Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками

Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками

Совсем недавно, слово светодиод ассоциировалось только с индикаторными приборами. Так как они были довольно дорогими и излучали всего несколько цветов при этом ещё и слабо светили. С развитием технологий, цена на светодиодные изделия постепенно снижалась, область применения широкими шагами расширялась.

Сегодня их используют в разных приборах, применяются практически везде, где нужны осветительные приборы. Фары и лампы в автомобилях оснащены светодиодами, рекламу на щитах выделяют светодиодные ленты. В бытовых условиях они также не менее часто применяются.

Причины использования светодиодов

Не обошли стороной и фонари. Благодаря мощным светодиодам, стало возможно собрать сверхмощный и при этом довольно автономный фонарь. Такие фонари могут излучать очень сильный и яркий, свет на дальнее расстояние или по большой площади.

В этой статье мы вам расскажем о главных преимуществах светодиодов большой мощности, и расскажем, как сложить светодиодный фонарь своими руками.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками Если вы уже сталкивались с этим, тогда сможете дополнить свои познания, для новичков в этой области, статья ответит на многие вопросы, связанные со светодиодами и фонарями с их применением.

Если вы хотите сэкономить, используя светодиод, следует учесть некоторые факторы. Так как иногда цена такой лампы, может превышать все сэкономленные средства. Если же вам приходится тратить много средств и времени на обслуживание источников света, при этом общее их количество потребляет много электроэнергии, тогда вам следует подумать, будет ли светодиод лучшей заменой.

Перед обычными светильниками, светодиод имеет ряд преимуществ, которые возвышают его:

  • Отсутствует потребность в обслуживании.
  • Значительная экономия электроэнергии, порой экономия доходит и до 10 раз.
  • Высокое качество светового потока.
  • Очень высокий срок службы.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками

Необходимые состовляющие

Если вы решили собрать своими руками светодиодный фонарь, для передвижения в темноте или для работы в ночное время суток, но не знаете с чего начать? Вы вам поможем в этом. Первым что нужно сделать, это найти необходимые элементы для сборки.

Вот предварительный список необходимых деталей:

  1. Светодиод
  2. Провод намоточный, 20-30 см.
  3. Кольцо ферритовое примерно 1-.1.5 см в диаметре.
  4. Транзистор.
  5. Резистор на 1000 Ом.

Конечно, этот список нужно дополнить ещё и батарейкой, но это такой элемент, который можно спокойно найти в любом доме и он не требует особой подготовки. Также следует подобрать корпус или какое-то основание, на которое будет устанавливаться вся схема. Хорошим корпусом будет старый нерабочий фонарик либо тот, который вы собираетесь модифицировать.

Как собрать своими руками

При сборе схемы, нам будет необходим трансформатор, но его в список не добавили. Мы будем делать его своими руками из ферритового кольца и провода.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками Сделать это очень просто, берём наше кольцо и начинаем наматывать провод сорок пять раз, этот провод будет подключаться к светодиоду. Берём следующий провод, и наматывает его уже тридцать раз, и направляем на базу транзистора.

Резистор, используемый в схеме, должен иметь сопротивление 2000 Ом, только используя такое сопротивление, схема сможет работать без сбоев. При тестировании схемы, резистор R1 заменить на похожий, с регулируемым сопротивлением. Включить всю схему и регулируя сопротивление этого резистора, настроить напряжение на отметку примерно 25мА.

В результате вы узнаете, какое сопротивление должно быть в этой точке, и сможете подобрать подходящий резистор, с нужным вам номиналом сопротивления.

Если схема составлена в полном соответствии с вышеуказанными требованиями, тогда фонарь должен сразу работать. Если он не работает, тогда возможно вы совершили следующую ошибку:

  • Концы обмотки подключены наоборот.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками
  • Количество витков не соответствует необходимому.
  • Если намотанных витков меньше 15, тогда генерация тока в трансформаторе перестаёт осуществляться.

Собираем светодиодный фонарь на 12 вольт

Если количества света от фонарика не хватает, тогда можно собрать мощный фонарь, питающийся от аккумулятора на 12 вольт. Такой фонарь все ещё остаётся переносным, но уже значительно больше в габаритах.

Для сборки схемы такого фонаря своими руками нам понадобятся следующие детали:

  1. Пластиковая труба, диаметром около 5 см и клей для ПВХ.
  2. Резьбовой фитинг для ПВХ, две штуки.
  3. Заглушка с резьбой.
  4. Тумблер.
  5. Собственно сама светодиодная лампа, рассчитанная на 12 вольт.
  6. Аккумулятор для питания светодиода, на 12 вольт.

Изолента, термоусадочные трубки и маленькие хомуты, что б привести проводку в порядок.
Аккумулятор можно изготовить своими руками, из маленьких батарей, которые используют в радиоуправляемых игрушках.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками Может понадобиться 8-12шт, в зависимости от их мощности, чтобы в совокупности получилось 12 вольт.

К контактам на лампочке, припаиваете два провода, длина каждого должна превышать длину аккумулятора на несколько сантиметров. Все тщательно изолируются. При соединении лампы и батареи тумблер установить таким образом, что б он располагался на противоположном конце от светодиодной лампы.

На концах проводов идущих от лампы и от блока батарей, который мы сделали своими руками, устанавливает специальные разъёмы, для удобства соединения. Собираем всю схему и проверяем её работоспособность.

Схема сборки

Если все работает, то приступаем к созданию корпуса. Отрезав необходимую длину трубы, вставляем в неё всю нашу конструкцию. Аккумулятор Тщательно закрепляем внутри с помощью клея, чтобы он не повредил лампочку в процессе эксплуатации.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками

На обоих концах устанавливаем фитинг, крепим его с помощью клея, так мы обезопасим фонарь от случайного попадания влаги вовнутрь. Далее, выводим наш тумблер на противоположный край от лампы, и также тщательно закрепляем. Задний фитинг должен полностью закрывать включатель своими стенками, и при закрученной заглушке предотвращать попадание туда влаги.

Для использования достаточно открутить заглушку, включить фонарь и заново плотно закрутить.

Ценовой вопрос

Самое дорогое, что вам понадобится это светодиодная лампа на 12 вольт. Она стоит порядка 4-5 долларов. Покопавшись в старых игрушках детей, аккумуляторы со сломанной машинки будут для вас бесплатными.

Тумблер и трубу тоже можно найти в гараже, обрезки таких труб постоянно остаются после ремонтов. Если труб и аккумуляторов нету, можно спросит друзей и соседей или купить в магазине. Если покупать абсолютно все, тогда такой фонарь вам может обойтись примерно в 10 долларов.

Подведём итог

Светодиодные технологии набирают всё большей популярности.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками Имея хорошие характеристики, в скором времени они могут полностью вытеснить всех конкурентов в области освещения. А самому собрать мощный переносной фонарь со светодиодной лампой своими руками, не составит для вас практически никакого труда.

Схемы и конструкции фонариков и модернизация китайских излучателей

В жизни каждого человека бывают моменты, когда необходимо наличие освещения, а электричества нет. Это может быть и банальное отключение электроэнергии, и необходимость ремонта проводки в доме, а возможно, и лесной поход или что-либо подобное.

И, конечно же, все знают, что в таком случае выручит только электрический фонарик – компактное и в то же время функциональное устройство. Сейчас на рынке электротехники множество различных видов данного товара. Это и обычные фонари с лампами накаливания, и светодиодные, с аккумуляторами и батарейками. Да и фирм, производящих эти приборы, великое множество – «Дик», «Люкс», «Космос» и т. п.

А вот каков принцип его работы, задумываются не многие.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками А между тем, зная устройство и схему электрического фонарика, можно при необходимости его починить или вообще собрать собственными руками. Вот в этом вопросе и попробуем разобраться.

Простейшие фонари

Так как фонарики бывают разные, то имеет смысл начать с самого простого – с батарейкой и лампой накаливания, а также рассмотреть его возможные неисправности. Схема подобного прибора элементарна.

Схема простейшего фонарика

По сути, в нем нет ничего, кроме батарейки, кнопки включения и лампочки. А потому и проблем с ним особых не бывает. Вот несколько возможных мелких неприятностей, которые могут повлечь за собой отказ такого фонаря:

  • Окисление любого из контактов. Это могут быть контакты выключателя, лампочки или батареи. Нужно просто почистить эти элементы схемы, и приборчик снова заработает.
  • Сгорание лампы накаливания – тут все просто, замена светового элемента решит эту проблему.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками
  • Полный разряд батареек – замена элементов питания на новые (либо зарядка, если они аккумуляторные).
  • Отсутствие контакта или перелом провода. Если фонарик уже не новый, в таком случае есть смысл поменять все провода. Сделать это совершенно не сложно.

Фонарик на светодиодах

Этот вид фонарей отличается более мощным световым потоком и при этом потребляет очень мало энергии, а значит, и элементы питания в нем прослужат дольше. Все дело в конструкции световых элементов – в светодиодах отсутствует нить накаливания, они не расходуют энергию на нагрев, ввиду этого коэффициент полезного действия таких приборов выше на 80–85%. Также велика роль дополнительного оборудования в виде преобразователя с участием транзистора, резистора и высокочастотного трансформатора.

Если аккумулятор фонарика встроенный, то с ним в комплекте обязательно идет и зарядное устройство.

Схема подобного фонаря состоит из одного или нескольких светодиодов, преобразователя напряжения, выключателя и элемента питания.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками В более ранних моделях фонариков количество потребления энергии светодиодами должно было соответствовать вырабатываемому источником.

Сейчас эта проблема решена при помощи преобразователя напряжения (его также называют умножителем). Собственно, он-то и является главной деталью, которую содержит электрическая схема фонарика.

Схема преобразователя напряжения

При желании сделать такой прибор своими руками особых сложностей не возникнет. Транзистор, резистор и диоды – не проблема. Самым непростым моментом будет намотка высокочастотного трансформатора на ферритовом кольце, который называется блокинг-генератор.

Но и с этим можно справиться, взяв подобное колечко из неисправного электронного пускорегулирующего аппарата энергосберегающей лампы.  Хотя, конечно, если не хочется возиться или нет времени, то в продаже можно найти высокоэффективные преобразователи, такие как 8115. С их помощью, при применении транзистора и резистора, и стало возможным изготовление светодиодного фонарика на одной батарейке.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками

Сама же схема светодиодного фонаря подобна простейшему прибору, и на ней останавливаться не стоит, т. к. собрать ее способен даже ребенок.

Кстати, при применении в схеме преобразователя напряжения на старом, простейшем фонаре, работающем от квадратной батареи в 4.5 вольт, которую сейчас уже не купить, можно будет спокойно ставить элемент питания в 1.5 вольт, т. е. обычную «пальчиковую» или «мизинчиковую» батарею. Никакой потери в световом потоке наблюдаться не будет. Основная задача при этом – иметь хотя бы малейшее представление о радиотехнике, буквально на уровне знания, что такое транзистор, а также уметь держать в руках паяльник.

Доработка китайских фонариков

Иногда бывает так, что купленный (с виду вполне качественный) фонарик с аккумулятором полностью отказывает. И вовсе не обязательно покупатель виноват в неправильной эксплуатации, хотя и это тоже встречается. Чаще – это ошибка при сборке китайского фонарика в погоне за количеством в ущерб качеству.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками

Конечно, в таком случае придется его переделать, как-то модернизировать, ведь потрачены деньги. Сейчас необходимо понять, как это сделать и возможно ли побороться с китайским производителем и выполнить ремонт такого прибора самостоятельно.

Рассматривая наиболее часто встречающийся вариант, при котором при включении прибора в сеть индикатор зарядки светится, но фонарь не заряжается и не работает, можно заметить вот что.

Обычная ошибка производителя – индикатор заряда (светодиод) включается в цепь параллельно с аккумулятором, чего допускать никак нельзя. При этом покупатель включает фонарь, и видя, что тот не горит, снова подает питание на заряд. В результате – перегорание всех светодиодов разом.

Дело в том, что не все производители указывают, что заряжать подобные устройства с включенными светодиодами нельзя, т. к. отремонтировать их будет невозможно, останется только заменить.

Итак, задача по модернизации – подключить индикатор заряда последовательно с аккумулятором.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками

Модернизация китайского брака

Как видно из схемы, эта проблема вполне решаема.

А вот если китайцы в свое изделие поставили резистор 0118, то светодиоды придется менять постоянно, т. к. ток, поступающий на них, будет очень высоким, и какие бы световые элементы ни были установлены – они не выдерживают нагрузки.

Налобный светодиодный фонарь

В последние годы подобный световой прибор получил достаточно широкое распространение. Действительно, ведь очень удобно, когда руки свободны, а луч света бьет туда, куда смотрит человек, в этом как раз главное преимущество налобного фонарика. Раньше таким могли похвастаться только шахтеры, да и то для его ношения нужна была каска, на которую фонарь, собственно, и крепился.

Сейчас же крепление подобного прибора удобно, носить его можно при любых обстоятельствах, да и на поясе не висит довольно объемный и тяжелый аккумулятор, который, к тому же, еще и обязательно нужно раз в сутки заряжать. Современный намного меньше и легче, притом имеет очень маленькое энергопотребление.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками

Так что же представляет собой подобный фонарь? А принцип его работы нисколько не отличается от светодиодного. Варианты исполнения такие же – аккумуляторный или со съемными элементами питания. Количество светодиодов варьируется от 3 до 24 в зависимости от характеристик батареи и преобразователя.

К тому же обычно такие фонари имеют 4 режима свечения, а не один. Это слабый, средний, сильный и сигнальный – когда светодиоды моргают через короткие промежутки времени.

Схема налобного светодиодного фонаря

Режимами налобного светодиодного фонарика управляет микроконтроллер. Причем при его наличии возможен даже режим стробоскопа. К тому же светодиодам это совсем не вредит, в отличие от ламп накаливания, т. к. их срок службы не зависит от количества циклов включения-выключения по причине отсутствия нити накаливания.

Так какой же фонарь выбрать?

Конечно, фонарики могут быть различными и по потребляемому напряжению (от 1.5 до 12 В), и с различными выключателями (сенсорный или механический), с наличием звукового оповещения о разряде батареи.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками Это может быть оригинал или его аналоги. Да и не всегда можно определить, что же за прибор перед глазами. Ведь пока он не выйдет из строя и не начнется его ремонт, нельзя увидеть, какая в нем стоит микросхема или транзистор. Наверное, лучше выбирать тот, который нравится, а возможные проблемы решать уже по мере поступления.

Светодиодные фонари своими руками

В этой статье мы рассмотрим, как можно своими руками изготовить мощный фонарь на основе светодиодов самостоятельно. Он в разы будет потреблять меньше количество энергии, чем обычный.
Сегодня купить качественный светодиодный фонарь по хорошей цене достаточно сложно. Поэтому мы предлагаем седлать его своими собственными руками. Смастерить мощный светодиодный фонарь самому совершенно легко. Общая стоимость изготовления фонаря будет меньше, чем Вы бы отдали за аналогичный заводской фонарь. Нужно немного терпения и огромное желание, а также пару инструментов. Использовать данное приспособление вы сможете для различных целей: на территории сада или в огороде, возле дома, для подсветки мебели, как фары для машины и даже для занятия подводным плаванием!

Для создания светодиодного фонаря своими руками вам понадобится:

  • нерабочий фонарик
  • несколько светодиодных лампочек;
  • резисторы;
  • клей – герметик или силиконовый клей хорошего качества;
  • пластина желательно из алюминия, но можно взять и другой прочный материал;
  • любой светоотражатель.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками

Основные этапы нашей работы:

  1. Составление электрической схемы
  2. Изготовление и подготовка пластины для светодиодов
  3. Сборка схемы
    3.1 Спаивание выводов лампы
    3.2 Заливка контактов и их проверка
  4. Работа со светоотражателем (подготовка и сборка)
  5. Закрепление всех деталей светодиодного фонарика

Итак, приступим. Первым делом нужно сделать схему подключения резисторов и светодиодов. Отсутствие знаний и опыта в работе с электричеством — не проблема. Выполнить схему можно прочитав информацию на интернет-сайтах или через онлайн программы. В итоге вы, следуя инструкциям, получите схему-проект на экране в готовом виде.

Для правильного моделирования и изготовления схемы нужно четко определится с силой напряжения источника питания и светодиодных ламп, количеством светодиодов и силой тока одного светодиода. Все эти параметры указаны в характеристиках и описаниях в инструкциях к деталям.

Первый этап изготовления светодиодного фонарика своими руками закончен.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками Приступаем к следующему – изготовление пластины. Данная пластина будет использоваться как держатель. Для начала начертите на листке бумаги предварительную схему пластины со всеми отверстиями для светодиодов. Дырочек должно быть столько сколько и светодиодов. Затем ножницами вырежьте схему и приклейте ее к пластине. По эскизу, который нанесен на бумаге сделайте соответствующие отверстия и в пластине. Сделать это будет удобно и легко с помощью дрели.

Далее протяните все светодиоды в полученные дырочки. Важно не зацепить и не повредить контакты. Следите за тем, чтобы катоды и аноды чередовались! Все это желательно делать на ровной поверхности. В конечном результате светодиоды должны как бы «проваливаться» в отверстия. Не забудьте закрепить светодиодные лампочки клеем или клеем-герметиком для большей прочности и надежности.

Третий этап создания светодиодного фонарика своими руками начинается еще с одного дополнительного слоя клея. Теперь спаивайте светодиоды и резисторы обычной паяльной лампой.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками Старайтесь не повредить и не затрагивать контакты. Помните, что перед спайкой все кончики светодиодных лампочек необходимо укоротить. Для начала отметьте положительный и отрицательный выводы, чтобы их не спутать.
Как вариант можно просто сделать отрицательный вывод чуть короче. На качество это не повлияет. Теперь припаяйте выводы.

Проверка и заливка контактов важное действие при сборке светодиодного фонарика. Перед тем как приступить к этому заданию, проверьте работу уже полученного устройства, подключив его к питанию. Все лампы должны светиться. Теперь заливаем контакты. Это удобно сделать обычным воском или использовать парафин. Лучше всего выдавливать воск шприцом для того, чтобы контакты не соприкасались друг с другом. Это мера предосторожности от замыкания.

Переходим к работе со светоотражателем. Он увеличивает мощность светодиодного фонаря. Из светоотражателя нужно вытащить галогенную лампу. Рекомендуем также очистить его от смолы, на которой держалась лампа.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками
Сборка светодиодной лампы — предпоследний этап работы над светодиодным фонариком, сделанного своими руками. Для этого надежно зафиксируем все контакты. Следите, чтобы все плотно прилегало!

Наконец мы подошли к завершению создания светодиодного фонаря своими руками. Для заливки контактов нужна расплавленная пластмасса. Воск, который был использован ранее, не подходит, так как тут нужна высокая надежность и прочность. Припаиваем к источнику питания, например, к обычной батарейке, либо к вилке.

После того как застынет пластмасса, срежьте лишние выводы. Затем снова подключите полученное устройство к питанию. Если в течение 2 минут нет признаков замыкания, уверенно устанавливайте сделанный своими руками светодиодный фонарь в любое место.

САМОДЕЛЬНЫЙ ФОНАРИК НА СВЕТОДИОДЕ CREE

Во времена увлечения туризмом был приобретен фонарь Duracell c мощной криптоновой лампой на двух больших батарейках типоразмера D (в советском варианте тип 373). Светил отлично, но высаживал батарейки часа за 3-4.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками

Кроме того, дважды случилась  неприятность – батарейки потекли и электролитом залило все внутри фонаря. Контакты окислились, покрылись ржавчиной и даже после чистки и установки новых элементов питания, фонарь уже не внушал доверия, а уж батарейки тем более. Выбросить было жалко, а не имение возможности использовать, натолкнуло на мысль переделать фонарь на модные сейчас литиевый аккумулятор и светодиод. С полгода в закромах лежал литиевый аккумулятор Sanyo 18650 емкостью 2600 мА/ч, у китайских товарищей выписал вот такой светодиод (якобы Cree XML T6 U2) с рабочим напряжением 3-3,6 В, током 0,3-3 А (опять же, якобы – мощностью 10 Вт), световым потоком 1000-1155 люмен, цветовой температурой 5500-6500 К и углом рассеивания 170 градусов.

Поскольку опыт переделки фонарей на питание от литиевых аккумуляторов уже имелся (ссылка 1 и ссылка 2), то решил пойти тем же путем: применить хорошо зарекомендовавшую себя связку: АКБ 18650 и контроллер заряда TP4056. Оставалось решить одну проблему – какой драйвер использовать для светодиода? Простым токоограничивающим резистором тут не отделаешься – мощность светодиода пусть и не 10 Ватт, как утверждают китайские товарищи, но все же.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками Изучая материал по «драйверостроению для мощных светодиодов» набрел на очень интересную, и как оказалось, часто применяемую микросхему АМС7135. На основе данной микросхемы китайцы давно и удачно завалили планету своими фонарями). Принципиальная схема питания мощного светодиода на основе АМС7135.

Как видим, допускается питание в диапазоне 2,7…6 В, а это довольно широкий спектр источников питания, в том числе и литиевые аккумуляторы. Задача чипа – ограничить ток, протекающий через светодиод на уровне 350 мА. 
Согласно информации производителя чипа, конденсатор Со нужно использовать, если:

  • длина проводника между АМС7135 и светодиодом больше 3 см;
  • длина проводника между светодиодом и источником питания больше 10 см;
  • светодиод и микросхема не установлены на одной плате.

В реальности производители фонарей зачастую пренебрегаю этими условиями, и исключают конденсаторы из схемы. Но как показал эксперимент – напрасно, о чем несколько позже.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками К дополнительным преимуществам ИС типа АМС7135 можно отнести наличие встроенной защиты при обрыве, КЗ светодиода и диапазон рабочих температур -4О…85°С. Подробно документацию на чип АМС7135 можно изучить тут.

Схема электрическая фонаря

Еще одной важной и крайне полезной особенностью данной микросхемы является то, что их можно устанавливать параллельно для увеличения тока, протекающего через светодиод. В результате родилась такая схема:

Исходя из нее, ток протекающий через светодиод, составит 1050 мА, что на мой взгляд, более чем достаточно для совсем не тактического, а хозяйственного фонаря. Далее приступил к монтажу все в единую систему. При помощи дремеля в корпусе фонаря удалил направляющие для батареек и контактные шины:

Так же дремелем убрал посадочное гнездо для криптоновой лампы и сформировал площадку для светодиода

Поскольку мощный светодиод во время работы выделяет много тепла, то для его рассеивания решил применить теплоотвод, снятый с материнской платы.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками

По задумке, светодиод, теплоотвод и головная часть фонаря с отражателем будут создавать одно целое и накручиваясь на корпус фонаря не должны ни за что цепляться. Для этого обрезал грани теплоотвода, просверлил отверстия для проводов и приклеил светодиод к теплоотводу термоклеем.

В Sprint-Layout набросал плату драйвера, вытравил, спаял и так же приклеил к теплоотводу.

Как можно видеть, на плате драйвера установлены конденсаторы 10 мкф на входе и два по 0,1 мкф. Так вот, без них ток через светодиод составлял 850 мА, после их установки – 1030 мА. Далее, через прокладку из тонкого стеклотекстолита, приклеил к радиатору контроллер зарядки литиевого аккумулятора TP4056.

Сначала хотел всю конструкцию приклеить к отражателю:

Но этого оказалось не достаточно и пришлось сформировать подиум.

Далее упаковка АКБ в корпус фонаря, пайка проводов к кнопке и контроллеру.

Такую компоновку выбрал по причине не желания ковырять в корпусе фонаря отверстие под зарядку – все-же фонарь водонепроницаемый.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками Минус конечно есть – провода перекручиваются при наворачивании конструкции на корпус фонаря, но я сделал их длину с запасом и изломов нет. В результате получился хороший фонарь на мощном светодиоде в водонепроницаемом корпусе. В качестве зарядки – зарядное от смартфона с током 1 А.

Время работы составляет порядка двух часов, далее яркость снижается, но и этого времени вполне достаточно чтоб освещать пространство очень ярким светом. Специально для сайта «Электрические схемы» — Кондратьев Николай, Г. Донецк.

Светодиодный фонарь от 1,5 В и ниже

Блокинг – генератор представляет собой генератор кратковременных импульсов повторяющихся через довольно большие промежутки времени.

Одним из достоинств блокинг — генераторов являются сравнительная простота, возможность подключения нагрузки через трансформатор, высокий КПД, подключения достаточно мощной нагрузки.

Блокинг-генераторы очень часто используются в радиолюбительских схемах. Но мы будем запускать от этого генератора светодиод.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками

Очень часто в походе, на рыбалке или охоте нужен фонарик. Но не всегда под рукой есть аккумулятор или батарейки 3В. Данная схема может запустить светодиод на полную мощность от почти разряженной батарейки.

Немного о схеме. Детали: транзистор можно использовать любой (n-p-n или p-n-p) в моей схеме КТ315Г.

Резистор нужно подбирать, но об этом потом.

Кольцо ферритовое не очень большое.

И диод высокочастотный с низким падением напряжения.

Итак, убирался я в ящике в столе и нашел старый фонарик с лампочкой накаливания, конечно же, сгоревшей, а недавно видел схему этого генератора.

И решил я спаять схему и засунуть в фонарик.

Ну-с приступим:

Для начала соберем по этой схеме.

Берем ферритовое кольцо (я вытащил из балласта люминесцентной лампы) И мотаем 10 витков проводом 0,5-0,3мм (можно и тоньше, но не удобно будет). Намотали, делаем петельку, ну или отвод, и мотаем еще 10 витков.

Теперь берем транзистор КТ315, светодиод и наш трансформатор.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками Собираем по схеме (см. выше). Я поставил еще конденсатор параллельно с диодом, так ярче светилось.

Вот и собрали. Если светодиод не горит, поменяете полярность батарейки. Все равно не горит, проверьте правильность подключения светодиода и транзистора. Если все правильно и все равно не горит, значит не правильно намотан трансформатор. Если честно у меня тоже схема завелась далеко не с первого раза.

Теперь дополняем схему остальными деталями.

Поставив диод VD1 и конденсатор С1 светодиод засветится ярче.

Последний этап — подборка резистора. Вместо постоянного резистора ставим переменный на 1,5кОма. И начинаем крутить. Нужно найти то место где светодиод светит ярче, при этом надо найти место где если увеличить сопротивление хоть чуть-чуть светодиод гаснет. В моем случае это 471Ом.

Ну ладно, теперь ближе к делу))

Разбираем фонарик

Вырезаем из одностороннего тонкого стеклотекстолита кружок под размер трубки фонарика.

Теперь идем и ищем детали нужных номиналов размером несколько миллиметров.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками Транзистор КТ315

Теперь размечаем плату и разрезаем фольгу канцелярским ножом.

Лудим плату

Исправляем косяки, если таковы имеются.

Теперь чтобы паять плату нам нужно специальное жало, если нет — не беда. Берем проволоку 1-1,5мм толщиной. Тщательно зачищаем.

Теперь наматываем на имеющийся паяльник. Конец проволоки можно заострить и залудить.

Ну-с приступим припаивать детали.

Можно воспользоваться лупой.

Ну, вроде все припаяли, кроме конденсатора, светодиода и трансформатора.

Теперь тест-запуск. Все эти детали (не припаивая) прицепляем на «сопли»

Ура!! Получилось. Теперь можно не опасаясь все детали припаивать нормально

Мне вдруг стало интересно, какое же напряжение на выходе, я измерил

3,7В нормально для светодиода большой мощности.

Самое главное припаять светодиод))

Вставляем в наш фонарик, когда я вставлял, я отпаял светодиод — он мешался.

И так, вставили, убедились, что все пролазит свободно. Теперь вытаскиваем плату и покрываем края лаком.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками Чтобы замыкания не было, ведь корпус у фонарика это минус.

Теперь припаиваем обратно светодиод и проверяем еще раз.

Проверили, все работает!!!

Теперь все это аккуратно вставляем в фонарик и включаем.

Такой фонарик можно запустить даже от разряженной батарейка, а если вообще нет батареек (например, в лесу на охоте). Есть много разных способов получить маленькое напряжение (в картошку вставить 2 проволочки из разных металлов) и запустить светодиод.

Желаю удачи!!!

Как сделать фонарик своими руками: мощный, на светодиоде

СодержаниеПоказать

Фонарики представляют собой очень удобные приборы, которые применяются для решения большого количества задач. В хозяйстве фонарик вещь незаменимая и крайне важная. Но далеко не всегда у пользователя есть в наличии уже готовый прибор, так что на помощь придут знания о том, как сделать фонарик своими руками.

Этапы сборки фонарика на ярком светодиоде

Наиболее эффективными считаются самодельные фонарики на сверхъярких светодиодах.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками Они отличаются надежностью, удобством и невысокими требованиями к питанию. Чтобы самодельный фонарик работал долго, рекомендуем соблюдать этапы сборки.

Самодельный фонарик.

Чертеж и схема

Обычные схемы фонарей с лампами энергозатратны и неудобны. Они не способны обеспечить нужный световой поток и не обладают большим ресурсом. Избавиться от недостатков помогут схемы для диодных источников освещения.

При разработке схемы фонарика со сверхярким светодиодом учитывайте, что он запитывается двумя батарейками типа АА или аккумуляторами. Лучше всего подойдет светодиод DFL-OSPW5111Р с высокой яркостью света, белым оттенком и рабочим током 80 мА.

Для стабилизации напряжения и предотвращения мерцаний в схему встраивают готовую микросхему ADP1110, способную функционировать от батареек с напряжением 2-12 В.Она имеет три вывода напряжения: 12 В, 5,5 В, 3,3 В.

Схема самодельного сверхъяркого фонарика со стабилизатором напряжения.

От батареек или аккумуляторов ток поступает на конденсатор большой емкости и обкладки чипа ADP1110.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками В качестве источников питания можно использовать батарейки «таблетки».

Ограничение пульсаций обеспечивает катушка индуктивности и диод Шотки. Диод создает барьерный эффект на переходе от металла к проводнику. Прямое сопротивление в данном случае очень мало, что увеличивает быстродействие.

Подбор инструментов и материала

Инструменты для создания самодельного фонарика.

Чтобы самостоятельно сделать фонарь со светодиодными источниками, потребуются:

  • Батарейки. Это могут быть плоские «таблетки», блоки типа АА или иные источники питания.
  • «Карман» для установки батарей. При работе с «таблетками» лучше всего подойдет «карман», демонтированный со старой материнской платы компьютера.
  • Яркие светодиоды. Количество и размер будут зависеть от конкретных требований.
  • Линзы для светодиода, для рассеивание света или фокусировки в один луч.
  • Корпус фонарика. Это может быть пластиковый контейнер, старый шприц или любой другой предмет, соответствующий технике безопасности.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками
  • Переключатель, с помощью которого на диод будет подаваться напряжение включения.
  • Стабилизатор напряжения. Это может быть готовый модуль из других электроприборов или комплект деталей для самостоятельной сборки.
  • Клей. В качестве скрепляющего состава можно использовать жидкие гвозди, эпоксидную смолу или стандартный суперклей.
  • Провода для соединения элементов конструкции в схему. Лучше подбирать медные кабели с лучшими показателями проводимости.
  • Нож или ножницы для резки проводов.

Чтобы наносить клей было удобно, можно воспользоваться шприцем или специальным пистолетом для дозирования вязких веществ.

Сборка самодельного фонарика предполагает работу с электрическими схемами, потребуется паяльник и припой.

Китайский паяльник с зарядкой от usb.

Читайте также

Разновидности фонариков: как не запутаться при выборе

Сборка фонарика

Этапы сборки:

  1. Из старой материнской платы компьютера необходимо извлечь карман батарейки, паяльником аккуратно отсоединяя все контакты от микросхемы.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками Слишком большое усилие может привести к повреждению контактов и сложностям при сборке конструкции. При выборе других источников питания карман для установки должен быть демонтирован с соответствующих приборов.

    Извлечение «кармана» для батарейки из материнской платы.

  2. Кнопку включения припаять к плюсовому контакту кармана. Для соединения используются медные провода.
  3. Ножка светодиода также припаивается ко второму контакту переключателя.
  4. Вторая ножка светодиода соединяется с минусовым полюсом кармана.

Собранная электрическая цепь прибора.

В итоге получим электрическую цепь, которая будет замыкаться при нажатии на кнопку переключателя. Для проверки работоспособности схемы вставить батарейку в карман и нажать на выключатель. Светодиод должен загореться.

Чтобы цепь была достаточно прочной, рекомендуется места соединений залить горячим клеем. Теперь нужно собрать конструкцию, поместив все элементы в корпус и закрепив на положенных местах. Корпус может представлять собой оболочку старого фонарика или пластиковый контейнер.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками Собранный подобным образом светильник не занимает много места и отлично справляется со своими задачами.

Корпус самодельного фонарика.

Чтобы не возникало проблем с перегревом, рекомендуется установить на светодиод небольшой алюминиевый радиатор.

Для равномерности свечения без пульсаций потребуется интегрировать в цепь стабилизатор напряжения. Лучше использовать готовые микросхемы, последовательно подключая к ним соответствующие провода от источника питания и диодов. Иногда для стабилизации достаточно установить дополнительный резистор или конденсатор.

Читайте также

ТОП лучших фонариков

Как можно использовать самодельный фонарь

Использование самодельного фонарика в темном помещении.

Самодельный фонарик может использоваться для самых разных целей. Все зависит от его размеров, конструкции и мощности. Переносной карманный фонарик помогает осветить нужную область в том случае, если включение стационарных источников освещения невозможно.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками

Бытовые фонарики широко применяются в работах на садовых участках, при подсветке чуланов, подвалов или других помещений с полным отсутствием света. Также их активно используют при осмотре автомобиля из смотровой ямы.

Самостоятельно можно сделать не только переносной, но и мощный стационарный светодиодный фонарь, который легко установить в подходящем месте. При этом желательно учитывать возможность подключения к прибору питания от общей электросети.

Видео: Крепкий надежный Подводный фонарь с мощным лучом

При работе со светодиодами важно учитывать их особенности. Из-за неравномерной вольтамперной характеристики и нестабильного напряжения пользователи нередко делают выбор в пользу традиционных светильников.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками Однако стабилизатор позволяет устранить недостаток.

Лучше собирать устройства, способные работать от одной или двух батареек популярных типов. Слишком быстрый расход элементов питания будет свидетельствовать об ошибках сборки. Светодиоды отличаются энергоэффективностью, а значит элементов питания должно хватать надолго.

Самостоятельно делать фонарик не так сложно, как кажется. Все инструменты и материалы доступны, а сборка не требует специфических умений. Достаточно иметь представление о работе электронных схем и иметь навыки пайки.

фонарик на светодиодах


Делаем фонарик на светодиодах своими руками



Светодиодный фонарик с 3-х
вольтовым конвертором для светодиода 0.3-1.5V 0.3-1.5V LED FlashLight

Обычно, для работы синего или белого
светодиода требуется 3 — 3,5v,
данная схема позволяет запитать синий или белый светодиод низким напряжением от одной пальчиковой батарейки. Normally, if you want to light up a blue or
white LED you need to provide it with 3 — 3.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками 5 V, like from a 3 V lithium coin
cell.

Детали:

Светодиод

Ферритовое кольцо (диаметром ~10 мм)

Провод для намотки (20 см)

Резистор на 1кОм

N-P-N транзистор

Батарейка

Параметры используемого
трансформатора:

Обмотка, идущая на светодиод, имеет
~45 витков, намотанных проводом 0.25мм.

Обмотка, идущая на базу транзистора, имеет
~30 витков провода 0.1мм.

Базовый резистор в этом случае имеет
сопротивление около 2К.

Вместо R1 желательно поставить подстроечный
резистор, и добиться тока через диод ~22мА, при свежей батарейке измерить его
сопротивление, заменив потом его постоянным резистором полученного номинала.

Собранная схема обязана работать сразу.
Возможны только 2 причины, по которым
схема работать не будет.

1. перепутаны концы обмотки.

2. слишком мало витков базовой обмотки.
Генерация исчезает, при количестве витков <15.

Куски
проводов сложить вместе и намотать на кольцо.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками
Соединить между собой два конца
разных проводов.

Схему можно расположить внутри
подходящего корпуса.

Внедрение такой схемы в фонарь,
работающий от 3V
существенно продлевает, продолжительность его работы от одного комплекта
батареек.


















Вариант исполнения фонаря от одной
батарейки 1,5в.



Транзистор и сопротивление помещаются внутрь ферритового кольца

 
 
Белый светодиод работает от севшей батарейки ААА


Вариант модернизации «фонарик –
ручка»

Возбуждение изображенного на схеме блокинг-генератора достигается трансформаторной связью
на Т1. Импульсы напряжения, возникающие в правой (по схеме)
обмотке складываются с напряжением источника питания и поступают на светодиод
VD1. Конечно, можно было бы исключить конденсатор и резистор в цепи базы
транзистора, но тогда возможен выход из строя VT1 и VD1 при использовании
фирменных батарей с низким внутренним сопротивлением.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками Резистор задает режим
работы транзистора, а конденсатор пропускает ВЧ составляющую.

В схеме использовался транзистор КТ315 (как самый дешевый, но можно и любой
другой с граничной частотой от 200 МГц), сверхяркий светодиод. Для изготовления
трансформатора потребуется кольцо из феррита (ориентировочный размер 10х6х3 и
проницаемостью около 1000 HH). Диаметр проволоки около 0,2-0,3 мм. На кольцо
наматываются две катушки по 20 витков в каждой.

Если нет кольца, то можно
использовать аналогичный по объему и материалу цилиндр. Только придется мотать
уже 60-100 витков для каждой из катушек.
Важный момент: мотать катушки нужно в
разные стороны.

Фотографии фонарика:
выключатель находится в кнопке «авторучки», а серый металлический
цилиндр проводит ток.

По типоразмеру батарейки делаем
цилиндр.

Его можно изготовить из бумаги, или использовать отрезок любой жесткой
трубки.
Проделываем отверстия по краям цилиндра, обматываем его залуженным проводом,
пропускаем в отверстия концы проволоки.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками Фиксируем оба конца, но оставляем с
одного из концов кусок проводника: чтобы можно было подсоединить
преобразователь к спирали.

Кольцо из феррита не влезло бы в
фонарь, поэтому использовался цилиндр из аналогичного материала.

 

Цилиндр из катушки
индуктивности от старого телевизора.

Первая катушка — около 60 витков.

Потом вторая, мотается в обратную
сторону опять 60 или около того. Витки скрепляются клеем.

Собираем преобразователь:

Все располагается внутри нашего
корпуса: Распаиваем транзистор, конденсатор резистор, подпаиваем спираль на
цилиндре, и катушку. Ток в обмотках катушки должен идти в разные стороны! То
есть если вы мотали все обмотки в одну сторону, то поменяйте местами выводы одной
из них, иначе генерация не возникнет.

Получилось следующее:


Все вставляем вовнутрь, а в качестве
боковых заглушек и контактов используем гайки.
К одной из гаек подпаиваем выводы катушки, а к другой эмиттер VT1. Приклеиваем.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками
маркируем выводы: там, где у нас будет вывод от катушек ставим « — », где вывод
от транзистора с катушкой ставим «+» (чтобы было все как в батарейке).

Теперь следует изготовить «ламподиод».

Внимание: на цоколе должен быть минус
светодиода.

Сборка:

Как
понятно из рисунка, преобразователь представляет собой «заменитель» второй
батарейки. Но в отличие от нее, он имеет три точки контакта: с плюсом
батарейки, с плюсом светодиода, и общим корпусом (через спираль).

Его
местоположение в батарейном отсеке является определенным: он должен
контактировать с плюсом светодиода.


Современный фонарик c режимом эксплуатации светодиода
питанием постоянным стабилизированным током.

Схема стабилизатора тока работает
следующим образом:

При подаче питания на схему
транзисторы Т1 и Т2 заперты, Т3 открыт, потому как на его затвор подано
отпирающее напряжение через резистор R3 . Благодаря наличию в цепи светодиода
катушки индуктивности L1 ток нарастает плавно.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками По мере возрастания тока в цепи
светодиода возрастает падение напряжения на цепочке R5- R4, как только оно
достигнет примерно 0,4V, откроется транзистор Т2, а вслед за ним и Т1, который
в свою очередь закроет токовый ключ Т3. Нарастание тока прекращается, в катушке
индуктивности возникает ток самоиндукции, который через диод D1 начинает
протекать через светодиод и цепочку резисторов R5- R4. Как только ток
уменьшиться ниже определенного порога, транзисторы Т1 и Т2 закроются, Т3 —
откроется, что приведет к новому циклу накопления энергии в катушке
индуктивности. В нормальном режиме колебательный процесс происходит на частоте
порядка десятков килогерц.

О деталях:
Вместо транзистора IRF510 можно
применить IRF530, или любой n-канальный полевой ключевой транзистор на ток
более 3А и напряжение более 30 В.
Диод D1 должен быть обязательно с барьером
Шоттки на ток более 1А, если поставить обычный даже высокочастотный типа
КД212, КПД снизится до 75-80%.
Катушка индуктивности самодельная,
мотают ее проводом не тоньше 0,6 мм, лучше — жгутом из нескольких более тонких
проводов.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками Около 20-30 витков провода на броневой сердечник Б16-Б18 обязательно
с немагнитным зазором 0,1-0,2 мм или близкий из феррита 2000НМ. При возможности
толщину немагнитного зазора подбирают экспериментально по максимальному КПД
устройства. Неплохие результаты можно получить с ферритами от импортных катушек
индуктивности, устанавливаемых в импульсных блоках питания, а также в
энергосберегающих лампах. Такие сердечники имеют вид катушки для ниток, не
требуют каркаса и немагнитного зазора. Очень хорошо работают катушки на
тороидальных сердечниках из прессованного железного порошка, которые можно
найти в компьютерных блоках питания (на них намотаны катушки индуктивности
выходных фильтров). Немагнитный зазор в таких сердечниках равномерно
распределен в объеме благодаря технологии производства.

Эту же схему стабилизатора можно
использовать и совместно с другими аккумуляторами и батареями гальванических
элементов напряжением 9 или 12 вольт без какого-либо изменения схемы или
номиналов элементов.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками Чем выше будет напряжение питания, тем меньший ток будет
потреблять фонарик от источника, его КПД будет оставаться неизменным. Рабочий
ток стабилизации задают резисторы R4 и R5.
При необходимости ток может быть
увеличен до 1А без применения теплооотводов на деталях, только подбором
сопротивления задающих резисторов.

Зарядное устройство для аккумулятора
можно оставить «родное» или собрать по любой из известных схем или вообще
применить внешнее для уменьшения веса фонаря.


Светодиодный фонарь из калькулятора
Б3-30

В основу
преобразователя взята схема калькулятора Б3-30, в импульсном источнике питания
которого используется трансформатор толщиной всего 5 мм, имеющий две обмотки.
Использование импульсного трансформатора от старого калькулятора позволило
создать экономичный светодиодный фонарь.

В результате получилась очень простая
схема.

Преобразователь напряжения выполнен по
схеме однотактного генератора с индуктивной обратной связью на транзисторе VT1
и трансформаторе Т1.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками Импульсное напряжение с обмотки 1-2 (по принципиальной
схеме калькулятора Б3-30) выпрямляется диодом VD1 и подается на сверхъяркий
светодиод HL1. Конденсатор С3 фильтр. За основу конструкции взят фонарь
китайского производства рассчитанного на установку двух элементов питания типа
АА. Преобразователь монтируется на печатной плате из односторонне фольгированного
стеклотекстолита толщиной 1,5 мм рис.2 размерами, заменяющими один
элемент питания и вставляемой в фонарь вместо него. К торцу платы обозначенной
знаком «+» припаивается контакт, изготовленный из двухсторонне фольгированного
стеклотекстолита диаметром 15мм, обе стороны соединяются перемычкой и
облуживаются припоем.

После установки на плату всех деталей
торцевой контакт «+» и трансформатор Т1 заливаются термоклеем для увеличения
прочности. Вариант компоновки фонаря показан на рис.3 и в конкретном
случае зависит от типа используемого фонаря. В моем случае никакой доработки
фонаря не потребовалось, отражатель имеет контактное кольцо, к которому
подпаивается минусовой вывод печатной платы, а сама плата крепится к отражателю
с помощью термоклея.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками Печатная плата в сборе с отражателем вставляется вместо
одного элемента питания и зажимается крышкой.

В
преобразователе напряжения использованы малогабаритные детали. Резисторы типа
МЛТ-0,125, конденсаторы С1 и С3 импортные, высотой до 5 мм. Диод VD1 типа
1N5817 с барьером Шотки, при его отсутствии можно использовать любой
выпрямительный диод, подходящий по параметрам, желательно германиевый ввиду
более малого падения напряжения на нем. Правильно собранный преобразователь в
налаживании не нуждается, если не перепутаны обмотки трансформатора, в
противном случае поменяйте их местами. При отсутствии вышеуказанного
трансформатора его можно изготовить самостоятельно. Намотка производится на
ферритовое кольцо типоразмера К10*6*3 магнитной проницаемостью 1000-2000. Обе
обмотки наматываются проводом ПЭВ2 диаметром от 0,31 до 0,44 мм. Первичная
обмотка имеет 6 витков, вторичная 10 витков. После установки такого
трансформатора на плату и проверки работоспособности его следует закрепить на
ней с помощью термоклея.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками

Испытания фонаря с элементом питания
типа АА представлены в таблице 1.
При испытании использовалась самая дешевая батарейка типа АА стоимостью всего 3
р. Начальное напряжение под нагрузкой составило 1,28 В. На выходе
преобразователя напряжение, измеренное на сверхярком светодиоде 2,83 В. Марка
светодиода неизвестна, диаметр 10 мм. Общий потребляемый ток 14 mА. Суммарное
время работы фонаря составило 20 часов непрерывной работы.
При снижении
напряжения на элементе питания ниже 1V яркость заметно падает.

Время, ч V батареи, В V преобр., В
0 1,28 2,83
2 1,22 2,83
4 1,21 2,83
6 1,20 2,83
8 1,18 2,83
10 1,18 2.83
12 1,16 2.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками 82
14 1,12 2.81
16 1,11 2.81
18 1,11 2.81
20 1,10 2.80




Самодельный фонарик на светодиодах

 

Основа — фонарик «VARTA» с питанием от двух батареек типа АА:

Поскольку диоды имеют сильно
нелинейную ВАХ необходимо оснастить фонарь схемой для работы на светодиоды,
которая обеспечит постоянную яркость свечения по мере разряда батареи и
сохранит работоспособность при возможно более низком напряжении питания.

Основа стабилизатора напряжения, это
микромощный повышающий DC/DC конвертор MAX756.
По заявленным характеристикам он работает при снижении входного напряжения до 0.7В.

Схема включения — типовая:


Монтаж
выполнен навесным способом.
Электролитические конденсаторы —
танталовые ЧИП.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками Они имеют низкое последовательное сопротивление, что несколько
улучшает КПД. Диод Шоттки — SM5818. Дроссели пришлось соединить два в
параллель, т.к. не оказалось подходящего номинала. Конденсатор С2 — К10-17б.
Светодиоды — сверхяркие белые L-53PWC «Kingbright».
Как видно на рисунке, вся
схема легко уместилась в пустом пространстве светоизлучающего узла.

Выходное напряжение стабилизатора в данной схеме включения равно 3.3V.
Поскольку падение напряжения на диодах в номинальном диапазоне токов (15-30мА)
составляет около 3.1V, то лишние 200мV пришлось гасить на резисторе,
включенном последовательно с выходом.
Кроме этого, небольшой последовательный
резистор улучшает линейность нагрузки и стабильность схемы. Связано это с тем,
что диод имеет отрицательный ТКС, и при разогреве его прямое падение напряжения
уменьшается, что приводит к резкому росту тока через диод, при питании его от
источника напряжения. Разравнивать токи через параллельно включенные диоды не
пришлось — различия яркости на глаз не наблюдалось.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками Тем более, что диоды были
одного типа и взяты из одной коробки.
Теперь о конструкции светоизлучателя. Как видно на фотографиях, светодиоды в
схеме не запаяны намертво, а являются съемной частью конструкции.

Потрошится
родная лампочка, и во фланце с 4-х сторон делаются 4 пропила
(один там уже был). 4 светодиода располагаются симметрично по кругу. Плюсовые
выводы (по схеме) припаиваются на цоколь возле пропилов, а
минусовые вставляются изнутри в центральное отверстие цоколя, обрезаются и тоже
пропаиваются. «Ламподиод», вставляется на
место обычной лампочки накаливания.

Тестирование:

Стабилизация выходного напряжения
(3.3V) продолжалась вплоть до снижения напряжения питания до ~1.2V. Ток
нагрузки при этом составлял около 100мА (~ по 25мА на диод). Затем выходное
напряжение начало плавно снижаться. Схема перешла в другой режим работы, при
котором она уже не стабилизирует, а выдает на выход все, что может. В таком
режиме она проработала до напряжения питания 0.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками 5V! Выходное напряжение при этом
упало до 2.7В, а ток со 100мА до 8мА.

Немного о КПД.

КПД
схемы около 63% при свежих батарейках. Дело в том, что миниатюрные дроссели,
использованные в схеме, имеют чрезвычайно высокое омическое сопротивление —
около 1.5ом

Решение кольцо из µ-пермаллоя с
проницаемостью порядка 50.

40 витков провода ПЭВ-0.25, в один
слой — получилось около 80мкГ. Активное сопротивление около 0.2 Ом, а ток
насыщения по расчетам — более 3А. Выходной и входной электролит меняем на
100мкФ, хотя без ущерба для КПД можно уменьшить и до 47мкФ.


Схема светодиодного фонаря на DC/DC конверторе фирмы Analog Device — ADP1110.

Стандартная типовая схема включения ADP1110.

Данная микросхема-конвертер, согласно
спецификации фирмы-производителя, выпускается в 8 вариантах:

Модель Выходное напряжение
ADP1110AN Регулируемое
ADP1110AR Регулируемое
ADP1110AN-3.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками 3 3.3 V
ADP1110AR-3.3 3.3 V
ADP1110AN-5 5 V
ADP1110AR-5 5 V
ADP1110AN-12 12 V
ADP1110AR-12 12 V

Микросхемы с индексами «N» и «R»
отличаются только типом корпуса: R компактнее.

Если вы купили чип с индексом -3.3, можете
пропускать следующий абзац и переходить к пункту «Детали».

Если нет — представляю вашему вниманию
еще одну схему:

В ней добавлены две детали, позволяющие получить на выходе требуемые 3,3 вольта
для питания светодиодов.

Схему можно улучшить, приняв во
внимание, что для работы светодиодам нужен источник тока, а не напряжения.
Изменения  в схеме, что бы она выдавала 60мА (по 20 на каждый диод), а
напряжение диоды нам выставят автоматически, те самые 3.3-3.9V.

резистор R1 служит для измерения тока. Преобразователь так устроен, что
когда напряжение на выводе FB (Feed Back) превысит 0.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками 22V, он закончит повышать
напряжение и ток, значит номинал сопротивления R1 легко рассчитать R1 =
0.22В/Iн, в нашем случаи 3.6Ом. Такая схема помогает стабилизировать ток, и
автоматически выбрать необходимое напряжение. К сожалению, на этом
сопротивлении будет падать напряжение, что приведет к снижению КПД, однако,
практика показала, что оно меньше чем превышение, которое мы выбрали в первом
случаи. Я измерял выходное напряжение, и оно составило 3.4 — 3.6В. Параметры
диодов в таком включении также должны быть по возможности одинаковыми, иначе
суммарный ток в 60мА, распределился между ними не поровну, и мы опять, получим
разную светимость.


Детали


1. Дроссель подойдет любой от 20 до
100 микрогенри с маленьким (меньше 0.4 Ома) сопротивлением. На схеме указано 47
мкГн. Его можно сделать самому — намотать около 40 витков провода ПЭВ-0.25 на
кольце из µ-пермаллоя с проницаемостью порядка 50, типоразмера 10х4х5.
2. Диод Шоттки. 1N5818, 1N5819, 1N4148 или аналогичные.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками Analog Device НЕ
РЕКОМЕНДУЕТ использовать 1N4001
3. Конденсаторы. 47-100 микрофарад на 6-10 вольт. Рекомендуется использовать
танталовые.
4. Резисторы. Мощностью 0,125 ватта сопротивлением 2 Ома, возможно 300 ком и
2,2 ком.
5. Светодиоды. L-53PWC — 4 штуки.


Светодиодный фонарь

Преобразователь напряжения для питания
светодиода DFL-OSPW5111Р белого свечения с яркостью 30 Кд при токе 80 мА и
шириной диаграммы направленности излучения около 12°.

Ток, потребляемый от батареи
напряжением 2,41V, — 143мА; при этом через светодиод протекает ток около 70
мА при напряжении на нем 4,17 В. Преобразователь работает на частоте 13 кГц,
электрический КПД составляет около 0,85.

Трансформатор Т1 намотан на кольцевом
магнитопроводе типоразмера К10x6x3 из феррита 2000НМ.

Первичную и вторичную
обмотки трансформатора наматывают одновременно (т. е. в четыре провода).

Первичная обмотка содержит — 2×41
витка провода ПЭВ-2 0,19,

Вторичная обмотка содержит — 2×44
витка провода ПЭВ-2 0,16.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками

После намотки выводы обмоток соединяют
в соответствии со схемой.

Транзисторы КТ529А структуры p-n-p
можно заменить на КТ530А структуры n-p-n, в этом случае необходимо изменить
полярность подключения батареи GB1 и светодиода HL1.

Детали размещают на рефлекторе,
используя навесной монтаж. Обратите внимание на то, чтобы был исключён контакт деталей
с жестяной пластиной фонаря, подводящей «минус» батареи GB1. Транзисторы
скрепляют между собой хомутом из тонкой латуни, который обеспечивает
необходимый отвод тепла, и затем приклеивают к рефлектору. Светодиод размещают
взамен лампы накаливания так, чтобы он выступал на 0,5… 1 мм из гнезда для её
установки. Это улучшает отвод тепла от светодиода и упрощает его монтаж.

При первом включении питание от
батареи подают через резистор сопротивлением 18…24 Ом чтобы не вывести из
строя транзисторы при неправильном подключении выводов трансформатора Т1. Если
светодиод не светит, необходимо поменять местами крайние выводы первичной или
вторичной обмотки трансформатора.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками Если и это не приводит к успеху, проверяют
исправность всех элементов и правильность монтажа.


Преобразователь напряжения для
питания светодиодного фонаря промышленного образца.



Преобразователь напряжения для
питания светодиодного фонаря


Схема
взята из руководства фирмы Zetex по применению микросхем ZXSC310.

ZXSC310 — микросхема драйвера
светодиодов.

FMMT 617 или FMMT 618.

Диод Шоттки — практически любой
марки.

Конденсаторы C1 = 2.2 мкФ и C2 = 10
мкФ
для поверхностного монтажа, 2.2 мкФ величина, рекомендованная
производителем, а С2 можно поставить примерно от 1 до 10 мкФ



Катушка индуктивности 68 микрогенри
на 0.4 А




Индуктивность и резистор устанавливают
с одной стороны платы (где нет печати), все остальные детали — с другой.
Единственную хитрость представляет изготовление резистора на 150 миллиом.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками Его
можно сделать из железной проволоки 0.1 мм, которую можно добыть, расплетая
тросик. Проволочку следует отжечь на зажигалке, тщательно протереть мелкой
шкуркой, облудить концы и кусочек длиной около 3 см припаять в отверстия на
плате. Далее в процессе настройки надо, измеряя ток через диоды, двигать
проволочку, одновременно разогревая паяльником место ее припаивания к плате.

Таким образом, получается нечто вроде реостата. Добившись тока в 20 мА,
паяльник убирают, а ненужный кусок проволочки обрезают. У автора вышла длина
примерно 1 см.


Фонарик на источнике тока

Рис. 3. Фонарик на источнике тока, с автоматическим выравниванием тока в
светодиодах, так что светодиоды могут быть c любым разбросом параметров
(светодиод VD2 задает ток, который повторяют транзисторы VT2, VT3, таким
образом, токи в ветвях будут одинаковыми)

Транзисторы конечно тоже должны быть
одинаковыми, но разброс их параметров не так критичен, поэтому можно взять либо
дискретные транзисторы, либо если сможете найти, три интегральных транзистора в
одном корпусе, у них параметры максимально одинаковые.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками Проиграйтесь с
размещением светодиодов, нужно подобрать пару светодиод-транзистор так что бы
выходное напряжение было минимально, это повысит КПД.

Введение транзисторов выровняло
яркость, однако они имеют сопротивление и на них падает напряжение, что
вынуждает преобразователь повышать уровень выходного до 4В, для снижения
падения напряжения на транзисторах можно предложить схему на рис.4, это
модифицированное токовое зеркало, вместо опорного напряжения Uбэ=0.7В в схеме
на рис.3 можно воспользоваться встроенным в преобразователем источником 0.22В,
и поддерживать его в коллекторе VT1 при помощи операционика, также встроенным в
преобразователь.

Рис. 4. Фонарик на источнике тока, с автоматическим выравниванием тока в
светодиодах, и с улучшенным КПД

Т.к. выход операционника имеет тип
«открытый коллектор» его необходимо «подтянуть» к питанию, что делает резистор
R2. Сопротивления R3, R4 выполняют функции делителя напряжения в точке V2 на 2,
таким образом операционник поддержит в точке V2 напряжение 0.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками 22*2 = 0.44В, что
меньше чем в предыдущем случаи на 0.3В. Брать делитель еще меньше, чтобы
понизить напряжение в точке V2, нельзя т.к. биполярный транзистор имеет
сопротивление Rкэ и при работе на нем будет падать напряжение Uкэ, чтобы
транзистор правильно работал V2-V1 должно быть больше Uкэ, для нашего случая
0.22В вполне достаточно. Однако биполярные транзисторы можно заменить полевыми,
в которых сопротивление сток исток гораздо меньше, это даст возможность
уменьшить делитель, так чтобы, сделать разность V2-V1 совсем незначительной.


Дроссель. Дроссель нужно брать
с минимальным сопротивлением, особое внимание следует уделить максимальному
допустимому току он должен быть порядка 400 -1000 мА.
Номинал не играет такой роли как
максимальный ток, поэтому Analog Devices рекомендует, что-то между 33 и
180мкГн. В данном случаи, теоретически, если не обращать внимание на габариты,
то чем больше индуктивность, тем лучше по всем показателем. Однако на практике
это не совсем так, т.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками к. мы имеем не идеальную катушку, она имеет активное
сопротивление и не линейна, кроме того, ключевой транзистор при низких
напряжениях уже не выдаст 1.5А. Поэтому лучше попробовать несколько катушек
разного типа, конструкции и разного номинала, что бы выбрать катушку, при
которой самый высокий КПД, и самое маленькое минимальное входное напряжение,
т.е. катушку, с которой фонарик будет светиться максимально долго.


Конденсаторы.
C1 может быть
любым. С2 лучше взять танталовым т.к. у него маленькое сопротивление это
повышает КПД.


Диод Шотки.
Любой на ток до 1А,
желательно с минимальным сопротивлением и минимальным падением напряжения.


Транзисторы.
Любые с током
коллектора до 30 мА, коэф. усиления тока порядка 80 с частотой до 100Мгц, КТ318
подойдет.


Светодиоды.
Можно
белые NSPW500BS
со свечением в 8000мКд от Power Light Systems .


Преобразователь напряжения
ADP1110, или его замену ADP1073, для его использования схему на рис.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками 3 нужно будет изменить,
взять дроссель 760мкГ, а R1 = 0.212/60мА = 3.5Ом.


Фонарь на ADP3000-ADJ

Параметры:

Питание 2.8 — 10 В, КПД ок. 75%, два
режима яркости — полный и половина.
Ток
через диоды 27 мА, в режиме половинной
яркости — 13 мА.

В схеме для получения высокого КПД
желательно использовать чип-компоненты.

Правильно собранная схема в настройке
не нуждается.

Недостатком схемы является высокое
(1,25V) напряжение на входе FB (вывод
8).
В настоящее время выпускаются
DC/DC конвертеры с напряжением FB около
0,3V, в частности, фирмы Maxim, на
которых реально достичь КПД выше 85%.

 
Схема фонаря на Кр1446ПН1.

Резисторы R1 и R2 — датчик тока.
Операционный усилитель U2B — усиливает напряжение, снимаемое с датчика тока.
Коэффициент усиления = R4 / R3 + 1 и составляет примерно 19. Требуется такой
коэффициент усиления, чтобы при токе через резисторы R1 и R2 60 мА напряжение
на выходе открыло транзистор Q1.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками Изменяя эти резисторы, можно устанавливать
другие значения тока стабилизации.
В принципе операционный усилитель
можно и не ставить. Просто вместо R1 и R2 ставится один резистор 10 Ом, с него
сигнал через резистор 1кОм подаётся на базу транзистора и всё. Но. Это приведёт
к уменьшению КПД. На резисторе 10 Ом при токе 60 мА напрасно рассеивается 0.6
Вольта — 36 мВт. В случае применения операционного усилителя потери составят:
на резисторе 0.5 Ома при токе 60 мА = 1.8 мВт   +   потребление
самого ОУ 0.02 мА пусть при 4-х Вольтах = 0.08 мВт
=    1.88 мВт — существенно меньше, чем 36
мВт.        



О компонентах.

На месте КР1446УД2 может работать любой
малопотребляющий ОУ с низким минимальным значением напряжения питания, лучше
подошёл бы OP193FS, но он достаточно дорогой. Транзистор в корпусе SOT23.
Полярный конденсатор поменьше — типа SS на 10 Вольт. Индуктивность CW68 100мкГн
на ток 710 мА. Хотя ток отсечки у преобразователя 1 А, она работает нормально.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками
С ней получился наилучший КПД. Светодиоды я подбирал по наиболее одинаковому
падению напряжения при токе 20 мА. Собран фонарик в корпусе для двух батарей
AA. Место под батареи я укоротил под размер батарей AAA, а в освободившемся
пространстве навесным монтажом собрал эту схему. Хорошо подойдёт корпус для
трёх батарей AA. Ставить нужно будет только две, а на месте третьей разместить
схему.

КПД получившегося устройства.

Входные  
U     I      P   
Выходные   U     I     
P     КПД

       
Вольт   мА   
мВт           
Вольт   мА    мВт     %

       
3.03    90   
273           
3.53    62    219     80

       
1.78   180   
320           
3.53    62    219     68

       
1.28   290   
371           
3.53    62    219     59


Замена лампочки фонарика 
“Жучёк” на модуль фирмы
  Luxeon Lumiled LXHL-NW98. 

Получаем ослепительно яркий
фонарик,  с очень легким жимом  (по сравнению с лампочкой).Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками

 

  

Схема переделки и параметры модуля.


Преобразователи StepUP DC-DC
конверторы ADP1110 фирма Analog devices.

Питание: 1 или 2 батарейки 1,5в
работоспособность сохраняется до Uвход.=0,9в

Потребление:

*при разомкнутом переключателе S1 =
300mA

*при замкнутом переключателе S1 =
110mA


Светодиодный электронный фонарь

С питанием всего от одной пальчи­ковой
батареи типоразмера АА или AAA на микросхеме (КР1446ПН1), которая является полным аналогом
микросхемы МАХ756 (МАХ731) и имеет практиче­ски идентичные характеристики.

За основу взят фо­нарь, в котором в
качестве источника питания используются две паль­чиковые батарейки
(аккумуляторы) типоразмера АА.

Плата преобразователя помещается в
фонарь вместо второго эле­мента питания. С одного торца платы припаян контакт
из луженой же­сти для питания схемы, а с другого — светодиод. На выводы
светодиода надет кружок из той же жести.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками Диаметр кружка должен быть чуть боль­ше
диаметра цоколя отражателя (на 0,2-0,5 мм), в который вставля­ется патрон. Один
из выводов диода (минусовой) припаян к кружку, второй (плюсовой) проходит
насквозь и изолирован кусочком трубоч­ки из ПВХ или фторопласта. Назначение
кружка — двойное. Он обе­спечивает конструкции необходимую жесткость и
одновременно слу­жит для замыкания минусового контакта схемы. Из фонаря заранее
удаляют лампу с патроном и помещают вместо нее схему со светодиодом. Выводы
светодиода перед установкой на плату укорачивают та­ким образом, чтобы
обеспечивалась плотная, без люфта, посадка «по месту». Обычно длина выводов
(без учета пайки на плату) равна длине выступающей части полностью вкрученного
цоколя лампы.

Схема соединения платы и аккумулятора
приведена на рис. 9.2.

Далее фонарь собирают и проверяют его
работоспособность. Если схема собрана правильно, то никаких настроек не
требуется.

В конструкции применены,
стандарт­ные установочные элементы: конденсаторы типа К50-35,
дроссели ЕС-24 индуктивностью 18-22 мкГн, светодиоды яркостью 5-10
кд диаметром 5 или 10 мм.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками Разумеется, возможно, применение и других светодиодов
с напряжением питания 2,4-5 В. Схема имеет достаточный запас по мощности и
позволяет пи­тать даже светодиоды с яркостью до 25 кд!

О некоторых результатах испытаний
данной конструкции.

Доработанный таким образом фонарь
проработал со «свежей» ба­тарейкой без перерыва, во включенном состоянии, более
20 часов! Для сравнения — тот же фонарь в «стандартной» комплектации (то есть с
лампой и двумя «свежими» батарейками из той же партии) рабо­тал всего 4
часа.

И еще один важный момент. Если
применять в данной конструкции перезаряжаемые аккумуляторы, то легко следить за
состоянием уров­ня их разрядки. Дело в том, что преобразователь на микросхеме
КР1446ПН1 стабильно запускается при входном напряжении 0,8-0,9 В. И свечение
светодиодов стабильно яркое, пока напряжение на аккуму­ляторе не достигло этого
критического порога. Лампа гореть при таком напряжении, конечно, еще будет, но
вряд ли можно говорить о ней как о реальном источнике света.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками

Рис. 9.2                                                                    Рис
9.3


Печатная плата устройства приведена на
рис. 9.3, а расположение элементов — на рис. 9.4.


Включение и выключение фонаря одной
кнопкой

Схема собрана на микросхеме D-триггера
CD4013 и полевом транзисторе IRF630 в режиме «выкл.» ток потребления
схемы — практически 0. Для стабильной работы D-триггера на входе микросхемы
подключен фильтр резистор и конденсатор их функция- устранение контактного
дребезга. Не используемые выводы микросхемы лучше никуда не подключать.
Микросхема работает от 2 до 12 вольт, в качестве силового ключа можно
использовать любой мощный полевой транзистор, т.к. сопротивление сток-исток у
полевого транзистора ничтожно мало и не нагружает выход микросхемы.

CD4013A в корпусе SO-14, аналог
К561ТМ2, 564ТМ2


Простые схемы генератора.

Позволяют
питать светодиод с напряжением загорания 2-3V от 1-1,5V.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками Короткие импульсы
повышенного потенциала отпирают p-n переход. КПД конечно понижается, но это
устройство позволяет «выжать» из автономного источника питания почти
весь его ресурс.
Проволока 0,1 мм — 100-300 витков с отводом от середины, намотанные на
тороидальное колечко.


Светодиодный фонарь с регулируемой
яркостью и режимом «Маяк»

Питание
микросхемы — генератора с регулируемой скважностью (К561ЛЕ5 или 564ЛЕ5) которая
управляет электронным ключом, в предлагаемом устройстве осуществляется от
повышающего преобразователя напряжения, что позволяет питать фонарь от одного
гальванического элемента 1,5.

Преобразователь выполнен на
транзисторах VT1, VT2 по схеме трансформаторного автогенератора с положительной
обратной связью по току.

Схема генератора с регулируемой
скважностью на упомянутой выше микросхеме К561ЛЕ5 немного изменена с целью
улучшения линейности регулирования тока.

Минимальный потребляемый ток фонаря с
шестью параллельно включенными суперяркими светодиодами L-53MWC фирмы Kingbnght
белого свечения равен 2.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками 3 мА Зависимость потребляемого тока от числа
светодиодов — прямо пропорциональная.

Режим «Маяк», когда
светодиоды с невысокой частотой ярко вспыхивают и затем гаснут, реализуется при
установке   регулятора   яркости на максимум и повторном
включении фонаря. Желаемую частоту световых вспышек регулируют подбором
конденсатора СЗ.

Работоспособность фонаря сохраняется
при понижении напряжения до 1.1v хотя при этом значительно уменьшается яркость

В качестве электронного ключа применен
полевой транзистор с изолированным затвором КП501А (КР1014КТ1В). По цепи
управления он хорошо согласуется с микросхемой К561ЛЕ5. Транзистор КП501А имеет
следующие предельные параметры, напряжение сток-исток — 240 В; напряжение
затвор—исток — 20 В. ток стока — 0.18 А; мощность — 0.5 Вт
Допустимо
параллельное включение транзисторов желательно из одной партии. Возможная
замена — КП504 с любым буквенным индексом. Для полевых транзисторов IRF540
напряжение питания микросхемы DD1. вырабатываемое преобразователем, должно быть
повышено до 10 В

В фонаре с шестью параллельно
включенными светодиодами L-53MWC потребляемый ток примерно равен 120 мА при
подключении параллельно VT3 второго транзистора — 140 мА

Трансформатор Т1 намотан на ферритовом
кольце 2000НМ К10- 6’4.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками 5. Обмотки намотаны в два провода, причем конец первой
обмотки соединяют с началом второй обмотки. Первичная обмотка содержит 2-10
витков, вторичная — 2*20 витков Диаметр провода — 0.37 мм. марка — ПЭВ-2.
Дроссель намотан на таком же магнитопроводе без зазора тем же проводом в один
слой, число витков — 38. Индуктивность дросселя     860
мкГн






Схема преобразователя для
светодиода от 0,4 до 3V
— работающая от одной батарейки AAA.
Этот фонарь повышает входное
напряжение до нужного простым конвертером DC-DC.

 

Выходное напряжение составляет
приблизительно 7 вт (зависит от напряжения установленного диода LEDs).

Building the LED Head Lamp

Что касается трансформатора в
конвертере DC-DC. Вы должны его сделать самостоятельно.
Изображение показывает, как собрать трансформатор.

Ещё вариант преобразователей для светодиодов _http://belza.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками cz/ledlight/ledm.htm


Фонарь на свинцово-кислотном
герметичном аккумуляторе с зарядным устройством
.

Свинцово кислотные герметичные
аккумуляторные батареи самые дешевые в настоящее время. Электролит в них
находится в виде геля, поэтому аккумуляторы допускают работу в любом
пространственном положении и не производят никаких вредных испарений. Им
свойственна большая долговечность, если не допускать глубокого разряда.
Теоретически они не боятся перезаряда, однако злоупотреблять этим не следует.
Подзарядку аккумуляторных батарей можно производить в любое время, не дожидаясь
их полной разрядки.


Свинцово-кислотные герметичные
аккумуляторные батареи подходят для применения в переносных фонарях,
используемых в домашнем хозяйстве, на дачных участках, на производстве.

Рис.1. Схема электрического фонаря

Электрическая принципиальная схема
фонаря с зарядным устройством для 6-вольтового аккумулятора, позволяющая
простым способом не допустить глубокий разряд аккумулятора и, таким образом,
увеличить его срок службы, показана на рисунке.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками Он содержит заводской или
самодельный трансформаторный блок питания и зарядно-коммутационное устройство,
смонтированное в корпусе фонаря.

В авторском варианте в качестве
трансформаторного блока применен стандартный блок, предназначенный для питания
модемов. Выходное переменное напряжение блока 12 или 15 В, ток нагрузки – 1 А.
Встречаются такие блоки и с встроенными выпрямителями. Они также подходят для
этой цели.

Переменное напряжение с
трансформаторного блока поступает на зарядно-коммутационное устройство,
содержащее вилку для подключения зарядного устройства X2, диодный мостик VD1,
стабилизатор тока (DA1, R1, HL1), аккумулятор GB, тумблер S1, кнопку
экстренного включения S2, лампу накаливания HL2. Каждый раз при включении
тумблера S1 напряжение аккумулятора поступает на реле К1, его контакты К1.1
замыкаются, подавая ток в базу транзистора VТ1. Транзистор включается,
пропуская ток через лампу HL2. Выключают фонарь переключением тумблера S1 в
первоначальное положение, в котором аккумулятор отключен от обмотки реле К1.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками

Допустимое напряжение разряда
аккумулятора выбрано на уровне 4,5 В. Оно определяется напряжением включения
реле К1. Изменять допустимое значение напряжения разряда можно с помощью
резистора R2. С увеличением номинала резистора допустимое напряжение разряда
увеличивается, и наоборот. Если напряжение аккумулятора ниже 4,5 В, то реле не
включится, следовательно, не будет подано напряжение на базу транзистора VТ1,
включающего лампу HL2. Это значит, что аккумулятор нуждается в зарядке. При
напряжении 4,5 В освещенность, создаваемая фонарем, неплохая. В случае
экстренной необходимости можно включить фонарь при пониженном напряжении
кнопкой S2, при условии предварительного включения тумблера S1.

На вход зарядно-коммутационного
устройства можно подавать и постоянное напряжение, не обращая внимание на
полярность стыкуемых устройств.

Для перевода фонаря в режим заряда
необходимо состыковать розетку Х1 трансформаторного блока с вилкой Х2,
расположенной на корпусе фонаря, а затем включить вилку (на рисунке не
показана) трансформаторного блока в сеть 220 В.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками

В приведенном варианте применен
аккумулятор емкостью 4,2 Ач. Следовательно, его можно заряжать током 0,42 А.
Заряд аккумулятора производится постоянным током. Стабилизатор тока содержит
всего три детали: интегральный стабилизатор напряжения DA1 типа КР142ЕН5А либо
импортный 7805, светодиод HL1 и резистор R1. Светодиод, кроме работы в
стабилизаторе тока, выполняет также функцию индикатора режима заряда
аккумулятора.

Настройка электрической схемы фонаря
сводится к регулировке тока заряда аккумулятора. Зарядный ток (в амперах)
обычно выбирают в десять раз меньше численного значения емкости аккумулятора (в
ампер-часах).

Для настройки лучше всего собрать
схему стабилизатора тока отдельно. Вместо аккумуляторной нагрузки к точке
соединения катода светодиода и резистора R1 подключить амперметр на ток 2…5 А.
Подбором резистора R1 установить по амперметру вычисленный ток заряда.

Реле К1 – герконовое РЭС64,
паспорт РС4.569.724. Лампа HL2 потребляет ток примерно 1А.

Транзистор КТ829 можно применить с
любым буквенным индексом.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками Эти транзисторы являются составными и имеют высокий
коэффициент усиления по току – 750. Это следует учитывать в случае замены.

В авторском варианте микросхема DA1
установлена на стандартном ребристом радиаторе размерами 40х50х30 мм. Резистор
R1 состоит из двух последовательно соединенных проволочных резисторов мощностью
12 Вт.

Схемы:




РЕМОНТ СВЕТОДИОДНОГО ФОНАРИКА

Номиналы
деталей (С, D, R)

C = 1 мкФ. R1 = 470 кОм. R2 = 22 кОм.
1Д, 2Д — КД105А (допустимое напряжение 400V предельный ток 300 mA.)
Обеспечивает:
зарядный ток = 65 — 70mA.
напряжение = 3,6V.

LED-Treiber PR4401 SOT23

Siehe auch:Elektor-Praxistipp
High Power LEDsLernpaket LEDs von Fran
Модернизация фонарика
(альтернативная версия).

Вариант модернизации:
1.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками Более яркое свечение светодиода, чем при применении преобразователя из
статьи (Модернизация фонарика.).
2. Возможность отрегулировать свечение светодиода подбором емкости конденсатора
или ограничительного резистора.
3. Возможность питания до 3-4 светодиодов. Если конечно это вам нужно.

Схема и правила намотки
трансформатора:

О трансформаторе.
Мотаем его на ферритовом кольце диаметром 7мм и длиной 11мм (можно взять любое
другое ферритовое кольцо). Феррит берем целый, не раскалывая его. Провод берем
любой, какой влезет на ваш феррит до заполнения. Количество витков 20. Мотаем
сразу двумя проводами, свитыми в жгут. Затем начало одной обмотки соединяем с
концом другой обмотки. (не перепутайте, а то работать не будет). Начало обмоток
на схеме показано точками.
Транзистор VT1 2SC945 можно заменить на любой транзистор этой структуры, например
КТ315. D1 1N5819 — любой диод Шоттки такого типа, С1 — 47мф х 16В (можно и на
6В), R1 — 1Ком, R2 — 100 Ом (можно не ставить).Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками С1 и R2 регулируют яркость и
ток светодиода.
Не перепутайте плюс и минус при подключении светодиода. При неверном подключении
светодиод сгорит! Помните об этом!
Если все сделано правильно преобразователь начинает работать сразу. Не
включайте его без нагрузки (светодиода) иначе конденсатор может выти из строя.
На холостом ходу преобразователь дает до 60В!
Теперь поговорим о конструировании каркаса преобразователя.

Нам понадобится:

1. Мерная часть шприца на 5мл (каркас
для преобразователя).
2. Алюминиевая плечевая часть тюбика (от зубной пасты, крема и т.д) вместе с
резьбой и крышечкой (это будет общий минус).
3. Пружина от автоматической шариковой авторучки (плюс, идущий к светодиоду) и
маленький кусочек изоляции для пружины.
4. Шуруп с шайбой или подходящая пружина (плюс, идущий к батарейке).
5. Парафин для заливания всего преобразователя (не обязательно).

Берём мерную часть шприца на 5мл, обрезаем
с одной стороны конус для одевания иглы, с другой стороны срезаем плечи.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками Делаем
заготовку похожую на ровную трубочку с дном. Вставляем преобразователь внутрь
шприца. Плюсовой вывод для батарейки выводим в отверстие для иглы и вкручиваем
туда же шуруп-саморез с шайбой. В центр плотно вставляем пружину от авторучки в
изоляции (это плюс идущий к светодиоду). Минус крепим к плечевой части с
помощью завинчивающей крышки просто зажав провод крышкой. (Внешний вид типа
спутниковой тарелки). Теперь припаиваем выводы этой так называемой тарелки к
выходу преобразователя и плотно вставляем в шприц. Вот и всё. Хотя можно всё
это ещё залить парафином для надёжности. Я этого делать не стал просто для того
чтобы показать внутренности преобразователя.

Если всей длины преобразователя не
хватает до плюса батарейки, просто поставьте металлическую втулку или
подходящую по длине пружину.



Светодиодный
осветительный LED-фонарь на замечательном белом светодиоде Luxeon LXHL-NWE8 он примечателен
своей яркостью — 500000mcd, а также потребляемым током — 350 mA.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками На фотографии
с деталями он находится справа вверху.
Справа внизу — ParaLight EP2012-150BW1, но он явно уступает по параметрам люксеону.

Схема
включения срисована из даташита с подбором параметров деталей
опытным путем.

Все детали SMD — потому
что занимают меньше места — раз, надоело сверлить дырки в платах — два… Конденсаторы C2C3 танталовые, для
уменьшения паразитной индуктивности и увеличения общего КПД схемы.



Плата фонарика в DipTrace

Вся конструкция собрана в виде
моноблока: детали с одной стороны, светодиод — с другой. Токоограничительный
резистор R1 нужен для ограничения рабочего тока через светодиод и уменьшения
общего энергопотребления схемы. Дроссель L1 — 40…50 витков медного провода на
кольце диаметром 12 мм. из мю-пермаллоя.

При напряжении питания от 1,5 до 3
Вольт КПД преобразователя примерно равен 70%, что в общем не так уж и плохо.
При понижении U питания менее 1 вольта микросхема уже не может выдать
нормальное выходное напряжение и дает просто «все, что может»
высасывая батарейку почти до 0,3 Вольта, после чего схема перестает работать.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками



Как из 1,5 сделать 5?

Как от 1,5 вольтовой батарейки
запитать микроконтроллер, как засветить белый светодиод? Оказывается очень
просто, в очередной раз постарались товарищи из фирмы MAXIM, изобрели вот такое
чудо — MAX1674 (MAX1676).

Это повышающий индуктивный преобразовать со встроенным синхронным выпрямителем,
позволяющим повысить эффективность, компактность схемы, избавиться от
назойливых для таких схем диодов шоттки, так же повысить простоту изготовления.
Характеристики преобразователя смотрим здесь:

Рабочее напряжение, В 0,7…5,5
КПД (при Iнагр.=120мА), % 94
Выходное напряжение, В 3,3/5
Номинальный выходной ток, мА 300
Ограничение выходного тока, А 1
Ток холостого хода, мА 0,1
Диапазон рабочих температур, °С -40.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками ..+85

Смотрим схему:

Чтобы получить выходной ток в 300мА указанный
фирмой, нужно очень постараться. Если детально разобраться, то получим такую
картинку — во первых учтём мощность на выходе преобразователя. Допустим берём
300мА при 5-ти вольтах и того имеем 1,5Вт, не будет учитывать потери и
представим что КПД преобразователя 100%, значит от батарейки конвертор тоже
потребит 1,5Вт, при 1,5В питания получится не много не мало 1А. А такой ток
выдаст не каждая батарейка, к тому же под нагрузкой, это напряжение сразу же
просядет. Это первый фактор. Второй — для нормальной работы преобразователя
нужен дроссель с большим током насыщения, который быть больше импульсного тока
внутреннего MOSFET транзистора, а значит всё это приведёт к немалыми габаритам
индуктивности, а значит берем то, что
реально нужно:

Номинальный выходной ток, не
менее, мА
Индуктивность дросселя, мкГн
300 47
120 22
70 10



Некоторые особенности
включения микросхемы.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками Если вход FB соединен с общим проводом, выходное напряжение
соответствует +5 В. Если этот вход соединить с выходом OUT, на нем установится
выходное напряжение +3,3 В. Если же между выходом OUT и общим проводом включить
делитель, его среднюю точку соединить с выводом FB, то на выходе
преобразователя можно установить напряжение в диапазоне от 3,3 до 5 В. Плату
следует разводить согласно рекомендациям фирмы-изготовителя, длину проводников
выполнять минимальной, ширину максимальной. Среди возможного разнообразия
дросселей следует выбрать с минимальным сопротивлением обмотки.
Во время экспериментов с «черновым» вариантом (фото), наибольший КПД
наблюдался в районе 120мА. Преобразователь как к источнику напряжения был
подключён к 4-м запараллелиным ионисторам, по 1 фараду каждый. Что дало
возможность в ускоренном снижении входного напряжения следить за работой
микросхемы. На удивление микросхема сохраняла работоспособность вплоть до 0,5В,
правда, ток снимаемый с выхода был менее одного миллиампера.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками


Рекомендуемые дроссели из DataSheet-а
производителя:

Производитель, тип индуктивности Индуктивность, мкГн Сопротивление обмотки, Ом Пиковый ток, А Высота, мм
Coilcraft DT1608C-103 10 0,095 0,7 2,92
Coilcraft DT1608C-153 15 0,200 0,9 2,92
Coilcraft DT1608C-223 22 0,320 0,7 2,92
Coiltronics UP1B-100 10 0,111 1,9 5,0
Coiltronics UP1B-150 15 0,175 1,5 5,0
Coiltronics UP1B-223 22 0,254 1,2 5,0
Murata LQh5N100 10 0,560 0,4 2,6
Murata LQh5N220 22 0,560 0,4 2,6
Sumida CD43-8R2

8,2 0,132 1,26 3,2
Sumida CD43-100 10 0,182 1,15 3,2
Sumida CD54-100 10 0,100 1,44 4,5
Sumida CD54-180 18 0,150 1,23 4,5
Sumida CD54-220 22 0,180 1,11 4,5

Как конечный результат экспериментов с
данной микросхемой хочется отметить действительно высокий КПД построенного преобразователя,
высокая нагрузочная способность, компактность собранной схемы.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками На фото данная
схема «трудится» на светодиод Luxeon. Светодиод подключен без
резистора. Схема питается от 1,5-вольтовой батарейке Kodak

Здесь можно посмотреть к чему привёли
результаты эксперимента.

Предложенная Вашему вниманию схема,
была использована для питания светодиодного фонарика, подзарядки мобильного
телефона от двух металлгидритных аккумуляторов, при создании
микроконтроллерного устройства, радиомикрофона. В каждом случае работа схемы
была безупречной. Список, где можно использовать MAX1674 можно ещё долго
продолжать.

Самый простой способ получить
более-менее стабильный ток через светодиод — включить его в цепь
нестабилизированного питания через резистор. Надо учитывать, что питающее
напряжение должно быть как минимум в два раза больше  рабочего напряжения
светодиода. Ток через светодиод рассчитывается по формуле:

         I led = (Uмакс.пит — U раб. диода) : R1

Эта схема чрезвычайно проста и во
многих случаях является оправданной, но применять ее следует там, где нет нужды
экономить электричество, и нет высоких требований к надежности.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками

Более стабильные схемы,   — на основе линейных стабилизаторов:

В качестве стабилизаторов лучше
выбирать регулируемые, или на фиксированное напряжение, но оно должно быть как
можно ближе к напряжению на светодиоде или цепочке последовательно соединенных
светодиодов.
Очень  хорошо подходят стабилизаторы типа LM 317. 
ный немецкий текст:iel war es, mit nur einer NiCd-Zelle (AAA, 250mAh) eine der neuen
ultrahellen LEDs mit 5600mCd zu betreiben. Diese LEDs benötigen 3,6V/20mA.
Ich habe Ihre Schaltung zunächst unverändert übernommen, als
Induktivität hatte ich allerdings nur eine mit 1,4mH zur Hand. Die
Schaltung lief auf Anhieb! Allerdings ließ die Leuchtstärke doch noch
zu wünschen übrig. Mehr zufällig stellte ich fest, dass die LED
extrem heller wurde, wenn ich ein Spannungsmessgerät parallel zur LED
schaltete!??? Tatsächlich waren es nur die Messschnüre, bzw. deren
Kapazität, die den Effekt bewirkten. Mit einem Oszilloskop konnte ich dann
feststellen, dass in dem Moment die Frequenz stark anstieg.Светодиодный фонарик своими руками мощный схема: Как сделать мощный светодиодный фонарь своими руками Hm, also habe ich
den 100nF-Kondensator gegen einen 4,7nF Typ ausgetauscht und schon war die
Helligkeit wie gewünscht. Anschließend habe ich dann nur noch durch
Ausprobieren die beste Spule aus meiner Sammlung gesucht… Das beste Ergebnis
hatte ich mit einem alten Sperrkreis für den 19KHz Pilotton (UKW), aus dem
ich die Kreiskapazität entfernt habe. Und hier ist sie nun, die
Mini-Taschenlampe:

Источники:
http://pro-radio.ru/
http://radiokot.ru/
http://radio-hobby.org/

Вернутся

Простая схема высокоэффективного светодиодного фонарика

Здесь описана простая схема светодиодного фонарика, которая загорает 3 белых светодиода от источника питания 6 В и продлевает срок службы батареи навсегда.
Здесь используется схема удвоителя полезного напряжения для создания высокоэффективной схемы с использованием всего лишь нескольких компонентов.

Введение

Узнайте больше, как это построить. Белые светодиоды широко известны тем, что излучают ослепительный свет при очень малых токах.
Но, если они не настроены грамотно, на самом деле может быть довольно плохим в вышеупомянутом отношении.Изучите простой трюк по оптимизации и созданию высокоэффективного светодиодного фонарика в домашних условиях.

Зажигание 6 светодиодов от источника 3 В

Вы можете обнаружить, что невозможно полностью осветить 3 белых светодиода при 6 В / 20 мА без использования сложных узлов индуктивности.

Такой светодиодный фонарик может быть действительно удобен, поскольку световой поток, производимый им, достаточно высок, а аккумулятор работает почти вечно.

Более того, нет ничего лучше, чем построить эту красивую трассу прямо у себя дома.Мы знаем, что последовательно включенные светодиоды всегда дают лучшие результаты.

Просто потому, что, просто увеличивая требуемое напряжение соответствующим образом, мы можем управлять всей серией, используя то же количество тока, которое требуется для одного светодиода.

Например, если мы рассмотрим один белый светодиод, для его яркого свечения требуется около 20 мА тока при 3,8 В, поэтому, если мы подключим 3 таких светодиода параллельно, потребляемый ток составит 60 мА — это огромно, разрядит небольшую батарею довольно быстро, за считанные минуты.

Однако, если мы подключим вышеуказанные светодиоды последовательно и увеличим напряжение примерно до 10 вольт, станет возможным зажечь их, используя ток всего 20 мА, что сделает всю схему очень эффективной.

Использование схемы IC4049 в качестве генератора

Используя универсальную микросхему IC 4049, которая содержит шесть вентилей инвертора или НЕ вентилей в одном корпусе, можно подключить очень простой шаговый двигатель по напряжению.

Настроив два его логических элемента как осциллятор, мы обнаружили, что 4 его логических элемента могут быть подключены параллельно для создания необходимой буферизации на выходе генератора и пошагового изменения этого буферизованного выхода для управления одной серией из 3 светодиодов.

Чтобы добавить больше таких серий, вам нужно просто увеличить количество вентилей (ИС) и использовать их в качестве буферов для соответствующих серий светодиодов.

Одного генератора будет достаточно, и он может обычно использоваться для управления всеми этими добавленными буферами и серией светодиодов.

Разберем принцип работы предложенной схемы.

Как это работает

На следующем рисунке (щелкните, чтобы увеличить) мы видим, как просто одна микросхема IC 4049 и несколько других пассивных компонентов используются для управления тремя белыми светодиодами от источника 6 В при токе всего 20 мА.

Текущая конфигурация обеспечивает почти 100% эффективность и, следовательно, хорошее время автономной работы.

Ворота N1 и N2 вместе с R1 и C1 подключены как генератор с частотой, определяемой значениями R1 и C1.

Остальные вентили N3, N4, N5 и N6 все соединены параллельно в качестве буферов, то есть их входы все связаны вместе и подключены к источнику частоты от генератора.

Их выходы также объединены в одну общую розетку и подключаются к следующей схеме усилителя напряжения.

Схема умножителя напряжения

Стандартная конфигурация с использованием двух диодов и того же количества электролитических конденсаторов используется для создания схемы умножителя напряжения.

Вышеупомянутая конфигурация будет работать только для переменного напряжения и удвоит полученный вход.

Приложенная частота колебаний из буферов успешно почти дважды получается вышеупомянутой схемой умножителя.

Три последовательно соединенных высокоэффективных белых светодиода интегрированы на выходе схемы умножителя напряжения для завершения устройства.

Светодиоды получают от цепи подходящее напряжение и светятся довольно ярко.

Список деталей

R1 = 68K, C1 = 680pF,

C2, C3 = 100 мкФ / 25V,

D1, D2 = 1N4148,

N1, N2, N3, N4 = IC 4049,

Светодиоды Белые = 3 шт.

Печатная плата общего назначения = в соответствии с размером,

никель-кадмиевых элементов = 5 шт. 1,2 В каждый (перезаряжаемый)

Подходящий корпус = Маленькая пластиковая коробка для цепи, батарей и светодиодов.

Как собрать

Построить электрическую схему этого светодиодного фонаря довольно просто, достаточно достать все компоненты и спаять их вместе с помощью данной принципиальной схемы.

Тогда остается просто подключить аккумулятор к цепи и проверить его подсветку.

Если возможно, проверьте потребляемый ток цепи миллиамперметром, он не должен превышать 15-20 мА.

Поместите все устройство в подходящую пластиковую коробку; убедитесь, что светодиоды надлежащим образом выступают из передней поверхности коробки.

Вы можете использовать подходящие отражатели для увеличения светоотдачи. Полностью заряженный аккумулятор должен прослужить очень долго, почти более пяти лет, даже при частом использовании.

Схема расположения печатной платы

О компании Swagatam

Я инженер-электронщик (dipIETE), любитель, изобретатель, разработчик схем / печатных плат, производитель. Я также являюсь основателем веб-сайта: https://www.homemade-circuits.com/, где я люблю делиться своими инновационными идеями и руководствами по схемам.
Если у вас есть какие-либо вопросы, связанные со схемами, вы можете взаимодействовать с ними через комментарии, я буду очень рад помочь!

Перезаряжаемый светодиодный фонарик DIY — Vishnu M Aiea

L ED фонари очень распространены сегодня, и технологии, лежащие в их основе, значительно продвинулись.Китай массово производит светодиодные устройства, поэтому большинство из них действительно дешевы. Но если вы похожи на МакГайвера, который любит самостоятельно строить полезные вещи из обычных материалов, а не покупать, этот проект для вас. Я покажу вам, как я использовал отражатель от сломанного китайского фонарика, чтобы сделать прочный и модульный фонарь, используя трубу из ПВХ и две переходные муфты. Фонарь прост в сборке и дешев (мне пришлось купить только муфту редуктора, модуль TP4056 и разъем постоянного тока. Все остальное было утилизировано).

Обновление

: я немного изменил фонарик с тех пор, как опубликовал это. Док-станция для зарядки выглядела неважно. Поэтому я заменил его разъемом постоянного тока для монтажа на панели, который теперь выглядит идеально.

Все изображения в высоком разрешении. Щелкните изображение, чтобы просмотреть изображение в новой вкладке.

Материалы и инструменты

Это материалы, которые вам понадобятся.Большинство из них можно было спасти или купить в любом домашнем магазине.

Материалы

  • 1 x Отражатель фонарика
  • 1 труба ПВХ длиной 20 см, внешним диаметром 3,2 см и толщиной 2,6 мм
  • 1 x Переходная муфта от 40 мм до 32 мм
  • 1 x Переходная муфта от 32 мм до 25 мм
  • Кулисный переключатель SPDT / DPDT, 1 шт.
  • 1 белый светодиод мощностью 1 Вт (Vf = 3.4 — 3,5 В, если = 250 — 350 мА)
  • 1 x гнездовой разъем постоянного тока, монтируемый на панели
  • 1 x заглушка для цилиндра постоянного тока
  • 1 x TP4056 Li-Ion модуль зарядного устройства (при использовании элементов 18650)
  • 1 или 2 литий-ионных элемента 18650 ИЛИ 3 элемента NiCd или NiMH
  • 1 x 2,2 Ом, резистор> 0,5 Вт
  • 1 x 1,5 Ом, резистор 0,5 Вт
  • 1 x 1,2 Ом, резистор 1Вт
  • 1 x 3 мм Красный светодиод
  • 1 x 470 Ом, резистор 1/4 Вт
  • 1 x 1N4007 диод
  • 1 x Малый баллончик с краской
  • Разное: суперклей, изоляционная лента, термоусадочные трубки, провода и т. Д.

Инструменты

Лезвие по ножовке, наждачная бумага, выдвижной нож, маркер для компакт-дисков, отвертки, паяльник и т. Д.

литий-ионных аккумуляторов 18650 извлечены из старого аккумулятора ноутбука

Термоусаживаемая трубка, выключатель, светодиод 1 Вт и гнездовой разъем постоянного тока

Штекер постоянного тока

TP4056 Li-Ion модуль зарядного устройства

Переходная муфта ПВХ

Труба ПВХ

Отражатель аварийный

Механический чертеж

Механический чертеж светодиодного фонарика
— Просмотр PDF

Обратитесь к приведенному выше двухмерному чертежу и используйте размеры, чтобы разрезать трубу из ПВХ.У меня уже был кусок трубы длиной 19,5 см. Этой длины достаточно для размещения двух элементов 18650 или трех элементов NiMH, что обеспечивает идеальный захват. Муфты редуктора в доработках не нуждаются.

Сделал этот рисунок в SketchUp LayOut, это простое в использовании программное обеспечение, интегрированное в пакет программного обеспечения. Используйте прикрепленный PDF-файл с чертежом, если хотите распечатать.

Построй дом

Когда у вас будет труба подходящей длины, прикрепите переходные муфты, как показано на рисунке.Если труба слишком тугая, чтобы ее можно было вставить в муфты, с помощью наждачной бумаги соскребите немного материала и немного уменьшите внешний диаметр, чтобы обеспечить умеренно плотную посадку.

В зависимости от размера выбранного кулисного переключателя сделайте прямоугольный вырез в трубе для плотной посадки переключателя внутри него. Никогда не расширяйте разрез. Нам нужно, чтобы переключатель фиксировался без клея. Кулисные переключатели предназначены для защелкивания, и это можно сделать, только если отверстие не шире, чем сам переключатель.Вы можете использовать сверлильный станок или дремель, чтобы проделать отверстие, или, как я, используйте нагретое лезвие, чтобы прорезать контур, а затем использовать нож и наждачную бумагу, чтобы выровнять стороны.

Необходимо выбрать более крупную муфту редуктора, чтобы она содержала имеющийся у вас отражатель. Используйте клей, чтобы закрепить его внутри, если он ослаб. Я использовал четыре маленьких винта, чтобы удерживать отражатель прямо внутри. Используйте свою изобретательность, чтобы починить его внутри.

Меньший редуктор — это то место, где мы должны разместить разъем постоянного тока для зарядки.Я использовала небольшую резиновую втулку, которую нашла в своем ящике для мусора, которая, по-моему, была там долгое время (вот почему я ничего не выбрасываю, с чем не согласна моя мама. name bush «будет полезно), и теперь я нашел ему применение. Пришлось немного расширить отверстие, чтобы вставить домкрат. Ни клея, ни шурупа не потребовалось. Возможно, вам понадобится найти что-то подобное, может быть шайба, пластиковая крышка и т. Д.

Переходник на трубу

Делаем вырез

Вырез для переключателя

Отверстие для вставки гнезда постоянного тока

Отражатель прикреплен

Электропроводка для ячеек 18650

Схема подключения ячеек 18650

Есть два способа подключения, в зависимости от используемых вами батарей.Если вы собираетесь использовать литий-ионные элементы 18650 (18 мм x 65 мм), используйте указанную выше схему. Ячейки 18650 можно восстановить из старых аккумуляторов ноутбука (как я) или купить отдельно. Поскольку наша цель — создать дешевый, но хороший фонарик, я рекомендую поискать и найти старую батарею для ноутбука, может быть, у ваших друзей или родственников. Почему рекомендуется использовать Li-Ion, потому что он имеет большую плотность энергии по сравнению с другими элементами, и поэтому у света будет больше времени работы. Если вы не можете найти литий-ионные элементы, нет проблем, переходите к следующему шагу, где вы можете использовать дешевый NiCd (никель-кадмий не рекомендуется, поскольку у них много недостатков, в том числе кадмий, являющийся ядом и загрязняющим веществом) или NiMH (никель-металлогидрид). настоятельно рекомендуются, поскольку они экологически безопасны) для питания светодиода.Две схемы разные.

Я подключил две ячейки 18650 параллельно, чтобы увеличить время работы света. Но две ячейки не нужны, подойдет одна. Используйте лист бумаги и изоляционную ленту, чтобы упаковать ячейки вместе.

Li-Ion аккумуляторы требуют особого подхода к зарядке, поэтому нам нужна специальная плата контроллера заряда. Я использовал модуль зарядного устройства на 1 А на основе TP4056, который имеет входное напряжение 5 В. Его можно купить во всех интернет-магазинах электроники за доллар или ниже.Схема проста и понятна. Питание от гнезда постоянного тока подключается ко входу TP4056, а его выход — к светодиоду и батарее. Катод (отрицательный) светодиода подключен к контакту обнаружения вставки, который отсоединяется от земли (GND), когда мы подключаем штекер постоянного тока. Это означает, что вы не можете включить свет во время зарядки. Это просто мера безопасности.

Светодиод — это устройство, управляемое током, это означает, что его яркость прямо пропорциональна потребляемому току, а не напряжению между его контактами.Это причина, по которой специальные схемы, называемые драйверами светодиодов, используются для регулирования тока через светодиоды, когда мы хотим их использовать. Почему это важно, потому что светодиоды при работе в номинальных условиях (напряжение, ток и т. Д.) Имеют максимальный ожидаемый срок службы. Увеличение тока только сократит срок его службы. Здесь мы используем белый светодиод мощностью 1 Вт. Такие светодиоды имеют прямое рабочее напряжение (обозначенное как Vf) и предел прямого тока (записанный как If), указанные производителем в техническом паспорте. Купленные мной светодиоды не поставлялись с таблицей данных, поэтому я предполагаю, что значения будут равны Vf = 3.От 4 В до 3,5 В, если = от 250 мА до 350 мА. Но если вы знаете производителя или номер детали, обратитесь к таблице данных для получения точных значений.

Самым простым из драйверов светодиодов является токоограничивающий резистор. Значение резистора необходимо выбрать так, чтобы ограничить ток через светодиод и снизить избыточное напряжение, тем самым поддерживая необходимое прямое напряжение для светодиода. Более сложные драйверы светодиодов регулируют напряжение и ток даже при изменении входных параметров, а некоторые другие управляют светодиодами импульсами тока для увеличения яркости.Я думаю, что будет громоздко объяснять здесь все, поэтому мы сосредоточимся на методе резистора.

Резистор R2 рассчитывается как (Vin — Vf) / If. Применяя ранее принятые значения вместе с выходным напряжением литий-ионного аккумулятора от 3,6 до 3,8 В в качестве Vin, мы получим значения от 1,1 Ом до 2,4 Ом — я использовал 2,2 Ом. Мощность, рассеиваемая этими резисторами, будет менее 1 Вт, поэтому мощность резистора может составлять от 1/2 до 1 Вт. Более быстрые вычисления можно сделать с помощью бесплатного приложения ElectroDroid, доступного в Play Store.Это действительно удобное и полезное приложение, и я настоятельно рекомендую вам его установить.

Модуль TP4056 имеет встроенные светодиодные индикаторы, но я также добавил 3 мм светодиод для индикации зарядки. Используйте их как хотите. В моем случае светодиод зарядки виден сквозь нижнюю резиновую втулку. Зарядное напряжение для этой конфигурации — 5В.

параллельных 18650 ячеек

Электропроводка для никель-кадмиевых элементов

Схема подключения никель-кадмиевых батарей

Для NiCd / NiMH ячеек мы не используем каких-либо специальных контроллеров заряда ради простоты, но на самом деле это не так.NiCd / NiMH элементы имеют номинальное напряжение 1,2 В. Это меньше, чем необходимое прямое напряжение для белого светодиода. Поэтому мы последовательно соединяем три из них, чтобы вывести напряжение в пределах 3,6 — 3,8 В. Следует отметить, что нельзя смешивать элементы разных типов, например NiCd с NiMH, и не смешивать старые и новые элементы. Всегда используйте батареи одного типа с одинаковым периодом использования. Рекомендуется использовать новые элементы.

В данном случае номинал резистора ограничения тока выбран равным 1,5 Ом.Диод D1 предотвращает обратную зарядку, снижает входное напряжение на 0,6 В, а также предотвращает питание индикатора зарядки от самого аккумулятора, когда он не заряжается. Катод светодиода подключен к контакту обнаружения вставки разъема постоянного тока, как и на другой схеме. 5 В также является зарядным напряжением для этой конфигурации.

Зарядка NiCd и NiMH — сложный процесс. То, что у нас выше, — это слаботочное зарядное устройство, в котором ток ограничен R3. Для максимального срока службы никелевых батарей требуются специальные цепи зарядки и датчиков.Есть много микросхем контроллеров заряда, доступных от крупных производителей. Вы можете использовать их для продления жизни. Неправильная зарядка приведет к снижению емкости или необратимому повреждению элемента. Медленная зарядка слабым током обычно безопасна, если вы прекращаете зарядку по истечении определенного времени. В нашем случае достаточно 2-3 часов зарядки. После этого следует вручную отключить зарядное устройство. Не позволяйте ему заряжаться слишком долго.

Пайка

Используйте провода подходящей длины и аккуратно припаяйте все соединения.Изолируйте соединения термоусадочными трубками. Следует проявлять особую осторожность, чтобы не закоротить клеммы аккумулятора, потому что это опасно как для литий-ионных, так и для никель-кадмиевых / никель-металлгидридных аккумуляторов (вспомните Примечание 7). Не пропускайте изоляционную процедуру после пайки каждого стыка. Кроме того, вы можете использовать соединители Berg для разъемных соединений между каждой частью, например светодиодом и аккумулятором, аккумулятором и зарядной платой и т. Д. Это упростит разборку и последующие модификации. По возможности будьте модульными. Я использовал простой двухконтактный разъем для основного светодиода.

светодиод тестируется

Зарядное устройство для мобильного телефона

Как 18650, так и NiCd / NiMH конфигурации можно заряжать с помощью обычного зарядного устройства для мобильного телефона 5 В, 1 А.Если вы используете модуль TP4056, вы можете использовать порт micro USB на нем. В противном случае подключите положительный провод зарядного устройства к внутреннему металлическому контакту цилиндрической вилки постоянного тока, а отрицательный провод — к внешнему контакту. Я использовал бочкообразный разъем постоянного тока потому, что он используется в большинстве моих домашних устройств. Кроме того, установить разъем постоянного тока проще, чем разъем micro USB.

Для литий-ионных аккумуляторов TP4056 контролирует продолжительность зарядки. Для NiCd / NiMH время зарядки определяется емкостью ячеек (в данном случае 2-3 часа).

Обычное зарядное устройство на 5 В для мобильного телефона

Заменить micro USB на штекер постоянного тока

Живопись

Чтобы покрасить его, я использовала сжатую банку с краской серебристого цвета.Для лучшей отделки нанесите два слоя. Позже добавили два черных кольца с изоляционной лентой для лучшего эстетического ощущения.


Результат

В результате получился простой, прочный светодиодный фонарик, сделанный своими руками, с длительным временем автономной работы.У него хорошее время автономной работы (я использую Li-Ion), подходящий форм-фактор, чтобы его можно было держать одной рукой, он прост в сборке, легко разбирается и ремонтируется. Это не самый яркий светодиодный свет, который вы увидите. Но именно в таких недостатках возникает призыв к совершенствованию.

Готовый свет

разъем постоянного тока на месте

Фонарик заряжается.Смотрите активный красный светодиод.

Фонарик проходит испытания

Улучшения

Нет ничего идеального, поэтому всегда есть возможности для улучшения. Некоторые из моих предложений по улучшению:

  • На передней панели нет стеклянной панели, так как я не смог найти ту, которая подошла бы к моей муфте.Свет не обходится без стекла спереди.
  • Использование специальной ИС драйвера светодиодов с регулируемым током, например AMC7135. Большинство из них SMD. Некоторые из них доступны в виде модулей в интернет-магазинах. Другой способ — использовать драйвер постоянного тока на основе MOSFET, как показано выше. Выбор компонентов и значений должен основываться на номинальной мощности светодиода.
  • Индикатор заряда аккумулятора.
  • Импульсное управление сверхтоковыми светодиодами для большей яркости (светодиоды имеют безопасный предел импульсного тока, указанный в техническом описании).Для этого доступны специальные микросхемы драйверов.
  • Использование более мощных светодиодов (2 Вт и более).
  • Регулировка яркости с ШИМ.
  • Специальная цепь зарядки NiCd / NiMH с защитой от перезаряда с использованием микросхем контроллера заряда.

Схема управления светодиодами постоянного тока

Схема драйвера светодиода
AMC7135

Ссылки

  1. Краткий справочник по вождению светодиодов
  2. См. Этот проект на Instructables

Отметка времени

Дата публикации: 12:56, 2-12-2014, вторник

Последнее обновление: 14:50, 13.01.2019, воскресенье

Комментарии

аварийных светодиодных фонарей.Мощный и дешевый LED-716 Circuit

Аварийные светодиодные фонари. Схема Powerful & Cheep Схема аварийного освещения LED-716

LED-716 — одна из самых мощных и очень дешевых схем. Вы можете попробовать сделать его дома.

Рекомендуется для начинающих:

Щелкните изображение, чтобы увеличить.

Аварийный светодиодный светильник. Схема аварийного освещения Powerful & Cheep LED-716 Принципиальная схема

ДАННЫЕ для аварийного светодиодного освещения:

  • D1 — D5 = IN4007
  • Q1 = C945 NPN
  • Q2 = D965 NPN
  • C1 = CL-155J, 250 В .
  • C2 = 100 мкФ, 16 В.
  • C3 = 1 мкФ, 50 В.
  • R1 = 1 Ом
  • R2 = 3 Ом
  • R4 = 5,1 Ом
  • R3 и R5 = 1 кОм
  • R6 = 390 кОм.
  • Аккумулятор = 1300-1600мАч.
  • LED = 30 Num, цвет = Белый.

ВХОД для аварийных светодиодных индикаторов:

Зарядка аккумулятора

  • 90–240 В переменного тока.
  • 50-60 Гц
  • Кабель = 3А, 250В.

ВЫХОД аварийных светодиодных индикаторов:

  • Ток = 0.1 А.
  • Мощность = 1 Вт.

Переключатель с 3 вариантами или изменение шаблона

  • Вариант 1 = Полный свет
  • Вариант 2 = ВЫКЛ
  • Вариант 3 = Нормальный свет

Время автономной работы лампы аварийного освещения.

Время автономной работы цепи аварийного светодиода

При варианте 1 (полный свет) = 4-6 часов
При варианте 2 (нормальный свет) 10 часов

Вот полная история того, как я это сделал публиковать и делиться с вами, ребята.

Вообще-то кто-то принес мне аварийную светодиодную лампу DP-716. Вот и взял лампу (для проверки / ремонта).

Здесь вы можете увидеть всю историю в картинках.

Вот открыли в ремонт. (Вы также можете примерить такую ​​бытовую технику, но имейте в виду, что безопасность важнее …)

(щелкните изображения, чтобы увеличить)

Внутреннее аварийное светодиодное освещение. Аварийный свет LED-716.

Теперь ясно, что настоящая проблема на рис (два резистора вышли из строя), поэтому теперь мы хотим исправить это.

Рекомендуется: Как найти номинал сгоревшего резистора. По трем методам

другой вид. проверьте схему, в чем проблема.

Здесь вы можете увидеть, что я сделал в этой схеме. потому что резистор на задней стороне (который я припаял) перегорел. Итак, корень проблемы был в том конкретном резисторе. Мы сделали свою работу. Теперь переключатель смены шаблона находится на Варианте 1 i.е. на полном свете. время поддержки составит 4-6 часов. В этом случае переключатель смены шаблона находится в положении 3, то есть на полном свету. время поддержки составит 8-10 часов. также обратите внимание, что вариант 2 предназначен для выключения лампы накаливания.

  • Автор: Electric Technology
  • Обновлено: Уважаемый Жан ДЭВИД

Вот как сделать свой собственный аккумуляторный фонарик

Используйте трубку из ПВХ, контейнер для сливок и некоторое электрическое оборудование, чтобы сделать собственное мощное устройство

Как часто вам приходилось бесконечно искать батарейки, когда неожиданно гас фонарик? Пользователь Instructables Shahrokhani нашел решение этой распространенной дилеммы, создав свой собственный мощный аккумуляторный фонарик и поделившись инструкциями с остальными.Наряду с возможностью подзарядки, фонарик также включает опцию светового импульса в целях безопасности.

Хотя для этого ремесла требуются некоторые базовые знания в области электромонтажа электроники, а также конкретных перезаряжаемых батарей, окончательная версия демонстрирует силу, не имеющую аналогов в фонариках известных производителей.

Необходимые материалы:

Необходимые инструменты:

  • Паяльник
  • Сверло
  • Резак

Сначала вырежьте отверстие для трех переключателей в куске трубы из ПВХ.Функция одного переключателя будет заключаться в подзарядке батарей, а второй будет использоваться для включения фонарика. Последний включит красные мигающие светодиоды.

Затем покрасьте трубку в цвет, соответствующий цвету емкости с кремом. Когда краска высохнет, вы должны приложить нижнюю часть трубы к емкости, чтобы нарисовать круг. Горячим гвоздем проделайте отверстия по окружности емкости, как показано ниже.

Используйте небольшой кусок изоленты в качестве держателя батареи, приклеивая его внутрь трубы, чтобы закрепить.Затем вставьте трубу внутрь контейнера и склейте два компонента вместе. Две аккумуляторные батареи на 9 В, расположенные в нижней части трубы, затем встанут на место и соединятся последовательно.

Отметив небольшие отверстия для проводов и винтов светодиодов COB (chip-on-board) мощностью 5 Вт на алюминиевой круглой пластине, прикрепите винты к пластине и подключите соединение к двум светодиодам. COB LED — это светодиодный диод, который встроен непосредственно в специальную печатную плату и представляет собой довольно новый вид технологии, известной как «системы с колебаниями напряжения».”

При подключении проводов светильники следует подключать параллельно, чтобы каждый из них получал 18 В. Используйте приведенную ниже схему в качестве справочной при построении цепи; убедитесь, что переключатели вставлены в правильные отверстия.

Теперь подключите разъем для зарядки постоянного тока к крышке, а затем подключите его к нижней части фонарика. Используя схему мигающих светодиодов, подсоедините провода к перфорированной плате перед пайкой всех компонентов платы.Не забудьте проделать отверстия на контейнере для подключения положительного и отрицательного полюсов к плате.

Ниже создатель делится финальным продуктом, демонстрируя силу свечения фонарика.

Обеспечивая устранение наиболее распространенных неисправностей в быту, изготовление самодельного фонарика может занять некоторое время и потребовать тщательного наблюдения за проводами аккумулятора. Однако удовлетворения от самодельного перезаряжаемого устройства достаточно, чтобы приложить дополнительные усилия.

Источник: Instructables , 12Vmonster

Подробнее о журнале Electronic Products Magazine

Схема светодиодной лампы USB | 5v USB-лампа для ноутбука

В этом проекте я покажу вам, как сделать простую схему светодиодной USB-лампы. Это простая в использовании электрическая схема, которую можно использовать для дополнительного освещения вашего ноутбука или планшета.

Введение

USB — это аббревиатура от Universal Serial Bus.Стандарт USB был разработан для упрощения соединений между компьютером и периферийным устройством. Фактически, почти все внешние устройства, такие как клавиатура, мышь, принтер, записывающее устройство DVD, жесткий диск и т. Д., Подключаются через порт USB.

ПРИМЕЧАНИЕ: Поскольку этот проект основан на USB-порте, мы говорим только об общем USB-порте.

Теперь, приходя на проект, в условиях низкой освещенности или перебоев в подаче электроэнергии вы можете не видеть клавиши на клавиатуре должным образом (это не проблема, если у вас клавиатура с подсветкой).Что, если вы можете сделать небольшую лампу с питанием от USB и решить эту проблему. Схема USB LED Lamp — простое решение этой проблемы.

Поскольку порт USB обеспечивает на выходе 5 В, его можно использовать для включения простой схемы светодиодной лампы. Еще одним преимуществом этой лампы является то, что вы не беспокоите других большими лампами, поскольку все, что вам нужно, это небольшая светодиодная лампа с питанием от USB.

Схема подключения светодиодной лампы

USB

Компоненты цепи

  • USB-штекер
  • Светоизлучающие диоды — белые светодиоды 5 х 5 мм
  • Резисторы — 100 Ом X 5
  • Перфорированная плита

Схема проектирования светодиодной лампы USB

Схема в основном состоит из штекерного разъема USB.USB-накопители в основном можно разделить на два стандартных типа — USB типа «A» и USB типа «B». Эти разные типы разъемов USB различаются по форме. USB типа «A» можно использовать с восходящими устройствами, такими как USB-концентратор или хост. USB типа «B» можно использовать с устройствами нисходящего потока, такими как принтеры.

У кабелей одинаковое количество контактов, но они отличаются механически. Было выпущено много версий на USB. Первые версии USB 1.0 и 1.1 имели скорость передачи данных 12 Мбит / с, USB 2.0 — 480 Мбит / с.Ожидается, что USB 3.0 будет иметь скорость передачи данных 4,8 Гбит / с.

У вас есть представление о схеме — 3X3X3 LED Cube Circuit

Используемый здесь

USB относится к типу «A». Имеет 4 контакта. Эти контакты — VCC, GND, D +, D-. Контакты D + и D- являются контактами данных. Вывод VCC выводит напряжение 5 В. Светодиодную USB-лампу с вилкой USB-разъема типа «A» можно просто подключить к USB-порту компьютера.

LED — это полупроводниковый прибор с двумя выводами. Обычно светодиоды использовались для индикации, но в наши дни светодиоды становятся основными источниками освещения в домах, офисах, улицах, автомобилях и т. Д.Светодиод похож на обычный диод с фазовым переходом. При подаче необходимого напряжения излучаемая энергия находится в форме света, в то время как обычный диод с P-N переходом излучает энергию в виде тепла.

Цвет излучаемого света зависит от ширины запрещенной зоны полупроводника. Здесь используются обычные светодиоды белого цвета. У них падение напряжения 3,6 В. Потребляемый светодиодами ток составляет 40 мА. Первоначально эти светодиоды ограничены красным цветом, позже — светодиодами высокой мощности и другими цветными светодиодами, такими как синие светодиоды, белые светодиоды и т. Д.были разработаны.

ПРИМЕЧАНИЕ: Значения прямого напряжения и тока см. В техническом паспорте светодиода.

Резистор 100 Ом подключен между светоизлучающим диодом и USB. Он действует как токоограничивающий резистор. Поскольку светодиоды требуют максимального тока 40 мА для того, чтобы светиться с полной яркостью, они должны защищать от более сильного тока.

Итак, по этой причине между светодиодом и источником питания должен быть установлен резистор, чтобы ограничить количество тока, протекающего через светодиод.Напряжение питания, поступающее от USB, составляет 5 В, а падение тока на светоизлучающем диоде составляет 40 миллиампер. Для расчета номинала резистора можно использовать следующую формулу.

R = V / I

, где значение V составляет 5 вольт, а значение I — 40 мА.

Итак, R = 5 В / 0,04 А = 125 Ом

Но обычно резистор 125 Ом не существует в реальном времени. Поэтому вместо 125 Ом используется резистор 100 Ом. Несмотря на то, что он дает выходной ток 50 мА, светодиод допускает это.

Видео моделирования цепи светодиодной лампы USB

Как спроектировать схему светодиодной лампы USB?

Возьмите небольшой кусок перфорированной платы и припаяйте штекерный разъем USB. Затем приступайте к пайке светодиодов и резисторов 100 Ом. Очистите края, чтобы разгладить перфорированную плату.

Как работать со схемой светодиодной лампы USB?

  • Сначала подключите цепь, как показано на принципиальной схеме.
  • Теперь вставьте USB в порт компьютера.
  • Вы можете наблюдать за горящей лампой
  • Теперь отключите USB от порта.
  • Лампа выключена.

Преимущества схемы светодиодных фонарей USB

  • Это просто и недорого.
  • Это переносная лампа.
  • Никаких дополнительных источников не требуется.

Применение схемы USB-светодиодной лампы

Как сделать схему

Вы когда-нибудь задумывались о разнице между батареями и электричеством от розеток или о том, как сделать электрическую цепь?

На этой странице вы узнаете об электронах и электрическом токе, батареях, схемах и многом другом!

Проекты схемотехники

Построить схему

Как сделать схему? Цепь — это путь, по которому течет электричество.Он начинается с источника питания, такого как батарея, и течет по проводу к лампочке или другому объекту и обратно к другой стороне источника питания. Вы можете построить свою собственную схему и посмотреть, как она работает с этим проектом!

Что вам понадобится:

* Чтобы использовать фольгу вместо проволоки, отрежьте 2 полоски длиной 6 дюймов и шириной 3 дюйма. Плотно согните каждую по длинному краю, чтобы получилась тонкая полоска.)
** Чтобы использовать скрепки вместо держателей батарей, прикрепите один конец скрепки к каждому концу батареи тонкими полосками ленты.Затем подсоедините провода к скрепкам.

Часть 1 — Создание схемы:

  1. Подсоедините один конец каждого провода к винтам на основании патрона лампы. (Если вы используете фольгу, попросите взрослого помочь вам открутить каждый винт настолько, чтобы под ним поместилась полоска фольги.)
  2. Подключите свободный конец одного провода к отрицательному («-») концу одной батареи. Что-нибудь случилось?
  3. Присоедините свободный конец другого провода к положительному («+») концу батареи.Что теперь происходит?

Часть 2 — Суммирующая сила

  1. Отключите аккумулятор от цепи. Поставьте одну батарею так, чтобы конец со знаком «+» был направлен вверх, затем установите вторую батарею рядом с ней так, чтобы плоский конец со знаком «-» был направлен вверх. Обмотайте середину батареек лентой, чтобы удерживать их вместе.
  2. Прикрепите скрепку к батареям так, чтобы она соединяла конец со знаком «+» одного с концом «-» другого. Закрепите скрепку узкой лентой (не заклеивайте концы металлических батарей).
  3. Переверните батареи и приклейте один конец скрепки к каждой батарее. Теперь вы можете подключить к каждой скрепке по одному проводу. (В нижней части аккумуляторного блока должна быть только одна канцелярская скрепка — не подключайте к ней провод.)
  4. Подсоедините свободные концы проводов к лампочке.

(Примечание: вместо шагов 1-3 вы можете использовать две батареи в держателях батарей и соединить их вместе одним проводом.)

Что случилось:

В первой части вы узнали, как сделать схему с батареей, чтобы зажечь лампочку.

Электроэнергия питается от батарей. Когда они подключены должным образом, они могут «запитать» такие вещи, как фонарик, будильник, радио… даже робота!

Почему не загорелась лампочка, когда вы подключили ее к одному концу аккумулятора с помощью провода?

Электричество от батареи должно проходить через один конец (отрицательный или «-») и обратно через положительный («+») конец, чтобы работать.

То, что вы построили с батареей, проводом и лампочкой на шаге 3, называется разомкнутой цепью .

Для того, чтобы электричество пошло, нужна замкнутая цепь . Электричество вызывается крошечными частицами с отрицательным зарядом, называемыми электронами .

Когда цепь замкнута или замкнута, электроны могут течь от одного конца батареи по всем проводам к другому концу батареи. По пути он будет переносить электроны к подключенным к нему электрическим объектам — например, к лампочке — и заставлять их работать!

Во второй части вы добавили еще одну батарею.Это должно было заставить лампочку гореть ярче, потому что две батареи вместе могут обеспечить больше электричества, чем одна!

Скрепка в нижней части батарейного блока позволяла электричеству течь между батареями, делая поток электронов сильнее.

Вы видите, как работают замкнутые и разомкнутые цепи, чтобы позволить или остановить электричество?

Изолятор или проводник?

Материалы, через которые может проходить электричество, являются проводниками вызова.Материалы, препятствующие протеканию электричества, называются изоляторами.

Вы можете узнать, какие предметы в вашем доме являются проводниками, а какие — изоляторами, используя схему, которую вы создали в последнем проекте, чтобы проверить их!

Что вам понадобится:
  • Цепь с лампочкой и 2 батареями
  • Дополнительная проволока с зажимом типа «крокодил» (или проволока из алюминиевой фольги *)
  • Объекты для испытаний (из металла, стекла, бумаги, дерева и пластика)
  • Рабочий лист (необязательно)
Что вы делаете:
  1. Отсоедините один из проводов от аккумуляторной батареи.Подключите один конец нового провода к батарее. У вас должно получиться два провода со свободными концами (между лампочкой и аккумулятором).
  2. Произошел разрыв цепи, лампочка не должна загореться. Затем вы протестируете объекты, чтобы увидеть, являются ли они проводниками или изоляторами. Если объект является проводником, лампочка загорится. Это изолятор, он не горит. Для каждого объекта угадайте, думаете ли вы, что каждый объект замкнет цепь и загорится лампочка или нет.
  3. Подсоедините концы свободных проводов к объекту и посмотрите, что произойдет. Вот некоторые предметы, которые вы можете протестировать, — это скрепка, ножницы (попробуйте лезвия и ручки по отдельности), стакан, пластиковую посуду, деревянный кубик, вашу любимую игрушку или что-нибудь еще, о чем вы можете подумать.
Что случилось:

Перед тем, как тестировать каждый объект, угадайте, загорится он лампочкой или нет. Если это так, то объект, к которому вы прикасаетесь проводами, является проводником.

Лампочка загорается, потому что проводник замыкает или замыкает цепь, и электричество может течь от батареи к лампочке и обратно к батарее! Если он не загорается, объект является изолятором и останавливает поток электричества, как это делает разомкнутая цепь.

Когда вы настраивали цепь на шаге 1, это была разомкнутая цепь. Электроны не могли двигаться по кругу, потому что два провода не соприкасались. Электроны были прерваны.

Когда вы помещаете металлический предмет между двумя проводами, металл замыкает или замыкает цепь — электроны могут течь через металлический объект и переходить от одного провода к другому! Объекты, замыкающие цепь, заставили лампочку загореться. Эти объекты — проводники. Они проводят электричество.

Большинство других материалов, таких как пластик, дерево и стекло, являются изоляторами. Изолятор в разомкнутой цепи не замыкает цепь, потому что электроны не могут проходить через него! Лампочка не загоралась, когда между проводами вставлялся изолятор.

Если вы используете провода или зажимы из крокодиловой кожи, внимательно посмотрите на них. Внутри они металлические, а снаружи пластик. Металл — хороший проводник. Пластик — хороший изолятор. Пластик, обернутый вокруг провода, помогает удерживать электроны, протекающие по металлическому проводу, блокируя их передачу на другой объект за пределами проводов.

Урок схемотехники

Что такое электричество?

Все вокруг вас состоит из крошечных частиц, называемых атомами.

Атомы имеют внутри еще более мелкие частицы, называемые электронами . Электроны всегда имеют отрицательный заряд.

Когда электроны движутся, они производят электричество!

Электричество — это движение или поток электронов от одного атома к другому. Не волнуйтесь, если это покажется сложным. Это!

Электроны называются субатомными частицами , что означает, что то, что они делают, происходит внутри атомов, так что это довольно сложная наука.

Вы помните, как узнали о магнитах? У них есть положительный и отрицательный заряды, а противоположные заряды (+ »и« — ») притягиваются друг к другу. То же самое и с электрическими зарядами. Отрицательно заряженные электроны пытаются сопоставить положительные заряды в других объектах.

Как электроны перемещаются от одного атома к другому?

Они плавают вокруг своих атомов до тех пор, пока не получат достаточно электроэнергии, чтобы их толкнуть.

Энергия, которая заставляет их двигаться, исходит от источника питания, такого как аккумулятор или электрическая розетка.

Это работает примерно так же, как вода течет по шлангу, когда вы открываете кран.

Когда вы включаете выключатель или подключаете прибор, электроны проходят по проводам и выходят в виде электричества, которое мы иногда называем «мощностью».

Вы, наверное, знаете, что в некоторых электронных устройствах используются батарейки, а некоторые могут быть подключены к розетке.

В чем разница? Электричество, которое исходит из розеток в вашем доме, очень мощное — в нем много электронов, протекающих с большим количеством энергии.

Он называется переменным током , или переменным током. Электроны в переменном токе очень быстро перемещаются вперед и назад (со скоростью света) по проводам на сотни миль от больших электростанций к розеткам, встроенным в стены домов и зданий.

Поскольку переменный ток очень силен, он также может быть очень опасным. Никогда не прикасайтесь к линии электропередачи, не вставляйте пальцы или предметы, кроме электрических вилок, в розетки. Вы можете получить сильный удар, который может нанести вам вред из-за сильных токов, протекающих через провода и розетки.

Батареи вырабатывают гораздо менее мощную форму электричества, называемую постоянным током или DC. При постоянном токе электроны движутся только в одном направлении — от отрицательного (-) конца или вывода к положительному (+) выводу, через батарею и обратно обратно через «-» конец.

Ток, протекающий по проводам, подключенным к батареям, намного безопаснее переменного тока.

Он также очень полезен для питания небольших предметов, таких как сотовые телефоны, радио, часы, игрушки и многое другое.

Все о схемах

Цепь — это путь, по которому течет электричество. Если путь нарушен, это называется разомкнутой цепью, и электроны не могут двигаться полностью. Если цепь замкнута, это замкнутая цепь, и электроны могут перемещаться от одного конца источника питания (например, батареи) через провод к другому концу источника питания. В цепи батареи положительный и отрицательный концы батареи должны быть соединены через цепь, чтобы обмениваться электронами с лампочкой или другим объектом, подключенным к цепи.

Переключатель — это то, что позволяет размыкать и замыкать цепь. Если вы включаете выключатель света в своем доме, вы замыкаете или замыкаете цепь. Внутри стены выключатель замыкает цепь, и электричество течет к свету. Когда вы выключаете свет, цепь размыкается (теперь это разомкнутая цепь ), электроны перестают течь, и свет гаснет.

Отрицательно заряженные электроны, о которых мы говорили выше, не могут «прыгать», чтобы соответствовать положительным зарядам — ​​они могут перемещаться только от одного атома к другому.Вот почему цепи должны быть замкнутыми, чтобы работать.

Жизнь без электричества

Отключалось ли когда-нибудь электричество там, где вы живете?

Иногда сильный ветер и шторм могут повредить линии электропередач (высокие столбы, удерживающие толстые провода, по которым течет электричество), нарушая поток электричества.

Когда это происходит, электроны перестают течь и не могут добраться туда, куда бы они ни направлялись. Когда в ваш дом не подается электричество, ни свет, ни розетки не будут работать!

Если на улице темно, то и внутри будет темно.

Компьютеры, телефоны, микроволновые печи, радио и другие устройства, которые необходимо подключить для работы, перестанут работать.

Если вы раньше теряли силу, можете ли вы описать, на что это было похоже?

Вы делали что-нибудь, что было прервано?

Вам приходилось использовать свечи, чтобы видеть?

Если вы никогда раньше не сталкивались с перебоями в подаче электроэнергии, постарайтесь думать обо всех повседневных делах, требующих электричества.

Как бы изменился ваш день, если бы у вас не было электричества? Есть ли вещи, которые вы могли бы использовать вместо этого, работающие от батареек?

  • Прочтите этот урок естествознания, чтобы узнать больше об энергии и различных видах электричества.

Слова науки

Электроны — крошечные частицы внутри атомов, которые всегда имеют отрицательный заряд. Именно они вызывают электричество.

Ток — электроны текут, чтобы произвести электричество.

Обрыв цепи — прерванный путь, по которому электроны не могут течь.

Замкнутая цепь — непрерывный путь, по которому электроны могут течь от источника питания обратно к другому концу источника питания.

Обновите свой фонарик до светодиодного

Подари свету новую жизнь

Кевин Тейлор

Как бы мы ни были должны Эдисону , его лампочка является образцом неэффективности. Хотя это может нас не беспокоить, когда он освещает наши дома, это может истощить устройства с батарейным питанием. Пришло время вдохнуть новую жизнь в те стареющие лампы накаливания, которые у вас есть: установка светодиодов может сделать ваш фонарик ярче и продлить срок его службы до 50 раз.

Однако сложность трансформации обычных фонарей заключается в их напряжении. Обычно 3 В не обеспечивает достаточного напряжения для питания ярких белых светодиодов, которые могут превосходить лампы по яркости. Вот почему в большинстве коммерческих светодиодных продуктов используются три батареи по 1,5 В. Тем не менее, вы все равно можете получить полезный и эффективный фонарик, используя светодиоды янтарного цвета. Если у вас есть фонарик, который выдает более 3 В, используйте более яркие белые светодиоды. Вокруг моего дома лежали дополнительные фонарики обоих типов.

Upgrade One Single LED Bulb

Это был первый фонарик, который я намеревался улучшить. Это была моя первая попытка, я попробовал самую простую стратегию.

Первый шаг — получить доступ к выводам катода и анода. Вы можете попробовать вынуть лампочку и самому припаять провода, но корпус лампы сделает все за вас очень удобным способом.

Так как лампочка нам больше не пригодится, смело бери к ней молоток.Обязательно поместите лампочку в тряпку, чтобы осколки стекла не разлетелись.

Теперь, когда у меня был доступ к выводам, было несложно припаять светодиод прямо на место. Убедитесь, что вы не припаиваете с неправильной полярностью. Положительный полюс всегда будет рядом с выемкой на корпусе лампы. Проверил на всякий случай.

Да, от простоты захватывает дух, но это не лучшее, что мы можем сделать. Фонарик, хотя он может работать уже тысячелетие, далеко не такой яркий, как оригинальная лампочка.И это не идеальная ситуация для исправности светодиодов — было бы намного лучше с токоограничивающим резистором.

Модернизация от двух до пяти светодиодных ламп

На фонарик номер два еще одна лампочка на 3В. Я подключил пять желтых светодиодов параллельно к небольшому куску перфорированной платы. Я выбрал резистор, который стабилизировал бы ток, не уменьшая резко яркость светодиодов. 10 Ом сделали свое дело. Да, они будут ярче, если вы перегрузите их, но ненамного, и они прослужат намного дольше, работая при заданном напряжении и токе.Яркость пяти желтых светодиодов была примерно равна яркости оригинальной лампы. Корпус рефлектора изначально был маленьким, поэтому светодиодам было очень тесно.

Только с моим фонариком на 6 В можно было воспользоваться преимуществами сверхъярких белых светодиодов. Номинальные на 4,5 В, они могли обеспечить необходимое освещение, чтобы затмить яркость оригинальной лампы. Однако из-за разницы в 1,5 В часть энергии тратится на необходимый токоограничивающий резистор. (Если у вас есть фонарик на 4,5 В, эти светодиоды будут идеальными.Я выбрал параллельную матрицу из 8 светодиодов с резистором 50 Ом, включенным последовательно. Результаты были отличными. По яркости она определенно превосходит оригинальную лампу. К тому же, дни, когда нужно было ловить лишние батареи в темноте, теперь в прошлом. Покажите нам, как вы улучшили свои фонарики на [адрес электронной почты].

Список деталей

Здесь вы можете найти другие светодиоды, соответствующие вашим требованиям к напряжению.