Progresul ne-a dat o nouă sursă de lumină - LED-uri de strălucire albă. Ei au o serie de avantaje față de lămpile cu incandescență tradiționale și tuburi cu descărcare, resurse mari de aproximativ 100.000 de ore de eficiență ridicată, rezistență ridicată și rezistență la vibrații și șocuri. Dar toate aceste avantaje pot fi realizate numai cu organizarea corectă a surselor de alimentare. LED-ul, în contrast cu lampa cu incandescență, are o caracteristică neliniară de tensiune-curent. Cu o creștere nesemnificativă a tensiunii de alimentare de la 3,6 la 3,7 V, curentul de consum crește brusc și poate atinge cu ușurință limite periculoase. Modul ideal de funcționare a LED-ului este alimentarea cu curent constant stabilizat. Dar, de multe ori, lanterne în special ieftine, LED-uri sunt conectate la baterie sau bateria în sine, chiar și fără un rezistor de limitare a curentului, ceea ce duce la supraestimarea curent (și, prin urmare, degradarea bruscă a LED-ului), până când bateria este scăderea proaspătă și bruscă a producției de lumină chiar și cu o descărcare ușoară. Uneori, puteți vedea opțiunea activat si serie cu rezistor de limitare a curentului, dar această opțiune nu oferă stabilizarea adecvată a modului de funcționare, în timp ce previne defectarea prematură a LED-ului. În plus, rezistența disipează o cantitate semnificativă de căldură, ceea ce reduce dramatic eficiența lanternei. În lanternele cu proprietăți (scumpe), puteți găsi circuite ale stabilizării curente pe microcircuite specializate, care nu sunt disponibile pentru repetarea unui radio simplu de sunet murdar.
Fig. 1. Schema schematică a stabilizatorului actual
Folosind același timp cunoscut în diagrama de cercuri de amatori (Fig. 1) puls regulator de curent folosind componentele de radio disponibile în prezent pot fi asamblate foarte bun lanterna LED-uri.
Pentru a îmbunătăți lampa cu LED-uri albe de radio au fost achiziționate de brand necunoscut: una cu o divergență a fasciculului de 30 ° și curent de funcționare de 100 mA pentru „floodlight“ și zece mat cu curent de funcționare de 20 mA pentru LDR înlocuire. Conform schemei (figura 1), a fost asamblat un generator de curent stabil, având o eficiență de aproximativ 90%. Circuitele stabilizatorului au făcut posibilă utilizarea unui întrerupător standard pentru comutarea LED-urilor. LED-ul 2 al diagramei este o baterie de 10 LED-uri albe paralel identice, fiecare având o valoare de 20 mA. Conexiunea în paralel a LED-urilor nu pare destul de adecvat, având în vedere lor non-liniaritate și prăvăliș caracteristicilor curent-tensiune, dar experiența a arătat că răspândirea parametrilor de LED-uri sunt atât de mici încât, chiar dacă o astfel de includere a curenților de operare sunt practic identice. Este importantă numai o identitate completă a LED-urilor, dacă este posibil să fie achiziționate "de la un ambalaj din fabrică".
După rafinament, "lumina reflectoarelor", desigur, a devenit puțin mai slabă, dar este destul de suficient, modul de lumină împrăștiată nu sa schimbat vizual. Dar acum, datorită stabilizatorului de curent de înaltă eficiență, folosind un mod dirijat, curent de 70 mA este consumat de la baterie, iar modul de lumină împrăștiată - 140 mA, adică lampa poate funcționa fără reîncărcare pentru aproximativ 50 sau 25 de ore, respectiv. Luminozitatea bateriei nu este afectată de stabilizarea curentului.
Conducerea regulator de curent funcționează după cum urmează: Atunci când un circuit de alimentare cu energie pentru tranzistoarele T1 și T2 sunt blocate, T3 este deschis, deoarece poarta tensiunea sa de declanșare furnizat prin rezistor R3. Datorită prezenței unui inductor L1 în circuitul LED, curentul se acumulează fără probleme. Odată cu creșterea actuală în lanțurile de LED-uri este crescut cu lanțul de cădere de tensiune R5- R4, de îndată ce ajunge la aproximativ 0,4 volți, tranzistorul T2 este deschis, iar după ei T1, care, la rândul său, se închide comutatorul T3 curent. Creșterea încetează curent în curentul prin inductor inductanță apare, care prin dioda D1 începe să curgă prin LED și un lanț de rezistențe R5- R4. Odată ce curentul este redus sub un anumit prag, tranzistoarele T1 și T2 sunt închise, T3 - deschis, ceea ce duce la un nou ciclu de stocare a energiei în inductor. În modul normal, procesul oscilator are loc la o frecvență de ordinul a zeci de kilohertz.
Același circuit de reglare poate fi utilizat împreună cu alte baterii și baterii ale celulelor electrochimice cu o tensiune de 9 sau 12 volți, fără nicio modificare a circuitului sau a clasificării elementelor. Cu cât este mai mare tensiunea de alimentare, cu atât mai puțin curentul va consuma lanterna de la sursă, eficiența acesteia va rămâne neschimbată. Curentul de funcționare al stabilizării este stabilit de rezistoarele R4 și R5. Dacă este necesar, curentul poate fi mărit la 1 A fără utilizarea radiatoarelor pe componente, numai prin selectarea rezistenței rezistențelor de reglare.
Încărcătorul poate fi lăsat "nativ" sau asamblat prin oricare dintre schemele cunoscute sau chiar aplicat extern pentru a reduce greutatea lanternei.
Dispozitivul este asamblat într-o instalație montat în cavitățile libere ale carcasei lanternei și este turnat cu topitură fierbinte pentru etanșare.
Este, de asemenea, o idee bună să adăugați un dispozitiv nou lanternei: un indicator al gradului de încărcare a bateriei (Figura 2).
Fig. 2. Diagrama schematică a indicatorului gradului de încărcare a bateriei.
Dispozitivul este în esență un voltmetru cu o scală discretă LED. Acest voltmetru are două moduri de funcționare: în prima se evaluează tensiunea pe bateria descărcată, iar în al doilea - tensiunea pe bateria reîncărcabilă. Deoarece pentru a estima corect gradul de încărcare pentru aceste moduri de funcționare, se aleg diferite intervale de tensiune. În modul de descărcare, bateria poate fi considerat complet încărcat când tensiunea nominală este de 6,3 V, atunci când este complet descărcat, tensiunea scade la 5,9 V. În procesul de încărcare a altor baterii de tensiune este considerat complet încărcat, tensiunea la bornele 7 care, 4 B. În acest sens, un algoritm dezvoltat și indicatorul nu este conectat, adică la borna „Zar +“ fara tensiune «cristale portocalii» de LED-uri în două culori sunt de sub tensiune, iar tranzistorul T1 este blocat dacă încărcătorul. DA1 generează o tensiune de referință determinată de rezistorul R8. Tensiunea de referință este aplicată liniei de comparare OR1.1 - ОР1.4, pe care este realizat voltmetrul în sine. Pentru a vedea cât de multă încărcare rămâne în baterie, apăsați butonul S1. În acest caz, tensiunea de alimentare va fi aplicată întregului circuit și, în funcție de tensiunea bateriei, se va aprinde o anumită cantitate de LED-uri verzi. Când este complet încărcată, întreaga coloană cu 5 LED-uri verzi va fi aprinsă, cu descărcare completă - numai una, LED-ul cel mai scăzut. Dacă este necesar, tensiunea se corectează prin selectarea rezistenței rezistorului R8. Dacă încărcătorul inclus prin intermediul terminalului „+ Zar.“ Diode D1 și tensiunea furnizată circuitului, inclusiv „portocalii“ LED-urile parțiale. Mai mult, se deschide T1 și se conectează un rezistor paralel R8 rezistor R9, în care tensiunea de referință DA1 format crește, ceea ce duce la o schimbare praguri comparator - voltmetru reconstruit la o tensiune ridicată. În acest mod, în timp ce bateria se încarcă, indicatorul indică procesul de încărcare și cu o coloană de LED-uri, numai de această dată cu coloana portocalie.