В эксплуатации у населения находится достаточно много светодиодных аккумуляторных фонарей со встроенными зарядными устройствами (ЗУ), которые часто выходят из строя. В настоящей статье авторы делятся своим опытом ремонта светодиодных фонарей ФО-ДИК АН-0-005 и Космос А618LX.
Светодиодный фонарь ФО-ДИК АН-0-005 (фото 1) российского производства содержит пять светодиодов, аккумулятор на рабочее напряжение 4…4,5 В и встроенное сетевое зарядное устройство (ЗУ).
Фото 1
Принципиальная схема зарядного устройства фонаря ФО-ДИК АН-0-005 показана на рис.1.
Рис. 1
После непродолжительной эксплуатации фонарь перестал функционировать. При разборке устройства было обнаружено, что дорожки на миниатюрной печатной плате фонаря полностью выгорели, а высоковольтный диод VD2 (рис.1) вышел из строя. К сожалению, позиционные номера деталей на плате не указаны. Поэтому авторы, создавая схему
Из собственного опыта, авторы предлагают следующие варианты замены элементов на плате:
При подключении к сети 220 В напряжение на аккумуляторе должно быть 4,5…5 В, а светодиод НL1 должен светиться.
На рис.2 показана схема зарядного устройства фонаря «Космос А618LX», в котором вышли из строя сверхъяркие светодиоды. Как видно из рис.2, схема этого фонаря отличается от схемы рис.1 только двухполупериодным выпрямителем на диодах VD1-VD4. Номиналы элементов аналогичны рис.1.
Рис. 2
Проанализировав обе схемы, можно сделать вывод, что если по какой-то причине вышел из строя аккумулятор фонаря или отпаялись его электроды, то при включении заряжаемого фонаря сетевое напряжение 220 В выведет из строя все сверхъяркие светодиоды фонаря. По этой причине при зарядке фонарей не рекомендуется включать (проверять) заряжаемый фонарь.
Автор: Олег Никитенко, Валентин Никитенко, г. Киев
meandr.org
Выход нашелся очень простым — купить внешний дешевый повербанк, который уже выдает 5в на выходе, имеет встроенную систему заряда ДЕШЕВО И ВКУСНО 🙂
Фактически родной аккум имел 2Ач. Понятно что в нашем случае всякого рода лишние потери — но цена оправдывает средства + появляются некоторые преимущества 🙂
Буквально на коленках был разобран фонарь, удален сетевой разъем (заряд был от 220 в оригинале) и ну и «мешающие провода» — можно было и не трогать на самом деле 🙂
Вместо родного аккумулятора приколхозил повербанк с банкой на 2600, родной чехол с повербанка удалил, закрепил изолентой, чтобы не рассыпалась конструкция при вибрациях или ударах.
На самом деле можно все сделать ГОРАЗДО аккуратнее естественно, но интересовало простота и быстрота решения.
Главные плюсы:
Фонарь жив!
Довольно не сложно и недорого!
Легко сменить батарею (в случае выхода из строя)- они распространены и недороги.
Можно заряжать от любого USB (в том числе в авто), а так же, при необходимости использовать как повербанк (в зависимости от качества последнего).
Фонарик светит нормально. По времени не пробовал засекать — но ВЕСЬМА долго светит, несколько часов вероятно, не пробовал разрядить одномоментно.
mysku.ru
Предлагаю на ваше усмотрение сразу три варианта схем мощных светодиодных
фонариков, которыми пользовался длительное время, и лично меня вполне
устраивает яркость свечения и длительность работы (в реале одной зарядки
мне хватает на месяц использования – то есть пошел, нарубил дров или
сходил куда нибудь). Светодиод использовал во всех схемах мощностью 3
Вт. C различием лишь в цвете свечения (теплый белый или холодный белый),
но лично мне кажется, что холодный белый светит ярче, а теплый более
приятный для чтения, то есть легко восприимчив для глаз, так что выбор
за вами. Первый вариант схемы фонарика На испытаниях эта схема показала невероятную стабильность в пределах питающего напряжения 3.7-14вольт (но знайте, при повышении напряжения падает КПД). Как настроил на выходе 3.7 вольт, так и было во всем диапазоне напряжения (выходное напряжение задаем резистором R3, при уменьшении этого сопротивления увеличивается выходное напряжение, но не советую слишком уменьшать, если экспериментируете, рассчитывайте максимальный ток на светодиоде LED1 и максимальное напряжение на втором). Если питаем эту схему от Li-ion аккумуляторов, то КПД приблизительно равен 87-95%. Спросите, а для чего тогда придумали ШИМ? Если не верите, посчитайте сами.
Светодиод потребляет 0.7А при 3.7 вольт, а это значит 0.7*3.7=2.59 Вт,
отнимаем напряжение заряженного аккумулятора и умножаем на ток
потребления: (4.2 — 3.7) * 0.7 = 0.35Вт. Теперь узнаем КПД:
(100/(2.59+0.37)) * 2.59 = 87.5%. И половина процента на нагрев
остальных деталей и дорожек. Конденсатор C2 — плавный пуск для
безопасного включения светодиода и защита от помех. Обязательно мощный
светодиод устанавливать на радиатор, я использовал один радиатор от
компьютерного блока питания. Вариант расположения деталей: Приступим ко второму варианту диодного фонаря Первый фонарик продал и почувствовал, что без него ночью немного напрягает, а деталей не было чтобы повторить предыдущую схему, поэтому пришлось импровизировать из того, что было в тот момент, а именно: КТ819, КТ315 и КТ361. Да, даже на таких деталях, возможно собрать низковольтный стабилизатор, но с чуть большими потерями. Схема напоминает предыдущую, но в этой все совсем наоборот. Конденсатор С4 тут тоже плавно подает напряжение. Разница в том, что тут выходной транзистор открыт резистором R1 и КТ315 закрывает его до определенного напряжения, а в предыдущей схеме выходной транзистор закрыт и открывается вторым. Вариант расположения деталей: Пользовался, около полугода, пока линза не треснула повредив контакты внутри светодиода. Он еще работал, но всего три ячейки из шести. Поэтому ушел как подарок:) Теперь расскажу, почему такая хорошая стабилизация с применением дополнительного светодиода. Кому интересно читаем, может пригодиться при проектировании низковольтных стабилизаторов или пропускаем и переходим к последнему варианту. Итак, начнем с температурной стабилизации, кто проводил опыты знает на сколько это важно зимой или летом. Так вот, в этих двух мощных фонариках действует такая система: при увеличении температуры полупроводниковый канал увеличивается разрешая проходить большему количеству электронов чем обычно, поэтому кажется что сопротивление канала уменьшается и следовательно проходимый ток увеличивается, так как на всех полупроводниках действует одинаковая система, ток через светодиод тоже увеличивается закрывая все транзисторы до определенного уровня, а то есть напряжения стабилизации (эксперименты проводились в температурном диапазоне -21…+50 градусов Цельсия). Я собирал много схем стабилизаторов в интернете и удивлялся «как можно было допускать такие ошибки!” Кто-то даже рекомендовал свою схему для питания лазера, в которой 5 градусов превышения температуры готовило лазер на выброс, так что учитывайте и такой нюанс!Третий вариант LED фонаря Приступим к последней рассматриваемой схеме и использующейся мной до сегодняшнего дня. КПД больше, чем в предыдущих схемах, и яркость свечения выше, и естественно, к светодиоду купил дополнительную фокус линзу, также тут уже 4 аккумулятора, что примерно равняется ёмкости 14А*часа. Принципиальная эл. схема: Схема довольно проста и собрана в SMD исполнении, здесь нет дополнительного светодиода и транзисторов, потребляющих лишний ток. Для стабилизации применен TL431 и этого вполне достаточно, КПД тут от 88 — 99%, если не верите — посчитайте. Фото готового самодельного устройства: |
samodelkyn.3dn.ru
|
| |
radioskot.ru
Модернизация фонарика (альтернативная версия).
Уважаемые посетители сайта РадиоКот. Хочу предложить ещё одну схему низковольтного питания светодиода(ов).
Небольшое предисловие — как и почему я решил собрать данный преобразователь, а не описанный ранее (Модернизация фонарика.).
Я купил фонарик «Космос» с одним белым светодиодом и питанием от 4,5В. Его работы хватило на 4-5 включений. И светодиод сгорел. Это и заставило меня разобрать его и задуматься. Как его питать? По старому? Это не экономично, поскольку никаких преобразователей в нем нет. Только ограничительный резистор на 11 Ом малое сопротивление резистора и привело к сгоранию светодиода (я его заменил на 35 Ом, хотя по расчетам оно должно быть не менее 40 Ом).
Итак, плюсы данного варианта модернизации:
1. Место у меня позволяет применить этот преобразователь в моём фонарике.
2. Более яркое свечение светодиода, чем при применении преобразователя из статьи (Модернизация фонарика.).
3. Возможность отрегулировать свечение светодиода подбором емкости конденсатора или ограничительного резистора.
4. Возможность питания до 3-4 светодиодов. Если конечно это вам нужно.
А минусы я считать не стал — решил быть оптимистом.
Схема и правила намотки трансформатора:
Поговорим о трансформаторе.
Мотаем его на ферритовом кольце диаметром 7мм и длинной 11мм (можно взять любое другое ферритовое кольцо). Феррит берем целый, не раскалывая его. Провод берем любой, какой влезет на ваш феррит до заполнения. Количество витков 20. Мотаем сразу двумя проводами, свитыми в жгут. Затем начало одной обмотки соединяем с концом другой обмотки. (не перепутайте, а то работать не будет). Начало обмоток на схеме показано точками.
Транзистор VT1 2SC945 можно заменить на любой транзистор этой структуры, например КТ315. D1 1N5819 — любой диод Шоттки такого типа, С1 — 47мф х 16В (у меня стоит на 6В), R1 — 1Ком, R2 — 100 Ом (можно не ставить). С1 и R2 регулируют яркость и ток светодиода.
Не перепутайте плюс и минус при подключении светодиода. При неверном подключении светодиод сгорит! Помните об этом!
Если все сделано правильно преобразователь начинает работать сразу. Не включайте его без нагрузки (светодиода) иначе конденсатор может выти из строя. На холостом ходу преобразователь дает до 60В!
Теперь поговорим о конструировании каркаса преобразователя. Нам понадобится:
1. Мерная часть шприца на 5мл (каркас для преобразователя).
2. Алюминиевая плечевая часть тюбика (от зубной пасты, крема и т.д) вместе с резьбой и крышечкой (это будет общий минус).
3. Пружина от автоматической шариковой авторучки (плюс, идущий к светодиоду) и маленький кусочек изоляции для пружины.
4. Шуруп с шайбой или подходящая пружина (плюс, идущий к батарейке).
5. Парафин для заливания всего преобразователя (не обязательно).
Берём мерную часть шприца на 5мл, обрезаем с одной стороны конус для одевания иглы, с другой стороны срезаем плечи. Делаем заготовку похожую на ровную трубочку с дном. Вставляем преобразователь внутрь шприца. Плюсовой вывод для батарейки выводим в отверстие для иглы и вкручиваем туда же шуруп-саморез с шайбой. В центр плотно вставляем пружину от авторучки в изоляции (это плюс идущий к светодиоду). Минус крепим к плечевой части с помощью завинчивающей крышки просто зажав провод крышкой. (Внешний вид типа спутниковой тарелки). Теперь припаиваем выводы этой так называемой тарелки к выходу преобразователя и плотно вставляем в шприц. Вот и всё. Хотя можно всё это ещё залить парафином для надёжности. Я этого делать не стал просто для того чтобы показать внутренности преобразователя.
Если всей длины преобразователя не хватает до плюса батарейки, просто поставьте металлическую втулку или подходящую по длине пружину.
Вопросы, как всегда в Форум.
Как вам эта статья? | Заработало ли это устройство у вас? |
Эти статьи вам тоже могут пригодиться:
www.radiokot.ru
В предыдущей статье мы рассмотрели очень хорошую современную микросхему — контроллер заряда литиевых батарей, теперь пришло время применить эту схему в действии, модернизировав несколько карманных фонарей. Далее смотрите пару применений плат ЗУ с TP4056 в фонариках:
Аккумуляторы взяты от старых сотовых телефонов, найдены с одинаковыми ёмкостями, сбалансированы и спаяны в блок. В первом варианте 1,5 А во втором 1 А. Заряжаются быстро — примерно 1-3 часа, в зависимости от применённого БП по току.
Далее занялся переделкой ещё одного старого походного фонарика под литиевый аккумулятор 18650, под него нарисовал печатку, вышла почти как оригинал, но поменьше. Опробовал зарядку, работает. Соберу весь фонарь.
А вот доделал ещё один старый походный фонарик. Есть возможность менять линзы, для разной фокусировки светового потока. Заменил кислотный аккумулятор на АКБ типа 18650 и добавил ЗУ на той-же TP4056, ёмкость применённого аккумулятора 1,3 А:
Ещё один случай. Отдали мне неплохой корпус от древнего фонарика на лампочке накаливания, с подзарядкой от сети.
Встроенный в него гелевый аккумулятор был давно и безнадёжно мёртв. Немного поразмыслив, было решено встроить в него блок запараллеленых литиевых аккумуляторов 4 штуки по 800 мА каждый, и расширить функционал встраиванием в корпус двух светодиодов на 60 мА и 150 мА.
На место снятой выдвижной вилки была выпилена дополнительная алюминиевая пластинка-радиатор и прикручен smd светодиод на рабочий ток 150 мА. А на место бывшей лампочки поставлен 8 мм круглый светодиод на 60 мА.
Оставалось внутри много свободного места, соответственно в фонарик было встроено готовое ЗУ на опять же ТР4056. Светодиоды на платке зарядного идеально подошли под отверстие бывшего светодиода включения. Под эти светодиоды индикации заряда был выточен конусный индикатор из оргстекла и вклеен в корпус. Получился компактный и ресурсоёмкий (3,2 А) карманный фонарик с подзарядкой от 5 В.
На корпус было ещё добавлено защитное оргстекло, для защиты светодиода от пыли. А это разобранный корпус, для более понятного визуального ознакомления с начинкой переделанного фонарика. Осталось ещё пустое место, вполне можно добавить и повышающий преобразователь для подзарядки сотового телефона.
Таким образом старым электронным конструкциям и приборам можно дать возможность служить и дальше, применив современную электронную базу в новом техническом качестве. И всё это поможет сделать небольшая дешёвая микросхема 4056. С вами был Igoran.
Форум по ЗУ
Обсудить статью ПЕРЕДЕЛКА ФОНАРИКОВ НА ЛИТИЕВЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ
radioskot.ru
Навигация: |
Устройство и схемы аккумуляторных фонарей, модернизация аккумуляторных
фонарей производства СССР и Китая. Имеющиеся в наличии фонарики: фонарь советского проиводства » Люкс» — от старости погибли
аккумуляторы, сгорел резистор на 15 ом, вышла из строя диодная сборка,
и самое вкусное: взорвался конденсатор на 0,5 мкФ, в общем пришлось почти полностью менять бебехи Аккумуляторы: Установка светодиодов
вместо лампочки
в интернетах рассматриваются варианты апгрейда фонариков путём
установки преобразователя напряжения и последовательного соединения
светодиодов, и совсем радикальный способ установки в корпус зарядного
устройства от мобильного телефона и соответственно литй-ионного
аккумулятора BATANEG 2012-2013 btnvm.narod.ru 2012-2016 |
www.btnvm.narod.ru