Useita yksinkertaisia ​​LED-virtapiirejä. Lentel-, Photon-, Smartbuy Colorado- ja RED LED -valojen itsekorjaus ja modernisointi Sähkökytkentäkaavio

Noin vuoden työskenneltyäni LED Headlight XM-L T6 -otsalaisini alkoi syttyä silloin tällöin tai jopa sammumaan ilman käskyä. Pian se lakkasi käynnistymästä kokonaan.

Ensimmäinen asia, jonka ajattelin, oli, että akkukotelon akku oli viallinen.

Takaosan LED-HEADLIGHT-merkkivalon valaisemiseen käytetään tavallista punaista SMD-LEDiä. Merkitty levylle LEDiksi. Se valaisee valkoisen muovilevyn.

Koska paristolokero sijaitsee pään takaosassa, tämä ilmaisin on selvästi näkyvissä yöllä.

Ilmeisesti siitä ei ole haittaa pyöräillessä ja kävellessä tiereittejä pitkin.

Punaisen SMD-LEDin positiivinen napa on kytketty 100 ohmin vastuksen kautta FDS9435A MOSFET-transistorin nieluon. Siten, kun taskulamppu sytytetään, sekä Cree XM-L T6 XLamp -pääLEDiin että pienitehoiseen punaiseen SMD-LEDiin syötetään jännite.

Olemme selvittäneet tärkeimmät yksityiskohdat. Nyt kerron mikä on rikki.

Kun painat taskulampun virtapainiketta, voit nähdä, että punainen SMD-LED alkoi loistaa, mutta hyvin himmeästi. LEDin toiminta vastasi taskulampun vakiokäyttötiloja (maksimi kirkkaus, pieni kirkkaus ja välähdys). Kävi selväksi, että ohjaussiru U1 (FM2819) toimii todennäköisesti.

Koska se reagoi normaalisti painikkeen painamiseen, ehkä ongelma piilee itse kuormassa - voimakkaassa valkoisessa LEDissä. Irrotettuani Cree XM-L T6 LEDiin menevät johdot ja kytkenyt sen kotitekoiseen virtalähteeseen, olin vakuuttunut, että se toimii.

Mittausten aikana kävi ilmi, että maksimikirkkaustilassa FDS9435A-transistorin nielu on vain 1,2 V. Luonnollisesti tämä jännite ei riittänyt virran saamiseen tehokas LED Cree XM-L T6, mutta se riitti punaiselle SMD-LEDille, että sen kristalli alkoi hehkua himmeästi.

Kävi selväksi, että FDS9435A-transistori, jota käytetään piirissä elektronisena avaimena, on viallinen.

En valinnut mitään transistorin tilalle, vaan ostin Fairchildilta alkuperäisen P-kanavan PowerTrench MOSFET FDS9435A:n. Tässä on hänen ulkonäkönsä.

Kuten näette, tässä transistorissa on täydet merkinnät ja Fairchild-yhtiön tunnusmerkki ( F ), joka julkaisi tämän transistorin.

Verrattuaani alkuperäistä transistoria levylle asennettuun, päähäni hiipi ajatus, että taskulamppuun on asennettu väärennös tai vähemmän tehokas transistori. Ehkä jopa avioliitto. Silti lyhty ei kestänyt edes vuotta, ja voimaelementti oli jo "heittänyt kaviansa pois".

FDS9435A-transistorin liitäntä on seuraava.

Kuten näet, SO-8-kotelon sisällä on vain yksi transistori. Nastat 5, 6, 7, 8 on yhdistetty ja ovat tyhjennystappi ( D sade). Nastat 1, 2, 3 on myös yhdistetty toisiinsa ja ovat lähde ( S meidän). Neljäs tappi on portti ( G söi). Tästä signaali tulee ohjaussirun FM2819 (U1) kautta.

FDS9435A-transistorin tilalle voit käyttää APM9435:tä, AO9435:tä, SI9435:tä. Nämä ovat kaikki analogeja.

Voit purkaa transistorin joko perinteisillä menetelmillä tai eksoottisemmilla menetelmillä, esimerkiksi Rose-lejeeringillä. Voit myös käyttää raakaa voimaa - leikkaa johtimet veitsellä, pura kotelo ja pura sitten jäljellä olevat johdot laudalta.

FDS9435A-transistorin vaihdon jälkeen ajovalaisin alkoi toimia kunnolla.

Tähän päättyy tarina remontista. Mutta jos en olisi utelias radiomekaanikko, olisin jättänyt kaiken ennalleen. Se toimii hyvin. Mutta jotkut hetket ahdistivat minua.

Koska en alun perin tiennyt, että 819L (24) -merkitty mikropiiri on oskilloskoopilla varustettu FM2819, päätin katsoa, ​​minkä signaalin mikropiiri antaa transistorin portille eri toimintatiloissa. Se on kiinnostavaa.

Kun ensimmäinen tila kytketään päälle, FDS9435A-transistorin hilalle syötetään FM2819-sirulta -3,4...3,8V, mikä vastaa käytännössä akun jännitettä (3,75...3,8V). Luonnollisesti transistorin hilaan syötetään negatiivinen jännite, koska se on P-kanava.

Tässä tapauksessa transistori avautuu kokonaan ja Cree XM-L T6 LEDin jännite saavuttaa 3,4...3,5 V.

Vähimmäishohtotilassa (1/4 kirkkaus) noin 0,97 V tulee FDS9435A-transistorille U1-sirulta. Tämä tapahtuu, jos mittaat tavallisella yleismittarilla ilman kelloja ja pillejä.

Itse asiassa tässä tilassa PWM-signaali (pulssinleveysmodulaatio) saapuu transistorille. Yhdistettyään oskilloskoopin anturit "+"-virtalähteen ja FDS9435A-transistorin hilaliittimen väliin näin tämän kuvan.

Kuva PWM-signaalista oskilloskoopin näytöllä (aika/jako - 0,5; V/jako - 0,5). Pyyhkäisyaika on mS (millisekuntia).

Koska hilaan syötetään negatiivinen jännite, oskilloskoopin näytöllä oleva "kuva" käännetään. Eli nyt näytön keskellä oleva valokuva ei näytä impulssia, vaan taukoa niiden välillä!

Itse tauko kestää noin 2,25 millisekuntia (mS) (0,5 mS:n 4,5 jakoa). Tällä hetkellä transistori on kiinni.

Sitten transistori avautuu 0,75 mS:ksi. Samanaikaisesti XM-L T6 LED:iin syötetään jännite. Jokaisen pulssin amplitudi on 3V. Ja kuten muistamme, mittasin vain 0,97 V yleismittarilla. Tämä ei ole yllättävää, koska mittasin yleismittarilla jatkuva paine.

Tämä on hetki oskilloskoopin näytöllä. Aika/jakokytkin asetettiin asentoon 0,1 pulssin keston määrittämiseksi paremmin. Transistori on auki. Älä unohda, että suljin on merkitty miinuksella "-". Impulssi on päinvastainen.

S = (2,25 mS + 0,75 mS) / 0,75 mS = 3 mS / 0,75 mS = 4. Missä

    S - käyttösuhde (mitaton arvo);

    Τ - toistojakso (millisekuntia, mS). Meidän tapauksessamme jakso on yhtä suuri kuin päällekytkennän (0,75 mS) ja tauon (2,25 mS) summa;

    τ - pulssin kesto (millisekuntia, mS). Meille se on 0,75 mS.

Voit myös määritellä käyttömäärä(D), jota englanninkielisessä ympäristössä kutsutaan nimellä Duty Cycle (löytyy usein kaikenlaisista elektronisten komponenttien tietosivuista). Se ilmoitetaan yleensä prosentteina.

D = τ/T = 0,75/3 = 0,25 (25 %). Näin ollen matalan kirkkauden tilassa LED palaa vain neljänneksen ajan.

Kun tein laskelmia ensimmäistä kertaa, täyttökertoimeni tuli 75%. Mutta sitten, kun näin FM2819:n teknisissä tiedoissa viivan 1/4-kirkkauden tilasta, tajusin, että olin mennyt johonkin pieleen. Sekoitin yksinkertaisesti tauon ja pulssin keston, koska tottumuksesta sekoitin sulkimen miinuksen "-" plussaan "+". Siksi se meni toisinpäin.

"STROBE"-tilassa en pystynyt katsomaan PWM-signaalia, koska oskilloskooppi on analoginen ja melko vanha. En pystynyt synkronoimaan signaalia näytöllä ja saamaan selkeää kuvaa pulsseista, vaikka sen läsnäolo oli näkyvissä.

Tyypillinen FM2819-mikropiirin kytkentäkaavio ja liitäntä. Ehkä joku löytää siitä hyötyä.

Jotkut LEDin toimintaan liittyvät ongelmat ahdistivat myös minua. En ollut jotenkin koskaan aiemmin ollut tekemisissä LED-valojen kanssa, mutta nyt halusin selvittää sen.

Kun katsoin taskulamppuun asennetun Cree XM-L T6 LEDin datalehteä, huomasin, että virtaa rajoittavan vastuksen arvo oli liian pieni (0,13 ohmia). Kyllä, ja levyllä yksi vastuksen paikka oli vapaa.

Kun surffailin Internetissä etsiessäni tietoa FM2819-mikropiiristä, näin kuvia useista samanlaisten taskulamppujen painetuista piirilevyistä. Joihinkin oli juotettu neljä 1 ohmin vastusta ja joihinkin jopa SMD-vastus, jossa oli merkintä "0" (hyppääjä), mikä on mielestäni yleensä rikos.

LED on epälineaarinen elementti, joten sen kanssa on kytkettävä sarjaan virtaa rajoittava vastus.

Jos katsot Cree XLamp XM-L -sarjan LEDien tietolehteä, huomaat, että ne maksimi jännite Virtalähde on 3,5 V ja nimellisjännite 2,9 V. Tässä tapauksessa LEDin läpi kulkeva virta voi saavuttaa 3 A. Tässä kaavio datalehdestä.

Tällaisten LEDien nimellisvirran katsotaan olevan 700 mA virtaa 2,9 V:n jännitteellä.

Tarkemmin sanottuna taskulampussani LEDin läpi kulkeva virta oli 1,2 A, kun sen jännite oli 3,4...3,5 V, mikä on selvästi liikaa.

Ledin kautta kulkevan eteenpäin menevän virran vähentämiseksi juotin aiempien vastusten sijasta neljä uutta, joiden nimellisarvo oli 2,4 ohmia (koko 1206). Sain kokonaisresistanssiksi 0,6 ohmia (tehohäviö 0,125 W * 4 = 0,5 W).

Vastusten vaihdon jälkeen eteenpäin suuntautuva virta LEDin läpi oli 800 mA jännitteellä 3,15 V. Näin LED toimii kevyemmässä lämpötilassa ja toivottavasti kestää pitkään.

Koska koon 1206 vastukset on suunniteltu 1/8W (0,125 W) tehohäviölle, ja maksimikirkkaustilassa noin 0,5 W tehoa haihtuu neljälle virtaa rajoittavalle vastukselle, on toivottavaa poistaa niistä ylimääräinen lämpö.

Tätä varten puhdistin vihreän lakan kuparialueelta vastusten vieressä ja juotin siihen pisaran juotetta. Tätä tekniikkaa käytetään usein kulutuselektroniikkalaitteiden painetuissa piirilevyissä.

Taskulamppujen elektronisen täytön jälkeen pinnoitin piirilevyn PLASTIK-71 lakalla (sähköä eristävä akryylilakka) suojaamaan sitä kondensaatiolta ja kosteudelta.

Kun laskin virtaa rajoittavaa vastusta, törmäsin joihinkin hienouksiin. MOSFET-transistorin nielun jännite tulee ottaa LED-syöttöjännitteeksi. Tosiasia on, että MOSFET-transistorin avoimella kanavalla osa jännitteestä katoaa kanavavastuksen (R (ds)on) vuoksi.

Mitä suurempi virta on, sitä enemmän jännitettä "laskeutuu" transistorin Source-Drain-reitille. Minulle 1,2A virralla se oli 0,33V ja 0,8A - 0,08V. Myös osa jännitteestä putoaa liitäntäjohdoissa, jotka menevät akun navoista korttiin (0,04 V). Se vaikuttaisi sellaiselta pieneltä, mutta yhteensä se lisää 0,12 V. Koska kuormituksen alaisena Li-ion-akun jännite putoaa 3,67...3,75V:iin, niin MOSFETin tyhjennys on jo 3,55...3,63V.

Toinen 0,5...0,52 V sammutetaan neljän rinnakkaisen vastuksen piirillä. Tämän seurauksena LED vastaanottaa noin 3 voltin jännitteen.

Tätä artikkelia kirjoitettaessa päivitetty versio tarkistetusta ajovalaisimesta ilmestyi myyntiin. Siinä on jo sisäänrakennettu Li-ion-akun lataus-/purkausohjainkortti, ja siihen on lisätty myös optinen anturi, jonka avulla voit kytkeä taskulampun päälle kämmeneleellä.

Olen katsellut näitä siruja pitkään. Hyvin usein juotan jotain. Päätin ottaa ne luovuuden vuoksi. Nämä mikropiirit ostettiin viime vuonna. Mutta ei koskaan tullut siihen pisteeseen, että niitä voisi käyttää käytännössä. Mutta vähän aikaa sitten äitini antoi minulle offline-tilassa ostetun taskulampun korjattavaksi. Harjoittelin sitä.
Tilaus sisälsi 10 mikropiiriä ja 10 saapui.


Maksettu 17.11., vastaanotettu 19.12. Tuli tavallisessa kuplapussissa. Sisällä on toinen laukku. Kävelimme ilman jälkiä. Yllätyin, kun löysin ne sieltä postilaatikko. Minun ei tarvinnut mennä edes postiin.


En odottanut niiden olevan niin pieniä.

Tilasin mikropiirejä muihin tarkoituksiin. En jaa suunnitelmiani. Toivon, että minulla on aikaa toteuttaa ne (suunnitelmat). No, nyt se on hieman erilainen tarina, lähempänä elämää.
Äitini näki kaupoissa kävellessä taskulampun hyvällä alennuksella. Mistä hän piti enemmän taskulampusta tai alennuksesta, historia on hiljaa. Tästä taskulampusta tuli pian päänsärkyni. Hän käytti sitä enintään kuusi kuukautta. Kuusi kuukautta ongelmia, sitten yksi asia, sitten toinen. Ostin hänelle kolme muuta tämän tilalle. Mutta minun oli silti tehtävä se.


Vaikka taskulamppu on edullinen, siinä on useita merkittäviä etuja: se istuu mukavasti käteen, on melko kirkas, painike on tavallisella paikalla ja siinä on alumiinirunko.
No, nyt puutteista.
Taskulamppu saa virtansa neljästä AAA-tyyppisestä kennosta.


Asensin kaikki neljä akkua. Mittasin virrankulutuksen - yli 1A! Kaava on yksinkertainen. Paristot, painike, 1,0 ohmin rajoitusvastus, LED. Kaikki on johdonmukaista. Virtaa rajoittavat vain 1,0 ohmin vastus ja akkujen sisäinen vastus.
Tämä meillä on loppujen lopuksi.


On outoa, että nimetön LED osoittautui eläväksi.


Ensimmäisenä tein tutin vanhasta paristosta.


Nyt se saa virtansa 4,5 V:sta, kuten useimmat kiinalaiset taskulamput.
Ja mikä tärkeintä, vastuksen sijasta asenna AMC7135-ohjaimen.
Tässä on vakioliitäntäkaavio.

Tämä siru vaatii vähintään johdotuksen. Lisäkomponenttien joukossa on suositeltavaa asentaa pari keraamista kondensaattoria mikropiirin itsevirittymisen estämiseksi, varsinkin jos LEDiin menee pitkät johdot. Tietolehti sisältää kaikki tarvittavat tiedot. Taskulampussa ei ole pitkiä johtoja, joten en varsinaisesti asentanut kondensaattoreita, vaikka osoitin ne kaaviossa. Tässä on suunnitelmani, joka on suunniteltu uudelleen tiettyjä tehtäviä varten.


Tässä piirissä kytkinpainikkeen läpi ei periaatteessa enää kulje suurta virtaa. Vain ohjausvirta kulkee painikkeen läpi ja se on siinä. Yksi ongelma vähemmän.


Tarkistin myös napin ja voitelin sen varmuuden vuoksi.

Resistanssin sijaan on nyt mikropiiri, jonka stabilointivirta on 360 mA.


Laitoin kaikki takaisin yhteen ja mittasin virran. Liitin sekä paristot että akut, kuva ei muutu. Stabilointivirta ei muutu.


Vasemmalla on LEDin jännite, oikealla sen läpi kulkeva virta.
Mitä saavutin kaikkien muutosten seurauksena?
1. Taskulamppujen kirkkaus ei käytännössä muutu käytön aikana.
2. Vähensi taskulampun päälle/pois-painikkeen kuormitusta. Nyt sen läpi kulkee pieni virta. Suuresta virrasta johtuvat koskettimien vauriot eivät ole mahdollisia.
3. Suojasi LED-valoa korkeasta virrankulutuksesta johtuvalta heikentymiseltä (jos uudet paristot).
Siinä on yleensä kaikki.
Jokainen päättää itse, kuinka käyttää arvosteluni tietoja oikein. Voin taata mittojeni oikeellisuuden. Jos jokin on epäselvää tästä arvostelusta, kysy kysymyksiä. Loput, lähetä minulle PM, vastaan ​​ehdottomasti.
Siinä kaikki!
Onnea!

Ja haluaisin myös kiinnittää huomionne siihen, että taskulampussani on kytkin positiivisella puolella. Monissa kiinalaisissa lyhdyissä on kytkin negatiivisella puolella, mutta tämä on erilainen piiri!

Suunnittelen ostaa +60 Lisää suosikkeihin Pidin arvostelusta +58 +118

Esto – generaattori on lyhytkestoisten pulssien generaattori, jotka toistetaan melko suurina väliajoin.

Yksi estogeneraattoreiden eduista on niiden suhteellinen yksinkertaisuus, kyky kytkeä kuorma muuntajan kautta, korkea hyötysuhde ja riittävän voimakkaan kuorman kytkentä.

Estooskillaattorit ovat hyvin usein käytössä radioamatööripiireissä. Mutta käytämme LEDiä tästä generaattorista.

Hyvin usein vaeltaessa, kalastaessa tai metsästäessä tarvitaan taskulamppu. Mutta sinulla ei aina ole akkua tai 3 V akkuja käsillä. Tämä piiri voi käyttää LEDiä täydellä teholla lähes tyhjästä akusta.

Hieman suunnitelmasta. Yksityiskohdat: mitä tahansa transistoria (n-p-n tai p-n-p) voidaan käyttää KT315G-piirissäni.

Vastus on valittava, mutta siitä lisää myöhemmin.

Ferriittirengas ei ole kovin suuri.

Ja korkeataajuinen diodi pienellä jännitehäviöllä.

Joten siivosin pöytäni laatikkoa ja löysin vanhan taskulampun, jossa oli hehkulamppu, tietysti palaneen, ja näin äskettäin kaavion tästä generaattorista.

Ja päätin juottaa piirin ja laittaa sen taskulamppuun.

No, aloitetaan:

Ensin kootaan tämän kaavion mukaan.

Otetaan ferriittirengas (vein sen ulos loistelampun liitäntälaitteesta) ja kelataan 10 kierrosta 0,5-0,3 mm lankaa (se voisi olla ohuempi, mutta se ei ole kätevää). Käärimme sen, teemme silmukan tai oksan ja kierrämme sitä vielä 10 kierrosta.

Nyt otamme KT315-transistorin, LEDin ja muuntajamme. Kokoamme kaavion mukaan (katso yllä). Laitoin myös kondensaattorin rinnakkain diodin kanssa, joten se hehkui kirkkaammin.

Joten he keräsivät sen. Jos LED ei syty, vaihda pariston napaisuutta. Ei edelleenkään pala, tarkista, että LED ja transistori on kytketty oikein. Jos kaikki on oikein eikä silti syty, muuntajaa ei ole käämitty oikein. Ollakseni rehellinen, piirini ei myöskään toiminut ensimmäisellä kerralla.

Nyt täydennämme kaaviota muilla yksityiskohdilla.

Kun asennat diodin VD1 ja kondensaattorin C1, LED hehkuu kirkkaammin.

Viimeinen vaihe on vastuksen valinta. Vakiovastuksen sijaan laitamme 1,5 kOhmin muuttuvan vastuksen. Ja alamme pyörimään. Sinun on löydettävä paikka, jossa LED paistaa kirkkaammin, ja sinun on löydettävä paikka, jossa LED sammuu, jos vastusta hieman lisää. Minun tapauksessani se on 471 ohmia.

Okei, nyt lähempänä asiaa))

Puramme taskulampun

Leikkasimme yksipuolisesta ohuesta lasikuidusta ympyrän taskulampun putken kokoiseksi.

Nyt lähdetään etsimään tarvittavien nimellisarvojen useiden millimetrien osia. Transistori KT315

Nyt merkitsemme levyn ja leikkaamme kalvon paperiveitsellä.

Muokkaamme lautaa

Korjaamme vikoja, jos niitä on.

Nyt tarvitsemme levyn juottamiseen erityisen kärjen, jos ei, sillä ei ole väliä. Otamme 1-1,5 mm paksuisen langan. Puhdistamme sen perusteellisesti.

Nyt kelaamme sen olemassa olevalle juotosraudalle. Langan pää voidaan teroittaa ja tinata.

No, aloitetaan osien juottaminen.

Voit käyttää suurennuslasia.

No, kaikki näyttää olevan juotettu, paitsi kondensaattori, LED ja muuntaja.

Nyt koeajo. Kiinnitämme kaikki nämä osat (ilman juottamista) "räkälle"

Hurraa!! Tapahtui. Nyt voit juottaa kaikki osat normaalisti ilman pelkoa

Yhtäkkiä kiinnostuin siitä, mikä on lähtöjännite, joten mittasin

Turvallisuuden ja kyvyn jatkaa aktiivista toimintaa pimeässä ihminen tarvitsee keinovalon. Alkukantaiset ihmiset työnsivät pimeyttä sytyttämällä puiden oksia tuleen, sitten he keksivät taskulampun ja petroliuunin. Ja vasta sen jälkeen, kun ranskalainen keksijä Georges Leclanche keksi modernin akun prototyypin vuonna 1866 ja Thomson Edisonin vuonna 1879 hehkulampun, David Mizellillä oli mahdollisuus patentoida ensimmäinen sähköinen taskulamppu vuonna 1896.

Sen jälkeen uusien taskulamppunäytteiden sähköpiirissä ei ole muuttunut mikään, kunnes vuonna 1923 venäläinen tiedemies Oleg Vladimirovich Losev löysi yhteyden piikarbidin luminesenssin ja p-n-liitoksen välillä, ja vuonna 1990 tutkijat onnistuivat luomaan LEDin, jonka valoteho on suurempi. tehokkuutta, jolloin he voivat vaihtaa hehkulampun LEDien käyttö hehkulamppujen sijasta LEDien alhaisesta energiankulutuksesta johtuen on mahdollistanut toistuvasti saman kapasiteetin paristojen ja akkujen taskulamppujen käyttöajan lisäämisen, taskulamppujen luotettavuuden lisäämisen ja käytännössä kaikki rajoitukset poistettaessa. niiden käyttöaluetta.

Valokuvassa näkyvä ladattava LED-taskulamppu tuli minulle korjattavaksi valituksen kanssa, että se ostettiin toissapäivänä kiinalainen lyhty Lentel GL01 hintaan 3 dollaria, ei syty, vaikka akun latauksen merkkivalo palaa.


Lyhdyn ulkoinen tarkastus teki positiivisen vaikutelman. Laadukas kotelon valu, mukava kahva ja kytkin. Kotitalousverkkoon liittämistä varten akun lataamista varten tarkoitetut pistoketangot on tehty sisäänvedettäväksi, jolloin virtajohtoa ei tarvitse säilyttää.

Huomio! Kun purat ja korjaat taskulamppua, jos se on kytketty verkkoon, sinun tulee olla varovainen. Suojaamattomien kehon osien koskettaminen eristämättömiin johtoihin ja osiin voi aiheuttaa sähköiskun.

Kuinka purkaa ladattava Lentel GL01 LED -taskulamppu

Vaikka taskulamppu oli takuukorjauksen alainen, muistin kokemuksiani viallisen vedenkeittimen takuukorjauksen aikana (kattila oli kallis ja siinä oleva lämmityselementti palanut, joten sitä ei ollut mahdollista korjata omin käsin), päätin tehdä korjauksen itse.


Lyhty oli helppo purkaa. Riittää, kun käännät suojalasia kiinnittävää rengasta pienen kulman vastapäivään ja vedät sen irti ja ruuvaat sitten useita ruuveja auki. Kävi ilmi, että rengas on kiinnitetty runkoon bajonettiliitoksella.


Kun taskulampun rungon toinen puolikas oli poistettu, kaikkiin sen osiin ilmestyi pääsy. Kuvan vasemmalla puolella näkyy LEDeillä varustettu piirilevy, johon on kiinnitetty heijastin (valoheijastin) kolmella ruuvilla. Keskellä on musta paristo tuntemattomilla parametreilla, on vain merkintä napojen napaisuudesta. Akun oikealla puolella on piirilevy laturi ja viitteitä. Oikealla on virtapistoke, jossa on sisäänvedettävät tangot.


Ledien tarkemman tarkastelun jälkeen kävi ilmi, että kaikkien LEDien kiteiden säteilevillä pinnoilla oli mustia pisteitä tai pisteitä. Jopa ilman yleismittarilla LEDien tarkistamista kävi selväksi, että taskulamppu ei syttynyt niiden palamisen takia.


Akun latauksen ilmaisintaulun taustavaloksi asennetun kahden LEDin kiteissä oli myös mustuneita alueita. LED-lampuissa ja -nauhoissa yksi LED yleensä epäonnistuu ja toimii sulakkeena ja suojaa muita palamiselta. Ja kaikki yhdeksän taskulampun LEDiä epäonnistuivat samanaikaisesti. Akun jännite ei voinut nousta arvoon, joka voisi vahingoittaa LED-valoja. Syyn selvittämiseksi minun piti piirtää sähköpiirikaavio.

Taskulamppuvian syyn selvittäminen

Taskulamppujen sähköpiiri koostuu kahdesta toiminnallisesti täydellisestä osasta. Kytkimen SA1 vasemmalla puolella oleva piirin osa toimii laturina. Ja kytkimen oikealla puolella näkyvä piirin osa tarjoaa hehkun.


Laturi toimii seuraavasti. Jännite 220 V kotitalousverkosta syötetään virtaa rajoittavaan kondensaattoriin C1, sitten siltatasasuuntaajaan, joka on koottu diodeille VD1-VD4. Tasasuuntaajalta syötetään jännite akun napoihin. Vastus R1 purkaa kondensaattorin sen jälkeen, kun taskulampun pistoke on irrotettu verkosta. Tämä estää kondensaattorin purkautuman sähköiskun, jos kätesi koskettaa vahingossa kahta pistokkeen nastaa samanaikaisesti.

LED HL1, kytketty sarjaan virtaa rajoittavan vastuksen R2 kanssa vastakkaiseen suuntaan sillan oikean ylädiodin kanssa, kuten käy ilmi, syttyy aina, kun pistoke on kytketty verkkoon, vaikka akku olisi viallinen tai irrotettu piiristä.

Toimintatapakytkintä SA1 käytetään erillisten LED-ryhmien kytkemiseen akkuun. Kuten kaaviosta näkyy, käy ilmi, että jos taskulamppu on kytketty verkkoon latausta varten ja kytkimen liuku on asennossa 3 tai 4, niin akkulaturin jännite myös menee LEDeihin.

Jos henkilö sytyttää taskulampun ja huomaa, että se ei toimi, ja tietämättä, että kytkimen liukusäädin on asetettava "pois"-asentoon, josta taskulampun käyttöohjeessa ei sanota mitään, kytkee taskulampun verkkoon lataukseen, niin kustannuksella Jos laturin lähdössä on jännitepiikkiä, LEDit saavat laskettua huomattavasti korkeamman jännitteen. Sallitun virran ylittävä virta kulkee LEDien läpi ja ne palavat. Kun happoakku vanhenee lyijylevyjen sulfatoitumisen vuoksi, akun latausjännite kasvaa, mikä johtaa myös LEDien palamiseen.

Toinen minua hämmästynyt piiriratkaisu oli seitsemän LEDin rinnakkaiskytkentä, jota ei voida hyväksyä, koska jopa samantyyppisten LEDien virta-jännite-ominaisuudet ovat erilaiset ja siksi LEDien läpi kulkeva virta ei myöskään ole sama. Tästä syystä valittaessa vastuksen R4 arvoa LEDien läpi kulkevan suurimman sallitun virran perusteella, yksi niistä voi ylikuormittaa ja epäonnistua, mikä johtaa rinnankytkettyjen LEDien ylivirtaan, ja ne myös palavat.

Taskulamppujen sähköpiirin uusiminen (modernisointi).

Kävi ilmeiseksi, että taskulampun vika johtui sen sähköpiirikaavion kehittäjien tekemistä virheistä. Korjataksesi taskulampun ja estämään sen rikkoutuminen uudelleen, sinun on tehtävä se uudelleen vaihtamalla LEDit ja tekemällä pieniä muutoksia sähköpiiriin.


Jotta akun latauksen ilmaisin todella ilmaisee, että se latautuu, HL1-LED on kytkettävä sarjaan akun kanssa. LEDin sytyttämiseen tarvitaan useiden milliampeerien virta, ja laturin syöttämän virran tulee olla noin 100 mA.

Näiden olosuhteiden varmistamiseksi riittää irrottaa HL1-R2-ketju piiristä punaisilla ristillä merkittyihin kohteisiin ja asentaa sen rinnalle ylimääräinen vastus Rd, jonka nimellisarvo on 47 ohmia ja teho vähintään 0,5 W. . Rd:n läpi kulkeva latausvirta aiheuttaa noin 3 V:n jännitehäviön sen yli, mikä antaa tarvittavan virran HL1-ilmaisimen syttymiseen. Samanaikaisesti HL1:n ja Rd:n välinen liitäntäpiste on kytkettävä kytkimen SA1 napaan 1. Niin yksinkertaisella tavalla mahdollisuus syöttää jännitettä laturista LED-valoihin EL1-EL10 akkua ladattaessa on poissuljettu.

LEDien EL3-EL10 läpi kulkevien virtojen suuruuden tasaamiseksi on välttämätöntä sulkea vastus R4 piiristä ja kytkeä erillinen vastus, jonka nimellisarvo on 47-56 ohmia, sarjaan jokaisen LEDin kanssa.

Sähkökaavio muutoksen jälkeen

Piiriin tehdyt pienet muutokset lisäsivät edullisen kiinalaisen LED-taskulamppujen latausilmaisimen tietosisältöä ja lisäsivät huomattavasti sen luotettavuutta. Toivon, että tuottajat LED-valot Tämän artikkelin luettuaan he tekevät muutoksia tuotteidensa sähköpiireihin.


Modernisoinnin jälkeen sähkö piirikaavio otti yllä olevan piirustuksen muodon. Jos sinun täytyy valaista taskulamppua pitkään etkä vaadi sen hehkun suurta kirkkautta, voit asentaa lisäksi virtaa rajoittavan vastuksen R5, jonka ansiosta taskulampun käyttöaika ilman latausta kaksinkertaistuu.

LED-taskulamppujen korjaus

Purkamisen jälkeen ensimmäinen asia, joka sinun on tehtävä, on palauttaa taskulampun toiminta ja aloittaa sen päivittäminen.


Ledien tarkistus yleismittarilla vahvisti niiden olevan viallisia. Siksi kaikki LEDit piti purkaa juotuksesta ja vapauttaa reiät juotteesta uusien diodien asentamiseksi.


Ulkonäöstä päätellen levy oli varustettu HL-508H-sarjan putki-LEDillä, joiden halkaisija oli 5 mm. Saatavilla oli HK5H4U-tyypin LEDejä lineaarisesta LED-lampusta, jolla oli samanlaiset tekniset ominaisuudet. Ne olivat hyödyllisiä lyhdyn korjauksessa. Kun juotat LEDejä levyyn, muista huomioida napaisuus, anodi on kytkettävä akun tai akun positiiviseen napaan.

LEDien vaihdon jälkeen piirilevy liitettiin piiriin. Joidenkin LEDien kirkkaus oli hieman erilainen kuin toisten yhteisen virtaa rajoittavan vastuksen vuoksi. Tämän haitan poistamiseksi on tarpeen poistaa vastus R4 ja korvata se seitsemällä vastuksella, jotka on kytketty sarjaan kunkin LEDin kanssa.

LEDin optimaalisen toiminnan takaavan vastuksen valitsemiseksi mitattiin LEDin läpi kulkevan virran riippuvuus sarjaan kytketyn resistanssin arvosta jännitteellä 3,6 V, joka on yhtä suuri kuin jännite. akku lyhty

Taskulamppujen käyttöolosuhteiden perusteella (jos huoneiston virransyöttö katkeaa), suurta kirkkautta ja valaistusaluetta ei vaadittu, joten vastus valittiin nimellisarvolla 56 ohmia. Tällaisella virtaa rajoittavalla vastuksella LED toimii valotilassa ja energiankulutus on taloudellista. Jos sinun on puristettava taskulampusta maksimaalinen kirkkaus, sinun tulee käyttää vastusta, kuten taulukosta näkyy, nimellisarvolla 33 ohmia ja tehdä taskulampulle kaksi toimintatapaa kytkemällä päälle toinen yleinen virta- rajoitusvastus (kaaviossa R5), jonka nimellisarvo on 5,6 ohmia.


Jos haluat kytkeä vastuksen sarjaan kunkin LEDin kanssa, sinun on ensin valmisteltava piirilevy. Tätä varten sinun on leikattava siitä mikä tahansa virtaa kuljettava polku, joka sopii jokaiselle LEDille, ja tehtävä ylimääräisiä kosketuslevyjä. Levyllä olevat virran kulkureitit on suojattu lakkakerroksella, joka on kaavittava veitsen terällä kupariin, kuten valokuvassa. Tinaa sitten paljaat kosketuspinnat juottamalla.

Painettu piirilevy on parempi ja kätevämpi valmistella vastusten asentamista ja juottamista varten, jos levy on asennettu tavalliselle heijastimelle. Tässä tapauksessa LED-linssien pinta ei naarmuunnu, ja se on mukavampaa työskennellä.

Diodilevyn liittäminen korjauksen ja modernisoinnin jälkeen taskulampun akkuun osoitti, että kaikkien LEDien kirkkaus oli riittävä valaistukseen ja sama kirkkaus.

Ennen kuin ehdin korjata edellistä lamppua, korjattiin toinen, jossa oli sama vika. Taskulamppujen rungossa on tietoja valmistajasta ja tekniset tiedot En löytänyt sitä, mutta valmistustyylistä ja vian syystä päätellen valmistaja on sama, kiinalainen Lentel.

Taskulamppujen rungossa ja paristossa olevan päivämäärän perusteella voitiin todeta, että taskulamppu oli jo neljä vuotta vanha ja sen omistajan mukaan taskulamppu toimi moitteettomasti. On selvää, että taskulamppu kesti pitkään varoituskyltin "Älä kytke päälle latauksen aikana!" saranoidussa kannessa, joka peittää lokeron, johon on piilotettu pistoke taskulampun liittämiseksi verkkovirtaan akun lataamista varten.


Tässä taskulamppumallissa LEDit sisältyvät piiriin sääntöjen mukaan, jokaisen kanssa on asennettu sarjaan 33 ohmin vastus. Vastuksen arvo voidaan helposti tunnistaa värikoodauksella online-laskimella. Yleismittarilla tehty tarkastus osoitti, että kaikki LEDit olivat viallisia ja myös vastukset olivat rikki.

LEDien vian syyn analyysi osoitti, että happoakun levyjen sulfaatiosta johtuen sen sisäinen vastus kasvoi ja sen seurauksena latausjännite nousi useita kertoja. Latauksen aikana taskulamppu sytytettiin, virta LEDien ja vastusten läpi ylitti rajan, mikä johti niiden epäonnistumiseen. Minun piti vaihtaa paitsi LEDit, myös kaikki vastukset. Edellä mainittujen taskulampun käyttöolosuhteiden perusteella vaihtoon valittiin vastukset, joiden nimellisarvo on 47 ohmia. Minkä tahansa LED-tyypin vastuksen arvo voidaan laskea online-laskimella.

Akun lataustilan ilmaisinpiirin uudelleensuunnittelu

Taskulamppu on korjattu, ja voit alkaa tehdä muutoksia akun latauksen ilmaisinpiiriin. Tätä varten sinun on leikattava polku painettu piirilevy laturi ja ilmaisin siten, että LED-puolen HL1-R2-ketju on irti piiristä.

Lyijyakku AGM-akku oli syvästi tyhjentynyt, ja yritys ladata sitä tavallisella laturilla epäonnistui. Minun piti ladata akku kiinteällä virtalähteellä, jossa oli kuormitusvirran rajoitustoiminto. Akulle syötettiin 30 V jännite, kun se kulutti ensimmäisellä hetkellä vain muutaman mA virtaa. Ajan myötä virta alkoi kasvaa ja muutaman tunnin kuluttua nousi 100 mA:iin. Täyteen latauksen jälkeen akku asetettiin taskulamppuun.

Kun lataat syväpurkautuneita AGM-lyijyakkuja, joiden jännite on kasvanut pitkäaikaisen varastoinnin seurauksena, voit palauttaa niiden toimivuuden. Olen testannut menetelmää AGM-akuilla yli tusina kertaa. Uudet akut, joita ei haluta ladata tavallisista latureista, palautetaan lähes alkuperäiseen kapasiteettiinsa, kun niitä ladataan vakiolähteestä 30 V:n jännitteellä.

Akku tyhjennettiin useita kertoja kytkemällä taskulamppu päälle käyttötilassa ja ladattiin tavallisella laturilla. Mitattu latausvirta oli 123 mA ja jännite akun navoissa 6,9 V. Valitettavasti akku oli kulunut ja riitti toimimaan taskulampulla 2 tuntia. Eli akun kapasiteetti oli noin 0,2 Ah ja taskulampun pitkäaikaista käyttöä varten se on vaihdettava.


Piirilevyn HL1-R2-ketju asetettiin onnistuneesti, ja piti leikata vain yksi virtaa kuljettava reitti kulmassa, kuten valokuvassa. Leikkausleveyden tulee olla vähintään 1 mm. Vastuksen arvon laskeminen ja testaus käytännössä osoittivat, että akun latausilmaisimen vakaa toiminta edellyttää 47 ohmin vastusta, jonka teho on vähintään 0,5 W.

Kuvassa on piirilevy, jossa on juotettu virranrajoitusvastus. Tämän muutoksen jälkeen akun latauksen merkkivalo syttyy vain, jos akku todella latautuu.

Toimintatapakytkimen modernisointi

Valojen korjauksen ja modernisoinnin loppuun saattamiseksi on tarpeen uudelleenjuottaa johdot kytkimien liittimissä.

Korjattavien taskulamppujen malleissa kytketään päälle neliasentoinen liukukytkin. Kuvan keskimmäinen tappi on yleinen. Kun kytkimen luisti on äärivasemmassa asennossa, yhteinen liitin on kytketty kytkimen vasempaan liittimeen. Siirrettäessä kytkinliukua äärivasemmasta asennosta yhdestä asentoon oikealle, sen yhteinen tappi kytketään toiseen tapiin ja luistia edelleen liikutettaessa peräkkäin nastoihin 4 ja 5.

Keskimmäiseen yhteiseen napaan (katso kuva yllä) sinun on juotettava johto, joka tulee akun positiivisesta navasta. Siten on mahdollista liittää akku laturiin tai LEDeihin. Ensimmäiseen napaan voit juottaa emolevyltä tulevan johdon LEDeillä, toiseen voit juottaa virtaa rajoittavan 5,6 ohmin vastuksen R5, jotta taskulamppu voidaan kytkeä energiansäästötila tehdä työtä. Juota laturista tuleva johdin oikeanpuoleiseen tappiin. Tämä estää sinua sytyttämästä taskulamppua akun latauksen aikana.

Korjaus ja modernisointi
LED-ladattava kohdevalo "Foton PB-0303"

Sain korjattavaksi toisen kopion kiinalaisten LED-taskulamppujen sarjasta nimeltä Photon PB-0303 LED-kohdevalo. Taskulamppu ei reagoinut, kun virtapainiketta painettiin; yritys ladata taskulampun akkua laturilla epäonnistui.


Taskulamppu on tehokas, kallis, maksaa noin 20 dollaria. Valmistajan mukaan taskulampun valovirta saavuttaa 200 metriä, runko on valmistettu iskunkestävästä ABS-muovista ja sarja sisältää erillisen laturin ja olkahihnan.


Photon LED -taskulamolla on hyvä huollettavuus. Päästäksesi käsiksi sähköpiiriin, yksinkertaisesti irrota suojalasia pitävä muovirengas ja kierrä rengasta vastapäivään, kun katsot LED-valoja.


Kun korjaat sähkölaitteita, vianetsintä aloitetaan aina virtalähteestä. Siksi ensimmäinen askel oli mitata jännite happoakun navoissa yleismittarilla, joka oli kytketty päälle tilassa. Se oli 2,3 V vaaditun 4,4 V sijasta. Akku oli täysin tyhjä.

Laturia kytkettäessä akun napojen jännite ei muuttunut, kävi selväksi, että laturi ei toiminut. Taskulamppua käytettiin, kunnes akku tyhjeni kokonaan, ja sitten sitä ei käytetty pitkään aikaan, mikä johti akun syväpurkaukseen.


On vielä tarkistettava LEDien ja muiden elementtien huollettavuus. Tätä varten heijastin poistettiin, jota varten kuusi ruuvia ruuvattiin irti. Painetulla piirilevyllä oli vain kolme LEDiä, siru (siru) pisaran muodossa, transistori ja diodi.


Viisi johtoa meni levystä ja akusta kahvaan. Heidän yhteyden ymmärtämiseksi se oli tarpeen purkaa. Voit tehdä tämän irrottamalla taskulampun sisällä olevat kaksi ruuvia Phillips-ruuvimeisselillä, jotka sijaitsivat sen reiän vieressä, johon johdot menivät.


Taskulamppujen kahvan irrottamiseksi rungosta se on siirrettävä pois kiinnitysruuveista. Tämä on tehtävä huolellisesti, jotta johdot eivät repeydy levyltä.


Kuten kävi ilmi, kynässä ei ollut radioelektronisia elementtejä. Kaksi valkoista johtoa juotettiin taskulampun päälle/pois-painikkeen liittimiin ja loput laturin liitäntään. Liittimen napaan 1 juotettiin punainen lanka (numerointi on ehdollinen), jonka toinen pää juotettiin piirilevyn positiiviseen tuloon. Sinivalkoinen johdin juotettiin toiseen koskettimeen, jonka toinen pää juotettiin piirilevyn negatiiviseen tyynyyn. Pintaan 3 juotettiin vihreä lanka, jonka toinen pää juotettiin akun negatiiviseen napaan.

Sähkökytkentäkaavio

Kun olet käsitellyt kahvaan piilotetut johdot, voit piirtää Photon-taskulamppujen sähköpiirikaavion.


Akun GB1 negatiivisesta navasta syötetään jännite liittimen X1 nastaan ​​3 ja sitten sen nastasta 2 sinivalkoisen johtimen kautta piirilevylle.

Liitin X1 on suunniteltu siten, että kun laturin pistoketta ei ole työnnetty siihen, nastat 2 ja 3 kytketään toisiinsa. Kun pistoke on kytketty, nastat 2 ja 3 irrotetaan. Tämä varmistaa piirin elektronisen osan automaattisen irrotuksen laturista, mikä eliminoi mahdollisuuden sytyttää taskulamppu vahingossa akun latauksen aikana.

Akun GB1 positiivisesta navasta syötetään jännite D1:een (mikropiirisiru) ja bipolaarisen S8550-transistorin emitteriin. CHIP suorittaa vain liipaisimen toiminnon, jolloin painikkeella voidaan sytyttää tai sammuttaa EL-LED-valot (⌀8 mm, hehkun väri - valkoinen, teho 0,5 W, virrankulutus 100 mA, jännitehäviö 3 V.). Kun painat ensimmäisen kerran D1-sirun S1-painiketta, transistorin Q1 kantaan syötetään positiivinen jännite, se avautuu ja syöttöjännite syötetään LEDeihin EL1-EL3, taskulamppu syttyy. Kun painat painiketta S1 uudelleen, transistori sulkeutuu ja taskulamppu sammuu.

Teknisestä näkökulmasta tällainen piiriratkaisu on lukutaidoton, koska se lisää taskulampun kustannuksia, heikentää sen luotettavuutta ja lisäksi transistorin Q1 liitoksessa olevan jännitehäviön vuoksi jopa 20% akusta. kapasiteetti on menetetty. Tällainen piiriratkaisu on perusteltu, jos valonsäteen kirkkautta on mahdollista säätää. Tässä mallissa painikkeen sijasta riitti mekaanisen kytkimen asentaminen.

Yllättävää oli, että piirissä LEDit EL1-EL3 on kytketty rinnan akun kanssa hehkulamppujen tavoin, ilman virtaa rajoittavia elementtejä. Tämän seurauksena, kun se on kytketty päälle, LED-valojen läpi kulkee virta, jonka suuruutta rajoittaa vain akun sisäinen resistanssi ja kun se on täysin ladattu, virta voi ylittää LEDien sallitun arvon, mikä johtaa epäonnistumiseensa.

Sähköpiirin toiminnan tarkastus

Mikropiirin, transistorin ja LEDien huollettavuuden tarkistamiseksi ohjattiin 4,4 V DC jännite ulkoisesta virtalähteestä, jossa oli virtaa rajoittava toiminto, säilyttäen napaisuuden, suoraan piirilevyn tehonastoihin. Virran raja-arvoksi asetettiin 0,5 A.

Virtapainikkeen painamisen jälkeen LED-valot syttyivät. Painettuaan uudelleen he menivät ulos. LEDit ja mikropiiri transistorin kanssa osoittautuivat käyttökelpoisiksi. Jäljelle jää vain selvittää akku ja laturi.

Happaman akun palautus

Koska 1,7 A happoakku oli täysin tyhjä ja tavallinen laturi oli viallinen, päätin ladata sen kiinteästä virtalähteestä. Kun akku kytkettiin latausta varten virtalähteeseen, jonka jännite on 9 V, latausvirta oli alle 1 mA. Jännite nostettiin 30 V:iin - virta nousi 5 mA:iin, ja tunnin kuluttua tällä jännitteellä se oli jo 44 mA. Seuraavaksi jännite laskettiin 12 V:iin, virta putosi 7 mA:iin. 12 tunnin akun latauksen jälkeen 12 V jännitteellä virta nousi 100 mA:iin ja akkua ladattiin tällä virralla 15 tuntia.

Akkukotelon lämpötila oli normaalin rajoissa, mikä osoitti, että latausvirtaa ei käytetty lämmön tuottamiseen, vaan energian keräämiseen. Akun latauksen ja piirin viimeistelyn jälkeen, joista kerrotaan alla, suoritettiin testit. Kunnostetulla paristolla varustettu taskulamppu palasi jatkuvasti 16 tuntia, jonka jälkeen säteen kirkkaus alkoi laskea ja siksi se sammutettiin.

Yllä kuvatulla menetelmällä jouduin toistuvasti palauttamaan syväpurkautuneiden pienikokoisten happoakkujen toimivuuden. Kuten käytäntö on osoittanut, vain joksikin aikaa unohdetut huollettavat akut voidaan palauttaa. Käyttöikänsä loppuun kuluneita happoakkuja ei voi palauttaa.

Laturin korjaus

Jännitteen arvon mittaus yleismittarilla laturin lähtöliittimen koskettimissa osoitti sen puuttumisen.

Sovittimen runkoon liimatusta tarrasta päätellen kyseessä oli virtalähde, joka tuottaa 12 V:n epävakaa tasajännitettä maksimikuormitusvirralla 0,5 A. Sähköpiirissä ei ollut elementtejä, jotka rajoittaisivat latausvirran määrää, joten heräsi kysymys, miksi laadukkaassa laturissa käytit tavallista virtalähdettä?

Kun sovitin avattiin, ilmaantui palaneen sähköjohdon haju, joka osoitti muuntajan käämin palaneen.

Muuntajan ensiökäämin jatkuvuustesti osoitti, että se oli rikki. Ensimmäisen muuntajan ensiökäämin eristävän nauhakerroksen leikkaamisen jälkeen löydettiin lämpösulake, joka on suunniteltu 130°C:n käyttölämpötilaan. Testaus osoitti, että sekä ensiökäämi että lämpösulake olivat viallisia.

Sovittimen korjaaminen ei ollut taloudellisesti kannattavaa, koska muuntajan ensiökäämitys jouduttiin kelaamaan ja asentamaan uusi lämpösulake. Vaihdoin sen samanlaiseen, joka oli käsillä, tasajännitteellä 9 V. Joustava johto liittimellä jouduttiin juottamaan uudelleen palaneesta adapterista.


Kuvassa on piirros Photon LED -taskulamppujen palaneen virtalähteen (sovittimen) sähköpiiristä. Vaihto-adapteri koottiin saman kaavion mukaan, vain lähtöjännitteellä 9 V. Tämä jännite on aivan riittävä tuottamaan vaaditun akun latausvirran jännitteellä 4,4 V.

Ihan huvikseni liitin taskulampun uuteen virtalähteeseen ja mittasin latausvirran. Sen arvo oli 620 mA ja tämä oli 9 V jännitteellä. 12 V jännitteellä virta oli noin 900 mA, mikä ylitti merkittävästi sovittimen kuormituskyvyn ja suositellun akun latausvirran. Tästä syystä muuntajan ensiökäämi paloi ylikuumenemisen vuoksi.

Sähköpiirikaavion viimeistely
LED-ladattava taskulamppu "Photon"

Piirihäiriöiden eliminoimiseksi luotettavan ja pitkäaikaisen toiminnan varmistamiseksi taskulampun piiriin tehtiin muutoksia ja piirilevyä muutettiin.


Kuvassa on muunnetun Photon LED -taskulamppujen sähkökytkentäkaavio. Muut asennetut radioelementit näkyvät sinisenä. Vastus R2 rajoittaa akun latausvirran 120 mA:iin. Latausvirran lisäämiseksi sinun on pienennettävä vastuksen arvoa. Vastukset R3-R5 rajoittavat ja tasaavat LEDien EL1-EL3 läpi kulkevaa virtaa taskulampun palaessa. EL4-LED sarjakytketyllä virranrajoitusvastuksella R1 on asennettu ilmaisemaan akun latausprosessia, koska taskulampun kehittäjät eivät ole huolehtineet tästä.

Virtaa rajoittavien vastusten asentamiseksi levylle tulostetut jäljet ​​leikattiin kuvan osoittamalla tavalla. Varausvirtaa rajoittava vastus R2 juotettiin toisesta päästä kosketinlevyyn, johon oli aiemmin juotettu laturista tuleva positiivinen johdin, ja juotettu johdin juotettiin vastuksen toiseen napaan. Lisäjohto (kuvassa keltainen) juotettiin samaan kosketinlevyyn, joka oli tarkoitettu akun latausilmaisimen kytkemiseen.


Vastus R1 ja merkkivalo EL4 sijoitettiin taskulampun kahvaan laturin X1 liittimen viereen. LED-anodinasta juotettiin liittimen X1 nastaan ​​1, ja toiseen nastaan, LEDin katodiin, juotettiin virtaa rajoittava vastus R1. Johdin (kuvassa keltainen) juotettiin vastuksen toiseen napaan, joka yhdisti sen vastuksen R2 napaan, juotettiin piirilevyyn. Vastus R2, asennuksen helpottamiseksi, voisi sijoittaa myös taskulampun kahvaan, mutta koska se lämpenee latauksen aikana, päätin sijoittaa sen vapaampaan tilaan.

Piirin viimeistelyssä käytettiin MLT-tyyppisiä vastuksia, joiden teho oli 0,25 W, paitsi R2, joka on suunniteltu 0,5 W: lle. EL4 LED sopii kaikentyyppisille ja -värisille valoille.


Tässä kuvassa näkyy latausilmaisin akun latautuessa. Ilmaisimen asentaminen mahdollisti paitsi akun latausprosessin seurannan, myös verkon jännitteen, virtalähteen kunnon ja sen yhteyden luotettavuuden seurannan.

Kuinka vaihtaa palanut siru

Jos yhtäkkiä CHIP - erikoistunut merkitsemätön mikropiiri Photon LED taskulampussa tai vastaava samanlaisen piirin mukaan koottu - epäonnistuu, taskulampun toimivuuden palauttamiseksi se voidaan korvata onnistuneesti mekaanisella kytkimellä.


Tätä varten sinun on poistettava D1-siru levyltä ja kytkettävä Q1-transistorikytkimen sijaan tavallinen mekaaninen kytkin, kuten yllä olevassa sähkökaaviossa näkyy. Taskulamppurungon kytkin voidaan asentaa S1-painikkeen tilalle tai muuhun sopivaan paikkaan.

LED-taskulamppujen korjaus ja muutostyöt
14 led Smartbuy Colorado

Smartbuy Colorado LED -taskulamppu lakkasi syttymästä, vaikka kolme uutta AAA-paristoa asennettiin.


Vedenpitävä runko oli valmistettu anodisoidusta alumiiniseoksesta ja sen pituus oli 12 cm.Taskulamppu näytti tyylikkäältä ja oli helppokäyttöinen.

Kuinka tarkistaa paristojen sopivuus LED-taskulamppuun

Minkä tahansa sähkölaitteen korjaus alkaa virtalähteen tarkistamisesta, joten huolimatta siitä, että taskulamppuun asennettiin uudet paristot, korjaukset tulisi aloittaa niiden tarkistamisesta. Smartbuy-taskulamppussa paristot on asennettu erityiseen säiliöön, jossa ne on kytketty sarjaan jumpperien avulla. Päästäksesi käsiksi taskulampun paristoihin, sinun on purettava se kiertämällä takakantta vastapäivään.


Paristot on asennettava säiliöön noudattaen siinä ilmoitettua napaisuutta. Napaisuus on myös ilmoitettu säiliössä, joten se on asetettava taskulampun runkoon sillä puolella, johon on merkitty “+”-merkki.

Ensinnäkin on tarpeen tarkistaa silmämääräisesti kaikki säiliön koskettimet. Jos niissä on jäämiä oksideista, koskettimet on puhdistettava kiiltäviksi hiekkapaperilla tai oksidi on kaavittava pois veitsen terällä. Koskettimien uudelleenhapettumisen estämiseksi ne voidaan voidella ohuella kerroksella mitä tahansa koneöljyä.

Seuraavaksi sinun on tarkistettava akkujen sopivuus. Tätä varten sinun on mitattava jännite säiliön koskettimista koskettamalla yleismittarin antureita, jotka on kytketty DC-jännitteen mittaustilassa. Kolme akkua on kytketty sarjaan ja niistä jokaisen tulee tuottaa 1,5 V jännite, joten säiliön napojen jännitteen tulee olla 4,5 V.

Jos jännite on ilmoitettua pienempi, on tarpeen tarkistaa säiliössä olevien paristojen oikea napaisuus ja mitata kunkin jännite erikseen. Ehkä vain yksi heistä istui.

Jos paristojen kanssa kaikki on kunnossa, sinun on asetettava säiliö taskulampun runkoon napaisuutta noudattaen, kiinnitettävä korkki ja tarkistettava sen toiminta. Tässä tapauksessa sinun on kiinnitettävä huomiota kannessa olevaan jouseen, jonka kautta syöttöjännite välitetään taskulampun runkoon ja siitä suoraan LEDeihin. Sen päässä ei saa olla korroosion jälkiä.

Kuinka tarkistaa, toimiiko kytkin oikein

Jos paristot ovat kunnossa ja koskettimet puhtaat, mutta LED-valot eivät syty, sinun on tarkistettava kytkin.

Smartbuy Colorado -taskulamppussa on sinetöity painikekytkin, jossa on kaksi kiinteää asentoa, jotka sulkevat paristokotelon plusnapasta tulevan johdon. Kun painat kytkinpainiketta ensimmäisen kerran, sen koskettimet sulkeutuvat, ja kun painat sitä uudelleen, ne avautuvat.

Koska taskulamppu sisältää paristot, voit myös tarkistaa kytkimen käyttämällä yleismittaria, joka on päällä volttimittaritilassa. Tätä varten sinun on käännettävä sitä vastapäivään, jos katsot LEDejä, ruuvaa sen etuosa irti ja aseta se sivuun. Kosketa seuraavaksi taskulampun runkoa yhdellä yleismittarilla ja toisella koskettimella, joka sijaitsee syvällä kuvassa näkyvän muoviosan keskellä.

Volttimittarin tulee näyttää jännite 4,5 V. Jos jännitettä ei ole, paina kytkinpainiketta. Jos se toimii oikein, jännite tulee näkyviin. Muuten kytkin on korjattava.

LEDien kunnon tarkistaminen

Jos aiemmat etsintävaiheet eivät onnistuneet havaitsemaan vikaa, sinun on seuraavassa vaiheessa tarkistettava LED-kortille syöttöjännitettä syöttävien koskettimien luotettavuus, niiden juottamisen luotettavuus ja huollettavuus.

Painettu piirilevy, johon on sinetöity LEDit, kiinnitetään taskulampun päähän teräsjousikuormitetulla renkaalla, jonka kautta syöttöjännite akkukotelon negatiivisesta navasta syötetään samanaikaisesti taskulampun runkoa pitkin oleviin LEDeihin. Kuvassa rengas puolelta, jota se painaa piirilevyä vasten.


Kiinnitysrengas on kiinnitetty melko tiukasti, ja se oli mahdollista irrottaa vain kuvassa näkyvällä laitteella. Voit taivuttaa tällaisen koukun teräsnauhasta omin käsin.

Kiinnitysrenkaan poistamisen jälkeen valokuvassa näkyvä painettu piirilevy LEDeillä irrotettiin helposti taskulampun päästä. Virtaa rajoittavien vastusten puuttuminen pisti heti silmään, kaikki 14 LEDiä oli kytketty rinnan ja suoraan akkuihin kytkimen kautta. LEDien kytkemistä suoraan akkuun ei voida hyväksyä, koska LEDien läpi kulkevan virran määrää rajoittaa vain akkujen sisäinen vastus ja se voi vahingoittaa LEDejä. Parhaimmillaan se lyhentää niiden käyttöikää huomattavasti.

Koska taskulampun kaikki LEDit oli kytketty rinnakkain, niitä ei ollut mahdollista tarkistaa resistanssimittaustilassa päällä olevalla yleismittarilla. Siksi piirilevylle syötettiin DC-syöttöjännite ulkoisesta lähteestä 4,5 V virtarajalla 200 mA. Kaikki LEDit palavat. Kävi ilmeiseksi, että taskulampun ongelma oli huono kontakti piirilevyn ja kiinnitysrenkaan välillä.

LED-taskulamppujen nykyinen kulutus

Huviksi mittasin LEDien virrankulutuksen akuista, kun ne oli kytketty päälle ilman virtaa rajoittavaa vastusta.

Virta oli yli 627 mA. Taskulamppu on varustettu HL-508H-tyyppisillä LEDeillä, joiden käyttövirta ei saa ylittää 20 mA. 14 LEDiä on kytketty rinnan, joten kokonaisvirrankulutus ei saa ylittää 280 mA. Siten LEDien läpi kulkeva virta yli kaksinkertaisti nimellisvirran.

Tällaista pakotettua LED-toimintatapaa ei voida hyväksyä, koska se johtaa kiteen ylikuumenemiseen ja sen seurauksena LEDien ennenaikaiseen rikkoutumiseen. Lisähaittana on, että akut tyhjenevät nopeasti. Ne riittävät, jos LED-valot eivät pala ensin, enintään tunnin käyttöön.


Taskulamppujen suunnittelu ei sallinut virtaa rajoittavien vastusten juottamista sarjaan jokaisen LEDin kanssa, joten jouduimme asentamaan yhden yhteisen kaikille LEDeille. Vastuksen arvo piti määrittää kokeellisesti. Tätä varten taskulamppu sai virtaa housuparistoista ja ampeerimittari kytkettiin positiivisen johdon rakoon sarjassa 5,1 ohmin vastuksen kanssa. Virta oli noin 200 mA. Asennettaessa 8,2 ohmin vastusta virrankulutus oli 160 mA, mikä, kuten testit osoittivat, on melko riittävä hyvään valaistukseen vähintään 5 metrin etäisyydellä. Vastus ei kuumentunut kosketettaessa, joten mikä tahansa virta käy.

Rakenteen uudelleensuunnittelu

Tutkimuksen jälkeen kävi selväksi, että taskulampun luotettavaa ja kestävää toimintaa varten on tarpeen asentaa lisäksi virtaa rajoittava vastus ja kopioida piirilevyn liitäntä LED-valoihin ja kiinnitysrengas lisäjohtimella.

Jos aiemmin oli välttämätöntä, että painetun piirilevyn negatiivinen väylä kosketti taskulampun runkoa, niin vastuksen asennuksen vuoksi oli tarpeen poistaa kosketus. Tätä varten piirilevystä hiottiin kulma neulaviilan avulla sen koko ympärysmitta pitkin virtaa kuljettavien polkujen puolelta.

Jotta kiristysrengas ei koskettaisi virtaa kuljettavia uria piirilevyä kiinnitettäessä, siihen liimattiin kuvan mukaisesti neljä noin kahden millimetrin paksuista kumieristettä Moment-liimalla. Eristeet voidaan valmistaa mistä tahansa dielektrisestä materiaalista, kuten muovista tai paksusta pahvista.

Vastus esijuotettiin kiristysrenkaaseen ja langanpala juotettiin piirilevyn uloimpaan uraan. Eristeputki asetettiin johtimen päälle ja sitten johdin juotettiin vastuksen toiseen napaan.



Kun taskulamppu oli vain päivitetty omin käsin, se alkoi syttyä vakaasti ja valonsäde valaisi esineitä hyvin yli kahdeksan metrin etäisyydeltä. Lisäksi akun kesto on yli kolminkertaistunut ja LEDien luotettavuus on moninkertaistunut.

Korjattujen kiinalaisten LED-lamppujen vikojen syiden analyysi osoitti, että ne kaikki epäonnistuivat huonon suunnittelun vuoksi sähkökaaviot. Jää vain selvittää, tehtiinkö tämä tarkoituksella komponenttien säästämiseksi ja taskulamppujen käyttöiän lyhentämiseksi (jotta useammat ihmiset ostaisivat uusia) vai kehittäjien lukutaidottomuuden seurauksena. Olen taipuvainen ensimmäiseen olettamukseen.

LED-taskulamppu RED 110 korjaus

Korjattiin taskulamppu, jossa on sisäänrakennettu happoakku kiinalaisen valmistajan RED-tuotemerkiltä. Taskulampussa oli kaksi emitteriä: toisessa säde kapea säteen muodossa ja toisessa hajavalo.


Kuvassa näkyy taskulamppu RED 110. Pidin taskulampusta heti. Kätevä rungon muoto, kaksi käyttötilaa, kaulan ympärillä ripustuslenkki, sisäänvedettävä pistoke verkkovirtaan kytkemistä varten latausta varten. Taskulamossa hajavalon LED-osio loisti, mutta kapea säde ei.


Korjausta varten ruuvattiin ensin irti heijastinta kiinnittävä musta rengas ja sen jälkeen yksi itsekierteittävä ruuvi sarana-alueelta. Kotelo on helppo jakaa kahteen osaan. Kaikki osat kiinnitettiin itseporautuvilla ruuveilla ja ne irrotettiin helposti.

Latauspiiri tehtiin klassisen kaavion mukaan. Verkosta virtaa rajoittavan kondensaattorin, jonka kapasiteetti on 1 μF, kautta syötettiin jännite neljän diodin tasasuuntaussillalle ja sitten akun napoihin. Jännite akusta kapeakeilaiseen LEDiin syötettiin 460 ohmin virtaa rajoittavan vastuksen kautta.

Kaikki osat asennettiin yksipuoliselle piirilevylle. Johdot juotettiin suoraan kosketinlevyihin. Ulkomuoto Painettu piirilevy näkyy valokuvassa.


10 sivuvalon LEDiä kytkettiin rinnakkain. Heille syötettiin syöttöjännite yhteisen virranrajoitusvastuksen 3R3 (3,3 ohmia) kautta, vaikka sääntöjen mukaan jokaiselle LEDille on asennettava erillinen vastus.

Ulkoisessa tarkastuksessa kapeakeilaisesta LEDistä ei löytynyt vikoja. Kun virtaa syötettiin taskulamppukytkimen kautta akusta, LED-liittimissä oli jännite ja se lämpeni. Kävi ilmeiseksi, että kide oli rikki, ja tämä vahvistettiin jatkuvuustestillä yleismittarilla. Resistanssi oli 46 ohmia kaikelle anturin liittämiselle LED-liittimiin. LED oli viallinen ja se piti vaihtaa.

Käytön helpottamiseksi johdot irrotettiin LED-levystä. Kun LED-johdot oli vapautettu juotteesta, kävi ilmi, että LED piti tiukasti painetun piirilevyn kääntöpuolen koko tasossa. Sen erottamiseksi meidän piti kiinnittää levy työpöydän temppeleihin. Aseta seuraavaksi veitsen terävä pää LEDin ja laudan risteykseen ja lyö kevyesti veitsen kahvaa vasaralla. LED palasi.

Kuten tavallista, LED-kotelossa ei ollut merkintöjä. Siksi oli tarpeen määrittää sen parametrit ja valita sopiva korvaava. Ledin kokonaismittojen, akkujännitteen ja virtaa rajoittavan vastuksen koon perusteella päätettiin, että 1 W LED (virta 350 mA, jännitehäviö 3 V) sopisi vaihtoon. "Suosittujen SMD-LEDien parametrien viitetaulukosta" valittiin korjattavaksi valkoinen LED6000Am1W-A120 LED.

Piirilevy, johon LED on asennettu, on valmistettu alumiinista ja samalla se poistaa lämpöä LEDistä. Siksi sitä asennettaessa on varmistettava hyvä lämpökosketus LEDin takatason tiukan sovituksen vuoksi piirilevyyn. Tätä varten pintojen kosketusalueille levitettiin ennen sulkemista lämpötahnaa, jota käytetään asennettaessa jäähdytin tietokoneen prosessoriin.

Varmistaaksesi LED-tason tiukan sovituksen levyyn, aseta se ensin tasolle ja taivuta johtimet hieman ylöspäin niin, että ne poikkeavat tasosta 0,5 mm. Seuraavaksi tinaa liittimet juottamalla, levitä lämpötahnaa ja asenna LED levylle. Seuraavaksi paina se levyyn (on kätevä tehdä tämä ruuvimeisselillä, jonka kärki on poistettu) ja lämmitä johdot juotosraudalla. Irrota seuraavaksi ruuvimeisseli, paina se veitsellä johdon mutkassa levyyn ja lämmitä juotosraudalla. Kun juotos on kovettunut, poista veitsi. Johtojen jousiominaisuuksista johtuen LED puristuu tiukasti levyyn.

LED-valoa asennettaessa on huomioitava napaisuus. Totta, tässä tapauksessa, jos tapahtuu virhe, on mahdollista vaihtaa jännitesyöttöjohdot. LED on juotettu ja voit tarkistaa sen toiminnan ja mitata virrankulutusta ja jännitehäviötä.

LEDin läpi kulkeva virta oli 250 mA, jännitehäviö 3,2 V. Näin ollen virrankulutus (virta täytyy kertoa jännitteellä) oli 0,8 W. LEDin käyttövirtaa oli mahdollista lisätä vähentämällä vastusta 460 ohmiin, mutta en tehnyt tätä, koska hehkun kirkkaus oli riittävä. Mutta LED toimii kevyemmässä tilassa, kuumenee vähemmän ja taskulampun käyttöaika yhdellä latauksella kasvaa.


LEDin lämmityksen tarkastaminen tunnin käytön jälkeen osoitti tehokkaan lämmön haihtumisen. Se lämmitettiin enintään 45 °C:n lämpötilaan. Merikokeet osoittivat riittävän valaistusetäisyyden pimeässä, yli 30 metriä.

Lyijyakun vaihto LED-taskulamppuun

Viallinen happoakku LED-taskulamossa voidaan korvata joko vastaavalla happoparistolla tai litiumioniakulla (Li-ion) tai nikkelimetallihydridillä (Ni-MH) AA- tai AAA-paristolla.

Korjattavat kiinalaiset lyhdyt varustettiin erikokoisilla lyijyhappo-AGM-akuilla ilman merkintöjä, joiden jännite oli 3,6 V. Näiden akkujen kapasiteetti on laskelmien mukaan 1,2-2 A×tuntia.

Myynnistä löydät venäläiseltä valmistajalta samanlaisen happoakun 4V 1Ah Delta DT 401 UPS:lle, jonka lähtöjännite on 4 V ja kapasiteetti 1 Ah, maksaa pari dollaria. Vaihda se yksinkertaisesti juottamalla uudelleen kaksi johtoa tarkkailemalla napaisuutta.

Huolimatta kauppojen laajasta valikoimasta erilaisia ​​​​muotoisia LED-taskulamppuja, radioamatöörit kehittävät omia versioitaan piireistä valkoisten superkirkkaiden LEDien virransyöttöön. Pohjimmiltaan tehtävänä on LED-virran saaminen yhdestä paristosta tai akusta ja käytännön tutkimusten tekeminen.

Kerran saatu positiivinen tulos, kaavio puretaan, osat laitetaan laatikkoon, kokemus on valmis, moraalinen tyytyväisyys ilmaantuu. Usein tutkimus pysähtyy tähän, mutta joskus kokemus tietyn yksikön kokoamisesta leipälaudalle muuttuu todelliseksi suunnitteluksi, joka on tehty kaikkien taiteen sääntöjen mukaan. Alla on useita yksinkertaiset piirit, radioamatöörien kehittämä.

Joissakin tapauksissa on erittäin vaikea määrittää, kuka on järjestelmän kirjoittaja, koska sama järjestelmä esiintyy eri sivustoilla ja eri artikkeleissa. Usein artikkelien kirjoittajat kirjoittavat rehellisesti, että tämä artikkeli löytyi Internetistä, mutta ei tiedetä, kuka julkaisi tämän kaavion ensimmäistä kertaa. Monet piirit on yksinkertaisesti kopioitu samojen kiinalaisten taskulamppujen levyiltä.

Miksi muuntajia tarvitaan?

Asia on siinä, että suora jännitehäviö on pääsääntöisesti vähintään 2,4...3,4V, joten on yksinkertaisesti mahdotonta sytyttää LEDiä yhdestä 1,5 V:n jännitteestä ja vielä enemmän akusta. 1,2V jännitteellä. Tästä on kaksi ulospääsyä. Käytä joko kolmen tai useamman galvaanisen kennon akkua tai rakenna ainakin yksinkertaisin.

Se on muuntaja, jonka avulla voit käyttää taskulamppua yhdellä paristolla. Tämä ratkaisu vähentää virtalähteiden kustannuksia ja mahdollistaa lisäksi täyden käytön: monet muuntimet toimivat jopa 0,7 V:n akun syväpurkauksella! Muuntimen avulla voit myös pienentää taskulampun kokoa.

Piiri on estävä oskillaattori. Tämä on yksi klassisista elektronisista piireistä, joten oikein koottuna ja hyvässä toimintakunnossa se alkaa toimia heti. Tärkeintä tässä piirissä on kelata muuntaja Tr1 oikein ja olla sekoittamatta käämien vaiheistusta.

Muuntajan ytimenä voit käyttää ferriittirengasta käyttökelvottomasta levystä. Riittää, kun kelataan useita eristetyn johdon kierroksia ja kytketään käämit alla olevan kuvan mukaisesti.

Muuntaja voidaan kääriä käämilangalla, kuten PEV tai PEL, jonka halkaisija on enintään 0,3 mm, jolloin renkaaseen voidaan tehdä hieman enemmän kierroksia, vähintään 10...15, mikä tekee jonkin verran parantaa piirin toimintaa.

Käämit tulee kääriä kahdeksi johtimeksi ja sitten yhdistää käämien päät kuvan osoittamalla tavalla. Kaavion käämien alku on merkitty pisteellä. Voit käyttää mitä tahansa pienitehoista npn transistori johtavuus: KT315, KT503 ja vastaavat. Nykyään on helpompi löytää tuotu transistori, kuten BC547.

Jos sinulla ei ole transistoria käsillä n-p-n rakenteet, voit käyttää esimerkiksi KT361:tä tai KT502:ta. Tässä tapauksessa sinun on kuitenkin muutettava akun napaisuutta.

Vastus R1 valitaan parhaan LED-hehkun perusteella, vaikka piiri toimii, vaikka se yksinkertaisesti korvattaisiin hyppyjohdolla. Yllä oleva kaavio on tarkoitettu yksinkertaisesti "hupiksi", kokeiden suorittamiseen. Joten kahdeksan tunnin jatkuvan käytön jälkeen yhdellä LEDillä akun varaus putoaa 1,5 V:sta 1,42 V:iin. Voimme sanoa, että se ei lähes koskaan purkaudu.

Piirin kuormituskyvyn tutkimiseksi voit yrittää kytkeä useita muita LEDejä rinnakkain. Esimerkiksi neljällä LEDillä piiri jatkaa toimintaansa melko vakaasti, kuudella LEDillä transistori alkaa lämmetä, kahdeksalla LEDillä kirkkaus laskee huomattavasti ja transistori kuumenee hyvin. Mutta järjestelmä toimii edelleen. Mutta tämä on vain tieteellistä tutkimusta varten, koska transistori ei toimi pitkään tässä tilassa.

Jos aiot luoda yksinkertaisen taskulampun tämän piirin perusteella, sinun on lisättävä vielä pari osaa, jotka varmistavat LEDin kirkkaamman hehkun.

On helppo nähdä, että tässä piirissä LED ei saa virtaa sykkivästä, vaan tasavirrasta. Luonnollisesti tässä tapauksessa hehkun kirkkaus on hieman korkeampi ja säteilevän valon pulsaatiotaso on paljon pienempi. Mikä tahansa suurtaajuusdiodi, esimerkiksi KD521 (), sopii diodiksi.

Muuntimet kuristimella

Toinen yksinkertaisin kaavio on esitetty alla olevassa kuvassa. Se on hieman monimutkaisempi kuin kuvan 1 piiri, siinä on 2 transistoria, mutta kaksikäämiisen muuntajan sijaan siinä on vain kela L1. Tällainen kuristin voidaan kääriä saman energiansäästölampun renkaaseen, jota varten tarvitset vain 15 kierrosta käämityslankaa, jonka halkaisija on 0,3...0,5 mm.

LEDin määritetyllä kela-asetuksella saat jännitteen jopa 3,8 V (5730 LED:n jännitehäviö eteenpäin on 3,4 V), mikä riittää 1 W LEDin virtalähteeksi. Piirin asettaminen edellyttää kondensaattorin C1 kapasitanssin valintaa alueella ±50 % LEDin maksimikirkkaudesta. Piiri on toiminnassa, kun syöttöjännite lasketaan 0,7 V:iin, mikä varmistaa akun kapasiteetin maksimaalisen käytön.

Jos tarkasteltavaa piiriä täydennetään tasasuuntaajalla diodissa D1, suodattimella kondensaattorissa C1 ja zener-diodilla D2, saat pienitehoisen virtalähteen, jota voidaan käyttää operaatiovahvistinpiireihin tai muihin elektronisiin komponentteihin. Tässä tapauksessa induktorin induktanssi valitaan alueella 200...350 μH, diodi D1 Schottky-sululla, zener-diodi D2 valitaan syötettävän piirin jännitteen mukaan.

Onnistuneella olosuhteiden yhdistelmällä tällaisella muuntimella saadaan ulostulojännite 7...12V. Jos aiot käyttää muuntajaa vain LEDien virransyöttöön, zener-diodi D2 voidaan jättää piirin ulkopuolelle.

Kaikki tarkasteltavat piirit ovat yksinkertaisimpia jännitelähteitä: LEDin läpi kulkevan virran rajoittaminen tapahtuu samalla tavalla kuin erilaisissa avaimenperäissä tai LED-sytyttimissä.

LED, virtapainikkeen kautta, ilman rajoittavaa vastusta, saa virtaa 3...4 pienestä levyparistosta, joiden sisäinen resistanssi rajoittaa LEDin läpi kulkevan virran turvalliselle tasolle.

Nykyiset palautepiirit

Mutta LED on loppujen lopuksi nykyinen laite. Ei ole turhaa, että LED-dokumentaatiossa ilmoitetaan tasavirta. Siksi todelliset LED-virtapiirit sisältävät virran takaisinkytkennän: kun LEDin läpi kulkeva virta saavuttaa tietyn arvon, pääteaste irrotetaan virtalähteestä.

Jännitteen stabilisaattorit toimivat täsmälleen samalla tavalla, vain jännitteen takaisinkytkentä on olemassa. Alla on piiri LEDien virransyöttöä varten virran takaisinkytkennällä.

Tarkemmin tarkasteltuna voit nähdä, että piirin perustana on sama estooskillaattori, joka on koottu transistorille VT2. Transistori VT1 on piirin ohjausyksikkö palautetta. Palaute tässä järjestelmässä toimii seuraavasti.

LEDit saavat virtansa jännitteestä, joka kerääntyy elektrolyyttikondensaattoriin. Kondensaattori ladataan diodin kautta pulssijännitteellä transistorin VT2 kollektorista. Tasasuunnattua jännitettä käytetään LEDien virtalähteenä.

LEDien läpi kulkeva virta kulkee seuraavaa reittiä: kondensaattorin positiivinen levy, LEDit rajoittavilla vastuksilla, virran takaisinkytkentävastus (anturi) Roc, elektrolyyttikondensaattorin negatiivinen levy.

Tässä tapauksessa takaisinkytkentävastuksen yli syntyy jännitehäviö Uoc=I*Roc, missä I on LEDien läpi kulkeva virta. Kun jännite kasvaa (generaattori loppujen lopuksi toimii ja lataa kondensaattoria), LED-valojen läpi kulkeva virta kasvaa, ja sen seurauksena takaisinkytkentävastuksen Roc jännite kasvaa.

Kun Uoc saavuttaa 0,6 V, transistori VT1 avautuu ja sulkee transistorin VT2 kanta-emitteriliitoksen. Transistori VT2 sulkeutuu, estogeneraattori pysähtyy ja lopettaa elektrolyyttikondensaattorin lataamisen. Kuorman vaikutuksesta kondensaattori purkautuu ja kondensaattorin yli oleva jännite laskee.

Kondensaattorin jännitteen alentaminen johtaa LEDien läpi kulkevan virran laskuun ja sen seurauksena takaisinkytkentäjännitteen Uoc laskuun. Siksi transistori VT1 sulkeutuu eikä häiritse estogeneraattorin toimintaa. Generaattori käynnistyy ja koko sykli toistuu uudestaan ​​​​ja uudestaan.

Muuttamalla takaisinkytkentävastuksen resistanssia voit vaihdella virtaa LEDien kautta laajalla alueella. Tällaisia ​​piirejä kutsutaan pulssivirran stabilaattoreiksi.

Integroidut virran stabilisaattorit

Tällä hetkellä LEDien nykyiset stabilisaattorit valmistetaan integroituna versiona. Esimerkkejä ovat erikoistuneet mikropiirit ZXLD381, ZXSC300. Alla näkyvät piirit on otettu näiden sirujen tietotaulukosta.

Kuvassa näkyy ZXLD381-sirun suunnittelu. Se sisältää PWM-generaattorin (Pulse Control), virtaanturin (Rsense) ja lähtötransistorin. On vain kaksi roikkuvaa osaa. Nämä ovat LED ja kela L1. Tyypillinen kytkentäkaavio on esitetty seuraavassa kuvassa. Mikropiiri on valmistettu SOT23-paketissa. 350 kHz:n generointitaajuus on asetettu sisäisillä kondensaattoreilla, sitä ei voi muuttaa. Laitteen hyötysuhde on 85 %, käynnistys kuormituksella on mahdollista jopa 0,8V syöttöjännitteellä.

LEDin myötäjännite ei saa olla yli 3,5 V, kuten kuvan alarivillä on osoitettu. LEDin läpi kulkevaa virtaa ohjataan muuttamalla induktorin induktanssia kuvan oikealla puolella olevan taulukon mukaisesti. Keskimmäinen sarake näyttää huippuvirran, viimeinen sarake näyttää keskimääräisen virran LEDin läpi. Aaltoilutason vähentämiseksi ja hehkun kirkkauden lisäämiseksi on mahdollista käyttää suodattimella varustettua tasasuuntaajaa.

Tässä käytetään LEDiä, jonka myötäjännite on 3,5 V, korkeataajuista diodia D1 Schottky-sululla ja kondensaattoria C1, jolla on mielellään pieni ekvivalenttisarjavastus (matala ESR). Nämä vaatimukset ovat välttämättömiä laitteen yleisen tehokkuuden lisäämiseksi, lämmittäen diodia ja kondensaattoria mahdollisimman vähän. Lähtövirta valitaan valitsemalla induktorin induktanssi LEDin tehon mukaan.

Se eroaa ZXLD381:stä siinä, että siinä ei ole sisäistä lähtötransistoria eikä virta-anturin vastusta. Tämän ratkaisun avulla voit lisätä merkittävästi laitteen lähtövirtaa ja käyttää siksi tehokkaampaa LED-valoa.

Virta-anturina käytetään ulkoista vastusta R1, jonka arvoa muuttamalla voidaan asettaa tarvittava virta LEDin tyypistä riippuen. Tämä vastus lasketaan käyttämällä kaavoja, jotka on annettu ZXSC300-sirun teknisissä tiedoissa. Emme esitä näitä kaavoja tässä, vaan tarvittaessa on helppo löytää tietolomake ja etsiä kaavat sieltä. Lähtövirtaa rajoittavat vain lähtötransistorin parametrit.

Kun kytket kaikki kuvatut piirit päälle ensimmäistä kertaa, on suositeltavaa kytkeä akku 10 ohmin vastuksen kautta. Tämä auttaa välttämään transistorin kuoleman, jos esimerkiksi muuntajan käämit on kytketty väärin. Jos LED syttyy tämän vastuksen kanssa, vastus voidaan poistaa ja lisäsäätöjä voidaan tehdä.

Boris Aladyshkin

Aiheeseen liittyviä julkaisuja