8-900-374-94-44
В статье описывается простой способ ремонта фонарика с вышедшим их строя преобразователем напряжения.
Не так давно мне пришлось ремонтировать два аккумуляторных фонарика марки «Фо-Дик АН 0-05», с излучателем на пяти сверхъярких светодиодах. Результаты вскрытия приятно удивили: внутри корпуса имелся всего один аккумулятор (судя по напряжению на нём — щелочной) без маркировки и с приваренными ленточными выводами, а также преобразователь напряжения, состоящий из двух деталей: микросхемы типа SC6202 и накопительного дросселя.
Схема АКФ показана на рис.1. Как видно из схемы, на микросхеме DA1 собран повышающий преобразователь напряжения, напряжение питания которого равно 1,2 В.
Рис. 1
С целью увеличения общего КПД преобразователя и максимального использования энергии аккумулятора, разработчики реализовали питание светодиодов в излучателе не от источника постоянного тока, а униполярными импульсами с повышенной частотой.
Поскольку неисправность первого экземпляра АКФ была вызвана механическими повреждениями, то после их устранения работоспособность фонарика была восстановлена, а параметры схемы и её элементов были измерены с помощью мультиметра APPA82 и измерителя Е7-15.
Ток потребления от АК с напряжением 1,2 В составил 100 мА, а частота питающих униполярных импульсов на выходе микросхемы DA1 — 252 кГц. Индуктивность дросселя L1 — 21 мкГн, активное сопротивление обмотки — 1,4 Ом. Во втором АКФ такого же типа с преобразователем на аналогичной ИМС типа SS510 вышла из строя сама ИМС, причём излучатель оказался исправным. Поскольку поиски упомянутых ИМС ни к чему не привели, было решено изготовить преобразователь такого типа самостоятельно.
Для проведения эксперимента было решено опробовать работу схемы от источника напряжения 1,2 В, с нагрузкой на пять включённых параллельно сверхъярких светодиодов (напряжение питания светодиода 3,7…3,9 В), причём в качестве активного элемента преобразователя (для хорошей повторяемости) использовать маломощный транзистор КТ315, который имеет достаточно малое напряжение насыщения (0,1 В при токе коллектора 100 мА).
Схема модернизированного АКФ показана на рис.2. Как видно из схемы, генератор повышенного униполярного напряжения представляет собой блокинг-генератор. Баланс фаз и баланс амплитуд обеспечен конструктивно соответствующим изготовлением (намоткой и соединением обмоток I и II между собой) трансформатора Т1. Режим работы по постоянному току транзистора VT1 генератора определяется резистором R1. Конденсатор С2 установлен для уменьшения внутреннего сопротивления аккумулятора. Помимо собственно преобразователя, в схеме фонарика модернизации подверглись выпрямитель, светодиодный индикатор подключения к сети 220 В/50 Гц и светодиодный излучатель. Подробно необходимость такой модернизации описана в [1].
Рис. 2
Настройка устройства
В авторском варианте для проведения испытаний схемы преобразователя использовался источник постоянного тока Б5-7 с регулируемым выходным напряжением.
Настройка преобразователя заключается в подборе сопротивления R1 в цепи базы транзистора VT1 для получения тока потребления 35 мА, при напряжении питания 1,2 В. После установки такого тока частота колебаний генератора равнялась 52 кГц.
В процессе испытаний было отмечено, что при повышении напряжения питания до 1,5 В прирост тока потребления генератором от источника питания имеется, однако увеличения светоотдачи светодиодов визуально не наблюдается.
При повышении напряжения до 2 В ток потребления генератором от источника питания ещё больше увеличивается, однако яркость свечения светодиодов при этом ощутимо уменьшается.
При снижении напряжения питания до 1 В наблюдается некоторое увеличение яркости, что, по-видимому, вызвано изменением положения рабочей точки генератора на петле гистерезиса магнитопровода трансформатора Т1 и возникающими при этом резонансными явлениями в контуре преобразователя.
При дальнейшем уменьшении напряжения питания становится заметным уменьшение свечения светодиодов излучателя. Даже при снижении напряжения источника питания до 0,7 В свечение светодиодов вполне достаточно для того, чтобы чётко различить в темноте, что находится под ногами.
Измерения, проведённые с помощью цифрового осциллографа DS-1150, показали, что форма генерируемых преобразователем импульсов прямоугольная, с достаточно крутыми фронтами и спадами, амплитудой около 4 В и скважностью около 2, что подтверждает работу светодиодов излучателя в режиме номинальных напряжений, а также то, что рабочая точка магнитопровода трансформатора Т1 находится на линейном участке петли гистерезиса.
Конструкция и детали
Поскольку схема генератора предельно проста, было решено не изготавливать печатную плату, а выполнить соединения объёмным монтажом на небольшом кусочке электрокартона, зафиксировав детали клеем.
Транзистор VT1 — КТ315 с любым буквенным индексом или другой кремниевый с малым напряжением насыщения, например, КТ503. В авторском варианте, экземпляр транзистора VT1 специально не подбирался.
Трансформатор Т1 намотан на ферритовом кольце К7х4х2 из феррита 2000НМ от плат 5-дюймовых дисководов старых отечественных ПК.
Обмотки I и II одинаковые, число витков каждой обмотки — 20, проводом диаметром 0,2 мм. Укладка витков на кольцо проведена с помощью челнока, одновременно двумя проводниками. Витки обмоток равномерно уложены по периметру магнитопровода. Взаимное соединение обмоток (фазировка) — в соответствии с рис.2. Начало каждой обмотки на схеме условно обозначено точкой.
Для изготовления трансформатора Т1 можно также использовать кольцевой магнитопровод от синхронизирующего трансформатора от вышедшей из строя цокольной компактной люминесцентной лампы (обычно в ЦКЛЛ мощностью 20 Вт и более он имеет типоразмер К10х6х5), намотав на него то же количество витков с аналогичной укладкой и соединением обмоток между собой.
Литература
Автор: Сергей Ёлкин, г. Житомир
meandr.org
Know your boundaries. Before starting store shopping for your vehicle or truck, decide what you can manage to spend, and stay with it. Don’t overlook to incorporate fascination with your estimations. You will definitely spend about 20 percent as a payment in advance as well, so be ready.
Prior to going to a dealership, know what sort of car you need. Study most of you possibilities ahead of buying in order to evaluate which works the best for your budget and household requires. Do your homework to find out how much you must pay to get a probable vehicle.
Prior to signing any agreement take the time to read every line, like the fine print. When there is nearly anything detailed that you just do not understand, do not sign before you get an respond to that you just understand. Unsavory salesmen can make use of a binding agreement to put a lot of charges that have been not reviewed.
In the event you keep the previous assistance in your mind the next time that you go purchasing a automobile, you will end up very likely to obtain a good package. Investing in a automobile does not have as a headache. Just use the guidelines out of this write-up and you will have the car you want with a good cost.
ndb.at.ua
Сначала я думал прицепить последовательно со светодиодом резистор, как в обзоре одного из уважаемых муськовчан (обзор был уже после заказа мною данных микросхем), но решил сделать правильно, так как резистор только защищает от перегрузки по току, но остается проблема зависимости яркости от напряжения батареи. В результате получаем ярко светящий фонарик в начале разряда и нормально в конце, либо нормально в начале и тускло в конце, а с учетом того, что КПД обоих вариантов почти одинаков, то меня такое ну никак не устраивало.
В общем решил я заказать довольно популярные микросхемы стабилизатора тока светодиода (можно сказать драйвер светодиода) AMC7135, микросхема существует в двух вариантах, 300-340мА и 340-380мА.
У продавца был первый вариант.
Выслал продавец заказ на следующий день, но шел он больше 40 дней 🙁
Фото конверта не будет, так как микросхема в заказе была не одна (будут еще обзоры).
AMC7135 или реанимация печально известного фонарика.
AMC7135 или реанимация печально известного фонарика.А переделывать мы будем вот этот фонарик, он долго валялся на столе, в ожидании микросхем, вот дождался 🙂
AMC7135 или реанимация печально известного фонарика.
AMC7135 или реанимация печально известного фонарика.
AMC7135 или реанимация печально известного фонарика.
AMC7135 или реанимация печально известного фонарика.
AMC7135 или реанимация печально известного фонарика.
AMC7135 или реанимация печально известного фонарика.
AMC7135 или реанимация печально известного фонарика.
AMC7135 или реанимация печально известного фонарика.
AMC7135 или реанимация печально известного фонарика.
AMC7135 или реанимация печально известного фонарика.Сделал фотки низа микрухи, видно, что теплоотводящий контакт стоит кривовато, видно голую медь.
AMC7135 или реанимация печально известного фонарика.
AMC7135 или реанимация печально известного фонарика.В общем я бы больше у этого продавца не покупал, лучше попробуйте у кого нибудь другого.
www.kirich.blog
под спойлером
mysku.me
Модернизация фонарика.
Лирическое вступление.
В данной статье будет рассмотрена модернизация карманного фонаря на примере устройства небезызвестной фирмы Philips. Итак, какие же у него могут быть недостатки? Как и у всех карманных фонарей, у этого прибора было замечено значительное уменьшение яркости свечения лампы накаливания при «подсаживании» батарей. И естественно, низкий КПД и срок службы. А, тем не менее, решение этих извечных проблем существует.
Светодиоды! Но достаточно ли будет заменить только источник света? Нет. В большинстве фонарей используется уже ставшая классической схема, в которой две батарейки на 1,5 вольта включены последовательно. Но напряжения в 3 вольта недостаточно для яркого свечения светодиода, поэтому, стоит включить в схему преобразователь. Преобразователь имеет более стабильный ток на выходе, когда на входе может быть и 0,5 В и меньше. Что происходит с ламповым фонарем, если его батареи разрядились до такого предела? Правильно, он не работает. Поэтому преобразователь является наиболее удачным ходом в решении этой проблемы.
Встает новая проблема: где его разместить? Ведь в корпусе фонаря зачастую нет места. Если у вас есть бескорпусные компоненты можно разметить прямо в цоколе лампы, а если нет? В этом поможет разобраться моя статья.
На этом лирику можно считать оконченной. Переходим к схемотехнике.
Схемотехника.
Как я уже сказал, решение существует. Вполне оригинальное решение, я считаю.
Рассмотрим почти стандартную схему преобразователя:
На схеме изображен блокинг-генератор. Возбуждение достигается трансформаторной связью на трансформаторе Т1. Импульсы напряжения, возникающие в правой (по схеме) обмотке складываются с напряжением источника питания и поступают на светодиод VD1. Конечно, можно было бы исключить конденсатор и резистор в цепи базы транзистора, но тогда возможен выход из строя VT1 и VD1 при использовании фирменных батарей с низким внутренним сопротивлением. Резистор задает режим работы транзистора, а конденсатор пропускает ВЧ составляющую. И их, разумеется, можно заменить на другие, с близкими по значению сопротивлениями.
В схеме использовался транзистор КТ315 (как самый дешевый, но можно и любой другой с граничной частотой от 200 МГц), сверхяркий светодиод (как самый яркий). О трансформаторе поговорим отдельно. Для его изготовления потребуется кольцо из феррита (ориентировочный размер 10х6х3 и проницаемостью около 1000 HH). Диаметр проволоки около 0,2-0,3 мм. На кольцо наматываются две катушки по 20 витков в каждой. Если у вас нет кольца, то можно использовать аналогичный по объему и материалу цилиндр. Только придется мотать уже 60-100 витков для каждой из катушек. Важный момент: мотать катушки нужно в разные стороны. На худой конец можно использовать гвоздь, но большой гвоздь, да и витков для одной катушки требуется уже порядка 150. Кроме того КПД гвоздя значительно ниже, чем у феррита.
Пожалуй, перейдем теперь к практике.
Практика.
Рассмотрим фотографию фонарика. Это нужно чтобы понять смысл моих изысканий. Ничего футуристичного здесь нет, замечу только, что выключатель находится в кнопке «авторучки», а серый цилиндр металлический и проводит ток.
Итак, шаг первый. Создаем «корпус» устройства.
По типоразмеру батарейки делаем цилиндр. Например, типоразмер батареек в моем фонарике AAA. Его можно изготовить из бумаги (как я), или использовать отрезок любой жесткой трубки. Для проклейки используем «резиновый» клей, так как он хороший диэлектрик.
Проделываем отверстия по краям цилиндра, обматываем его залуженным проводником, пропускаем в отверстия концы проволоки. Фиксируем оба конца, но оставляем с одного из концов кусок проводника: чтобы можно было подсоединить преобразователь к спирали. (Гайка показанная на рисунке пока не нужна)
Теперь займемся сборкой самого преобразователя. У меня не было кольца из феррита (да оно и не влезло бы в фонарь), поэтому использовался цилиндр из аналогичного материала.
Цилиндр был изъят из катушки индуктивности от старого телевизора. На него аккуратно наматывается первая катушка. Витки скрепляются клеем. У меня залезло около 60 витков. Потом вторая, мотается в обратную сторону. У меня получилось опять 60 или около того; точно не считал — не получилось намотать аккуратно. Закрепляем клеем края. Сушим. В процессе сушки катушку можно слегка подогреть. Я положил ее на листке бумаги на плафон настольной лампы. Пусть сохнет. А мы идем дальше.
Собираем по схеме преобразователь:
Все располагается как на рисунке: транзистор, конденсатор резистор и т. д. Пассивные и активные элементы собрали, подпаиваем спираль на цилиндре, катушку. Ток в обмотках катушки должен идти в разные стороны! То есть если вы мотали все обмотки в одну сторону, то поменяйте местами выводы одной из них, иначе генерация не возникнет.
Радуемся, так как у нас получилось нижеследующее:
Все вставляем вовнутрь, а в качестве боковых заглушек и контактов используем гайки.
К одной из гаек подпаиваем выводы катушки, а к другой эмиттер VT1. Приклеиваем. маркируем выводы: там, где у нас будет вывод от катушек ставим » — «, где вывод от транзистора с катушкой ставим «+» (чтобы было все как в батарейке).
Все. У вас получилось нечто похожее на то, что изображено на предыдущем рисунке.
Теперь следует изготовить «ламподиод». Берем обычный цоколь от отслужившей свое лампочки, и:
Один момент: на цоколе должен быть минус светодиода. Иначе ничего не заработает.
Существовал и другой вариант решения проблемы. Конечно, можно создать непосредственно модуль преобразователя со светодиодом в одном корпусе. В этом случае как вы уже вероятно заметили, нужно всего два контакта. Можно сделать и так. Зато в этом варианте решения нельзя легко менять светодиоды. Зачем менять? Очень просто, ведь можно использовать ультрафиолетовый светодиод, и проверять на подлинность денежные банкноты и много чего еще. Кроме того, я считаю, что мой способ решения проблемы более эргономичен и интересен.
Техника сборки:
Как понятно из рисунка, преобразователь представляет собой «заменитель» второй батарейки. Но в отличие от нее, он имеет три точки контакта: с плюсом батарейки, с плюсом светодиода, и общим корпусом (через спираль). Однако, его местоположение в батарейном отсеке является определенным: он должен контактировать с плюсом светодиода. Говоря проще, последовательность сборки на картинке менять нельзя. Иначе, как вы уже догадались, устройство не будет работать.
Модернизированный фонарь в работе:
Такой фонарь более экономичен, эргономичен и, вследствие отсутствия второй батарейки легок. И главное достоинство! Все детали можно найти на помойке!
Вопросы, как обычно, складываем тут.
Как вам эта статья? | Заработало ли это устройство у вас? |
Эти статьи вам тоже могут пригодиться:
www.radiokot.ru
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЛЯ СВЕТОДИОДА
На смену лампам накаливания пришли светодиоды, которые во многих случаях успешно заменяют их. Но из-за нелинейной вольт-амперной характеристики, для питания осветительных светодиодов от батареи применяют различные преобразователи напряжения. Как известно, светодиод питается напряжением не менее 2 В, а в зависимости от типа и до 3.5 В. К тому-же необходим хотя-бы простейший стабилизатор тока, ведь в процессе снижения ёмкости батареи падает и яркость светодиода. Поэтому простой резистор по питанию, от батареи с повышенным напряжением, будет работать хуже чем преобразователь. Ниже предлагаются схемы простых преобразователей, которые доступны для сборки даже начинающими.
Схема питается от одной пальчиковой батареи и представляет собой блокинг — генератор. Импульсы повышенного напряжения появляется на коллекторе, выпрямляются диодом шоттки и заряжают конденсатор. Трансформатор T1 наматывается вручную на кольцевом сердечнике. Для этого берётся ферритовое кольцо К10х6х4 и мотается две обмотки по 20 витков проводом ПЭЛ 0.3. Вообще количество витков может составлять и 6:10, и 10:10, и 10:15. Для наилучшего кпд и яркости их надо подобрать экспериментально. Для каркаса используется всё, что есть.
В схеме используется транзистор с низким падением напряжения для достижения максимального КПД. Выходной ток можно регулировать резистором R1.
Далее мы видим несколько усложнённую схему с более стабильной генерацией. Потребляемый ток 15 мА. Преобразователь напряжения тоже выполнен по схеме однотактного генератора с индуктивной обратной связью на транзисторе и трансформаторе. Данные обмоток те-же самые.
Очередной модернизацией данного преобразователя, стала схема из китайского светодиодного фонаря:
Здесь и в других схемах в качестве диода используется диод Шоттки с малым падением напряжения (всё-таки каждые пол вольта на счету). Применяются диоды IN5817, 1GWJ43, 1SS319, или в крайнем случае советский Д311. Эти диоды можно взять из платы контроллера питания нерабочего литий — ионного аккумулятора от мобильного телефона. Следующие схемы преобразователей выполнены на двух транзисторах и отличаются повышенным выходным током — до 25 мА. Правильно собранный преобразователь в налаживании не нуждается, если не перепутаны обмотки трансформатора, в противном случае поменяйте их местами.
Трансформатор используется аналогичный, но число витков в обмотках составляет по 40. Транзисторы стоят С2458 и С3279. Благодаря обратной связи на транзисторе С2458, получается простая стабилизация тока и соответственно яркости светодиода.
Ещё один вариант преобразователя на двух транзисторах:
Здесь не нужно мотать трансформатор, так как используется готовый дроссель на 300 — 1000 мкГн.
Последняя схема преобразователя тоже была срисована из китайского светодиодного фонаря и прекрасно работает при сборке.
Первое включение правильно собранного устройства необходимо провести в режиме тестирования, при котором питание от батареи подают через резистор сопротивлением 10 Ом, чтоб не сгорели транзисторы при неправильном подключении выводов трансформатора. Если светодиод не светит, необходимо поменять местами выводы первичной или вторичной обмотки трансформатора. Если и это не помогает, проверьте исправность всех элементов и монтажа.
Из личного опыта могу заметить, что во всех приведённых схемах, часто с успехом запускаются и отечественные транзисторы КТ315 — КТ3102. Число обмоток трансформаторов следует подбирать по максимуму яркости и КПД. В качестве дросселей использовались готовые «всё что под руку попадало», от различной аппаратуры. Не рекомендуется ставить самые дешёвые (0.1 Вт) 5-мм светодиоды. Лучше доплатить и приобрести за 0.5 уе 10-мм светодиод. Яркость значительно повысится. Ещё лучшие результаты будут после установки специальных 3-х ваттных светодиодов. При использовании фокусирующей линзы получаем ещё более серьёзный фонарь. Если кому-то эти схемы покажутся слишком простыми, можно выбрать в качестве преобразователя специализированную микросхему — контроллер.
Вопросы по преобразователям на ФОРУМ
Светодиодыelwo.ru