างถูกต้อง คุณต้องเลือกระยะห่างระหว่างรูที่ถูกต้องตามตำแหน่งของขาในฐานของ LED
เรางอ LED นำไปสู่ด้านข้างจนกระทั่งสัมผัสกับขอบของซ็อกเก็ต เราติดตัวนำเข้ากับพวกมันด้วยการบิด หากการบิดไม่น่าเชื่อถือเนื่องจากคุณสมบัติของแกนลวดหรือด้วยเหตุผลอื่น ๆ จะใช้การบัดกรี หลังจากต่อสายไฟแล้ว สายไฟจะพับไปตามซ็อกเก็ต ขอแนะนำให้ตรวจสอบประสิทธิภาพของชิ้นส่วนที่ได้รับโดยใช้แบตเตอรี่ที่ใช้ในไฟฉาย
จากนั้นเราก็ตัดแผงสัมผัสสำหรับแบตเตอรี่ออกจากแผ่นดีบุกซึ่งวางอยู่บนซ็อกเก็ตที่มีไฟ LED โดยการบิดหรือบัดกรีเราเชื่อมต่อแผ่น - เทอร์มินัลด้วยสายที่สั้นกว่า เราติดขั้วต่อเข้ากับสปริงซึ่งจะต่อเข้ากับเต้ารับ ในการยึดองค์ประกอบต่างๆ เราใช้สารเคลือบหลุมร่องฟัน
จากนั้นเราก็ติดซ็อกเก็ตด้วย LED เข้ากับตัวสะท้อนแสง
ด้านล่างและกล่องพร้อมแบตเตอรี่
ส่วนของตัวไฟฉายที่อยู่ตรงข้ามกับแผ่นสะท้อนแสงก็ทำมาจากส่วนหนึ่งของขวดที่มีคอเช่นกัน แต่เฉพาะจากคอที่มีฝาปิดเท่านั้น ขั้วที่ทำจากแผ่นดีบุกติดอยู่กับผนังด้านใน มีลวดติดอยู่ด้วย สายนี้และสายที่สองจาก LED จะใช้ควบคุมไฟฉาย ขั้วต่อสัมผัสกับแบตเตอรี่โดยกดด้วยฝาปิดที่ขันเกลียวไว้ที่คอ
สองส่วนหลักพร้อมแล้ว ตอนนี้เราต้องสร้างเคสสำหรับแบตเตอรี่ ในการทำเช่นนี้ เราใช้ปากกาแบบแห้งและไม่จำเป็นต้องใช้ปากกาปลายสักหลาดอีกต่อไป เราเหลือไว้เพียงร่างกายซึ่งเราย่อความยาวแล้วตัดตามแนวแกนที่ปลายทำให้มีส่วนที่ยื่นออกมาสองอันสำหรับการติดกาว ก่อนตัด ให้ทำเครื่องหมายด้วยปากกามาร์กเกอร์ โดยทาส่วนที่เป็นปากกาสักหลาดกับชิ้นส่วนที่จะติดกาว
ใช้กาวกับส่วนที่ยื่นออกมาและติดไว้ที่ตัวสะท้อนแสงและด้านหลังตามลำดับ
จากนั้นเราก็ตัดส่วนสวิตช์ออกจากแผ่นดีบุก เราติดสายไฟไว้กับพวกมันและกาวส่วนต่างๆ เข้ากับตัวเครื่อง
เราใส่แบตเตอรี่เข้าไปในไฟฉายแล้วใช้งาน แน่นอนว่านี่ไม่ใช่ไฟฉายที่ผลิตจากโรงงานซึ่งมีตัวสะท้อนแสงคุณภาพสูงและไฟสูง แต่มันทำด้วยมือของคุณเองมันเป็นผลิตภัณฑ์ของคุณเองซึ่งให้แสงสว่างในระดับต่ำที่ดีและให้ความสุขอย่างมากและเงินก็ไม่สามารถซื้อได้ ตอนนี้คุณมีความคิดที่ชัดเจนว่าการทำโคมไฟด้วยตัวเองนั้นง่ายแค่ไหน
เตรียมไฟฉายและแสงจากนั้น
คุณต้องการสร้างไฟฉาย LED ที่ทรงพลังและน่ารักด้วยมือของคุณเองหรือไม่? แล้วโครงการนี้เหมาะสำหรับคุณ!
ดูวิดีโอที่อธิบายฟีเจอร์ทั้งหมดของโปรเจ็กต์นี้ และทำตามขั้นตอนในตอนท้ายของบทความในส่วน "วิธีการทำ" เพื่อความเข้าใจที่ลึกซึ้งยิ่งขึ้นเกี่ยวกับโครงการ ฉันขอแนะนำให้คุณดูทั้งวิดีโอและส่วนข้อความกราฟิกของคำแนะนำ
ขั้นตอนที่ 1: ร่างกายและชิ้นส่วน
ในการสร้างไฟฉาย LED แบบพกพา คุณจะต้อง:
- กรณี: ที่นี่คุณสามารถใช้จินตนาการทั้งหมดของคุณ ร่างกายสามารถมีรูปร่างได้หลากหลาย และแน่นอน คุณสามารถสร้างเคสสำหรับไฟฉายพกพาสำหรับงานหนักแบบโฮมเมดได้เพียงแค่คัดลอกเวอร์ชันของฉัน ฉันใช้ท่ออะลูมิเนียมและแกนอะลูมิเนียมตรงกลางเพื่อกระจายความร้อน สิ่งสำคัญคือชิป LED จะต้องคงความเย็นอยู่เสมอ ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมฉันถึงติดตั้งชิปบนโลหะชิ้นใหญ่เช่นนี้ ดังนั้นอย่าลังเลที่จะใช้ความคิดของฉันในการทำคดี โดยมีการพูดคุยโดยละเอียดในวิดีโอ ปกหน้าและหลัง รวมถึงที่จับพิมพ์ 3 มิติจาก ABS ฉันจะไม่รวมไฟล์สำหรับการพิมพ์ 3 มิติ เนื่องจากไฟล์เหล่านี้เตรียมไว้สำหรับท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางของฉัน และคุณสามารถสร้างโมเดล 3 มิติของปลั๊กสำหรับท่อของคุณเองได้อย่างง่ายดาย
- ชิปสำหรับ LED 100W, ตัวสะท้อนแสง, เลนส์
- ไดรเวอร์ 100W สำหรับ LED - มองหาไดรเวอร์ LED แรงดันไฟฟ้าคงที่แบบ step up (“ไดรเวอร์ LED แรงดันไฟฟ้าคงที่แบบ step up” เพื่อค้นหาจากเว็บไซต์ต่างประเทศ)
- แบตเตอรี่ลิเธียมโพลิเมอร์ (ฉันใช้ 4S 3300mAh)
- อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็ก (สวิตช์ โพเทนชิออมิเตอร์ ตัวต้านทาน)
ขั้นตอนที่ 2: การติดตั้ง LED
- ติดตั้ง LED บนฮีทซิงค์โดยใช้แผ่นระบายความร้อนและสกรู
- กาวสะท้อนแสงและเลนส์โดยใช้อีพ็อกซี่
- บัดกรีสายไฟที่เชื่อมต่อกับไดรเวอร์เข้ากับ LED
เคล็ดลับ: หากหม้อน้ำของคุณไม่ใหญ่พอ คุณสามารถใช้การระบายความร้อนแบบแอคทีฟในรูปแบบของพัดลมได้ เชื่อมต่อพัดลมเข้ากับแหล่งจ่ายไฟโดยตรงหลังสวิตช์
ขั้นตอนที่ 3: ไดรเวอร์ LED
เลือกไดรเวอร์บูสต์ DC-DC ที่สามารถรองรับกระแสไฟฟ้าได้อย่างน้อย 100W หากคุณต้องการเปลี่ยนความสว่างของไฟฉายระยะไกล ให้ใช้แผนภาพที่แนบมาเพื่อแก้ไข หลังจากการอัพเกรด ให้ตั้งค่าแรงดันไฟฟ้าสูงสุดบนตัวต้านทานทริม แรงดันไฟฟ้าสูงสุดควรเท่ากับตามที่ผู้ผลิตชิป LED กำหนด ตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าปัจจุบันของชิปด้วย - สูงสุดที่สามารถผลิตได้มากกว่า 100W หากเป็นเช่นนั้น ให้ตั้งค่ากระแสสูงสุดให้ต่ำลงเล็กน้อย เพื่อที่คุณจะได้ไม่เกิน 100W โดยที่ทริมเมอร์เปิดจนสุดและชาร์จแบตเตอรี่จนเต็มแล้ว
คุณยังสามารถเลือกไดรเวอร์ DC และกำหนดค่าได้
ขั้นตอนที่ 4: ติดตั้งและเชื่อมต่อ
ใส่ไดรเวอร์ลงในหูโทรศัพท์ (หรือในตัวเครื่องของคุณเอง) เหลือพื้นที่ไว้สำหรับแบตเตอรี่
ติดตั้งโพเทนชิโอมิเตอร์ทริมพอต ติดตั้งสวิตช์บนตัวเครื่องและเชื่อมต่อแบบอนุกรมด้วยสายบวกของแบตเตอรี่
คุณไม่สามารถรับมือในเวลากลางคืนได้หากไม่มีไฟฉายซึ่งเป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าหลักที่ออกแบบมาเพื่อการมองเห็น หากไม่มีวัตถุนี้ โดยทั่วไปก็เป็นไปไม่ได้ที่บุคคลจะมองเห็นสิ่งใดในความมืด เหตุผลก็คือคนในความมืดไม่สามารถแยกสีออกจากกันได้
ทุกปีภาพถ่ายของไฟฉายแบบโฮมเมดปรากฏบนอินเทอร์เน็ตมากขึ้นเรื่อย ๆ ซึ่งค่อนข้างสมเหตุสมผลเนื่องจากต้องขอบคุณอุปกรณ์ที่ประดิษฐ์ขึ้นทำให้คุณสามารถมองเห็นทุกสิ่งในความมืดได้
ปัจจุบันมีไฟฉายหลายประเภท คุณไม่เพียงพบตัวเลือกคลาสสิกที่ทุกคนรู้จักเท่านั้น แต่ยังมีโคมไฟที่ให้การควบคุมลำแสงอย่างอิสระหากจำเป็น ในบทความนี้เราจะดูรายละเอียดเกี่ยวกับวิธีทำไฟฉายด้วยมือของคุณเองโดยใช้เฉพาะวัสดุที่เตรียมไว้และคำแนะนำทีละขั้นตอน
โคมกระดาษ
หากคุณดูไดอะแกรมและคำแนะนำต่าง ๆ เกี่ยวกับวิธีทำไฟฉายด้วยตัวเอง คุณจะสังเกตเห็นได้ง่ายว่าการทำไฟฉายจากกระดาษนั้นง่ายกว่าจากวัสดุอื่น ๆ ยิ่งไปกว่านั้น แม้แต่เด็กก็สามารถสร้างโคมไฟที่สวยงามจากกระดาษสีได้ภายใต้การดูแลของผู้ใหญ่
คุณสามารถดูตัวอย่างได้นับไม่ถ้วนบนอินเทอร์เน็ต และเมื่อดูตัวอย่างเหล่านี้ คุณก็สามารถทำให้เสร็จได้อย่างรวดเร็ว หากต้องการทำโคมสวยๆ ก็สามารถตกแต่งเพิ่มเติมด้วยอุปกรณ์เสริม เช่น ริบบิ้นกระดาษ
โคมกระดาษเป็นสัญลักษณ์ที่ค่อนข้างน่ารัก ดังนั้นแม้ว่าอุปกรณ์ช่วยส่องสว่างแบบทำเองบางชิ้นจะไม่ส่องแสงเลย แต่ก็ได้รับการอภัยเพราะขาดฟังก์ชันการใช้งาน
นอกจากนี้พวกมันยังสวยงามมากจนทำให้น่าสนใจมากไม่เพียง แต่สำหรับเด็กเท่านั้น แต่ยังรวมถึงผู้ใหญ่ด้วย ทุกวันนี้ ไฟฉายทำมือที่เรียบง่ายและทรงพลังกำลังกลายเป็นสินค้าที่ผลิตร่วมกับเด็ก ๆ ในโรงเรียนอนุบาลด้วยซ้ำ
ตกแต่งโคมไฟอย่างไร?
โคมไฟกระดาษแบบคลาสสิกสามารถเปลี่ยนเป็นวิธีการที่น่าสนใจได้โดยใช้การตกแต่งที่หลากหลาย บริษัทอิเกียประสบความสำเร็จในเรื่องนี้เป็นอย่างยิ่ง ทุกปีมีตัวเลือกต่างๆ มากขึ้นสำหรับการใช้มาลัยโคมไฟบนผนังและเพดานปรากฏในนิตยสารของพวกเขา ด้วยเฟอร์นิเจอร์ชิ้นที่น่าสนใจคุณสามารถเปลี่ยนรูปลักษณ์ของห้องใด ๆ ได้อย่างรวดเร็วและราคาไม่แพง
แล้วโคมที่บ้านต้องทำอะไรบ้าง? กระดาษ กรรไกร กาว และของตกแต่งเล็กน้อย มิฉะนั้นกิจกรรมก็จะมีขอบเขตที่แท้จริงซึ่งไม่ถูกจำกัดด้วยสิ่งใดๆ
รูในไฟฉายเพิ่มมากขึ้น
ปัจจุบันในนิตยสารต่างๆ คุณจะพบโคมไฟกระดาษมากมายที่เด็กทุกวัยสามารถทำได้ ตัวอย่างเช่นคุณสามารถลองทำหม้อที่มีรูสว่างซึ่งจะตกแต่งแม้แต่โคมไฟแบบคลาสสิก สิ่งที่สำคัญที่สุดคือสิ่งนี้จะเข้ามาแทนที่กิจกรรมการพัฒนาโดยทั่วไปกับเด็กอายุมากกว่าสามขวบอย่างแน่นอน
บ้านโคมไฟ
หากคุณต้องการลองทำไฟฉายอัลตราไวโอเลตและไฟฉาย LED ที่กำลังเป็นที่นิยมในปัจจุบันคุณสามารถลองเลือกรูปทรงบ้านให้พวกมันได้ โคมไฟสวยๆ รูปทรงบ้านหรือพระราชวังก็ทำได้ง่ายๆ บนอินเทอร์เน็ตคุณสามารถค้นหาเทมเพลตสำหรับเกือบทุกรสนิยม หากคุณต้องการใช้เวลากับลูกมากขึ้น คุณสามารถลองวาดเทมเพลตสำหรับงานฝีมือในอนาคตได้ด้วยตัวเอง
สิ่งสำคัญที่ต้องคำนึงถึงเมื่อสร้างไฟฉายประเภทนี้คือการสร้างร่องที่จำเป็น ในกรณีนี้ คุณคงไม่สกปรกด้วยกาวด้วยซ้ำ
นอกจากนี้ไอเทมดังกล่าวจะมีเอกลักษณ์เฉพาะตัวอย่างแท้จริงและจะไม่มีให้เห็นที่อื่นอีก คุณสามารถสร้างไฟฉายได้ภายในสองสามชั่วโมงอย่างแท้จริง ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการสร้างจะอยู่ที่วัสดุที่ใช้เท่านั้น มิฉะนั้นจะทำในลักษณะเดียวกับโคมไฟในรูปแบบของบ้านกระดาษแข็ง
เมื่อสร้างโคมไฟโปรดจำไว้ว่าอุปกรณ์เสริมนั้นไม่สามารถกลายเป็นแหล่งกำเนิดแสงที่เต็มเปี่ยมได้ ในกรณีนี้ตะเกียงสามารถใช้เป็นไฟกลางคืนในห้องเด็กหรือแหล่งแสงสว่างเพิ่มเติมได้ เช่น ในห้องครัว โดยมีเงื่อนไขว่าแสงสว่างหลักจะสว่างเพียงพอ
ไฟฉายถ่ายภาพ DIY
บันทึก! 
บันทึก! 
บันทึก! 
ปัจจุบันมีการใช้แถบ LED ทุกที่ และบางครั้งคุณอาจพบแถบดังกล่าวหรือแถบที่มีไฟ LED ไหม้ในสถานที่ต่างๆ แต่มีไฟ LED ที่ใช้งานได้ทั้งหมดมากมายและน่าเสียดายที่ต้องทิ้งของดี ๆ แบบนี้ฉันต้องการใช้มันที่ไหนสักแห่ง นอกจากนี้ยังมีเซลล์แบตเตอรี่ต่างๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เราจะดูองค์ประกอบของแบตเตอรี่ Ni-Cd (นิกเกิล-แคดเมียม) ที่ "เสีย" จากขยะทั้งหมดนี้คุณสามารถสร้างไฟฉายแบบโฮมเมดที่ดีได้ซึ่งน่าจะดีกว่าไฟฉายจากโรงงาน
แถบ LED วิธีการตรวจสอบ
ตามกฎแล้วแถบ LED ได้รับการออกแบบมาสำหรับแรงดันไฟฟ้า 12 โวลต์และประกอบด้วยส่วนที่เป็นอิสระหลายส่วนที่เชื่อมต่อแบบขนานเพื่อสร้างแถบ ซึ่งหมายความว่าหากองค์ประกอบใดๆ ล้มเหลว เฉพาะองค์ประกอบที่เกี่ยวข้องเท่านั้นที่จะสูญเสียฟังก์ชันการทำงาน ส่วนที่เหลือของแถบ LED ยังคงทำงานต่อไป
จริงๆ แล้ว คุณเพียงแค่ต้องใช้แรงดันไฟฟ้า 12 โวลต์กับจุดสัมผัสพิเศษที่อยู่บนเทปแต่ละชิ้น ในเวลาเดียวกัน แรงดันไฟฟ้าจะถูกส่งไปยังทุกส่วนของเทป และจะชัดเจนว่าบริเวณที่ไม่ทำงานอยู่ที่ไหน
แต่ละเซ็กเมนต์ประกอบด้วยไฟ LED 3 ดวงและตัวต้านทานจำกัดกระแสที่เชื่อมต่อแบบอนุกรม ถ้าเราหาร 12 โวลต์ด้วย 3 (จำนวน LED) เราจะได้ 4 โวลต์ต่อ LED นี่คือแรงดันไฟฟ้าของ LED หนึ่งตัว - 4 โวลต์ ฉันขอเน้นย้ำเนื่องจากวงจรทั้งหมดถูกจำกัดด้วยตัวต้านทาน แรงดันไฟฟ้า 3.5 โวลต์ก็เพียงพอสำหรับไดโอด เมื่อทราบแรงดันไฟฟ้านี้แล้ว เราก็สามารถทดสอบ LED ใดๆ บนแถบได้โดยตรงทีละดวง ซึ่งสามารถทำได้โดยการสัมผัสขั้ว LED ที่มีโพรบเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟที่มีแรงดันไฟฟ้า 3.5 โวลต์
เพื่อวัตถุประสงค์เหล่านี้ คุณสามารถใช้ห้องปฏิบัติการ แหล่งจ่ายไฟที่มีการควบคุม หรือที่ชาร์จโทรศัพท์มือถือได้ ไม่แนะนำให้เชื่อมต่อเครื่องชาร์จเข้ากับ LED โดยตรง เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าอยู่ที่ประมาณ 5 โวลต์ และในทางทฤษฎีแล้ว LED อาจไหม้จากกระแสไฟสูงได้ เพื่อป้องกันไม่ให้สิ่งนี้เกิดขึ้น คุณต้องเชื่อมต่อเครื่องชาร์จผ่านตัวต้านทาน 100 โอห์ม ซึ่งจะจำกัดกระแสไฟ
ฉันสร้างอุปกรณ์ง่ายๆ ให้กับตัวเอง - ชาร์จจากโทรศัพท์มือถือด้วยจระเข้แทนปลั๊ก สะดวกมากสำหรับการเปิดโทรศัพท์มือถือโดยไม่ใช้แบตเตอรี่ ชาร์จแบตเตอรี่แทน "กบ" และอื่นๆ นอกจากนี้ยังเหมาะสำหรับการตรวจสอบไฟ LED
สำหรับ LED ขั้วของแรงดันไฟฟ้ามีความสำคัญ หากคุณสับสนระหว่างเครื่องหมายบวกกับเครื่องหมายลบ ไดโอดจะไม่สว่างขึ้น นี่ไม่ใช่ปัญหา ปกติแล้วขั้วของ LED แต่ละตัวจะระบุไว้บนเทป ถ้าไม่เช่นนั้น คุณต้องลองทั้งสองวิธี ไดโอดจะไม่เสื่อมสภาพจากข้อดีหรือข้อเสียที่ปะปนกัน
หลอดไฟ LED
สำหรับไฟฉายจำเป็นต้องสร้างหน่วยเปล่งแสงซึ่งเป็นหลอดไฟ จริงๆ แล้ว คุณต้องถอด LED ออกจากแถบและจัดกลุ่มตามรสนิยมและสีของคุณ ตามปริมาณ ความสว่าง และแรงดันไฟฟ้า
ในการถอดออกจากเทปฉันใช้มีดงานฝีมือค่อยๆ ตัดไฟ LED ออกโดยตรงด้วยชิ้นส่วนของสายไฟนำไฟฟ้าของเทป ฉันพยายามประสานมัน แต่ยังไงฉันก็ไม่สามารถทำได้ดี ฉันหยุดเก็บได้ประมาณ 30-40 ชิ้น มีมากเกินพอสำหรับไฟฉายและงานฝีมืออื่นๆ
ควรเชื่อมต่อ LED ตามกฎง่ายๆ: 4 โวลต์ต่อ 1 หรือไดโอดแบบขนานหลายตัว นั่นคือหากชุดประกอบได้รับพลังงานจากแหล่งจ่ายไฟไม่เกิน 5 โวลต์ ไม่ว่าจะมี LED กี่ดวงก็ตาม จะต้องบัดกรีแบบขนานกัน หากคุณวางแผนที่จะจ่ายไฟให้กับชุดประกอบจาก 12 โวลต์ คุณจะต้องจัดกลุ่ม 3 ส่วนติดต่อกันโดยมีจำนวนไดโอดเท่ากันในแต่ละส่วน นี่คือตัวอย่างของชุดประกอบที่ฉันบัดกรีจาก LED 24 ดวงโดยแบ่งเป็น 3 ส่วนติดต่อกัน 8 ชิ้น มันถูกออกแบบมาสำหรับ 12 โวลต์
แต่ละส่วนในสามส่วนขององค์ประกอบนี้ได้รับการออกแบบสำหรับแรงดันไฟฟ้าประมาณ 4 โวลต์ แต่ละส่วนเชื่อมต่อกันแบบอนุกรม ดังนั้นชุดประกอบทั้งหมดจึงใช้ไฟ 12 โวลต์
มีคนเขียนว่า LED ไม่ควรเชื่อมต่อแบบขนานโดยไม่มีตัวต้านทานจำกัดแต่ละตัว บางทีนี่อาจจะถูกต้อง แต่ฉันไม่ได้มุ่งเน้นไปที่เรื่องเล็ก ๆ น้อย ๆ ดังกล่าว สำหรับอายุการใช้งานที่ยาวนานในความคิดของฉัน การเลือกตัวต้านทานจำกัดกระแสสำหรับองค์ประกอบทั้งหมดเป็นสิ่งสำคัญมากกว่า และไม่ควรเลือกโดยการวัดกระแส แต่โดยการรู้สึกถึงการทำงานของ LED เพื่อให้ความร้อน แต่จะเพิ่มเติมในภายหลัง
ฉันตัดสินใจสร้างไฟฉายที่ใช้พลังงานจากเซลล์นิกเกิลแคดเมียม 3 เซลล์จากแบตเตอรี่ไขควงที่ใช้แล้ว แรงดันไฟฟ้าของแต่ละองค์ประกอบคือ 1.2 โวลต์ ดังนั้น 3 องค์ประกอบที่ต่ออนุกรมกันจึงได้ 3.6 โวลต์ เราจะมุ่งเน้นไปที่ความตึงเครียดนี้
เมื่อเชื่อมต่อเซลล์แบตเตอรี่ 3 เซลล์เข้ากับไดโอดคู่ขนาน 8 ตัว ฉันจึงวัดกระแส - ประมาณ 180 มิลลิแอมป์ มีการตัดสินใจที่จะสร้างองค์ประกอบเปล่งแสงจากไฟ LED 8 ดวงซึ่งจะพอดีกับตัวสะท้อนแสงของสปอตไลท์ฮาโลเจน
ฉันเอาไฟเบอร์กลาสฟอยล์ขนาดประมาณ 1 ซม. X 1 ซม. เป็นฐานซึ่งจะพอดีกับไฟ LED 8 ดวงในสองแถว ฉันตัดแถบแยก 2 เส้นในกระดาษฟอยล์ - หน้าสัมผัสตรงกลางจะเป็น "-" ส่วนปลายสุดทั้งสองจะเป็น "+"
สำหรับการบัดกรีชิ้นส่วนขนาดเล็กดังกล่าว หัวแร้ง 15 วัตต์ของฉันมากเกินไปหรือปลายมีขนาดใหญ่เกินไป คุณสามารถทำปลายสำหรับการบัดกรีส่วนประกอบ SMD ได้จากลวดไฟฟ้าขนาด 2.5 มม. เพื่อให้แน่ใจว่าทิปใหม่จะอยู่ในรูขนาดใหญ่ในตัวทำความร้อน คุณสามารถงอลวดลงครึ่งหนึ่งหรือเพิ่มลวดเข้าไปในรูขนาดใหญ่ได้
ฐานเคลือบด้วยโลหะบัดกรีและขัดสน และไฟ LED จะถูกบัดกรีในการสังเกตขั้ว แคโทด (“-”) จะถูกบัดกรีไปที่แถบตรงกลาง และขั้วบวก (“+”) จะถูกบัดกรีไปที่แถบด้านนอก สายเชื่อมต่อถูกบัดกรีแล้วแถบด้านนอกเชื่อมต่อกับจัมเปอร์
คุณต้องตรวจสอบโครงสร้างที่บัดกรีโดยเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟ 3.5-4 โวลต์หรือผ่านตัวต้านทานเข้ากับเครื่องชาร์จโทรศัพท์ อย่าลืมเกี่ยวกับขั้วสวิตชิ่ง สิ่งที่เหลืออยู่ก็คือการสร้างแผ่นสะท้อนแสงสำหรับไฟฉายฉันเอาแผ่นสะท้อนแสงจากหลอดฮาโลเจน องค์ประกอบแสงต้องยึดอย่างแน่นหนาในแผ่นสะท้อนแสง เช่น ด้วยกาว
น่าเสียดายที่ภาพถ่ายไม่สามารถถ่ายทอดความสว่างของแสงที่ส่องสว่างของโครงสร้างที่ประกอบเข้าด้วยกันได้ แต่ฉันจะพูดด้วยตัวเอง: ความแวววาวไม่ได้แย่เลย!
แบตเตอรี่
ในการจ่ายไฟให้ไฟฉาย ฉันตัดสินใจใช้เซลล์แบตเตอรี่จากแบตเตอรี่ไขควงที่ "เสีย" ฉันเอาองค์ประกอบทั้งหมด 10 รายการออกจากเคส ไขควงใช้แบตเตอรี่นี้เป็นเวลา 5-10 นาทีและเสียชีวิตตามเวอร์ชันของฉัน องค์ประกอบของแบตเตอรี่นี้อาจเหมาะสมสำหรับการใช้งานไฟฉาย ท้ายที่สุดแล้ว ไฟฉายต้องใช้กระแสไฟต่ำกว่าไขควงมาก
ฉันปลดองค์ประกอบสามอย่างออกจากการเชื่อมต่อทั่วไปทันที พวกมันจะสร้างแรงดันไฟฟ้าที่ 3.6 โวลต์
ฉันวัดแรงดันไฟฟ้าในแต่ละองค์ประกอบแยกกัน - ทั้งหมดมีค่าประมาณ 1.1 V มีเพียงอันเดียวที่แสดง 0 เห็นได้ชัดว่านี่เป็นกระป๋องที่ผิดปกติ มันอยู่ในถังขยะ ส่วนที่เหลือจะยังคงให้บริการ สำหรับชุด LED ของฉัน สามกระป๋องก็เพียงพอแล้ว
หลังจากสำรวจอินเทอร์เน็ตฉันค้นพบข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับแบตเตอรี่นิกเกิลแคดเมียม: แรงดันไฟฟ้าที่กำหนดของแต่ละองค์ประกอบคือ 1.2 โวลต์ธนาคารควรชาร์จแรงดันไฟฟ้า 1.4 โวลต์ (แรงดันไฟฟ้าที่ธนาคารโดยไม่มีโหลด) การปล่อยประจุไม่ควรต่ำกว่า มากกว่า 0.9 โวลต์ - หากองค์ประกอบหลายตัวเรียงซ้อนกันจะต้องไม่ต่ำกว่า 1 โวลต์ต่อองค์ประกอบ คุณสามารถชาร์จด้วยกระแสไฟหนึ่งในสิบของความจุ (ในกรณีของฉัน 1.2A/h = 0.12A) แต่ในความเป็นจริงแล้ว อาจสูงกว่านี้ก็ได้ (ไขควงชาร์จไม่เกินหนึ่งชั่วโมง ซึ่งหมายความว่ากระแสไฟชาร์จอยู่ที่ อย่างน้อย 1.2A) สำหรับการฝึก/การฟื้นตัว จะมีประโยชน์ที่จะคายประจุแบตเตอรี่ไปที่ 1 V โดยมีโหลดอยู่บ้างแล้วชาร์จอีกครั้งหลายๆ ครั้ง ในเวลาเดียวกัน ให้ประมาณเวลาทำงานโดยประมาณของไฟฉาย
ดังนั้นสำหรับสามองค์ประกอบที่เชื่อมต่อกันเป็นอนุกรมพารามิเตอร์มีดังนี้: แรงดันไฟฟ้าในการชาร์จ 1.4X3 = 4.2 โวลต์, แรงดันไฟฟ้าเล็กน้อย 1.2X3 = 3.6 โวลต์, กระแสไฟชาร์จ - เครื่องชาร์จมือถือที่มีโคลงที่ฉันทำเองจะให้อะไร
จุดเดียวที่ไม่ชัดเจนคือวิธีวัดแรงดันไฟฟ้าขั้นต่ำของแบตเตอรี่ที่คายประจุแล้ว ก่อนเชื่อมต่อหลอดไฟ แรงดันไฟฟ้าขององค์ประกอบทั้งสามคือ 3.5 โวลต์ เมื่อเชื่อมต่อเป็น 2.8 โวลต์ แรงดันไฟฟ้าจะกลับคืนอย่างรวดเร็วเมื่อตัดการเชื่อมต่ออีกครั้งเป็น 3.5 โวลต์ ฉันตัดสินใจสิ่งนี้: เมื่อโหลดแรงดันไฟฟ้าไม่ควรต่ำกว่า 2.7 โวลต์ (0.9 V ต่อองค์ประกอบ) หากไม่มีโหลดเป็นที่พึงปรารถนาว่าจะเป็น 3 โวลต์ (1 V ต่อองค์ประกอบ) อย่างไรก็ตาม การคายประจุจะใช้เวลานาน ยิ่งคุณคายประจุนานเท่าไร แรงดันไฟฟ้าก็จะมีเสถียรภาพมากขึ้นเท่านั้น และจะหยุดการลดลงอย่างรวดเร็วเมื่อไฟ LED ติดสว่าง!
ฉันคายประจุแบตเตอรี่ที่คายประจุแล้วออกเป็นเวลาหลายชั่วโมง บางครั้งบางครั้งก็ปิดไฟสักครู่ ผลลัพธ์คือ 2.71 V เมื่อเชื่อมต่อหลอดไฟและ 3.45 V โดยไม่มีโหลด ฉันไม่กล้าคายประจุอีกต่อไป ฉันสังเกตว่าไฟ LED ยังคงส่องสว่างอยู่แม้ว่าจะสลัวก็ตาม
เครื่องชาร์จสำหรับแบตเตอรี่นิกเกิลแคดเมียม
ตอนนี้คุณต้องสร้างที่ชาร์จสำหรับไฟฉาย ข้อกำหนดหลักคือแรงดันเอาต์พุตไม่ควรเกิน 4.2 V
หากคุณวางแผนที่จะจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ชาร์จจากแหล่งใดๆ ที่มากกว่า 6 โวลต์ ต้องใช้วงจรอย่างง่ายที่ใช้ KR142EN12A ซึ่งเป็นวงจรขนาดเล็กทั่วไปสำหรับพลังงานที่ได้รับการควบคุมและเสถียร อะนาล็อกต่างประเทศของ LM317 นี่คือแผนภาพของเครื่องชาร์จบนชิปนี้:
แต่โครงการนี้ไม่เหมาะกับความคิดของฉัน - ความคล่องตัวและความสะดวกสบายสูงสุดในการชาร์จ ท้ายที่สุดสำหรับอุปกรณ์นี้คุณจะต้องสร้างหม้อแปลงไฟฟ้าพร้อมวงจรเรียงกระแสหรือใช้แหล่งจ่ายไฟสำเร็จรูป ฉันตัดสินใจทำให้สามารถชาร์จแบตเตอรี่จากเครื่องชาร์จโทรศัพท์มือถือและพอร์ต USB ของคอมพิวเตอร์ได้ คุณจะต้องมีวงจรที่ซับซ้อนกว่านี้:
ทรานซิสเตอร์สนามผลสำหรับวงจรนี้สามารถนำมาจากเมนบอร์ดที่ผิดปกติและอุปกรณ์ต่อพ่วงคอมพิวเตอร์อื่น ๆ ฉันตัดมันออกจากการ์ดแสดงผลเก่า มีทรานซิสเตอร์ดังกล่าวมากมายบนเมนบอร์ดใกล้กับโปรเซสเซอร์และไม่เพียงเท่านั้น เพื่อให้แน่ใจว่าตัวเลือกของคุณ คุณต้องป้อนหมายเลขทรานซิสเตอร์ในการค้นหา และตรวจสอบจากเอกสารข้อมูลว่าเป็นเอฟเฟกต์สนามที่มีช่อง N
ฉันใช้วงจรไมโคร TL431 เป็นซีเนอร์ไดโอด พบได้ในเครื่องชาร์จโทรศัพท์มือถือเกือบทุกเครื่องหรืออุปกรณ์จ่ายไฟแบบสวิตชิ่งอื่นๆ ต้องเชื่อมต่อพินของไมโครวงจรนี้ดังรูป:
ฉันประกอบวงจรบนแผ่น PCB และจัดเตรียมช่องเสียบ USB สำหรับเชื่อมต่อ นอกจากวงจรแล้ว ฉันยังบัดกรี LED หนึ่งดวงใกล้กับซ็อกเก็ตเพื่อระบุการชาร์จ (แรงดันไฟฟ้านั้นจ่ายให้กับพอร์ต USB)
คำอธิบายเล็กน้อยเกี่ยวกับแผนภาพเนื่องจากวงจรการชาร์จจะเชื่อมต่อกับแบตเตอรี่เสมอจึงจำเป็นต้องมีไดโอด VD2 เพื่อไม่ให้แบตเตอรี่คายประจุผ่านองค์ประกอบโคลง เมื่อเลือก R4 คุณจะต้องได้แรงดันไฟฟ้า 4.4 V ที่จุดทดสอบที่ระบุคุณจะต้องวัดโดยถอดแบตเตอรี่ออก 0.2 โวลต์เป็นการสำรองสำหรับการดึงออก และโดยทั่วไป 4.4 V จะไม่เกินแรงดันไฟฟ้าที่แนะนำสำหรับเซลล์แบตเตอรี่สามเซลล์
วงจรเครื่องชาร์จสามารถทำให้ง่ายขึ้นอย่างมาก แต่คุณจะต้องชาร์จจากแหล่งจ่าย 5 V เท่านั้น (พอร์ต USB ของคอมพิวเตอร์ตรงตามข้อกำหนดนี้) หากเครื่องชาร์จโทรศัพท์ให้แรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่าจะไม่สามารถใช้งานได้ ตามรูปแบบที่เรียบง่าย ตามทฤษฎีแล้ว แบตเตอรี่สามารถชาร์จใหม่ได้ ในทางปฏิบัติ นี่คือวิธีการชาร์จแบตเตอรี่ในผลิตภัณฑ์จากโรงงานหลายแห่ง
ข้อจำกัดกระแสไฟ LED
เพื่อป้องกันไฟ LED ร้อนเกินไป และในเวลาเดียวกันก็ลดการสิ้นเปลืองกระแสไฟจากแบตเตอรี่ คุณต้องเลือกตัวต้านทานจำกัดกระแส ฉันเลือกมันโดยไม่มีเครื่องมือใดๆ ประเมินความร้อนด้วยการสัมผัสและควบคุมความสว่างของแสงที่ส่องสว่างด้วยตา ต้องทำการเลือกกับแบตเตอรี่ที่ชาร์จแล้วโดยต้องพบค่าที่เหมาะสมที่สุดระหว่างความร้อนและความสว่าง ฉันมีตัวต้านทาน 5.1 โอห์ม
ชั่วโมงทำงาน
ฉันทำการชาร์จและการคายประจุหลายครั้งและได้ผลลัพธ์ดังต่อไปนี้: เวลาในการชาร์จ - 7-8 ชั่วโมงโดยที่หลอดไฟเปิดอย่างต่อเนื่องแบตเตอรี่จะคายประจุถึง 2.7 V ในเวลาประมาณ 5 ชั่วโมง อย่างไรก็ตาม เมื่อปิดเครื่องไปสักสองสามนาที แบตเตอรี่จะกลับคืนมาได้เล็กน้อยและสามารถทำงานได้อีกครึ่งชั่วโมง และต่อเนื่องหลายครั้ง ซึ่งหมายความว่าไฟฉายจะทำงานได้เป็นเวลานานหากไม่ได้เปิดไฟตลอดเวลา แต่ในทางปฏิบัติก็เป็นเช่นนั้น แม้ว่าคุณจะใช้งานจริงโดยไม่ต้องปิดเครื่อง แต่ก็ควรจะเพียงพอสำหรับสองสามคืน
แน่นอนว่าคาดว่าจะใช้งานได้นานขึ้นโดยไม่หยุดชะงัก แต่อย่าลืมว่าแบตเตอรี่ถูกนำมาจากแบตเตอรี่ไขควงที่ "เสีย"
ที่อยู่อาศัยไฟฉาย
ต้องวางอุปกรณ์ที่ได้ไว้ที่ไหนสักแห่งเพื่อสร้างเคสที่สะดวก
ฉันต้องการวางแบตเตอรี่ที่มีไฟฉาย LED ลงในท่อน้ำโพลีโพรพีลีน แต่กระป๋องไม่พอดีกับท่อขนาด 32 มม. ด้วยซ้ำเนื่องจากเส้นผ่านศูนย์กลางภายในของท่อนั้นเล็กกว่ามาก ในที่สุดฉันก็ตัดสินใจเลือกข้อต่อสำหรับโพลีโพรพีลีนขนาด 32 มม. ฉันใช้ข้อต่อ 4 อันและปลั๊ก 1 อันแล้วติดกาวเข้าด้วยกัน
ด้วยการติดทุกอย่างไว้ในโครงสร้างเดียวทำให้เราได้โคมไฟขนาดใหญ่มากซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 4 ซม. หากคุณใช้ท่ออื่นคุณสามารถลดขนาดของตะเกียงได้อย่างมาก
เมื่อพันทั้งชิ้นด้วยเทปพันสายไฟเพื่อให้ดูดีขึ้น เราก็ได้โคมไฟนี้มา:
คำหลัง
โดยสรุป ฉันอยากจะพูดสักสองสามคำเกี่ยวกับผลการตรวจสอบ ไม่ใช่ทุกพอร์ต USB บนคอมพิวเตอร์ที่สามารถชาร์จไฟฉายนี้ได้ ทุกอย่างขึ้นอยู่กับความสามารถในการโหลด 0.5 A ควรจะเพียงพอ เพื่อเปรียบเทียบ โทรศัพท์มือถืออาจแสดงการชาร์จเมื่อเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์บางเครื่อง แต่ในความเป็นจริงแล้วไม่มีการชาร์จ กล่าวอีกนัยหนึ่ง หากคอมพิวเตอร์ชาร์จโทรศัพท์ ไฟฉายก็จะชาร์จด้วย
สามารถใช้วงจรทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามเพื่อชาร์จเซลล์แบตเตอรี่ 1 หรือ 2 เซลล์จาก USB คุณเพียงแค่ต้องปรับแรงดันไฟฟ้าให้เหมาะสม