Készítünk egy modern zseblámpát
A haladás egy új fényforrást adott nekünk - fehér fényű LED-ek. Van számos előnye van a hagyományos izzólámpák és kisülési csövek, nagy forrás kb 100.000 óra, nagy hatásfokú, nagy erőt és ellenállást rezgés és lökés. De mindezen előnyök csak a tápegységek megfelelő szervezésével valósíthatók meg. A LED az izzólámpával ellentétben nagyon nemlineáris feszültség-jelleggel rendelkezik. A 3,6-3,7 V feletti tápfeszültség jelentéktelen növekedésével a fogyasztási áram meredeken emelkedik, és könnyen elérheti a veszélyes határértékeket. A LED ideális működési módja az állandó stabilizált áramellátás. De gyakran, különösen az olcsó zseblámpák, LED csatlakozik az akkumulátort, vagy maga az akkumulátor nélkül is áramkorlátozó ellenállással, ami túlbecsléséről áram (így az éles lebomlását LED), amíg az akkumulátor friss és éles csökkenés fénykibocsátást még egy enyhe folyás. Néha láthatjuk az opcióval si sorozat áramkorlátozó ellenállás, de ez a lehetőség nem nyújt megfelelő stabilizálása a működési mód, miközben megakadályozzák az idő előtti meghibásodását a LED. Ezenkívül az ellenállás jelentős mennyiségű hőt szétoszlat, ami drasztikusan csökkenti a zseblámpa hatékonyságát. A szabadalmaztatott (drága) elemlámpákban megtalálhatók az aktuális stabilizáció áramkörei a speciális mikroáramkörökön, amelyek nem állnak rendelkezésre egyszerű halandós sonka-rádióhoz való ismétléshez.
Ábra. 1. Az aktuális stabilizátor vázlatos rajza
A rádiós amatőr körökben régóta ismert pulzáló áramszabályozó rendszerének (1. ábra) felhasználásával modern, rendelkezésre álló rádióösszetevők használatával nagyon jó LED-es zseblámpa állítható össze.
Hogy javítsa a lámpa rádió fehér LED vásároltuk márka ismert: az egyik egy sugárdivergencia 30 o és üzemi árama 100 mA „fényvető”, és tíz matt üzemi áram 20 mA csere LDR. A séma szerint (1. Ábra) egy stabil áramgenerátort állítottak össze, amelynek hatásfoka körülbelül 90% volt. A stabilizáló áramkör lehetővé tette a LED-ek átkapcsolására szolgáló szabványos kapcsolót. Az ábrán látható LED2 10 párhuzamos, azonos fehér LED-es elem, amelyek mindegyike 20 mA névleges értékű. A párhuzamos kapcsolása a LED-ek nem tűnik megfelelőnek bizonyult a nem-linearitás és a meredeksége az áram-feszültség karakterisztika, de a tapasztalat azt mutatja, hogy a terjedését paraméterei LED olyan kicsi, hogy még ha egy ilyen bevonása üzemi áramok gyakorlatilag azonos. Fontos a LED-ek teljes azonossága, ha lehetséges, "gyárilag csomagolva" kell megvásárolni.
Átdolgozott „reflektorfénybe” persze lett egy kicsit gyengébb, de ez elegendő a környezeti fény módban vizuálisan nem változott. De most, hála a nagy hatásfokú jelenlegi stabilizátor segítségével irányított üzemmód, áram 70 mA fogy az akkumulátor és a szórt fény mód - 140 mA, azaz a lámpa nélkül is működhet újratöltés mintegy 50 vagy 25 órán belül. Az akkumulátor fényerejét nem befolyásolja az áram stabilizálása.
Meghajtó áram-szabályozó a következőképpen működik: Amikor egy olyan tápegység áramkörét a tranzisztorok, T1 és T2 zárva, T3 kinyitjuk, mert a kapu trigger feszültség mellékelt R3 ellenálláson keresztül. Az L1 induktor jelenlétének köszönhetően a LED áramkörében simán felgyorsul. A növekvő áram a LED-sorok növeli az a feszültségesés lánc R5- R4, amint eléri a körülbelül 0,4 V, T2 tranzisztor nyitva van, és utánuk T1, ami viszont bezárja az aktuális kapcsolót T3. Növekvő áram megszűnik az induktor induktivitás aktuális keletkezik, amely révén a D1 dióda elkezd átfolyni a LED, és a lánc a ellenállások R5- R4. Amint az áram egy bizonyos küszöbérték alá esik, a T1 és T2 tranzisztorok záródnak, a T3 - nyílik meg, ami az induktorban új energiatárolási ciklushoz vezet. Normál üzemmódban az oszcillációs folyamat tíz kilohertzes gyakorisággal fordul elő.
Ugyanez a stabilizáló áramkör használható más elemekkel és elektrokémiai cellák elemeivel együtt, 9 vagy 12 volt feszültséggel, anélkül, hogy az áramkörben változna, vagy az elemek minősítése. Minél magasabb a tápfeszültség, annál kisebb a tápfeszültség a forrásból, a hatékonysága változatlan marad. A stabilizálás működési áramát az R4 és R5 ellenállások határozzák meg. Szükség esetén az áram 1 A-ra növelhető anélkül, hogy a hűtőbordákat az alkatrészeken felhasználná, csak a beállító ellenállások ellenállásának kiválasztásával.
Az akkumulátortöltő "natív" maradhat, vagy az ismert rendszerek bármelyikével összeszerelhető, vagy akár a külső zseblámpa súlyának csökkentésére is.
A készülék beépített szereléssel van felszerelve a zseblámpa burkolatának szabad üregeiben, és forró olvadékkal öntik a tömítéshez.
Szintén jó ötlet, hogy új elemet adjon a zseblámpához: az akkumulátor töltési szintjének jelzője (2. ábra).
Ábra. 2. Az akkumulátor töltési fokozatának indikátora.
A készülék lényegében egy voltmérő, amely diszkrét LED skálával rendelkezik. Ez a voltmérő kétféle működési móddal rendelkezik: először a lemerült akkumulátor feszültségét értékeli, a második pedig az újratölthető akkumulátor feszültségét. Mivel ezeknek az üzemmódoknak a helyes becslése a töltés mértékét jelzi, különböző feszültségtartományokat választanak ki. Kisülés üzemmódban, az akkumulátor lehet tekinteni teljesen feltöltve, amikor a feszültsége 6,3 V, amikor az teljesen lemerült, a feszültség 5,9 V. A töltési folyamatban más feszültség akkumulátor tekinthető teljesen feltöltődött, a feszültség a kapcsokon 7, amely, 4 B. ebben a tekintetben, egy olyan algoritmus kifejlesztett és a mutató nem csatlakozik, azaz terminális „Zar +” nincs feszültség »narancs« kristályok kétszínű LED-ek vannak-e kapcsolva és a T1 tranzisztor le van zárva, ha a töltő. A DA1 az R8 ellenállás által meghatározott referencia feszültséget generál. A referenciafeszültséget az OR1.1 - ОР1.4 összehasonlító vonalra kell alkalmazni, amelyen a voltmérõt megvalósítják. Annak megállapításához, hogy mennyi töltés marad az akkumulátorban, nyomja meg az S1 gombot. Ebben az esetben a tápfeszültséget a teljes áramkörre kell alkalmazni, és az akkumulátor feszültségétől függően bizonyos mennyiségű zöld LED világít. Ha teljesen fel van töltve, az 5 zöld LED teljes oszlopa világít, teljes kisütéssel - csak egy, a legalacsonyabb LED. Szükség esetén a feszültséget az R8 ellenállás ellenállásának kiválasztásával korrigálják. Ha benne töltő terminálon keresztül „+ Zar.” D1 dióda és a feszültséget az áramkört, beleértve a „narancs” rész LED-ek. Továbbá, megnyílik T1 és csatlakozik egy párhuzamos R8 ellenálláson R9 ellenálláson, miáltal a referencia feszültség DA1 képződött növekszik, ami változás komparátor küszöbértékek - voltmérő rekonstruált egy nagyfeszültségű. Ebben az üzemmódban, amíg az akkumulátor töltődik, a jelző a töltési folyamatot LED-oszlopokkal jelzi, ezúttal csak a narancssárga oszlop.