Diagrama esquemático de la linterna TN 6029. Linterna recargable LED: diagrama, reparación, cómo hacer. faro LED
A pesar de la amplia selección de linternas LED de varios diseños en las tiendas, los radioaficionados están desarrollando sus propias versiones de circuitos para alimentar LED blancos superbrillantes. Básicamente, la tarea se reduce a cómo alimentar un LED con una sola batería o acumulador y realizar investigaciones prácticas.
Una vez obtenido un resultado positivo, se desmonta el circuito, se colocan las piezas en una caja, se completa el experimento y comienza la satisfacción moral. A menudo la investigación se detiene ahí, pero a veces la experiencia de ensamblar una unidad específica en una placa se convierte en un diseño real, realizado de acuerdo con todas las reglas del arte. Los siguientes son algunos circuitos simples desarrollados por radioaficionados.
En algunos casos, es muy difícil determinar quién es el autor del esquema, ya que el mismo esquema aparece en diferentes sitios y en diferentes artículos. A menudo, los autores de artículos escriben honestamente que este artículo se encontró en Internet, pero se desconoce quién publicó este diagrama por primera vez. Muchos circuitos simplemente se copian de los tableros de las mismas linternas chinas.
Por qué se necesitan convertidores
El caso es que la caída de voltaje directo es, por regla general, al menos 2,4...3,4 V, por lo que es simplemente imposible encender un LED con una batería con un voltaje de 1,5 V, y más aún con una batería. con un voltaje de 1,2V. Hay dos salidas aquí. Utilice una batería de tres o más celdas galvánicas o construya al menos la más simple.
Es el convertidor el que te permitirá alimentar la linterna con una sola batería. Esta solución reduce el coste de las fuentes de alimentación y, además, permite un uso más completo: ¡muchos convertidores funcionan con una descarga profunda de la batería de hasta 0,7 V! El uso de un convertidor también le permite reducir el tamaño de la linterna.
El circuito es un oscilador de bloqueo. Este es uno de los circuitos electrónicos clásicos, por lo que si se ensambla correctamente y está en buen estado de funcionamiento, comienza a funcionar de inmediato. Lo principal en este circuito es enrollar correctamente el transformador Tr1 y no confundir la fase de los devanados.
Como núcleo para el transformador, puede utilizar un anillo de ferrita de una placa inutilizable. Basta enrollar varias vueltas de cable aislado y conectar los devanados, como se muestra en la siguiente figura.
El transformador se puede enrollar con alambre devanado como PEV o PEL con un diámetro de no más de 0,3 mm, lo que permitirá colocar un número ligeramente mayor de vueltas en el anillo, al menos 10...15, lo que un poco mejorar el funcionamiento del circuito.
Los devanados deben enrollarse en dos cables y luego conectar los extremos de los devanados como se muestra en la figura. El comienzo de los devanados en el diagrama se muestra con un punto. Puede utilizar cualquier transistor n-p-n de baja potencia: KT315, KT503 y similares. Hoy en día es más fácil encontrar un transistor importado como el BC547.
Si no tiene un transistor n-p-n a mano, puede utilizar, por ejemplo, KT361 o KT502. Sin embargo, en este caso tendrás que cambiar la polaridad de la batería.
La resistencia R1 se selecciona en función del mejor brillo del LED, aunque el circuito funciona incluso si simplemente se reemplaza con un puente. El diagrama anterior está pensado simplemente "por diversión", para realizar experimentos. Entonces, después de ocho horas de funcionamiento continuo con un LED, la batería cae de 1,5 V a 1,42 V. Podemos decir que casi nunca se descarga.
Para estudiar la capacidad de carga del circuito, puedes intentar conectar varios LED más en paralelo. Por ejemplo, con cuatro LED el circuito continúa funcionando de manera bastante estable, con seis LED el transistor comienza a calentarse, con ocho LED el brillo cae notablemente y el transistor se calienta mucho. Pero el plan sigue funcionando. Pero esto es sólo para la investigación científica, ya que el transistor no funcionará durante mucho tiempo en este modo.
Si planeas crear una linterna simple basada en este circuito, tendrás que agregar un par de piezas más, lo que asegurará un brillo más brillante del LED.
Es fácil ver que en este circuito el LED no funciona con corriente pulsante, sino con corriente continua. Naturalmente, en este caso el brillo del resplandor será ligeramente mayor y el nivel de pulsaciones de la luz emitida será mucho menor. Cualquier diodo de alta frecuencia, por ejemplo, KD521 (), será adecuado como diodo.
Convertidores con estrangulador
Otro diagrama más simple se muestra en la siguiente figura. Es algo más complicado que el circuito de la Figura 1, contiene 2 transistores, pero en lugar de un transformador con dos devanados solo tiene el inductor L1. Un estrangulador de este tipo se puede enrollar en un anillo de la misma lámpara de bajo consumo, para lo cual será necesario enrollar solo 15 vueltas de alambre con un diámetro de 0,3...0,5 mm.
Con la configuración del inductor especificada en el LED, puede obtener un voltaje de hasta 3,8 V (la caída de voltaje directo en el LED 5730 es de 3,4 V), que es suficiente para alimentar un LED de 1 W. La configuración del circuito implica seleccionar la capacitancia del condensador C1 en el rango de ±50% del brillo máximo del LED. El circuito está operativo cuando la tensión de alimentación se reduce a 0,7 V, lo que garantiza el máximo uso de la capacidad de la batería.
Si el circuito considerado se complementa con un rectificador en el diodo D1, un filtro en el condensador C1 y un diodo Zener D2, obtendrá una fuente de alimentación de baja potencia que puede usarse para alimentar circuitos de amplificador operacional u otros componentes electrónicos. En este caso, la inductancia del inductor se selecciona dentro del rango de 200...350 μH, el diodo D1 con barrera Schottky, el diodo Zener D2 se selecciona de acuerdo con el voltaje del circuito alimentado.
Con una combinación exitosa de circunstancias, utilizando un convertidor de este tipo se puede obtener un voltaje de salida de 7...12V. Si planea utilizar el convertidor para alimentar solo LED, puede excluir del circuito el diodo Zener D2.
Todos los circuitos considerados son las fuentes de voltaje más simples: la limitación de la corriente a través del LED se realiza de la misma manera que se hace en varios llaveros o en encendedores con LED.
El LED, a través del botón de encendido, sin ninguna resistencia limitadora, se alimenta con 3...4 pequeñas baterías de disco, cuya resistencia interna limita la corriente a través del LED a un nivel seguro.
Circuitos de retroalimentación actuales
Pero un LED es, al fin y al cabo, un dispositivo actual. No en vano la documentación de los LED indica corriente continua. Por lo tanto, los verdaderos circuitos de alimentación de LED contienen retroalimentación de corriente: una vez que la corriente a través del LED alcanza un cierto valor, la etapa de salida se desconecta de la fuente de alimentación.
Los estabilizadores de voltaje funcionan exactamente de la misma manera, solo que hay retroalimentación de voltaje. A continuación se muestra un circuito para alimentar LED con retroalimentación actual.
Tras un examen más detenido, se puede ver que la base del circuito es el mismo oscilador de bloqueo ensamblado en el transistor VT2. El transistor VT1 es el de control en el circuito de retroalimentación. La retroalimentación en este esquema funciona de la siguiente manera.
Los LED funcionan con voltaje que se acumula en un condensador electrolítico. El condensador se carga a través de un diodo con voltaje pulsado del colector del transistor VT2. El voltaje rectificado se utiliza para alimentar los LED.
La corriente a través de los LED pasa por el siguiente camino: la placa positiva del condensador, los LED con resistencias limitadoras, la resistencia de retroalimentación de corriente (sensor) Roc, la placa negativa del condensador electrolítico.
En este caso, se crea una caída de voltaje Uoc=I*Roc a través de la resistencia de retroalimentación, donde I es la corriente a través de los LED. A medida que aumenta el voltaje (después de todo, el generador funciona y carga el capacitor), la corriente a través de los LED aumenta y, en consecuencia, aumenta el voltaje a través de la resistencia de retroalimentación Roc.
Cuando Uoc alcanza 0,6 V, el transistor VT1 se abre, cerrando la unión base-emisor del transistor VT2. El transistor VT2 se cierra, el generador de bloqueo se detiene y deja de cargar el condensador electrolítico. Bajo la influencia de una carga, el condensador se descarga y el voltaje a través del condensador cae.
Reducir el voltaje en el capacitor conduce a una disminución de la corriente a través de los LED y, como resultado, a una disminución del voltaje de retroalimentación Uoc. Por tanto, el transistor VT1 se cierra y no interfiere con el funcionamiento del generador de bloqueo. El generador arranca y todo el ciclo se repite una y otra vez.
Al cambiar la resistencia de la resistencia de retroalimentación, puede variar la corriente a través de los LED dentro de un amplio rango. Estos circuitos se denominan estabilizadores de corriente de pulso.
Estabilizadores de corriente integrales
Actualmente, los estabilizadores de corriente para LED se producen en una versión integrada. Los ejemplos incluyen microcircuitos especializados ZXLD381, ZXSC300. Los circuitos que se muestran a continuación están tomados de la hoja de datos de estos chips.
La figura muestra el diseño del chip ZXLD381. Contiene un generador PWM (Pulse Control), un sensor de corriente (Rsense) y un transistor de salida. Sólo hay dos partes colgantes. Estos son LED y inductor L1. En la siguiente figura se muestra un diagrama de conexión típico. El microcircuito se produce en el paquete SOT23. La frecuencia de generación de 350 KHz está establecida por condensadores internos; no se puede cambiar. La eficiencia del dispositivo es del 85%, es posible arrancar bajo carga incluso con una tensión de alimentación de 0,8V.
El voltaje directo del LED no debe ser superior a 3,5 V, como se indica en la línea inferior debajo de la figura. La corriente a través del LED se controla cambiando la inductancia del inductor, como se muestra en la tabla del lado derecho de la figura. La columna del medio muestra la corriente máxima, la última columna muestra la corriente promedio a través del LED. Para reducir el nivel de ondulación y aumentar el brillo del resplandor, es posible utilizar un rectificador con filtro.
Aquí utilizamos un LED con un voltaje directo de 3,5 V, un diodo D1 de alta frecuencia con una barrera Schottky y un condensador C1 preferiblemente con una resistencia en serie equivalente baja (ESR baja). Estos requisitos son necesarios para aumentar la eficiencia general del dispositivo, calentando lo menos posible el diodo y el condensador. La corriente de salida se selecciona seleccionando la inductancia del inductor dependiendo de la potencia del LED.
Se diferencia del ZXLD381 en que no tiene un transistor de salida interno ni una resistencia de sensor de corriente. Esta solución le permite aumentar significativamente la corriente de salida del dispositivo y, por lo tanto, utilizar un LED de mayor potencia.
Se utiliza una resistencia externa R1 como sensor de corriente, al cambiar cuyo valor se puede configurar la corriente requerida según el tipo de LED. Esta resistencia se calcula utilizando las fórmulas proporcionadas en la hoja de datos del chip ZXSC300. No presentaremos estas fórmulas aquí; si es necesario, es fácil encontrar una hoja de datos y buscar las fórmulas desde allí. La corriente de salida está limitada únicamente por los parámetros del transistor de salida.
Cuando enciendes todos los circuitos descritos por primera vez, es recomendable conectar la batería a través de una resistencia de 10 Ohm. Esto ayudará a evitar la muerte del transistor si, por ejemplo, los devanados del transformador están conectados incorrectamente. Si el LED se enciende con esta resistencia, entonces se puede quitar la resistencia y se pueden realizar más ajustes.
Borís Aladyshkin
Por la noche, una linterna de bolsillo es imprescindible. Sin embargo, las muestras disponibles en el mercado con batería recargable y carga desde la red eléctrica sólo decepcionan. Todavía funcionan durante algún tiempo después de la compra, pero luego la batería de gel de plomo-ácido se degrada y una carga comienza a durar solo unas pocas decenas de minutos de brillo. Y, a menudo, durante la carga con la linterna encendida, los LED se apagan uno tras otro. Por supuesto, dado el bajo precio de la linterna, cada vez se puede comprar una nueva, pero es más recomendable comprender una vez las causas de las averías, eliminarlas en la linterna existente y olvidarse del problema durante muchos años.
Consideremos en detalle el que se muestra en la Fig. 1 diagrama de una de las lámparas averiadas y determinar sus principales deficiencias. A la izquierda de la batería GB1 hay una unidad encargada de cargarla. La corriente de carga está determinada por la capacitancia del condensador C1. La resistencia R1, instalada en paralelo con el condensador, lo descarga después de desconectar la linterna de la red. El LED rojo HL1 está conectado a través de una resistencia limitadora R2 en paralelo con el diodo inferior izquierdo del puente rectificador VD1-VD4 en polaridad inversa. La corriente fluye a través del LED durante esos semiciclos de la tensión de red en los que el diodo superior izquierdo del puente está abierto. Por lo tanto, el brillo del LED HL1 solo indica que la linterna está conectada a la red y no que la carga esté en curso. Brillará incluso si falta la batería o está defectuosa.
La corriente consumida por la linterna de la red eléctrica está limitada por la capacitancia del condensador C1 a aproximadamente 60 mA. Dado que una parte está ramificada en el LED HL1, la corriente de carga de las baterías GB1 es de aproximadamente 50 mA. Los enchufes XS1 y XS2 están diseñados para medir el voltaje de la batería.
La resistencia R3 limita la corriente de descarga de la batería a través de los LED EL1-EL5 conectados en paralelo, pero su resistencia es demasiado pequeña y una corriente que excede la corriente nominal fluye a través de los LED. Esto aumenta ligeramente el brillo, pero la tasa de degradación de los cristales LED aumenta notablemente.
Ahora sobre las razones del desgaste del LED. Como sabes, al cargar una batería de plomo vieja cuyas placas han sido sulfatadas, se produce una caída de voltaje adicional a través de su mayor resistencia interna. Como resultado, durante la carga, el voltaje en los terminales de dicha batería o de su batería puede ser 1,5...2 veces mayor que el nominal. Si en este momento, sin detener la carga, cierra el interruptor SA1 para verificar el brillo de los LED, entonces el aumento de voltaje será suficiente para que la corriente que fluye a través de ellos exceda significativamente el valor permitido. Los LED fallarán uno por uno. Como resultado, se agregan LED quemados a la batería, lo que no es adecuado para su uso posterior. Es imposible reparar una linterna de este tipo: no hay baterías de repuesto a la venta.
El esquema propuesto para finalizar la linterna, que se muestra en la Fig. 2 le permite eliminar las deficiencias descritas y eliminar la posibilidad de falla de sus elementos debido a acciones erróneas. Consiste en cambiar el circuito de conexión de los LED a la batería para que su carga se interrumpa automáticamente. Esto se logra reemplazando el interruptor SA1 por un interruptor. La resistencia limitadora R5 se selecciona de manera que la corriente total a través de los LED EL1-EL5 con un voltaje de batería de GB1 de 4,2 V sea 100 mA. Dado que el interruptor SA1 es un interruptor de tres posiciones, fue posible implementar un modo económico de brillo reducido de la linterna agregándole la resistencia R4.
También se ha rediseñado el indicador del LED HL1. La resistencia R2 está conectada en serie con la batería. El voltaje que cae a través de él cuando fluye la corriente de carga se aplica al LED HL1 y a la resistencia limitadora R3. Ahora se indica la corriente de carga que fluye a través de la batería GB1, y no sólo la presencia de tensión de red.
La batería de gel inutilizable fue sustituida por un compuesto de tres baterías de Ni-Cd con una capacidad de 600 mAh. La duración de su carga completa es de aproximadamente 16 horas, y es imposible dañar la batería sin detener la carga a tiempo, ya que la corriente de carga no excede un valor seguro, numéricamente igual a 0,1 de la capacidad nominal de la batería.
En lugar de los quemados, se instalaron LED HL-508H238WC con un diámetro de 5 mm de luz blanca con un brillo nominal de 8 cd a una corriente de 20 mA (corriente máxima - 100 mA) y un ángulo de emisión de 15°. En la Fig. La Figura 3 muestra la dependencia experimental de la caída de voltaje a través de un LED de este tipo con la corriente que fluye a través de él. Su valor de 5 mA corresponde a una batería GB1 casi completamente descargada. Sin embargo, la luminosidad de la linterna en este caso siguió siendo suficiente.
La linterna, reconvertida según el esquema considerado, funciona con éxito desde hace varios años. Se produce una disminución notable en el brillo del resplandor solo cuando la batería está casi completamente descargada. Esta es precisamente la señal de que hay que cargarlo. Como es sabido, descargar completamente las baterías de Ni-Cd antes de cargarlas aumenta su durabilidad.
Entre las desventajas del método de modificación considerado, podemos destacar el costo bastante alto de una batería de tres baterías de Ni-Cd y la dificultad de colocarla en el cuerpo de la linterna en lugar de la estándar de plomo-ácido. El autor tuvo que cortar la capa exterior de la película de la nueva batería para poder colocar de forma más compacta las baterías que la forman.
Por lo tanto, al finalizar otra linterna con cuatro LED, se decidió usar solo una batería Ni-Cd y un controlador LED en el chip ZXLD381 en el paquete SOT23-3 http://www.diodes.com/datasheets/ ZXLD381.pdf. Con una tensión de entrada de 0,9 ... 2,2 V, proporciona a los LED una corriente de hasta 70 mA.
En la Fig. 4 muestra el circuito de alimentación de los LED HL1-HL4 que utilizan este microcircuito. En la figura 1 se muestra una gráfica de la dependencia típica de su corriente total de la inductancia del inductor L1. 5. Con su inductancia de 2,2 μH (se utiliza un inductor DLJ4018-2.2), cada uno de los cuatro LED EL1-EL4 conectados en paralelo genera una corriente de 69/4 = 17,25 mA, suficiente para su brillante brillo.
Del resto de elementos adicionales, solo se requieren el diodo Schottky VD1 y el condensador C1 para operar el microcircuito en el modo de corriente de salida suavizada. Es interesante que en un diagrama típico para usar el microcircuito ZXLD381, la capacidad de este capacitor se indica como 1 F. La unidad de carga de batería G1 es la misma que en la Fig. 2. Las resistencias limitadoras R4 y R5, que también están allí, ya no son necesarias y el interruptor SA1 sólo necesita dos posiciones.
Debido al reducido número de piezas, la modificación de la linterna se realizó mediante montaje en superficie. La batería G1 (Ni-Cd tamaño AA con una capacidad de 600 mAh) está instalada en el soporte correspondiente. En comparación con la linterna modificada según el esquema de la Fig. 2, el brillo resultó ser subjetivamente algo menor, pero suficiente.
Bloqueo – generador es un generador de pulsos de corta duración repetidos a intervalos bastante grandes.
Una de las ventajas de los generadores de bloqueo es su relativa simplicidad, la capacidad de conectar una carga a través de un transformador, su alta eficiencia y la conexión de una carga suficientemente potente.
Los osciladores de bloqueo se utilizan con mucha frecuencia en circuitos de radioaficionados. Pero ejecutaremos un LED desde este generador.
Muy a menudo, cuando hace senderismo, pesca o caza, necesita una linterna. Pero no siempre se tiene a mano una batería o baterías de 3V. Este circuito puede hacer funcionar el LED a plena potencia con una batería casi agotada.
Un poco sobre el esquema. Detalles: cualquier transistor (n-p-n o p-n-p) se puede utilizar en mi circuito KT315G.
Es necesario seleccionar la resistencia, pero hablaremos de eso más adelante.
El anillo de ferrita no es muy grande.
Y un diodo de alta frecuencia con baja caída de voltaje.
Entonces, estaba limpiando un cajón de mi escritorio y encontré una vieja linterna con una bombilla incandescente, quemada, por supuesto, y recientemente vi un diagrama de este generador.
Y decidí soldar el circuito y ponerlo en una linterna.
Bueno, comencemos:
Primero, montémonos de acuerdo con este esquema.
Tomamos un anillo de ferrita (lo saqué del balastro de una lámpara fluorescente) y enrollamos 10 vueltas de cable de 0,5-0,3 mm (podría ser más delgado, pero no será conveniente). Lo enrollamos, hacemos un lazo o una rama y le damos otras 10 vueltas.
Ahora tomamos el transistor KT315, un LED y nuestro transformador. Montamos según el diagrama (ver arriba). También coloqué un condensador en paralelo con el diodo, para que brillara más.
Entonces lo recogieron. Si el LED no se enciende, cambie la polaridad de la batería. Aún no se enciende, verifica que el LED y el transistor estén conectados correctamente. Si todo está correcto y aún no se enciende, entonces el transformador no está bobinado correctamente. Para ser honesto, mi circuito tampoco funcionó la primera vez.
Ahora complementamos el diagrama con los detalles restantes.
Al instalar el diodo VD1 y el condensador C1, el LED brillará más.
La última etapa es la selección de la resistencia. En lugar de una resistencia constante, ponemos una variable de 1,5 kOhm. Y empezamos a girar. Necesita encontrar el lugar donde el LED brilla más y necesita encontrar el lugar donde, si aumenta la resistencia aunque sea un poco, el LED se apaga. En mi caso son 471 Ohm.
Bien, ahora más cerca del punto))
Desmontamos la linterna.
Cortamos un círculo de fibra de vidrio delgada de un lado del tamaño del tubo de la linterna.
Ahora vamos a buscar partes de las denominaciones requeridas de varios milímetros de tamaño. Transistores KT315
Ahora marcamos el tablero y cortamos el papel de aluminio con un cuchillo de oficina.
Modificamos el tablero
Arreglamos errores, si los hay.
Ahora para soldar la placa necesitamos una punta especial, si no, no importa. Tomamos alambre de 1-1,5 mm de espesor. Lo limpiamos a fondo.
Ahora lo enrollamos en el soldador existente. El extremo del alambre se puede afilar y estañar.
Bueno, comencemos a soldar las piezas.
Puedes usar una lupa.
Bueno, todo parece estar soldado, excepto el condensador, el LED y el transformador.
Ahora prueba la ejecución. Adjuntamos todas estas piezas (sin soldar) al “moco”
¡¡Hurra!! Sucedió. Ahora puedes soldar todas las piezas normalmente y sin miedo.
De repente me interesé en cuál era el voltaje de salida, así que medí
Hacer tu propia linterna LED
Linterna LED con convertidor de 3 voltios a LED 0,3-1,5V 0.3-1.5
VCONDUJOLinterna
Normalmente, un LED azul o blanco requiere de 3 a 3,5 V para funcionar; este circuito le permite alimentar un LED azul o blanco con bajo voltaje desde una batería AA.Normalmente, si desea encender un LED azul o blanco, debe proporcionarle 3 - 3,5 V, como el de una pila de botón de litio de 3 V.
Detalles:
Diodo emisor de luz
Anillo de ferrita (~10 mm de diámetro)
Alambre para enrollar (20 cm)
resistencia de 1 kOhmio
Transistor NPN
Batería
Parámetros del transformador usado:
El devanado que va al LED tiene ~45 vueltas enrolladas con un cable de 0,25 mm.
El devanado que va a la base del transistor tiene ~30 vueltas de cable de 0,1 mm.
La resistencia base en este caso tiene una resistencia de aproximadamente 2K.
En lugar de R1, es recomendable instalar una resistencia de sintonización y lograr una corriente a través del diodo de ~22 mA; con una batería nueva, medir su resistencia y luego reemplazarla con una resistencia constante del valor obtenido.
El circuito ensamblado debe funcionar inmediatamente.
Sólo hay dos razones por las que el plan no funcionará.
1. Los extremos del devanado están mezclados.
2. Muy pocas vueltas del devanado base.
La generación desaparece, con el número de turnos.<15.
Coloque los trozos de alambre juntos y envuélvalos alrededor del anillo.
Conecte los dos extremos de diferentes cables juntos.
El circuito se puede colocar dentro de una carcasa adecuada.
La introducción de un circuito de este tipo en una linterna que funciona con 3 V prolonga significativamente la duración de su funcionamiento con un juego de baterías.
Opción de hacer que la linterna funcione con una batería de 1,5 V.
El transistor y la resistencia se colocan dentro del anillo de ferrita.
El LED blanco funciona con una batería AAA agotada.
Opción de modernización "linterna - bolígrafo"
La excitación del oscilador de bloqueo que se muestra en el diagrama se logra mediante el acoplamiento del transformador en T1. Los pulsos de voltaje que surgen en el devanado derecho (según el circuito) se suman al voltaje de la fuente de alimentación y se suministran al LED VD1. Por supuesto, sería posible eliminar el condensador y la resistencia en el circuito base del transistor, pero entonces es posible que fallen VT1 y VD1 cuando se utilizan baterías de marca con baja resistencia interna. La resistencia establece el modo de funcionamiento del transistor y el condensador pasa el componente de RF.El circuito utilizó un transistor KT315 (como el más barato, pero cualquier otro con una frecuencia de corte de 200 MHz o más) y se utilizó un LED superbrillante. Para fabricar un transformador, necesitará un anillo de ferrita (tamaño aproximado 10x6x3 y permeabilidad de aproximadamente 1000 HH). El diámetro del alambre es de aproximadamente 0,2-0,3 mm. En el anillo se enrollan dos bobinas de 20 vueltas cada una.
Si no hay anillo, entonces puedes usar un cilindro de volumen y material similar. Sólo hay que darle entre 60 y 100 vueltas por cada una de las bobinas.
Punto importante : necesitas enrollar las bobinas en diferentes direcciones.
Fotos de la linterna:
el interruptor está en el botón "pluma estilográfica" y el cilindro de metal gris conduce la corriente.
Hacemos un cilindro según el tamaño estándar de la batería.
Puede estar hecho de papel o utilizar un trozo de cualquier tubo rígido.
Hacemos agujeros a lo largo de los bordes del cilindro, lo envolvemos con alambre estañado y pasamos los extremos del cable por los agujeros. Arreglamos ambos extremos, pero dejamos un trozo de conductor en un extremo para que podamos conectar el convertidor a la espiral.
Un anillo de ferrita no cabía en la linterna, por lo que se utilizó un cilindro hecho de un material similar.
Un cilindro fabricado a partir de un inductor de un televisor antiguo.
La primera bobina tiene unas 60 vueltas.
Luego, el segundo gira nuevamente en la dirección opuesta durante 60 aproximadamente. Las bobinas se mantienen unidas con pegamento.
Montaje del convertidor:
Todo está ubicado dentro de nuestra caja: soldamos el transistor, el capacitor, la resistencia, soldamos la espiral del cilindro y la bobina. ¡La corriente en los devanados de la bobina debe ir en diferentes direcciones! Es decir, si enrolla todos los devanados en una dirección, luego intercambie los cables de uno de ellos; de lo contrario, no se producirá la generación.
El resultado es el siguiente:
Insertamos todo en el interior y utilizamos tuercas como tapones laterales y contactos.
Soldamos los cables de la bobina a una de las tuercas y el emisor VT1 a la otra. Pégalo. Marcamos las conclusiones: donde tenemos la salida de las bobinas ponemos “-”, donde la salida del transistor con la bobina ponemos “+” (para que todo quede como en una batería).
Ahora necesitas hacer un "lampodiodo".
Atención: Debería haber un LED negativo en la base.
Asamblea:
Como se desprende de la figura, el convertidor es un "sustituto" de la segunda batería. Pero a diferencia de él, tiene tres puntos de contacto: con el plus de la batería, con el plus del LED y con el cuerpo común (a través de la espiral).Su ubicación en el compartimento de las pilas es específica: debe estar en contacto con el positivo del LED.
linterna modernacon modo de funcionamiento LED alimentado por corriente constante estabilizada.
El circuito estabilizador actual funciona de la siguiente manera:
Cuando se aplica energía al circuito, los transistores T1 y T2 están bloqueados, T3 está abierto porque se aplica un voltaje de desbloqueo a su puerta a través de la resistencia R3. Debido a la presencia del inductor L1 en el circuito LED, la corriente aumenta suavemente. A medida que aumenta la corriente en el circuito LED, aumenta la caída de voltaje a través de la cadena R5-R4; tan pronto como alcanza aproximadamente 0,4 V, el transistor T2 se abrirá, seguido por T1, que a su vez cerrará el interruptor de corriente T3. El aumento de corriente se detiene, aparece una corriente de autoinducción en el inductor, que comienza a fluir a través del diodo D1 a través del LED y una cadena de resistencias R5-R4. Tan pronto como la corriente descienda por debajo de cierto umbral, los transistores T1 y T2 se cerrarán y T3 se abrirá, lo que conducirá a un nuevo ciclo de acumulación de energía en el inductor. En modo normal, el proceso oscilatorio ocurre a una frecuencia del orden de decenas de kilohercios.
Acerca de los detalles:
En lugar del transistor IRF510, puede utilizar el IRF530 o cualquier transistor de conmutación de efecto de campo de canal n con una corriente de más de 3 A y un voltaje de más de 30 V.
El diodo D1 debe tener una barrera Schottky para una corriente de más de 1 A; si instala incluso un KD212 de alta frecuencia normal, la eficiencia caerá al 75-80%.
El inductor es casero, está enrollado con un cable de no menos de 0,6 mm de espesor, o mejor, con un haz de varios cables más delgados. Se requieren alrededor de 20 a 30 vueltas de cable por núcleo de armadura B16-B18 con una separación no magnética de 0,1 a 0,2 mm o cercana a la ferrita de 2000 NM. Si es posible, el espesor del espacio no magnético se selecciona experimentalmente de acuerdo con la máxima eficiencia del dispositivo. Se pueden obtener buenos resultados con ferritas de inductores importados instalados en fuentes de alimentación conmutadas, así como en lámparas de bajo consumo. Dichos núcleos tienen la apariencia de un carrete de hilo y no requieren un marco ni un espacio no magnético. Las bobinas con núcleos toroidales hechas de polvo de hierro prensado, que se pueden encontrar en las fuentes de alimentación de las computadoras (en ellas están enrollados los inductores del filtro de salida), funcionan muy bien. La brecha no magnética en dichos núcleos se distribuye uniformemente por todo el volumen debido a la tecnología de producción.
El mismo circuito estabilizador se puede utilizar junto con otras baterías y baterías de celdas galvánicas con un voltaje de 9 o 12 voltios sin ningún cambio en las clasificaciones del circuito o de las celdas. Cuanto mayor sea el voltaje de suministro, menos corriente consumirá la linterna de la fuente y su eficiencia permanecerá sin cambios. La corriente de estabilización operativa la establecen las resistencias R4 y R5.
Si es necesario, la corriente se puede aumentar a 1A sin el uso de disipadores de calor en las piezas, simplemente seleccionando la resistencia de las resistencias de ajuste.
El cargador de batería puede dejarse “original” o ensamblarse según cualquiera de los esquemas conocidos, o incluso usarse externamente para reducir el peso de la linterna.
Linterna LED de la calculadora B3-30
El convertidor se basa en el circuito de la calculadora B3-30, cuya fuente de alimentación conmutada utiliza un transformador de solo 5 mm de espesor y con dos devanados. El uso de un transformador de impulsos de una calculadora antigua hizo posible crear una linterna LED económica.
El resultado es un circuito muy simple.
El convertidor de voltaje se fabrica según el circuito de un generador de ciclo único con retroalimentación inductiva en el transistor VT1 y el transformador T1. El voltaje del pulso del devanado 1-2 (según el diagrama de circuito de la calculadora B3-30) se rectifica mediante el diodo VD1 y se suministra al LED ultrabrillante HL1. Filtro de condensador C3. El diseño se basa en una linterna de fabricación china diseñada para instalar dos pilas AA. El convertidor está montado sobre una placa de circuito impreso hecha de fibra de vidrio de una cara con un espesor de 1,5 mm.Figura 2Dimensiones que reemplazan una batería y se insertan en la linterna. Al extremo de la placa marcado con un signo "+" se suelda un contacto de fibra de vidrio recubierta con una lámina de doble cara con un diámetro de 15 mm; ambos lados están conectados por un puente y estañados con soldadura.Después de instalar todas las piezas en la placa, el contacto del extremo "+" y el transformador T1 se rellenan con adhesivo termofusible para aumentar la resistencia. Una variante del diseño de la linterna se muestra enFig. 3y en un caso particular depende del tipo de linterna utilizada. En mi caso, no fue necesario realizar modificaciones en la linterna, el reflector tiene un anillo de contacto al que se suelda el terminal negativo de la placa de circuito impreso, y la propia placa se fija al reflector mediante adhesivo termofusible. En lugar de una batería se inserta un conjunto de placa de circuito impreso con un reflector y se sujeta con una tapa.
El convertidor de voltaje utiliza piezas de pequeño tamaño. Se importan resistencias tipo MLT-0.125, condensadores C1 y C3, de hasta 5 mm de altura. Diodo VD1 tipo 1N5817 con barrera Schottky, en su defecto se puede utilizar cualquier diodo rectificador que tenga parámetros adecuados, preferiblemente germanio debido a la menor caída de tensión a través del mismo. Un convertidor correctamente ensamblado no necesita ajuste a menos que los devanados del transformador estén invertidos; de lo contrario, cámbielos. Si el transformador anterior no está disponible, puede hacerlo usted mismo. El bobinado se realiza sobre un anillo de ferrita de tamaño estándar K10*6*3 con una permeabilidad magnética de 1000-2000. Ambos devanados están enrollados con alambre PEV2 con un diámetro de 0,31 a 0,44 mm. El devanado primario tiene 6 vueltas, el devanado secundario tiene 10 vueltas. Después de instalar dicho transformador en la placa y verificar su funcionalidad, se debe fijar con adhesivo termofusible.Las pruebas de una linterna con batería AA se presentan en la Tabla 1.
Durante las pruebas, se utilizó la batería AA más barata, que cuesta solo 3 rublos. El voltaje inicial bajo carga fue de 1,28 V. En la salida del convertidor, el voltaje medido en el LED superbrillante fue de 2,83 V. La marca del LED es desconocida, diámetro 10 mm. El consumo total de corriente es de 14 mA. El tiempo total de funcionamiento de la linterna fue de 20 horas de funcionamiento continuo.
Cuando el voltaje de la batería cae por debajo de 1 V, el brillo cae notablemente.
| tiempo, horas | V batería, V | Conversión V, V |
| 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 | 2.82 |
| 14 | 1,12 | 2.81 |
| 16 | 1,11 | 2.81 |
| 18 | 1,11 | 2.81 |
| 20 | 1,10 | 2.80 |
Linterna LED casera
La base es una linterna VARTA alimentada por dos pilas AA:
Dado que los diodos tienen una característica corriente-voltaje altamente no lineal, es necesario equipar la linterna con un circuito para trabajar con LED, que garantizará un brillo constante a medida que la batería se descarga y permanecerá operativo al voltaje de suministro más bajo posible.
La base del estabilizador de voltaje es un convertidor elevador CC/CC de micropotencia MAX756.
Según las características indicadas, funciona cuando el voltaje de entrada se reduce a 0,7V.
Diagrama de conexión - típico:
La instalación se realiza mediante un método con bisagras.Condensadores electrolíticos - CHIP de tantalio. Tienen una baja resistencia en serie, lo que mejora ligeramente la eficiencia. Diodo Schottky - SM5818. Los estranguladores debían conectarse en paralelo, porque no había una denominación adecuada. Condensador C2 - K10-17b. LED: blanco superbrillante L-53PWC "Kingbright".
Como se puede ver en la figura, todo el circuito cabe fácilmente en el espacio vacío de la unidad emisora de luz.
El voltaje de salida del estabilizador en este circuito es de 3,3V. Dado que la caída de voltaje a través de los diodos en el rango de corriente nominal (15-30 mA) es de aproximadamente 3,1 V, los 200 mV adicionales tuvieron que extinguirse mediante una resistencia conectada en serie con la salida.
Además, una resistencia en serie pequeña mejora la linealidad de la carga y la estabilidad del circuito. Esto se debe al hecho de que el diodo tiene un TCR negativo y, cuando se calienta, su caída de voltaje directo disminuye, lo que conduce a un fuerte aumento en la corriente a través del diodo cuando se alimenta desde una fuente de voltaje. No fue necesario igualar las corrientes a través de diodos conectados en paralelo; a simple vista no se observaron diferencias en el brillo. Además, los diodos eran del mismo tipo y sacados de la misma caja.
Ahora sobre el diseño del emisor de luz. Como se puede observar en las fotografías, los LED del circuito no están sellados herméticamente, sino que son una parte extraíble de la estructura.
La bombilla original está destripada y se hacen 4 cortes en la brida en 4 lados (uno ya estaba allí). 4 LED están dispuestos simétricamente en un círculo. Los terminales positivos (según el diagrama) se sueldan a la base cerca de los cortes, y los terminales negativos se insertan desde el interior en el orificio central de la base, se cortan y también se sueldan. Se inserta un "Lampodiodo" en lugar de una bombilla incandescente normal.Pruebas:
La estabilización del voltaje de salida (3,3 V) continuó hasta que el voltaje de suministro se redujo a ~1,2 V. La corriente de carga era de aproximadamente 100 mA (~ 25 mA por diodo). Luego el voltaje de salida comenzó a disminuir suavemente. El circuito ha cambiado a otro modo de funcionamiento, en el que ya no se estabiliza, sino que emite todo lo que puede. ¡En este modo, funcionó hasta un voltaje de suministro de 0,5 V! El voltaje de salida cayó a 2,7 V y la corriente de 100 mA a 8 mA.
Un poco sobre eficiencia.
La eficiencia del circuito es aproximadamente del 63% con baterías nuevas. El hecho es que los inductores en miniatura utilizados en el circuito tienen una resistencia óhmica extremadamente alta, alrededor de 1,5 ohmios.La solución es un anillo hecho de µ-permalloy con una permeabilidad de aproximadamente 50.
40 vueltas de cable PEV-0,25, en una capa, resultaron ser aproximadamente 80 μG. La resistencia activa es de aproximadamente 0,2 ohmios y la corriente de saturación, según los cálculos, es superior a 3A. Cambiamos el electrolito de salida y entrada a 100 μF, aunque sin comprometer la eficiencia se puede reducir a 47 μF.
Circuito de linterna LEDen un convertidor CC/CC de Analog Device - ADP1110.
Circuito de conexión estándar típico ADP1110.
Este chip conversor, según las especificaciones del fabricante, está disponible en 8 versiones:
| Modelo | Tensión de salida |
| ADP1110AN | Ajustable |
| ADP1110AR | Ajustable |
| ADP1110AN-3.3 | 3,3 V |
| ADP1110AR-3.3 | 3,3 V |
| ADP1110AN-5 | 5V |
| ADP1110AR-5 | 5V |
| ADP1110AN-12 | 12 voltios |
| ADP1110AR-12 | 12 voltios |
Los microcircuitos con los índices "N" y "R" se diferencian sólo en el tipo de carcasa: R es más compacto.
Si compró un chip con índice -3.3, puede saltarse el siguiente párrafo e ir al elemento "Detalles".
Si no, les presento otro diagrama:
Añade dos partes que permiten obtener en la salida los 3,3 voltios necesarios para alimentar los LED.
El circuito se puede mejorar teniendo en cuenta que los LED requieren una fuente de corriente en lugar de una fuente de voltaje para funcionar. Cambiamos el circuito para que produzca 60mA (20 por cada diodo), y automáticamente se nos pondrá el voltaje de los diodos, el mismo 3,3-3,9V.
La resistencia R1 se utiliza para medir la corriente. El convertidor está diseñado de tal manera que cuando el voltaje en el pin FB (Feed Back) excede los 0,22 V, dejará de aumentar el voltaje y la corriente, lo que significa que el valor de resistencia R1 es fácil de calcular R1 = 0,22 V/In. en nuestro caso 3,6 ohmios. Este circuito ayuda a estabilizar la corriente y seleccionar automáticamente el voltaje requerido. Desafortunadamente, el voltaje a través de esta resistencia caerá, lo que conducirá a una disminución en la eficiencia, sin embargo, la práctica ha demostrado que es menor que el exceso que elegimos en el primer caso. Medí el voltaje de salida y fue de 3,4 - 3,6 V. Los parámetros de los diodos en dicha conexión también deben ser lo más idénticos posible; de lo contrario, la corriente total de 60 mA no se distribuirá equitativamente entre ellos y nuevamente obtendremos diferentes luminosidades.
Detalles
1. Es adecuado cualquier estrangulador de 20 a 100 microhenrios con una resistencia pequeña (menos de 0,4 ohmios). El diagrama muestra 47 µH. Puede hacerlo usted mismo: enrolle unas 40 vueltas de cable PEV-0,25 en un anillo de µ-permalloy con una permeabilidad de aproximadamente 50, tamaño 10x4x5.
2. Diodo Schottky. 1N5818, 1N5819, 1N4148 o similares. Dispositivo analógico NO RECOMIENDA el uso de 1N4001
3. Condensadores. 47-100 microfaradios a 6-10 voltios. Se recomienda utilizar tantalio.
4. Resistencias. Con una potencia de 0,125 vatios y una resistencia de 2 ohmios, posiblemente 300 kohmios y 2,2 kohmios.
5. LED. L-53PWC - 4 piezas.
Convertidor de voltaje para alimentar el LED blanco DFL-OSPW5111P con un brillo de 30 cd a una corriente de 80 mA y un ancho de patrón de radiación de aproximadamente 12°.
La corriente consumida por una batería de 2,41 V es de 143 mA; en este caso, a través del LED fluye una corriente de aproximadamente 70 mA con un voltaje de 4,17 V. El convertidor funciona a una frecuencia de 13 kHz, la eficiencia eléctrica es de aproximadamente 0,85.
El transformador T1 está enrollado en un núcleo magnético anular de tamaño estándar K10x6x3 hecho de ferrita de 2000NM.
Los devanados primario y secundario del transformador están enrollados simultáneamente (es decir, en cuatro cables).
El devanado primario contiene: 2x41 vueltas de cable PEV-2 0,19,
El devanado secundario contiene 2x44 vueltas de cable PEV-2 0,16.
Después del bobinado, los terminales de los devanados se conectan de acuerdo con el diagrama.
Los transistores KT529A de estructura p-n-p se pueden reemplazar por KT530A de estructura n-p-n, en este caso es necesario cambiar la polaridad de la conexión de la batería GB1 y el LED HL1.
Las piezas se colocan sobre el reflector mediante instalación mural. Asegúrese de que no haya contacto entre las piezas y la hojalata de la linterna, que suministra la energía negativa a la batería GB1. Los transistores se sujetan entre sí con una fina abrazadera de latón, que proporciona la disipación de calor necesaria, y luego se pegan al reflector. El LED se coloca en lugar de la lámpara incandescente de manera que sobresalga 0,5...1 mm del casquillo para su instalación. Esto mejora la disipación de calor del LED y simplifica su instalación.
Cuando se enciende por primera vez, la energía de la batería se suministra a través de una resistencia con una resistencia de 18...24 ohmios para no dañar los transistores si los terminales del transformador T1 están conectados incorrectamente. Si el LED no se enciende, es necesario intercambiar los terminales extremos del devanado primario o secundario del transformador. Si esto no tiene éxito, verifique la capacidad de servicio de todos los elementos y la correcta instalación.
Convertidor de voltaje para alimentar una linterna LED industrial.
Convertidor de voltaje para alimentar linterna LED
El diagrama está tomado del manual de Zetex para el uso de microcircuitos ZXSC310.ZXSC310- Chip controlador LED.
FMMT 617 o FMMT 618.
diodo Schottky- casi cualquier marca.
Condensadores C1 = 2,2 µF y C2 = 10 µFpara montaje en superficie, 2,2 µF es el valor recomendado por el fabricante, y C2 se puede suministrar de aproximadamente 1 a 10 µF
Inductor de 68 microhenrios a 0,4 A
La inductancia y la resistencia se instalan en un lado de la placa (donde no hay impresión), todas las demás partes se instalan en el otro. El único truco consiste en hacer una resistencia de 150 miliohmios. Puede estar fabricado con alambre de hierro de 0,1 mm, que se puede obtener desenredando el cable. El cable debe recocerse con un encendedor, limpiarse a fondo con papel de lija fino, estañarse los extremos y soldarse un trozo de unos 3 cm de largo en los orificios del tablero. A continuación, durante el proceso de configuración, debe medir la corriente a través de los diodos, mover el cable y al mismo tiempo calentar con un soldador el lugar donde está soldado a la placa.Se obtiene así algo parecido a un reóstato. Una vez alcanzada una corriente de 20 mA, se retira el soldador y se corta el trozo de cable innecesario. El autor calculó una longitud de aproximadamente 1 cm.
Linterna en la fuente de energía.
Arroz. 3.Linterna en una fuente de corriente, con ecualización automática de corriente en los LED, para que los LED puedan tener cualquier rango de parámetros (el LED VD2 establece la corriente, que se repite por los transistores VT2, VT3, por lo que las corrientes en las ramas serán las mismas)
Los transistores, por supuesto, también deberían ser iguales, pero la distribución de sus parámetros no es tan crítica, por lo que puede tomar transistores discretos o, si puede encontrar tres transistores integrados en un paquete, sus parámetros son lo más idénticos posible. . Juegue con la ubicación de los LED, debe elegir un par de transistores LED para que el voltaje de salida sea mínimo, esto aumentará la eficiencia.
La introducción de transistores niveló el brillo, sin embargo, tienen resistencia y el voltaje cae a través de ellos, lo que obliga al convertidor a aumentar el nivel de salida a 4 V. Para reducir la caída de voltaje a través de los transistores, se puede proponer el circuito de la Fig. 4, este es un espejo de corriente modificado, en lugar del voltaje de referencia Ube = 0,7 V en el circuito de la Fig. 3, puede usar la fuente de 0,22 V integrada en el convertidor y mantenerla en el colector VT1 usando un amplificador operacional. , también integrado en el convertidor.
Arroz. 4.Linterna alimentada por fuente de corriente, con ecualización automática de corriente en LED y con eficiencia mejorada
Porque La salida del amplificador operacional es del tipo "colector abierto", debe "acercarse" a la fuente de alimentación, lo que se realiza mediante la resistencia R2. Las resistencias R3, R4 actúan como divisor de voltaje en el punto V2 por 2, por lo que el opamp mantendrá un voltaje de 0,22*2 = 0,44V en el punto V2, que es 0,3V menos que en el caso anterior. No es posible tomar un divisor aún más pequeño para reducir el voltaje en el punto V2. un transistor bipolar tiene una resistencia Rke y durante el funcionamiento el voltaje Uke caerá, para que el transistor funcione correctamente V2-V1 debe ser mayor que Uke, para nuestro caso 0,22V es suficiente. Sin embargo, los transistores bipolares pueden ser reemplazados por transistores de efecto de campo, en los cuales la resistencia drenaje-fuente es mucho menor, esto permitirá reducir el divisor, de modo que la diferencia V2-V1 sea muy insignificante.
Acelerador.El estrangulador debe tomarse con una resistencia mínima, se debe prestar especial atención a la corriente máxima permitida, debe ser de aproximadamente 400 -1000 mA.
La clasificación no importa tanto como la corriente máxima, por lo que Analog Devices recomienda entre 33 y 180 µH. En este caso, teóricamente, si no se presta atención a las dimensiones, cuanto mayor sea la inductancia, mejor en todos los aspectos. Sin embargo, en la práctica esto no es del todo cierto, porque No tenemos una bobina ideal, tiene resistencia activa y no es lineal, además, el transistor clave a bajos voltajes ya no producirá 1,5A. Por lo tanto, es mejor probar varias bobinas de diferentes tipos, diseños y clasificaciones para elegir la bobina con la mayor eficiencia y el voltaje mínimo de entrada más bajo, es decir, una bobina con la que la linterna brillará el mayor tiempo posible.
Condensadores.C1 puede ser cualquier cosa. Es mejor tomar C2 con tantalio porque Tiene baja resistencia, lo que aumenta la eficiencia.
Diodo Schottky.Cualquiera para corriente de hasta 1A, preferiblemente con resistencia mínima y caída de voltaje mínima.
Transistores.Cualquiera con una corriente de colector de hasta 30 mA, coeficiente. amplificación actual de aproximadamente 80 con una frecuencia de hasta 100 MHz, KT318 es adecuado.
LED.Puede utilizar NSPW500BS blanco con un brillo de 8000 mcd de Sistemas de iluminación eléctrica.
Transformador de voltageADP1110, o su reemplazo ADP1073, para usarlo, será necesario cambiar el circuito de la Fig. 3, tomar un inductor de 760 µH y R1 = 0,212/60 mA = 3,5 ohmios.
Linterna en ADP3000-ADJ
Opciones:
Fuente de alimentación 2,8 - 10 V, eficiencia aprox. 75%, dos modos de brillo: total y medio.
La corriente a través de los diodos es de 27 mA, en modo de brillo medio: 13 mA.
Para obtener una alta eficiencia, es recomendable utilizar componentes de chip en el circuito.
Un circuito correctamente ensamblado no necesita ajuste.
La desventaja del circuito es el voltaje alto (1,25 V) en la entrada del FB (pin 8).
Actualmente, se fabrican convertidores CC/CC con una tensión FB de aproximadamente 0,3 V, en particular de Maxim, con los que se puede alcanzar una eficiencia superior al 85%.
Diagrama de linterna para Kr1446PN1.
Las resistencias R1 y R2 son un sensor de corriente. Amplificador operacional U2B: amplifica el voltaje tomado del sensor de corriente. Ganancia = R4 / R3 + 1 y es aproximadamente 19. La ganancia requerida es tal que cuando la corriente a través de las resistencias R1 y R2 es de 60 mA, el voltaje de salida enciende el transistor Q1. Al cambiar estas resistencias, puede establecer otros valores de corriente de estabilización.
En principio, no es necesario instalar un amplificador operacional. Simplemente en lugar de R1 y R2 se coloca una resistencia de 10 Ohm, desde allí se suministra la señal a través de una resistencia de 1 kOhm a la base del transistor y listo. Pero. Esto conducirá a una disminución de la eficiencia. En una resistencia de 10 ohmios con una corriente de 60 mA, se disipan en vano 0,6 voltios (36 mW). Si se utiliza un amplificador operacional las pérdidas serán:
en una resistencia de 0,5 ohmios a una corriente de 60 mA = 1,8 mW + el consumo del amplificador operacional en sí es de 0,02 mA, a 4 voltios = 0,08 mW
= 1,88 mW - significativamente menos que 36 mW.
Sobre los componentes.
Cualquier amplificador operacional de baja potencia con un voltaje de suministro mínimo bajo puede funcionar en lugar del KR1446UD2; el OP193FS sería más adecuado, pero es bastante caro. Transistor en paquete SOT23. Un condensador polar más pequeño, tipo SS, de 10 voltios. La inductancia del CW68 es de 100 μH para una corriente de 710 mA. Aunque la corriente de corte del inversor es de 1 A, funciona bien. Logró la mejor eficiencia. Seleccioné los LED en función de la caída de voltaje más igual a una corriente de 20 mA. La linterna está montada en una carcasa para dos pilas AA. Reduje el espacio para las baterías para que se ajustara al tamaño de las baterías AAA, y en el espacio liberado monté este circuito mediante una instalación de pared. Un estuche en el que caben tres pilas AA funciona bien. Necesitará instalar solo dos y colocar el circuito en lugar del tercero.
Eficiencia del dispositivo resultante.
Entrada U I P Salida U I P Eficiencia
Voltios mA mW Voltios mA mW %
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
Reemplazo de la bombilla de la linterna “Zhuchek” por un módulo de la empresaLuxeonLumiledLXHL-NO 98.
Obtenemos una linterna deslumbrantemente brillante, con una pulsación muy ligera (en comparación con una bombilla).
Esquema de retrabajo y parámetros del módulo.
Convertidores StepUP DC-DC Convertidores ADP1110 de dispositivos analógicos.
Fuente de alimentación: 1 o 2 baterías de 1,5 V, operabilidad mantenida hasta Uinput = 0,9 V
Consumo:
*con interruptor abierto S1 = 300mA
*con interruptor cerrado S1 = 110mA
Linterna electrónica LED
Funciona con solo una batería AA o AAA AA en un microcircuito (KR1446PN1), que es un análogo completo del microcircuito MAX756 (MAX731) y tiene características casi idénticas.
La linterna se basa en una linterna que utiliza dos pilas AA de tamaño AA como fuente de energía.
La placa convertidora se coloca en la linterna en lugar de la segunda batería. En un extremo de la placa se suelda un contacto de chapa estañada para alimentar el circuito y en el otro hay un LED. Sobre los terminales del LED se coloca un círculo de la misma lata. El diámetro del círculo debe ser ligeramente mayor que el diámetro de la base del reflector (0,2-0,5 mm) en la que se inserta el cartucho. Uno de los cables del diodo (negativo) está soldado al círculo, el segundo (positivo) pasa y está aislado con un trozo de PVC o tubo fluoroplástico. El propósito del círculo es doble. Proporciona a la estructura la rigidez necesaria y al mismo tiempo sirve para cerrar el contacto negativo del circuito. La lámpara con el casquillo se retira previamente de la linterna y en su lugar se coloca un circuito con un LED. Antes de la instalación en la placa, los cables LED se acortan de tal manera que garanticen un ajuste perfecto y sin juego. Normalmente, la longitud de los cables (sin incluir la soldadura a la placa) es igual a la longitud de la parte que sobresale de la base de la lámpara completamente atornillada.
El diagrama de conexión entre la placa y la batería se muestra en la Fig. 9.2.
A continuación, se monta la linterna y se comprueba su funcionalidad. Si el circuito está ensamblado correctamente, no se requieren ajustes.
El diseño utiliza elementos de instalación estándar: condensadores del tipo K50-35, inductancias EC-24 con una inductancia de 18-22 μH, LED con un brillo de 5-10 cd con un diámetro de 5 o 10 mm. Por supuesto, es posible utilizar otros LED con una tensión de alimentación de 2,4-5 V. ¡El circuito tiene suficiente reserva de energía y permite alimentar incluso LED con un brillo de hasta 25 cd!
Acerca de algunos resultados de pruebas de este diseño.
¡La linterna así modificada funcionó con una batería “nueva” sin interrupción, en estado encendido, durante más de 20 horas! A modo de comparación, la misma linterna en la configuración "estándar" (es decir, con una lámpara y dos baterías "nuevas" del mismo lote) funcionó solo 4 horas.
Y un punto más importante. Si utiliza baterías recargables en este diseño, es fácil controlar el estado de su nivel de descarga. El hecho es que el convertidor del microcircuito KR1446PN1 arranca de manera estable con un voltaje de entrada de 0,8-0,9 V. Y el brillo de los LED es constante hasta que el voltaje de la batería alcanza este umbral crítico. Por supuesto, la lámpara seguirá encendida con este voltaje, pero difícilmente podemos hablar de ella como una fuente de luz real.
Arroz. 9.2Figura 9.3
La placa de circuito impreso del dispositivo se muestra en la Fig. 9.3, y la disposición de los elementos se muestra en la Fig. 9.4.
Encender y apagar la linterna con un botón
El circuito se ensambla utilizando un chip D-trigger CD4013 y un transistor de efecto de campo IRF630 en modo "apagado". el consumo de corriente del circuito es prácticamente 0. Para un funcionamiento estable del disparador D, se conectan una resistencia de filtro y un condensador a la entrada del microcircuito, cuya función es eliminar el rebote de los contactos. Es mejor no conectar los pines no utilizados del microcircuito en ningún lugar. El microcircuito funciona de 2 a 12 voltios, cualquier potente transistor de efecto de campo se puede utilizar como interruptor de alimentación, porque La resistencia de la fuente de drenaje del transistor de efecto de campo es insignificante y no carga la salida del microcircuito.
CD4013A en paquete SO-14, análogo de K561TM2, 564TM2
Circuitos generadores simples.
Le permite alimentar un LED con un voltaje de encendido de 2-3V desde 1-1,5V. Los pulsos cortos de mayor potencial desbloquean la unión p-n. La eficiencia, por supuesto, disminuye, pero este dispositivo le permite "exprimir" casi todos sus recursos de una fuente de energía autónoma.Cable de 0,1 mm: 100-300 vueltas con un grifo desde el medio, enrollado en un anillo toroidal.
Linterna LED con brillo ajustable y modo Beacon
La alimentación del microcircuito - generador con ciclo de trabajo ajustable (K561LE5 o 564LE5) que controla la llave electrónica, en el dispositivo propuesto se realiza desde un convertidor elevador de voltaje, que permite alimentar la linterna desde una celda galvánica de 1,5 .El convertidor está fabricado sobre transistores VT1, VT2 según el circuito de un transformador autooscilador con retroalimentación de corriente positiva.
El circuito generador con ciclo de trabajo ajustable en el chip K561LE5 mencionado anteriormente se ha modificado ligeramente para mejorar la linealidad de la regulación actual.
El consumo mínimo de corriente de una linterna con seis LED blancos superbrillantes L-53MWC de Kingbnght conectados en paralelo es de 2,3 mA. La dependencia del consumo de corriente del número de LED es directamente proporcional.
El modo "Beacon", cuando los LED parpadean intensamente a baja frecuencia y luego se apagan, se implementa configurando el control de brillo al máximo y encendiendo la linterna nuevamente. La frecuencia deseada de los destellos de luz se ajusta seleccionando el condensador SZ.
El rendimiento de la linterna se mantiene cuando se reduce el voltaje a 1,1v, aunque el brillo se reduce notablemente
Como interruptor electrónico se utiliza un transistor de efecto de campo con puerta aislada KP501A (KR1014KT1V). Según el circuito de control, combina bien con el microcircuito K561LE5. El transistor KP501A tiene los siguientes parámetros límite: voltaje de fuente de drenaje - 240 V; voltaje de fuente de puerta - 20 V. corriente de drenaje - 0,18 A; potencia - 0,5 vatios
Está permitido conectar transistores en paralelo, preferiblemente del mismo lote. Posible reemplazo: KP504 con cualquier índice de letras. Para los transistores de efecto de campo IRF540, la tensión de alimentación del microcircuito DD1. generado por el convertidor debe aumentarse a 10 V
En una linterna con seis LED L-53MWC conectados en paralelo, el consumo de corriente es aproximadamente igual a 120 mA cuando el segundo transistor está conectado en paralelo a VT3 - 140 mA
El transformador T1 está enrollado en un anillo de ferrita 2000NM K10-6"4.5. Los devanados están enrollados en dos cables, con el extremo del primer devanado conectado al comienzo del segundo. El devanado primario contiene de 2 a 10 vueltas, el secundario - 2 * 20 vueltas. Diámetro del cable - 0,37 mm Grado - PEV-2. El inductor se enrolla en el mismo circuito magnético sin espacio con el mismo cable en una capa, el número de vueltas es 38. La inductancia del inductor es 860 µH
Circuito convertidor para LED de 0,4 a 3V- funciona con una batería AAA. Esta linterna aumenta el voltaje de entrada al voltaje deseado mediante un simple convertidor DC-DC.
El voltaje de salida es de aproximadamente 7 W (dependiendo del voltaje de los LED instalados).
Construyendo la lámpara de cabeza LED
En cuanto al transformador en el convertidor DC-DC. Debes hacerlo tú mismo. La imagen muestra cómo montar el transformador.
Otra opción para convertidores para LED _http://belza.cz/ledlight/ledm.htm
Linterna con batería sellada de plomo con cargador..
Las baterías selladas de plomo-ácido son las más baratas disponibles actualmente. El electrolito que contienen está en forma de gel, por lo que las baterías permiten el funcionamiento en cualquier posición espacial y no producen humos nocivos. Se caracterizan por una gran durabilidad si no se permite una descarga profunda. En teoría, no temen cobrar de más, pero no se debe abusar de esto. Las baterías recargables se pueden recargar en cualquier momento sin esperar a que se descarguen por completo.
Las baterías selladas de plomo-ácido son adecuadas para su uso en linternas portátiles utilizadas en el hogar, en casas de verano y en la producción.
Figura 1. Circuito de linterna eléctrica.
En la figura se muestra el esquema eléctrico de una linterna con cargador para batería de 6 voltios, que permite de forma sencilla evitar una descarga profunda de la batería y, así, aumentar su vida útil. Contiene una fuente de alimentación de transformador hecha en fábrica o casera y un dispositivo de carga y conmutación montado en el cuerpo de la linterna.
En la versión del autor, se utiliza como unidad transformadora una unidad estándar destinada a alimentar módems. La tensión alterna de salida de la unidad es de 12 o 15 V, la corriente de carga es de 1 A. Estas unidades también están disponibles con rectificadores incorporados. También son adecuados para este fin.
La tensión alterna de la unidad transformadora se suministra al dispositivo de carga y conmutación, que contiene un enchufe para conectar el cargador X2, un puente de diodos VD1, un estabilizador de corriente (DA1, R1, HL1), una batería GB, un interruptor de palanca S1. , un interruptor de emergencia S2, una lámpara incandescente HL2. Cada vez que se enciende el interruptor de palanca S1, el voltaje de la batería se suministra al relé K1, sus contactos K1.1 se cierran y suministran corriente a la base del transistor VT1. El transistor se enciende y pasa corriente a través de la lámpara HL2. Apague la linterna colocando el interruptor de palanca S1 en su posición original, en la que la batería está desconectada del devanado del relé K1.
La tensión de descarga de la batería permitida se selecciona en 4,5 V. Está determinada por la tensión de conmutación del relé K1. Puede cambiar el valor permitido del voltaje de descarga usando la resistencia R2. A medida que aumenta el valor de la resistencia, aumenta el voltaje de descarga permitido y viceversa. Si el voltaje de la batería es inferior a 4,5 V, el relé no se activará, por lo que no se suministrará voltaje a la base del transistor VT1, que enciende la lámpara HL2. Esto significa que es necesario cargar la batería. Con un voltaje de 4,5 V, la iluminación que produce la linterna no es mala. En caso de emergencia, puede encender la linterna a bajo voltaje con el botón S2, siempre que primero encienda el interruptor de palanca S1.
También se puede suministrar un voltaje constante a la entrada del dispositivo de conmutación del cargador, sin prestar atención a la polaridad de los dispositivos conectados.
Para cambiar la linterna al modo de carga, debe conectar el enchufe X1 del bloque transformador al enchufe X2 ubicado en el cuerpo de la linterna y luego conectar el enchufe (no se muestra en la figura) del bloque transformador a una red de 220 V. .
En esta realización se utiliza una batería con una capacidad de 4,2 Ah. Por tanto, se puede cargar con una corriente de 0,42 A. La batería se carga mediante corriente continua. El estabilizador de corriente contiene solo tres partes: un estabilizador de voltaje integrado DA1 tipo KR142EN5A o 7805 importado, un LED HL1 y una resistencia R1. El LED, además de funcionar como estabilizador de corriente, también sirve como indicador del modo de carga de la batería.
Configurar el circuito eléctrico de la linterna se reduce a ajustar la corriente de carga de la batería. La corriente de carga (en amperios) suele elegirse para que sea diez veces menor que el valor numérico de la capacidad de la batería (en amperios-hora).
Para configurarlo lo mejor es montar el circuito estabilizador de corriente por separado. En lugar de una carga de batería, conecte un amperímetro con una corriente de 2...5 A al punto de conexión entre el cátodo del LED y la resistencia R1. Seleccionando la resistencia R1, configure la corriente de carga calculada usando el amperímetro.
Relé K1 – interruptor de láminas RES64, pasaporte RS4.569.724. La lámpara HL2 consume aproximadamente 1 A de corriente.
El transistor KT829 se puede utilizar con cualquier índice de letras. Estos transistores son compuestos y tienen una ganancia de corriente alta de 750. Esto debe tenerse en cuenta en caso de sustitución.
En la versión del autor, el chip DA1 se instala en un radiador con aletas estándar con unas dimensiones de 40x50x30 mm. La resistencia R1 consta de dos resistencias bobinadas de 12 W conectadas en serie.
Esquema:
REPARACIÓN DE LINTERNA LED
Clasificaciones de piezas (C, D, R)C = 1 µF. R1 = 470 kOhmios. R2 = 22 kOhmios.
1D, 2D - KD105A (voltaje permitido 400 V, corriente máxima 300 mA).
Proporciona:
corriente de carga = 65 - 70 mA.
voltaje = 3.6V.
LED-Treiber PR4401 SOT23
Aquí puede ver a qué llevaron los resultados del experimento.
El circuito que se le ha presentado se utilizó para alimentar una linterna LED, recargar un teléfono móvil con dos baterías de hidrita metálica y, al crear un dispositivo microcontrolador, un micrófono de radio. En cada caso, el funcionamiento del circuito fue impecable. La lista de dónde puede utilizar el MAX1674 puede durar mucho tiempo.
La forma más sencilla de obtener una corriente más o menos estable a través de un LED es conectarlo a un circuito de alimentación no estabilizado a través de una resistencia. Hay que tener en cuenta que la tensión de alimentación debe ser al menos el doble de la tensión de funcionamiento del LED. La corriente a través del LED se calcula mediante la fórmula:
I led = (alimentación Umax. - diodo de trabajo U): R1
Este esquema es extremadamente simple y en muchos casos está justificado, pero debe usarse donde no hay necesidad de ahorrar electricidad y no existen altos requisitos de confiabilidad.
Circuitos más estables basados en estabilizadores lineales:
Es mejor elegir estabilizadores de voltaje ajustable o fijo como estabilizadores, pero debe estar lo más cerca posible del voltaje en el LED o en una cadena de LED conectados en serie.
Los estabilizadores como el LM 317 son muy adecuados.
Texto alemán:
Esta guerra es con una batería de NiCd (AAA, 250 mAh) y una nueva LED ultraalta con 5600 mCd de capacidad. Estos LED tienen una tensión de 3,6 V/20 mA. Ich habe Ihre Schaltung zunächst unverändert übernommen, as 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 paralelo 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. Hm, también tengo un condensador de 100nF que tiene un tipo de 4.7nF ausgetauscht y schon war die Helligkeit wie gewünscht. Anschließend habe ich dann nur noch durch Ausprobieren the beste Spule aus mi Sammlung gesucht... Das beste Ergebnis hatte ich mit einem alten Sperrkreis für den 19KHz Pilotton (UKW), aus dem ich die Kreiskapazität entfernt habe. Y aquí está la Mini-Taschenlampe:
Fuentes:
http://pro-radio.ru/
http://radiokot.ru/
Mucha gente tiene varias linternas chinas que funcionan con una sola batería. Algo como esto:
Desafortunadamente, son de muy corta duración. Le contaré más sobre cómo devolverle la vida a una linterna y sobre algunas modificaciones simples que pueden mejorar dichas linternas.
El punto más débil de este tipo de linternas es el botón. Sus contactos se oxidan, como resultado de lo cual la linterna comienza a brillar débilmente y luego puede dejar de encenderse por completo.
La primera señal es que una linterna con batería normal brilla débilmente, pero si presionas el botón varias veces, el brillo aumenta.
La forma más sencilla de hacer brillar una linterna de este tipo es hacer lo siguiente: 
1. Tome un alambre fino y corte un hilo.
2. Enrollamos los cables en el resorte.
3. Doblamos el cable para que la batería no lo rompa. El cable debe sobresalir ligeramente.
encima de la parte giratoria de la linterna.
4. Gírelo con fuerza. Rompemos (arrancamos) el exceso de cable.
Como resultado, el cable proporciona un buen contacto con la parte negativa de la batería y la linterna.
brillará con el brillo adecuado. Por supuesto, el botón ya no está disponible para este tipo de reparaciones, por lo que
El encendido y apagado de la linterna se realiza girando la parte del cabezal.
Mi chino trabajó así durante un par de meses. Si necesita cambiar la batería, la parte posterior de la linterna
no debe ser tocado. Apartamos la cabeza.
RESTABLECIENDO EL FUNCIONAMIENTO DEL BOTÓN.
Hoy decidí devolverle la vida al botón. El botón está ubicado en una caja de plástico, que
Simplemente está presionado contra la parte posterior de la luz. En principio, se puede retrasar, pero lo hice de forma un poco diferente: 
1. Utilice un taladro de 2 mm para hacer un par de agujeros a una profundidad de 2-3 mm.
2. Ahora puedes utilizar unas pinzas para desenroscar la carcasa con el botón.
3. Retire el botón.
4. El botón se ensambla sin pegamento ni pestillos, por lo que se puede desmontar fácilmente con un cuchillo de oficina.
La foto muestra que el contacto móvil se ha oxidado (una cosa redonda en el centro que parece un botón).
Puedes limpiarlo con una goma de borrar o una lija fina y volver a montar el botón, pero yo decidí estañar adicionalmente tanto esta pieza como los contactos fijos. 
1. Limpiar con papel de lija fino.
2. Aplicar una fina capa en las zonas marcadas en rojo. Limpiamos el fundente con alcohol.
montaje del botón.
3. Para aumentar la confiabilidad, soldé un resorte al contacto inferior del botón.
4. Volver a armar todo.
Después de la reparación, el botón funciona perfectamente. Por supuesto, el estaño también se oxida, pero como el estaño es un metal bastante blando, espero que la película de óxido se deshaga.
fácil de romper. No en vano el contacto central de las bombillas está hecho de estaño.
MEJORANDO EL ENFOQUE.
Mi amigo chino tenía una idea muy vaga de lo que era un “punto de acceso”, así que decidí ilustrarlo.
Desatornille la parte de la cabeza. 
1. Hay un pequeño agujero en el tablero (flecha). Utilice un punzón para sacar el relleno.
Al mismo tiempo, presione ligeramente con el dedo sobre el cristal desde el exterior. Esto hace que sea más fácil desenroscar.
2. Retire el reflector.
3. Tome papel de oficina común y perfore de 6 a 8 agujeros con una perforadora de oficina.
El diámetro de los agujeros de la perforadora coincide perfectamente con el diámetro del LED.
Recorta de 6 a 8 arandelas de papel.
4. Coloca las arandelas sobre el LED y presiónalo con el reflector.
Aquí tendrás que experimentar con la cantidad de arandelas. De esta manera mejoré el enfoque de un par de linternas; el número de arandelas estaba en el rango de 4 a 6. El paciente actual requirió 6 de ellos.
Que pasó al final: 
A la izquierda está nuestro chino, a la derecha está Fenix LD 10 (como mínimo).
El resultado es bastante agradable. El punto crítico se volvió pronunciado y uniforme.
AUMENTA EL BRILLO (para los que saben un poco de electrónica).
Los chinos ahorran en todo. Un par de detalles extra aumentarán el coste, por lo que no lo instalan. 
La parte principal del diagrama (marcada en verde) puede ser diferente. En uno o dos transistores o en un microcircuito especializado (tengo un circuito de dos partes:
inductor y un IC de 3 patas similar a un transistor). Pero ahorran dinero en la parte marcada en rojo. Agregué un condensador y un par de diodos 1n4148 en paralelo (no tuve ningún disparo). El brillo del LED aumentó entre un 10 y un 15 por ciento.
1. Así es como se ve el LED en otros chinos similares. Desde un lado se puede ver que en el interior hay patas gruesas y delgadas. La pierna delgada es una ventaja. Debe guiarse por esta señal, porque los colores de los cables pueden ser completamente impredecibles.
2. Así es como se ve la placa con el LED soldado (en la parte posterior). El color verde indica lámina. Los cables que vienen del controlador están soldados a las patas del LED.
3. Con un cuchillo afilado o una lima triangular, corte la lámina en el lado positivo del LED.
Lijamos todo el tablero para quitar el barniz.
4. Suelde los diodos y el condensador. Tomé los diodos de una fuente de alimentación de computadora rota y soldé el condensador de tantalio de algún disco duro quemado.
Ahora es necesario soldar el cable positivo a la almohadilla con los diodos.
Como resultado, la linterna produce (a simple vista) de 10 a 12 lúmenes (ver foto con puntos de acceso),
a juzgar por el Phoenix, que produce 9 lúmenes en modo mínimo.
Y lo último: la ventaja de los chinos sobre la linterna de marca (sí, no te rías)
Las linternas de marca están diseñadas para usar baterías, por lo que
Con la batería descargada a 1 voltio, mi Fenix LD 10 simplemente no enciende. En absoluto.
Tomé una batería alcalina agotada que había caducado en el mouse de la computadora. El multímetro mostró que había bajado a 1,12v. El mouse ya no funcionaba, Fenix como dije no arrancaba. ¡Pero el chino funciona! 
A la izquierda está el chino, a la derecha el Fenix LD 10 como mínimo (9 lúmenes). Desafortunadamente, el balance de blancos está fuera de lugar.
El fénix tiene una temperatura de 4200K. El chino es azul, pero no tan malo como en la foto.
Sólo por diversión, intenté acabar con la batería. Con este nivel de brillo (5-6 lúmenes por ojo), la linterna funcionó durante aproximadamente 3 horas. El brillo es suficiente para iluminar tus pies en una entrada/bosque/sótano oscuro. Luego, durante otras 2 horas, el brillo disminuyó al nivel de "luciérnaga". De acuerdo, 3-4 horas con una luz aceptable pueden solucionar mucho.
Por esto, déjame despedirme.
Stari4ok.
Z.Y. El artículo no es un copiar y pegar. ¡Hecho en I, especialmente para “NO PROPAD”!