LED nabíjecí svítilna - schéma, oprava, jak vyrobit. LED indikátor proudu v obvodech s kapacitním předřadníkem - Jednoduché návrhy - Obvody pro začátečníky Lucerna dik 5 an 0 005

V životě každého člověka jsou chvíle, kdy je potřeba osvětlení, ale chybí elektřina. Může to být prostý výpadek proudu, potřeba opravit elektroinstalaci v domě, nebo třeba lesní túra nebo něco podobného.

A každý samozřejmě ví, že v tomto případě pomůže pouze elektrická baterka - kompaktní a přitom funkční zařízení. Nyní je na trhu elektrotechniky mnoho různých typů tohoto produktu. Patří mezi ně běžné svítilny s žárovkami a LED svítilny s dobíjecími bateriemi. A existuje mnoho společností vyrábějících tato zařízení - „Dick“, „Lux“, „Cosmos“ atd.

Málokdo se ale zamyslí nad principem jeho fungování. Mezitím, když znáte strukturu a obvod elektrické svítilny, můžete ji v případě potřeby opravit nebo dokonce sestavit vlastníma rukama. Zkusme na to přijít.

Nejjednodušší lucerny

Vzhledem k tomu, že baterky jsou různé, má smysl začít s tím nejjednodušším - s baterií a žárovkou a také to zvážit možné poruchy. Schéma zapojení takového zařízení je elementární.

Vlastně v něm není nic kromě baterie, tlačítka napájení a žárovky. A proto s tím nejsou žádné zvláštní problémy. Zde je několik možných menších problémů, které mohou vést k selhání takové baterky:

  • Oxidace některého z kontaktů. Mohou to být kontakty vypínače, žárovky nebo baterie. Tyto prvky obvodu stačí vyčistit a zařízení bude opět fungovat.
  • Spálení žárovky - zde je vše jednoduché, výměna světelného prvku tento problém vyřeší.
  • Baterie jsou zcela vybité - vyměňte baterie za nové (nebo je nabijte, pokud jsou dobíjecí).
  • Nedostatek kontaktu nebo přerušený drát. Pokud baterka již není nová, pak má smysl vyměnit všechny vodiče. To není vůbec těžké.

LED svítilna

Tento typ svítilny má výkonnější světelný tok a zároveň spotřebovává velmi málo energie, což znamená, že baterie v ní vydrží déle. Je to všechno o designu světelných prvků - LED nemají žhavící vlákno, neplýtvají energií na ohřev, proto koeficient užitečná akce taková zařízení jsou o 80–85 % vyšší. Velká je také role přídavného zařízení v podobě měniče zahrnujícího tranzistor, rezistor a vysokofrekvenční transformátor.

Pokud má svítilna vestavěnou baterii, pak je dodávána i s nabíječkou.

Obvod takové svítilny se skládá z jedné nebo více LED diod, měniče napětí, spínače a baterie. U dřívějších modelů svítilen muselo množství energie spotřebované LED diodami odpovídat množství vyrobenému zdrojem.

Nyní byl tento problém vyřešen pomocí měniče napětí (nazývaného také násobič). Ve skutečnosti je to hlavní detail, který obsahuje elektrické schéma svítilna.


Pokud chcete takové zařízení vyrobit vlastníma rukama, nebudou žádné zvláštní potíže. Tranzistor, rezistor a diody nejsou problém. Nejobtížnější bude navíjení vysokofrekvenčního transformátoru na feritový prstenec, kterému se říká blokovací generátor.

Ale i to se dá řešit odebráním podobného prstenu z vadného elektronického předřadníku úsporná žárovka. I když samozřejmě, pokud se nechcete makat nebo nemáte čas, pak můžete najít v prodeji vysoce účinné měniče, jako je 8115. S jejich pomocí, pomocí tranzistoru a rezistoru, bylo možné vyrobit LED svítilnu na jednu baterii.

Samotné schéma LED svítilna je podobný nejjednoduššímu zařízení a neměli byste se u něj zastavit, protože ho zvládne sestavit i dítě.

Mimochodem, při použití měniče napětí v obvodu na staré jednoduché svítilně napájené 4,5 V čtvercovou baterií, kterou již nelze zakoupit, můžete bezpečně nainstalovat 1,5 V baterii, tedy běžný „prst“ nebo „malíček“ baterie. Nedojde ke ztrátě světelného toku. Hlavním úkolem je v tomto případě alespoň trochu rozumět radiotechnice, doslova na úrovni poznání, co je tranzistor, a také umět držet v rukou páječku.

Zdokonalení čínských luceren

Občas se stane, že zakoupená baterka s baterií (která se jeví jako kvalitní) úplně selže. A není to nutně chyba kupujícího za nesprávnou obsluhu, i když k tomu také dochází. Častěji se jedná o chybu při sestavování čínské lucerny v honbě za kvantitou na úkor kvality.

Samozřejmě v tomto případě bude muset být předělán, nějak modernizován, protože peníze byly utraceny. Nyní musíme pochopit, jak to udělat a zda je možné bojovat Čínský výrobce a opravte takové zařízení sami.

S ohledem na nejběžnější možnost, ve které se po připojení zařízení rozsvítí indikátor nabíjení, ale baterka se nenabíjí a nefunguje, můžete si toho všimnout.

Častou chybou výrobce je, že indikátor nabití (LED) je zapojen paralelně s baterií, což by nikdy nemělo být povoleno. Současně kupující zapne baterku a když vidí, že nesvítí, znovu dodává energii do náboje. Výsledkem je, že všechny LED shoří najednou.

Faktem je, že ne všichni výrobci uvádějí, že taková zařízení nelze nabíjet se zapnutými LED, protože je nebude možné opravit, zbývá je pouze vyměnit.

Úkolem modernizace je tedy zapojit indikátor nabití do série s baterií.


Jak je vidět z diagramu, tento problém je zcela řešitelný.

Pokud však Číňané nainstalovali do svého produktu odpor 0118, LED diody se budou muset neustále měnit, protože proud, který jim bude dodán, bude velmi vysoký a bez ohledu na to, jaké světelné prvky jsou nainstalovány, nemohou vydržet zatížení.

LED čelovka

V posledních letech se takové osvětlovací zařízení značně rozšířilo. Opravdu je velmi pohodlné, když máte volné ruce a paprsek světla dopadá tam, kam se člověk dívá, to je právě hlavní výhoda čelovky. Dříve se tím mohli chlubit jen horníci, a už tehdy jste k nošení potřebovali helmu, na kterou byla baterka ve skutečnosti připevněna.

V dnešní době je montáž takového zařízení pohodlná, můžete jej nosit za každých okolností a na opasku vám nevisí poměrně velká a těžká baterie, kterou je navíc nutné jednou denně nabíjet. Ten moderní je mnohem menší a lehčí a navíc má velmi nízkou spotřebu energie.

Co je tedy taková lucerna? A princip jeho fungování se neliší od LED. Možnosti provedení jsou stejné – dobíjecí nebo s vyjímatelnými bateriemi. Počet LED se pohybuje od 3 do 24 v závislosti na vlastnostech baterie a převodníku.

Navíc takové baterky mívají 4 režimy žhavení, ne jen jeden. Ty jsou slabé, střední, silné a signální – kdy LED diody blikají v krátkých intervalech.


Režimy LED čelovky jsou řízeny mikrokontrolérem. Navíc, pokud je k dispozici, je možný dokonce i stroboskopický režim. Navíc to LEDkám na rozdíl od žárovek vůbec neškodí, protože jejich životnost nezávisí na počtu cyklů zapnutí-vypnutí kvůli absenci žárovky.

Jakou baterku si tedy vybrat?

Baterky se samozřejmě mohou lišit ve spotřebě napětí (od 1,5 do 12 V) a s různými spínači (dotykovými nebo mechanickými), se zvukovým upozorněním na vybití baterie. Může to být originál nebo jeho analogy. A není vždy možné určit, jaký druh zařízení máte před očima. Koneckonců, dokud to selže a nezačnou opravy, nevidíte, jaký druh mikroobvodu nebo tranzistoru je v něm. Asi je lepší vybrat si ten, který se vám líbí, ale možné problémy rozhodnout, jakmile to přijde.

Záruka pravosti: Záruka prodejce


Výkon svítilny Fo-DiK AN-0-003 není znám... vypadá to, že vše uvnitř baterií už samozřejmě nefunguje

Svítilna Fo D a K

standardní popis:

ZA skutečné náklady na poštovné - kupující hradí v plné výši.
POZOR Po zakoupení šarže mě kontaktujte do 3 dnů, platba do 7 dnů. Jinak budu nucen vystavovat negativní zpětná vazba vrátit provizi obchodní platformy.
Před nákupem se nezapomeňte podívat na stránku „O MNĚ“, kde je podrobněji uvedeno, jak nejlépe platit, a další nuance.

Drazí zákazníci! Rád bych vás informoval o některých nuancích, které mohou nastat při nákupu mých šarží. Všechny položky se také prodávají na jiných stránkách. A může nastat situace, kdy se během dne bude los prodávat na jiném místě a já ho budu moci vyřadit z aukce až večer. A pokud v tento den nakoupíte hodně, možná to nebudu mít na skladě. Tato situace nastává velmi zřídka, ale přesto je vhodné se před nákupem informovat o dostupnosti šarže. Pokud tato situace nastane, předem se omlouvám.

Vše, co prodám nebo koupím, se jako každý snažím dále projednávat v osobní korespondenci, zejména podmínky zaslání zboží a samozřejmě samotná platba.. Takže jako vždy se vše mění a někdy, jak chcete, může se stát, že nebudete moci zboží odeslat a přijmout platbu, stejně jako odeslat peníze obvyklým a obvyklým způsobem kupujícímu...

Jako vzorek si vezměme dobíjecí baterku od firmy "DiK", "Lux" nebo "Cosmos" (viz foto). Tato kapesní svítilna, malá, pohodlná do ruky a s poměrně velkým reflektorem - průměr 55,8 mm, LED matice který má 5 bílých LED, které poskytují dobré a velké osvětlovací místo.

Navíc tvar baterky zná každý a mnozí z dětství, jedním slovem - značka. Nabíječka je umístěna uvnitř samotné svítilny, stačí sejmout zadní kryt a zapojit do zásuvky. Nic ale nestojí a toto provedení baterky také doznalo změn, zejména její vnitřní výplň. Nejnovější model na tento moment- DIK AN 0-005 (nebo DiK-5 EURO).

Dřívější verze jsou DIK AN 0-002 a DIK AN 0-003, lišící se tím, že obsahovaly diskové baterie (3 ks), Ni-Cd řady D-025 a D-026, s kapacitou 250 mA/h, nebo model AN 0-003 - montáž novějších baterií D-026D s vyšší kapacitou 320 mAh a žárovek 3,5 nebo 2,5 V s proudovým odběrem 150, resp. 260 mA. LED pro srovnání spotřebuje cca 10 mA a i matice o 5 kusech je 50 mA.

Samozřejmě s takovou charakteristikou baterka nemohla dlouho svítit, vydržela maximálně 1 hodinu, zvláště první modely.

O co jde u nejnovějšího modelu svítilny DIK AN 0-005?

No, za prvé je tu LED matice 5 LED oproti 3 nebo žárovka, která dává výrazně více světla při nižší spotřebě proudu, a za druhé, baterka stojí pouze 1 1,2palcovou moderní Ni-MH baterii - 1,5 V a kapacitou od 1000 do 2700 mAh.

Někdo se bude ptát, jak může 1,2 V AA baterie „rozsvítit“ LEDky, protože aby jasně svítily, potřebujete asi 3,5 V? Z tohoto důvodu v dřívějších modelech umístili 3 baterie do série a obdrželi 3,6 V.

Ale nevím, kdo jako první přišel s nápadem, jestli Číňan nebo někdo jiný, vyrobit měnič napětí (násobič) z 1,2 V na 3,5 V. Obvod je jednoduchý, v čínských baterkách jsou jen 2 díly - a odpor a podobnou rádiovou součástku jako tranzistor s označením - 8122 nebo 8116, nebo SS510, nebo SK5B. SS510 je Schottkyho dioda.

Taková baterka svítí dobře, jasně a co není nedůležité - po dlouhou dobu a cykly nabíjení a vybíjení nejsou 150, jako u předchozích modelů, ale mnohem více, což několikrát zvyšuje životnost. Ale!! Aby LED svítilna dlouho sloužila, je potřeba ji ve vypnutém stavu zapojit do zásuvky 220 V! Pokud toto pravidlo není dodrženo, můžete při nabíjení snadno spálit Schottkyho diodu (SS510) a často i LED diody současně.

Jednou jsem musel opravit baterku DIK AN 0-005. Nevím přesně, co způsobilo jeho selhání, ale předpokládám, že ho zapojili do zásuvky a na několik dní zapomněli, ačkoli podle pasu by se nemělo nabíjet déle než 20 hodin. Zkrátka selhala baterie, vytekla a spálily se 3 z 5 LED a navíc přestal fungovat převodník (dioda).

Měl jsem 2700 mAh AA baterii, zbylou ze starého fotoaparátu, stejně jako LEDky, ale hledání dílu - SS510 (Schottkyho dioda) se ukázalo jako problematické. Tato LED svítilna je s největší pravděpodobností čínského původu a takový díl se dá koupit asi jen tam. A pak jsem se rozhodl udělat měnič napětí z dílů, které jsem měl, tzn. z domácích: tranzistor KT315 nebo KT815, vysokonapěťový transformátor a další (viz schéma).

Obvod není nový, existuje už dlouho, jen jsem ho použil v této baterce. Pravda, místo 2 rádiových komponentů, jako Číňané, jsem dostal 3, ale byly zdarma.

Elektrický obvod, jak vidíte, je elementární, nejobtížnější je navinout RF transformátor na feritový kroužek. Prsten lze použít ze starého pulzní blok napájení, z počítače, nebo z energeticky úsporné nefunkční žárovky (viz foto).

Vnější průměr feritového kroužku je 10-15 mm, tloušťka je přibližně 3-4 mm. Je nutné navinout 2 závity po 30 závitech drátem 0,2-0,3 mm, tj. nejprve namotáme 30 závitů, poté uděláme závitník ze středu a dalších 30. Pokud vezmete feritový kroužek z desky zářivky žárovka, je lepší použít 2 kusy, složené dohromady. Obvod bude fungovat i na jeden kroužek, ale záře bude slabší.

Porovnal jsem 2 baterky na žhavení, původní (čínskou) a tu převedenou podle výše uvedeného schématu - neviděl jsem téměř žádný rozdíl ve svítivosti. Mimochodem, převodník lze vložit nejen do dobíjecí baterky, ale i do běžné, která běží na baterie, napájet jej pak bude možné jen 1 1,5V baterií.

Systém nabíječka Svítilna neprošla téměř žádnými změnami, s výjimkou hodnot některých dílů. Nabíjecí proud je přibližně 25 mA. Při nabíjení musí být svítilna vypnutá! A během nabíjení nemačkejte spínač, protože nabíjecí napětí je více než 2krát vyšší než napětí baterie, a pokud jde do převodníku a zesílí, LED diody budou muset být částečně nebo úplně změněny...

V zásadě si podle výše uvedeného schématu můžete snadno vyrobit LED svítilnu vlastníma rukama, a to tak, že ji namontujete například do těla nějaké staré, dokonce i nejstarší svítilny, nebo si tělo můžete vyrobit sami.

A abyste nezměnili strukturu spínače staré baterky, která používala malou 2,5-3,5 V žárovku, musíte rozbít již vypálenou žárovku a připájet 3-4 bílé LED k základně, místo toho skleněné baňky.

A také pro nabíjení nainstalujte konektor pod napájecí kabel ze staré tiskárny nebo přijímače. Ale, chci upozornit, pokud je tělo svítilny kovové, nabíječku tam nemontujte, ale udělejte vzdálenou, tzn. odděleně. Vyjmout AA baterii z svítilny a vložit ji do nabíječky není vůbec složité. A nezapomeňte vše dobře izolovat! Zejména v místech, kde je napětí 220 V.

Myslím, že po přestavbě vám stará baterka bude sloužit ještě mnoho let...

SL.Elkin, Žitomir

Nová dobíjecí svítilna (AKF) ruské výroby pod značkou Fo-Dik, model AN 0-005, s čínskými diskovými bateriemi (obr. 1)

Fungovalo to nějak nestabilně, baterie (AK) někdy vydávaly elektrickou kapacitu, někdy ne. Pro pohodlnější obsluhu (včetně identifikace poruch nabíječky) byl v ní instalován LED indikátor nabíjecího proudu, jehož schéma je na obr. 2.

ACF nějakou dobu fungovalo dobře a pak LED přestala svítit. Kontrola LED VD3 a rezistoru R3 ukázala, že fungují. Jako příčina nefunkčnosti se ukázala závada na předřadném kondenzátoru C1, jehož skutečná kapacita se ukázala být řádově nižší, tzn. 47 nF! S defekty dovážených kondenzátorů tohoto typu se navíc setkáváme v praxi oprav ACF, a to poměrně často.
Protože jsem neměl po ruce nový kondenzátor, rozhodl jsem se dobíjet baterie (na jejichž těle jsou označeny Ni-Cd CELL B280K) ze stejnosměrného zdroje. Pro urychlení procesu nabíjení jsem krátce nastavil nabíjecí proud na 100 mA. A potěšující bylo, že se AK vůbec nezahřály! Po čtyřhodinovém nabíjení (2x dobití kapacity) jsem zapnul AK na vybití na žárovku 3,5 V x 0,15 A, která svítila cca 1,5 hod. Z toho jsem usoudil, že s AK je vše v pořádku. No, pokud se moderní AK nezahřívají při vyšším nabíjecím proudu (oproti tomu, co bylo akceptováno u utěsněných - 0,1 elektrické kapacity), nainstaloval jsem kapacitu předřadníku dvakrát větší, tzn. 1 uF.
Paralelně ke stávajícímu bočníku jsem připojil rezistor 100 Ohm, čímž jsem ho snížil na polovinu. Po 2-3 testovacích připojeních k síti LED selhala! Ukázalo se, že závislost úbytku napětí na bočníku na hodnotě kapacity je výrazně nelineární, proto jsem nainstaloval bočník s odporem 12 Ohmů. Když byl ACF připojen k síti, LED zablikala a zhasla, ačkoli tam byl nabíjecí proud! To jasně potvrdilo pulzní charakter změny proudu prostřednictvím LED indikátoru v obvodu s kapacitním předřadníkem v počáteční fázi.

Musel jsem se, jak se říká, vrátit k „našim ovcím“ - výběr bočníku jsem provedl ve stacionárním režimu na stejnosměrný proud. Výsledné parametry jsou uvedeny na řádku 1 tabulky.

Po nějaké době provozu ACF však stále selhala LED s bočníkovým rezistorem o nominální hodnotě 24 Ohmů!
Ukázalo se, že přechodné pulsní procesy (jako na východě) jsou choulostivá záležitost a že důvody selhání indikátoru (s předřadným kondenzátorem 1 µF) budou muset být vážně prozkoumány.
Protože selhání LED při aplikaci zpětného napětí je nepravděpodobné, protože je zapojena do série s usměrňovací diodou, předpokládal jsem, že selže během série impulsů („odskočení kontaktu“ - takto je vhodné si představit procesy probíhající v okruhu v okamžiku připojení ACF k síti). Tehdy se také zvyšuje úbytek napětí na bočníku, v důsledku čehož pulzní proud LED, byť krátkodobě, výrazně překročí přípustnou hodnotu, a to vede k jeho poruše.
Abychom nemuseli pečlivě vybírat bočník, jehož hodnota se může lišit od hodnot standardních sériových rezistorů, automaticky omezovat amplitudu napěťového impulsu vyskytujícího se na bočníku (a tedy na LED), rozhodl jsem se paralelně s ní nainstalovat zenerovu diodu KS133A a použít ji jako supresor.
Pro kontrolu obvodového řešení byl sestaven obvod (obr. 4)

a měření úbytku napětí na bočníku byla prováděna v různých režimech, do určité míry simulujících povahu změny proudu procházejícího předřadným kondenzátorem během jeho počátečního nabíjení. Měření byla provedena dne DC ze zdroje s nastavitelným výstupním napětím při konstantní hodnotě bočníkového odporu 24 Ohmů.
Z řádku 2 tabulky je zřejmé, že i při poklesu napětí na bočníku rovném 2 V je proud přes VD2 roven maximu.
Proto, aby se omezil proud procházející LED s úbytkem napětí na bočníku rovným 3,3 V (řádek 3 tabulky), je do obvodu zapojen rezistor R3 v sérii s VD2.
Jak vyplývá z řádku 3 tabulky, proud procházející LED diodou při zavedení R3 také nepřesahuje 20 mA.
Když se nabíječka přepne do stacionárního režimu 2 (řádek 4 tabulky), proud přes VD2 se sériově zapojeným R3 klesne na 1,5 mA, což je při použití LED AL307A (červená) vizuálně docela viditelné i na slunci.
Pro kontrolu spolehlivosti LED indikátoru v obvodu s kapacitním předřadníkem byl použit modernizovaný ACF (obr. 5)

byla odstraněna a instalována do elektrické zásuvky 100krát za sebou - nebyly vizuálně zaznamenány žádné znatelné změny v jasu záře. LED indikátor se supresorem na zenerově diodě fungoval správně, LED nevadila!
Provedený experiment nám umožňuje vyvodit praktický závěr, že vzhledem k povaze probíhajících přechodových procesů je z důvodů dostatečné spolehlivosti stále možné použít jednoduchý odporový bočník s předřadnou kapacitou až 0,5 μF pro LED indikátor a již při 1 μF a vyšších - pouze v kombinaci s bočníkem - supresorem - odporem omezujícím proud.


Literatura
1. Těreshchuk R.M. a další.Malá rádiová zařízení. Radioamatérský adresář//Kyjev, Naukova Dumka, 1971.
2. Informační list. Odrušovače přechodového napětí // Radioamator. -1999.-Nc2.-C.3l
3. Těreshchuk R.M. atd. Polovodičová přijímací a zesilovací zařízení. Příručka milovníka narození//Kyjev, Naukova Dumka, 1988.