Schema și principiul activității sale
Schema LED de alimentare de la o baterie la 1.5V prezentată în Fig.
LED-urile alimentate de o singură baterie de conducere funcționează pe principiul de blocare oscilator. formarea de impulsuri se realizează prin ardere tranzistor și tranziția către modul de saturație cu feedback pozitiv. saturație Out apare din cauza reducerii curentului de bază. Tranzistorul se închide și transformatorul reseta de energie la sarcina. Ca urmare, LED-ul clipește pentru o perioadă scurtă de timp.
Acum, o privire mai atentă la activitatea circuitului prezentat în Fig. Este cunoscut faptul că curentul în inductor nu se poate schimba instantaneu. În primul rând, în momentul aplicării unei tensiuni de la un tranzistor baterie este într-o stare închisă. Creșterea treptată a curentului de colector și apoi la miez de înfășurare, rezultând într-un tranzistor deszăvorâre neted. Acest lucru duce la o creștere a curentului de colector care curge prin colector și înfășurării. Această creștere a curentului este transformată înfășurarea bazei și crește în continuare curentul de bază.
Ca rezultat al acestui proces avalanșă în tranzistorul intră în saturație. În modul de saturație, curentul de colector încetează să crească, și, prin urmare, tensiunea la bornele înfășurării bazei devine zero. Acest lucru va duce la o scădere a bazei și tranzistorul de ieșire a curentului de saturație. Tensiunea la bornele înfășurării bazei inversează polaritatea, astfel blocarea practic instantanee a tranzistorului. Ca urmare, toată energia stocată curge în sarcină. LED-ul clipește și trece printr-un curent, care scade de la colector valoarea curentă la zero. În acest interval de timp, în transformator este inversat procesul care duce la următorul tranzistor excitante de blocare. Apoi, ciclul se repetă.
Circuitul funcționează la o frecvență de câteva zeci de kilohertzi. Prin urmare, mii de flash-uri pe secundă sunt percepute de ochiul uman ca o lumină continuă. Dar sistemul poate fi ușor rafinat, cu excepția eșecurilor curente prin LED la zero, și adăugarea într-un condensator de netezire și o diodă. Condensatorul C1 este conectat în paralel cu LED-uri în funcție de polaritatea și dioda VD1 - secvențial în curentul de sarcină a circuitului. VD1 previne descărcare de condensator la tranzistor deschis.
Conectarea LED-uri la baterie, în conformitate cu acest sistem, impune respectarea unei reguli: este imposibil să includă dispozitivul asamblat fără sarcină (poate arde tranzistor).
Ansamblu de calcul și piese
Toate radio necesare pentru punerea în practică, sunt ieftine și sunt disponibile în stocurile de radio amatori. Excepția este transformator, peste care va trebui să lucreze un pic.
Transformatorul se face cu propriile sale mâini de inelul de ferită demontate de lampă fluorescentă compactă defectă sau o sursă de alimentare în impulsuri. Diametrul exterior al inelului este de aproximativ 10 mm, cu o toleranță de posibilă în ambele direcții. Bobinaj utilizează două toroane din aceeași secțiune lungime de 0,5 mm 2. torsadat Perfect utilizat în conexiunea LAN rețea.
Ambele fire (de preferință, de culori diferite) sunt pliate unul la celălalt și înfășurată pe inel, punând circumferențial bobine. Toți ar trebui să aibă 20 de ture. În același timp, a început să reziste pe de o parte, iar capetele - pe de altă parte. După aceea, la începutul un fir de culoare conectat la celălalt capăt culoarea de sârmă și să le conecteze la borna pozitivă a bateriei. Cele două rămase capăt este conectat la colectorul tranzistorului și rezistor.
Tranzistorul este selectat pe baza celui mai mare colector de curent, cu o marjă dublă pentru a evita supraîncălzirea. În acest caz, KT315V sau KT3102A adecvat. În schimb, puteți seta BC547A de import cu parametrii:
- curent de colector maxim - 100 mA;
- tensiune maximă colector-emitor de - 45V;
- câștig h21E - 100-220.
Este de dorit să se selecteze un tranzistor cu o valoare apropiată de 100 h21E.
Setează maxim de operare curent de colector 25 mA, curentul de bază poate fi calculat: IB = IK / h21E = 25/100 = 0,25 mA.
Teoretic, rezistența rezistorul R1 poate fi calculat prin formula: R1 = (Ubat -UBE) / IB = (1,5-0,6) / 0,00025 = 3600 ohmi.
Cu toate acestea, în practică, suficient de rezistoarelor 1K, deoarece nu este considerat în sursa de intrare puterea de calcul și un mod de impedanță mare și curentul de magnetizare, care este o componentă a curentului de colector al balastului. De asemenea, rețineți că rezistorul bateriile EMF cu o rezistență mai mică ar fi mai eficientă. Cu rezistor 1K-0,125Vt ± 5% din valoarea amplitudinii curentului LED nu depășește 26 mA.
Circuitul poate fi alimentat nu numai de 1.5V baterii, dar, de asemenea, pe bateria creion 1.2V.
Dioda VD1 în acest caz, trebuie să aibă o cădere de tensiune joasă în stare deschisă. În acest scop, adecvate diode tip Schottky 1N5817-1N5819, în care căderea de tensiune la curent redus de 0,2-0,4V. Condensatorul C1 - 10 uF electrolitic-6,3V. Această capacitate suficientă pentru a netezi curentul de unda pe LED.
În timpul funcționării, bateria pierde capacitatea și tensiunea scade la constatările sale. În acest caz, LED-ul va rămâne aprins până la următoarea condiție: Ubat> UBE (0,6 V în medie). Astfel, circuitul de alimentare cu LED-uri de o baterie permite baterii penlight cu eficiență maximă.
PCB
PCB simplu oscilator de blocare poate fi descărcat de aici. Această masă de o singură față 10 cu 20 mm, care se potrivește cu ușurință în carcasa lanterna. Dispuși să plătească pentru detalii și instalația electrică la LED, este de dorit să se plaseze în căldură și locul de lângă baterie. Dacă aplicați tranzistori și rezistențe SMD, eliminând dioda cu condensator, este posibil să se facă mai mult pentru taxa de dimensiuni mai mici cea mai mică lanternă.
postfață
Soluție de circuit este considerată eficientă în cazul includerii 1-3 LED-uri de orice culoare, cu un curent maxim de 30 mA. Pentru a alimenta cu atât mai puternic cu LED-uri de la o singură baterie, aveți nevoie pentru a face unele ajustări. În schema poate reduce rezistența rezistorului, crescând astfel amplitudinea curentului de colector (dar nu mai mult decât valoarea maximă a pașaportului).
Pentru a conecta 1W LED-uri va înlocui toate detaliile schemei la mai puternice: transformator de bază și mai mare curent de colector tranzistor de cel puțin 500 mA. In timpul schema de configurare pentru felinarul pe o baterie este necesar să se utilizeze un osciloscop pentru a monitoriza curent cu LED-uri.