Модернізація ліхтарика чи схемотехніка перетворювачів напруги. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Освітлення

 Коментарі до статті

Ліричний вступ

У цій статті буде розглянуто модернізацію кишенькового ліхтаря на прикладі пристрою відомої фірми Philips. Отже, які ж у нього можуть бути недоліки? Як і у всіх кишенькових ліхтарів, цей прилад мав значне зменшення яскравості світіння лампи розжарювання при "підсадженні" батарей. І, природно, низький ККД і термін служби. Проте рішення цих споконвічних проблем існує.

Світлодіоди! Але чи достатньо буде замінити лише джерело світла? Ні. У більшості ліхтарів використовується вже класична схема, в якій дві батарейки на 1,5 вольта включені послідовно. Але напруги в 3 вольта недостатньо для яскравого свічення світлодіода, тому варто включити в схему перетворювач. Перетворювач має більш стабільний струм на виході, коли на вході може бути і 0,5 і менше. Що відбувається з ламповим ліхтарем, якщо батареї розрядилися до такої межі? Правильно він не працює. Тому перетворювач є найбільш вдалим перебігом у вирішенні цієї проблеми.

Постає нова проблема: де його розмістити? Адже в корпусі ліхтаря часто немає місця. Якщо у вас є безкорпусні компоненти, можна помітити прямо у цоколі лампи, а якщо ні? Це допоможе розібратися моя стаття.

На цьому лірику можна вважати закінченою. Переходимо до схемотехніки.

Схемотехніка

Як я вже сказав, рішення є. Цілком оригінальне рішення, я вважаю.

Розглянемо схему перетворювача:

На схемі зображено блокінг-генератор. Порушення досягається трансформаторним зв'язком на трансформаторі Т1. Імпульси напруги, що виникають у правій (за схемою) обмотці складаються з напругою джерела живлення та надходять на світлодіод VD1. Звичайно, можна було б виключити конденсатор і резистор в ланцюзі бази транзистора, але можливий вихід з ладу VT1 і VD1 при використанні фірмових батарей з низьким внутрішнім опором. Резистор задає режим роботи транзистора, а конденсатор пропускає складову ВЧ.

У схемі використовувався транзистор КТ315 (як найдешевший), надяскравий світлодіод (як найяскравіший). Про трансформатор поговоримо окремо. Для його виготовлення знадобиться кільце з фериту (орієнтовний розмір 10х6х3 та проникністю близько 1000 HH). Діаметр дроту близько 0,2 мм. На кільце намотуються дві котушки по 20 витків у кожній. Якщо у вас немає кільця, то можна використовувати аналогічний за обсягом та матеріалом циліндр. Тільки доведеться мотати вже 60-100 витків для кожної з котушок. Важливий момент: мотати котушки потрібно в різні боки. На худий кінець можна використовувати цвях, але великий цвях, та й витків для однієї котушки потрібно вже близько 150. Крім того ККД цвяха значно нижче, ніж у фериту.

Мабуть, перейдемо тепер до практики.

Практика

Розглянемо фотографію ліхтарика. Це потрібно, щоб зрозуміти зміст моїх розвідок. Нічого футуристичного тут немає, зауважу тільки, що вимикач знаходиться в кнопці "авторучки", а сірий металевий циліндр і проводить струм.

Отже, перший крок. Створюємо "корпус" пристрою.

За типорозміром батареї робимо циліндр. Наприклад, типорозмір батарей у моєму ліхтарику AAA. Його можна виготовити з паперу (як я) або використовувати відрізок будь-якої жорсткої трубки. Для проклеювання використовуємо "гумовий" клей, так як він хороший діелектрик.

Виконуємо отвори по краях циліндра, обмотуємо його залуженим провідником, пропускаємо в отвори кінці дроту. Фіксуємо обидва кінці, але залишаємо з одного з кінців шматок провідника: щоб можна було приєднати перетворювач до спіралі. (Гайка показана на малюнку поки що не потрібна)

Тепер займемося збиранням самого перетворювача. У мене не було кільця з фериту (та воно й не влізло б у ліхтар), тому використовувався циліндр із аналогічного матеріалу.

Циліндр було вилучено зі котушки індуктивності від старого телевізора. На нього акуратно намотується перша котушка. Витки скріплюються клеєм. У мене залізло близько 60 витків. Потім друга, мотається у зворотний бік. У мене вийшло знову 60 чи близько того; точно не вважав - не вдалося намотати акуратно. Закріплюємо клеєм краю. Сушимо. У процесі сушіння котушку можна трохи підігріти. Я поклав її на аркуші паперу на плафон настільної лампи. Хай сохне. А ми йдемо далі.

Збираємо за схемою перетворювач:

Все розташовується як на малюнку: транзистор, конденсатор резистор і т. д. Пасивні та активні елементи зібрали, підпаюємо спіраль на циліндрі, котушку. Струм в обмотках котушки повинен йти в різні боки! Тобто, якщо ви мотали всі обмотки в один бік, то поміняйте місцями висновки однієї з них, інакше генерація не виникне.

Радіємо, тому що в нас вийшло наступне:

Все вставляємо всередину, а як бічні заглушки і контакти використовуємо гайки.

До однієї з гайок підпаюємо висновки котушки, а до іншої емітер VT1. Приклеюємо. маркуємо висновки: там, де буде висновок від котушок ставимо " - " , де виведення від транзистора з котушкою ставимо " + " (щоб було як у батарейці).

Всі. У вас вийшло щось подібне до того, що зображено на попередньому малюнку.

Тепер слід виготовити "ламподіод". Беремо звичайний цоколь від лампочки, що відслужила своє, і ...

Один момент: на цоколі має бути мінус світлодіода. Інакше нічого не запрацює.

Існував і інший варіант вирішення проблеми. Звичайно, можна створити безпосередньо модуль перетворювача зі світлодіодом в одному корпусі. У цьому випадку, як ви вже ймовірно помітили, потрібно всього два контакти. Можна зробити й так. Проте в цьому варіанті рішення не можна легко змінювати світлодіоди. Навіщо міняти? Дуже просто, адже можна використовувати ультрафіолетовий світлодіод, і перевіряти на справжність грошові банкноти та багато чого ще. Крім того, я вважаю, що мій спосіб вирішення проблеми ергономічніший і цікавіший.

Техніка збирання

Як відомо з малюнка, перетворювач є " замінник " другий батарейки. Але на відміну від неї, він має три точки контакту: із плюсом батарейки, із плюсом світлодіода, та загальним корпусом (через спіраль). Однак, його місце розташування в батарейному відсіку є певним: він повинен контактувати з плюсом світлодіода. Простіше кажучи, послідовність складання на картинці міняти не можна. Інакше, як ви вже здогадалися, пристрій не працюватиме.

Модернізований ліхтар у роботі

Такий ліхтар економічніший, ергономічніший і, внаслідок відсутності другої батарейки легкий. І головна перевага! Всі деталі можна знайти на смітнику!

Автор: radioxoma, Вітебськ; Публікація: cxem.net

Дивіться інші статті розділу Освітлення.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих ​​для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву Справжній вигнутий сенсорний дисплей 23.12.2013 Компанія Apple запатентувала технологію виробництва вигнутих сенсорних дисплеїв. Виданий патентним відомством США патент №8603574 "Вигнуті сенсорні панелі" описує процес виготовлення дисплеїв без дефектів, що викликаються деформацією підкладки екрану. При цьому документ описує не тільки виробництво сенсорних дисплеїв для мобільних пристроїв, але також для настільних комп'ютерів, комп'ютерних мишок і т.д. На думку Apple, основна проблема при виготовленні таких панелей - дотримання певної температури при нанесенні на гнучку підкладку тонкоплівкових провідників. Нагрівання не повинно бути великим, щоб конструкція не виявилася пошкодженою. Зараз виробники використовують високі температури з метою отримання панелей з кращими оптичними властивостями та кращою чуйністю, наносячи сенсорну плівку на підкладку заздалегідь заданої форми. Ідея Apple полягає в тому, щоб наносити елементи дисплея на гнучку підкладку, поки вона розпрямлена. Після цього вся конструкція нагрівається до необхідної температури, їй надають потрібну форму. Така технологія допомагає уникнути типових пошкоджень, що трапляються в процесі виробництва дисплеїв. Крім того, в патенті зазначається, що багато сучасних пристроїв з так званим "вигнутим" дисплеєм насправді мають звичайний плоский дисплей, прикритий зверху зігнутим склом. Таке технічне рішення призводить до того, що сенсорна панель стає менш чутливою, оскільки різні її частини знаходяться на різній відстані від скла. Apple передбачає створення дисплеїв дійсно вигнутої форми, чутливість яких буде однаковою в середині та по краях. У патенті також описується процес створення сенсорних дисплеїв, що мають більш складну форму, наприклад, хвилі. Щоправда, на сьогоднішній день не відомо, коли і як Apple застосовуватиме свій патент на практиці для виробництва реальних продуктів.

Інші цікаві новини:

▪ Іон відчує силу

▪ Що бачить нейромережа

▪ Потужний квантовий мікроскоп

▪ Потужний універсальний надшвидкий лазерний імпульс

▪ Електрогенератор, який використовує зміни температури навколишнього середовища

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Студенту на замітку. Добірка статей

▪ стаття Основна теорема алгебри. Історія та суть наукового відкриття

▪ стаття Діти яких тварин у чотири рази більше за батьків? Детальна відповідь

▪ стаття Укладання рюкзака. Поради туристу

▪ стаття Синхронний детектор із подвоєнням напруги. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Зникла клітина з птахом. Секрет фокусу

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024