من سه گزینه را برای مدارهای چراغ قوه LED قدرتمند ارائه می دهم که مدت زیادی است از آنها استفاده کرده ام و شخصاً از روشنایی درخشش و مدت زمان کار کاملاً راضی هستم (در واقع یک بار شارژ برای من طول می کشد. ماه استفاده - یعنی رفتم چوب خرد کردم یا جایی رفتم). ال ای دی در تمامی مدارها با توان 3 وات استفاده شد. تنها تفاوت در رنگ درخشش (سفید گرم یا سفید سرد) است، اما شخصاً به نظر من این است که سفید سرد روشن تر می درخشد و سفید گرم خواندن آن خوشایندتر است، یعنی برای چشم آسان است، بنابراین انتخاب باشماست.

اولین نسخه مدار چراغ قوه

در آزمایشات، این مدار پایداری باورنکردنی را در ولتاژ تغذیه 3.7-14 ولت نشان داد (اما توجه داشته باشید که با افزایش ولتاژ، بازده کاهش می یابد). همانطور که من خروجی را روی 3.7 ولت تنظیم کردم، در کل محدوده ولتاژ یکسان بود (ولتاژ خروجی را با مقاومت R3 تنظیم کردیم، با کاهش این مقاومت، ولتاژ خروجی افزایش می‌یابد، اما توصیه نمی‌کنم خیلی آن را کاهش دهید. در حال آزمایش هستند، حداکثر جریان را در LED1 و حداکثر ولتاژ را در دوم محاسبه کنید). اگر این مدار را از باتری های لیتیوم یون، سپس راندمان تقریباً 87-95٪ است. ممکن است بپرسید چرا PWM در آن زمان اختراع شد؟ اگر حرف من را باور ندارید، خودتان حساب کنید.

در 4.2 ولت راندمان = 87٪. در 3.8 ولت راندمان = 95٪. P =U*I

LED 0.7A در 3.7 ولت مصرف می کند، یعنی 0.7 * 3.7 = 2.59 W، ولتاژ باتری شارژ شده را کم کنید و در مصرف فعلی ضرب کنید: (4.2 - 3.7) * 0.7 = 0.35W. اکنون بازده را دریابیم: (100/(2.59+0.37)) * 2.59 = 87.5%. و نیم درصد برای گرم کردن قطعات و مسیرهای باقی مانده. خازن C2 - شروع نرم برای سوئیچینگ ایمن LED و محافظت در برابر تداخل. لزوما LED قدرتمندروی رادیاتور نصب کنید، من از یک رادیاتور منبع تغذیه کامپیوتر استفاده کردم. گزینه چیدمان قطعات:

ترانزیستور خروجی نباید دیواره فلزی پشتی را به تخته لمس کند یا یک نقاشی از تخته را روی یک برگه نوت بوک بکشد و آن را مانند طرف دیگر ورق کند. برای تغذیه چراغ قوه LED، من از دو باتری لیتیوم یونی از باتری لپ تاپ استفاده کردم، اما استفاده از باتری های تلفن مطلوب است که جریان کل آنها 5-10A * ساعت باشد (به صورت موازی وصل شده است).

بیایید به نسخه دوم چراغ قوه دیود برویم

اولین چراغ قوه را فروختم و احساس کردم که بدون آن در شب کمی آزاردهنده است و هیچ قسمتی برای تکرار طرح قبلی وجود ندارد، بنابراین مجبور شدم از آنچه در آن لحظه موجود بود، یعنی: KT819، KT315 و KT361، بداهه بگویم. بله، حتی با چنین قطعاتی، می توان یک تثبیت کننده ولتاژ پایین، اما با تلفات کمی بیشتر، مونتاژ کرد. این طرح شبیه طرح قبلی است، اما در این یکی همه چیز کاملا برعکس است. خازن C4 در اینجا نیز به آرامی ولتاژ را تامین می کند. تفاوت این است که در اینجا ترانزیستور خروجی توسط مقاومت R1 باز می شود و KT315 آن را به یک ولتاژ مشخص می بندد در حالی که در مدار قبلی ترانزیستور خروجی بسته است و دوم باز می شود. انواع چیدمان قطعات:

من حدود شش ماه از آن استفاده کردم تا زمانی که لنز ترک خورد و به مخاطبین داخل LED آسیب رساند. هنوز هم کار می کرد، اما تنها سه سلول از شش سلول. بنابراین، من آن را به عنوان هدیه گذاشتم :) حالا به شما می گویم که چرا تثبیت با استفاده از یک LED اضافی بسیار خوب است. برای علاقه مندان، آن را بخوانید، ممکن است هنگام طراحی تثبیت کننده های ولتاژ پایین مفید باشد یا از آن صرف نظر کنید و به آخرین گزینه بروید.

بنابراین، بیایید با تثبیت دما شروع کنیم. بنابراین، در این دو چراغ قوه های قدرتمندسیستم زیر عمل می کند: با افزایش دما، کانال نیمه هادی افزایش می یابد و اجازه عبور را می دهد بیشترالکترون‌ها نسبت به معمول، بنابراین به نظر می‌رسد که مقاومت کانال کاهش می‌یابد و در نتیجه جریان عبوری افزایش می‌یابد، از آنجایی که یک سیستم روی تمام نیمه‌هادی‌ها کار می‌کند، جریان عبوری از LED نیز با بسته شدن تمام ترانزیستورها تا یک سطح مشخص، یعنی تثبیت، افزایش می‌یابد. ولتاژ (آزمایش ها در محدوده دمایی -21 ...+50 درجه سانتیگراد انجام شد). من مدارهای تثبیت کننده زیادی را در اینترنت جمع آوری کردم و به این فکر کردم که "چگونه ممکن است چنین اشتباهاتی انجام شود!" حتی یک نفر مدار خودش را برای برق رسانی به لیزر توصیه کرده است که در آن 5 درجه افزایش دما لیزر را برای پرتاب آماده می کند، پس این نکته را در نظر بگیرید!

حالا در مورد خود LED. هر کسی که با ولتاژ تغذیه LED ها بازی کرده باشد می داند که با افزایش آن، مصرف جریان نیز به شدت افزایش می یابد. بنابراین، با تغییر جزئی در ولتاژ خروجی تثبیت کننده، ترانزیستور (KT361) چندین برابر راحت تر از یک تقسیم کننده مقاومت ساده (که نیاز به یک بهره جدی دارد) واکنش نشان می دهد که تمام مشکلات تثبیت کننده های ولتاژ پایین را حل کرده و کاهش می دهد. تعداد قطعات

نسخه سوم چراغ قوه LED

بیایید به آخرین طرحی که تا به امروز توسط من در نظر گرفته و استفاده شده است، ادامه دهیم. راندمان نسبت به طرح های قبلی بیشتر است و روشنایی درخشش بیشتر است و طبیعتاً یک لنز فوکوس اضافی برای LED خریدم و همچنین 4 باتری وجود دارد که تقریباً برابر است با ظرفیت 14A*h. ال. طرح:

مدار کاملاً ساده است و در طراحی SMD مونتاژ شده است. برای تثبیت، از TL431 استفاده می شود و این کاملاً کافی است، راندمان در اینجا از 88 - 99٪ است، اگر من را باور نمی کنید، حساب را انجام دهید. عکس دستگاه تمام شده خانگی:

بله، در مورد روشنایی، اینجا من 3.9 ولت را در خروجی مدار مجاز کردم و بیش از یک سال است که از آن استفاده می کنم، LED هنوز زنده است، فقط رادیاتور کمی گرم می شود. اما هرکسی که بخواهد می‌تواند با انتخاب مقاومت‌های خروجی R2 و R3 ولتاژ تغذیه را پایین‌تر تنظیم کند (به شما توصیه می‌کنم این کار را روی یک لامپ رشته‌ای انجام دهید، وقتی به نتیجه دلخواه رسیدید، LED را وصل کنید). از توجه شما متشکرم، لوشا لشا (الکسی استپانوف) با شما بود.

در مورد مقاله چراغ قوه های LED قدرتمند بحث کنید

منابع نور LED تا حد زیادی محبوب ترین در بین مصرف کنندگان هستند. چراغ های LED به ویژه محبوب هستند. راه های مختلفی برای تهیه چراغ قوه LED وجود دارد: می توانید آن را از فروشگاه خریداری کنید یا خودتان آن را بسازید.

چراغ قوه LED دستی

بسیاری از افرادی که حداقل کمی الکترونیک را درک می کنند، به دلایل مختلف، به طور فزاینده ای ترجیح می دهند چنین وسایل روشنایی را با دست خود بسازند. بنابراین، این مقاله چندین گزینه برای اینکه چگونه می توانید چراغ قوه دستی دیودی خود را بسازید، مورد بحث قرار خواهد گرفت.

مزایای لامپ های LED

امروزه LED به عنوان یکی از سودآورترین منابع نوری کارآمد در نظر گرفته می شود. این می تواند یک شار نورانی روشن در توان های کم ایجاد کند و همچنین دارای بسیاری از ویژگی های فنی مثبت دیگر است.
به دلایل زیر ارزش ساخت چراغ قوه خود را از دیودها دارد:

• LED های فردی گران نیستند.
• تمام جنبه های مونتاژ را می توان به راحتی با دستان خود انجام داد.
• یک دستگاه روشنایی خانگی می تواند با باتری (دو یا یک) کار کند.

توجه داشته باشید! با توجه به مصرف برق کم LED ها در حین کار، طرح های زیادی وجود دارد که تنها یک باتری دستگاه را تغذیه می کند. در صورت لزوم می توان آن را با باتری با ابعاد مناسب تعویض کرد.

• در دسترس بودن نمودارهای ساده برای مونتاژ.

ال ای دی ها و درخشش آنها

علاوه بر این، لامپ حاصل بسیار بیشتر از آنالوگ های آن دوام می آورد. در این حالت می توانید هر رنگی از درخشش (سفید، زرد، سبز و غیره) را انتخاب کنید. طبیعتاً مرتبط ترین رنگ ها در اینجا زرد و سفید خواهند بود. اما، اگر برای برخی جشن ها نیاز به نورپردازی خاصی دارید، می توانید از LED هایی با رنگ درخشان تر استفاده کنید.

کجا می توان از لامپ استفاده کرد و ویژگی ها

اغلب اوقات شرایطی وجود دارد که شما به نور نیاز دارید، اما راهی برای نصب یک سیستم روشنایی و وسایل روشنایی ثابت وجود ندارد. در چنین شرایطی یک لامپ قابل حمل به کمک خواهد آمد. یک چراغ قوه دستی LED، که می تواند با یک یا چند باتری ساخته شود، کاربرد گسترده ای در زندگی روزمره پیدا می کند:

• می توان از آن برای کار در باغ استفاده کرد.
• کمدها و اتاق های دیگر را که در آن روشنایی وجود ندارد روشن کنید.
• استفاده در گاراژ هنگام بازرسی وسیله نقلیه در گودال بازرسی.

توجه داشته باشید! در صورت تمایل، با قیاس با یک چراغ قوه دستی، می توانید یک مدل لامپ بسازید که به راحتی روی هر سطحی نصب شود. در این صورت، چراغ قوه دیگر قابل حمل نخواهد بود، بلکه منبع نور ثابتی خواهد بود.

تا خودتان این کار را انجام دهید چراغ قوه ال ای دینوع دستی، اول از همه، باید معایب دیودها را به خاطر بسپارید. توزیع واقعاً گسترده محصولات LED با کمبودهایی مانند مشخصه ولتاژ جریان غیر خطی یا مشخصه ولتاژ جریان و همچنین وجود یک ولتاژ "مناسب" برای منبع تغذیه مختل می شود. در این راستا، تمام لامپ های LED حاوی مبدل های ولتاژ ویژه ای هستند که از دستگاه های ذخیره انرژی القایی یا ترانسفورماتورها کار می کنند. در این راستا، قبل از اینکه شروع به جمع آوری مستقل چنین لامپ با دستان خود کنید، باید نمودار لازم را انتخاب کنید.
هنگام برنامه ریزی برای ساخت چراغ قوه دستی از LED، لازم است به منبع تغذیه آن فکر کنید. شما می توانید چنین لامپی را با استفاده از باتری (دو یا یک) بسازید.
بیایید به چندین گزینه برای نحوه ساخت چراغ قوه دستی دیود نگاه کنیم.

مدار با LED فوق العاده روشن DFL-OSPW5111Р

این مدار به جای یک باتری، با دو باتری تغذیه می شود. نمودار مونتاژ از این نوعدستگاه روشنایی به شکل زیر است:

نمودار مونتاژ چراغ قوه

این مدار فرض می کند که لامپ توسط باتری های AA تغذیه می شود. در این حالت LED فوق روشن DFL-OSPW5111P با نوع درخشش سفید با روشنایی 30 Cd و جریان مصرفی 80 میلی آمپر به عنوان منبع نور در نظر گرفته می شود.
برای ساختن چراغ قوه کوچک خود از LED های باتری دار، باید مواد زیر را تهیه کنید:

• دو باتری یک "قرص" معمولی کافی خواهد بود، اما می توان از انواع دیگری از باتری ها استفاده کرد.
• "جیب" برای منبع تغذیه؛

توجه داشته باشید! بهترین انتخابیک "جیب" برای باتری وجود خواهد داشت که روی مادربرد قدیمی ساخته شده است.

• دیود فوق العاده روشن؛

دیود فوق العاده روشن برای چراغ قوه

• دکمه ای که یک لامپ خانگی را روشن می کند.
• چسب.

ابزارهایی که در این شرایط به آنها نیاز خواهید داشت عبارتند از:

• تفنگ چسب؛
• لحیم کاری و آهن لحیم کاری.

هنگامی که تمام مواد و ابزار جمع آوری شد، می توانید شروع به کار کنید:

• اول از قدیمی مادربردجیب باتری را بردارید برای این ما به یک آهن لحیم کاری نیاز داریم.

توجه داشته باشید! لحیم کاری قطعه باید بسیار با احتیاط انجام شود تا در این فرآیند به کنتاکت های جیب آسیبی وارد نشود.

• دکمه روشن کردن چراغ قوه باید به قطب مثبت جیب لحیم شود. فقط پس از این، پایه LED به آن لحیم می شود.
• پایه دوم دیود باید به قطب منفی لحیم شود.
• نتیجه ساده خواهد بود مدار الکتریکی. با فشار دادن دکمه بسته می شود که باعث درخشش منبع نور می شود.
• پس از مونتاژ مدار، باتری را نصب کرده و عملکرد آن را بررسی کنید.

فانوس آماده

اگر مدار به درستی مونتاژ شده باشد، با فشار دادن دکمه، LED روشن می شود. پس از بررسی برای افزایش استحکام مدار می توان لحیم های الکتریکی کنتاکت ها را با چسب حرارتی پر کرد. پس از این، زنجیرها را در جعبه قرار می دهیم (می توانید از یک چراغ قوه قدیمی استفاده کنید) و برای سلامتی خود از آن استفاده می کنیم.
مزیت این روش مونتاژ اندازه کوچک لامپ است که به راحتی در جیب شما جا می شود.

گزینه مونتاژ دوم

راه دیگری برای ساخت LED چراغ قوه خانگی– از یک لامپ قدیمی استفاده کنید که لامپ آن سوخته است. در این صورت می توانید دستگاه را با یک باتری نیز تغذیه کنید. در اینجا نمودار زیر برای مونتاژ استفاده خواهد شد:

نمودار مونتاژ چراغ قوه

مونتاژ طبق این طرح به شرح زیر است:

• یک حلقه فریت بگیرید (می توان آن را از آن جدا کرد لامپ فلورسنت) و 10 دور سیم دور آن بپیچید. سیم باید دارای سطح مقطع 0.5-0.3 میلی متر باشد.
• بعد از اینکه 10 دور پیچیدیم، یک شیر یا حلقه ایجاد می کنیم و دوباره 10 دور می پیچیم.

حلقه فریت پیچیده شده

• در مرحله بعد، طبق نمودار، یک ترانسفورماتور، یک LED، یک باتری (یک باتری از نوع انگشت کافی خواهد بود) و یک ترانزیستور KT315 را وصل می کنیم. شما همچنین می توانید یک خازن برای روشن کردن درخشش نصب کنید.

مدار مونتاژ شده

اگر دیود روشن نشد، لازم است قطبیت باتری را تغییر دهید. اگر کمکی نکرد، پس مشکل از باتری نبوده و باید اتصال صحیح ترانزیستور و منبع نور را بررسی کنید. اکنون نمودار خود را با جزئیات باقی مانده تکمیل می کنیم. اکنون نمودار باید به شکل زیر باشد:

طرح با اضافات

هنگامی که خازن C1 و دیود VD1 در مدار قرار می گیرند، دیود شروع به درخشش بسیار بیشتر خواهد کرد.

تجسم نمودار با اضافات

اکنون تنها چیزی که باقی می ماند انتخاب یک مقاومت است. بهتر است یک مقاومت متغیر 1.5 کیلو اهم نصب کنید. پس از این، شما باید مکانی را پیدا کنید که LED در آن بیشتر می درخشد. در مرحله بعد، مونتاژ یک چراغ قوه با یک باتری شامل مراحل زیر است:

• اکنون لامپ قدیمی را جدا می کنیم.
• ما یک دایره را از یک فایبر گلاس باریک یک طرفه برش می دهیم که باید با قطر لوله وسایل روشنایی مطابقت داشته باشد.

توجه داشته باشید! ارزش انتخاب تمام قسمت های مدار الکتریکی برای قطر مناسب لوله را دارد.

قطعات با اندازه مناسب

• بعد تابلو را علامت گذاری می کنیم. بعد از این کار فویل را با چاقو برش می دهیم و تخته را قالب می زنیم. برای انجام این کار، آهن لحیم کاری باید دارای نوک مخصوص باشد. می توانید خودتان این کار را با پیچاندن سیمی به عرض 1-1.5 میلی متر روی انتهای ابزار انجام دهید. انتهای سیم باید تیز و قلع شود. باید چیزی شبیه به این باشد.

نوک آهن لحیم کاری آماده شده

• قطعات را به برد آماده شده لحیم کنید. می بایست شبیه به این باشه:

تخته تمام شده

• پس از آن، برد لحیم شده را به مدار اصلی متصل می کنیم و عملکرد آن را بررسی می کنیم.

بررسی عملکرد مدار

پس از بررسی، باید تمام قطعات را به خوبی لحیم کنید. لحیم کاری صحیح LED بسیار مهم است. همچنین ارزش توجه به مخاطبینی را که به یک باتری می روند، توجه کنید. نتیجه باید به صورت زیر باشد:

تخته با LED لحیم شده

اکنون تنها چیزی که باقی می ماند این است که همه چیز را در چراغ قوه قرار دهید. پس از این، می توان لبه های تخته را لاک زد.

چراغ قوه ال ای دی آماده

این چراغ قوه را می توان حتی از یک باتری خاموش نیز تغذیه کرد.

انواع طرح های مونتاژ

به منظور مونتاژ یک چراغ قوه LED با دستان خود، می توانید از طیف گسترده ای از مدارها و گزینه های مونتاژ استفاده کنید. با انتخاب مدار مناسب، حتی می توانید یک چراغ چشمک زن بسازید. در چنین شرایطی باید از LED چشمک زن مخصوص استفاده شود. چنین مدارهایی معمولاً شامل ترانزیستورها و چندین دیود هستند که به منابع برق مختلف از جمله باتری ها متصل می شوند.
گزینه هایی برای مونتاژ لامپ دیود دستی وجود دارد، زمانی که می توانید اصلاً بدون باتری کار کنید. به عنوان مثال، در چنین شرایطی می توانید از طرح زیر استفاده کنید:

من یکبار برای یک ربات آینده 5630 ال ای دی SMD از چین سفارش دادم که نیم سال است آن را مونتاژ کرده ام و الان تعداد زیادی دیود رسیده است، یک محفظه کامل و مازاد آن باید جایی استفاده شود :) تصمیم گرفتم مونتاژ کنم. یک نور پس زمینه برای درب ورودی خانه. با شروع آزمایش، معلوم شد که می توانید فانوس های خوبی برای نورپردازی در مکان های مختلف خانه بسازید و مهمتر از همه، همه چیز را می توان از مواد ضایعاتی درست کرد! 🙂

اولین کاری که باید انجام دهید جمع آوری است مواد لازم، برای مثال:

1. درب کفیر یا شیر اساس بدنه چراغ قوه است
2. ال ای دی SMD 5630 یا 5730
3. مقاومت 3.3 - 12 اهم (بسته به منبع تغذیه)
4. برد مدار یا برد مدار چاپی
5. سیم ها
6. پلکسی گلاس - به عنوان پوشش مسکن
7. باتری 3.7 ولت یا منبع تغذیه 5 ولت

در این مقاله از ال ای دی های SMD 5630 با ولتاژ کاری 3.3 ولت و جریان 150 میلی آمپر استفاده کردم. منبع تغذیه باتری تلفن همراه با ظرفیت 5000 مگا ساعت و ولتاژ 3.8 ولت است. در این ولتاژ، مقاومت های 3.3 اهم مورد نیاز است، اما در صورت عدم وجود آنها، مجبور شدم از 2.2 اهم استفاده کنم.

هنگامی که باتری تخلیه می شود، ولتاژ آن کاهش می یابد و به طور کلی از 3.6 ولت تجاوز نمی کند، که کاملاً با رتبه های مقاومت 2.2 اهم سازگار است.

یک قطعه مدار کوچک برای اتصال LED و مقاومت مناسب است.

دیودها، مقاومت ها و سیم های برق را طبق نمودار لحیم می کنیم.

نمودار مقادیر مقاومت 3.7 و 5 ولت را نشان می دهد. برای درخشش روشن تر، بسته به اندازه پوشش محفظه و روشنایی مورد نیاز، می توانید LED های اضافی - 3، 4 یا بیشتر اضافه کنید.

پس از این، باید عملکرد مدار را با اعمال برق به سیم های مربوطه بررسی کنید.

حالا می توانید با استفاده از چسب حرارتی تخته را در روکش ثابت کنید.

سیم ها را از سوراخ کناری روکش رد می کنیم و با چسب حرارتی هم فیکس می کنیم.

حالا روکش پلکسی شفاف را با استفاده از چسب فوق العاده یک ثانیه ای وصل می کنیم.

من پوشش را با استفاده از یک تاج 44 میلی متری و یک پیچ گوشتی از یک ورق پلکسی برش دادم.

در امتداد لبه های لیوان چسب بزنید. می تواند نقطه باشد یا می تواند یک خط ثابت باشد.

بدنه چراغ قوه را محکم فشار دهید و چند ثانیه نگه دارید.

پوشش در جای خود قرار دارد. چراغ قوه تقریباً آماده است.

سوراخ در مرکز چراغ قوه که با سوراخ کردن دایره ای از پلکسی گلاس به دست می آید، می تواند با استفاده از یک پلاگین مبلمان بسته شود.

بدنه چراغ قوه آماده است. در صورت تمایل می توانید پلکسی گلاس را با کاغذ سنباده بمالید تا سطحی مات به دست آید. در عکس زیر، در سمت چپ یک چراغ قوه با شیشه شفاف، و در سمت راست - با شیشه مات، به دست آمده با استفاده از سمباده.

هر دو چراغ قوه را به منبع برق وصل کنید.

این چیزی است که محصول نهایی به نظر می رسد.

این فانوس ها به اندازه کافی روشن هستند تا کل اتاق را روشن کنند.

به عنوان مثال، می توانید یک نور پس زمینه در قفسه کتاب ایجاد کنید.

یا روی قفسه لباس در کمد.

برای ایمنی و توانایی ادامه فعالیت های فعال در تاریکی، فرد به نور مصنوعی نیاز دارد. مردم بدوی با آتش زدن شاخه های درخت تاریکی را پس زدند، سپس با مشعل و اجاق نفت سفید آمدند. و تنها پس از اختراع نمونه اولیه یک باتری مدرن توسط مخترع فرانسوی ژرژ لکلانش در سال 1866 و لامپ رشته ای در سال 1879 توسط تامسون ادیسون، دیوید میزل فرصتی برای ثبت اختراع اولین چراغ قوه الکتریکی در سال 1896 یافت.

از آن زمان در نمودار الکتریکینمونه های جدید چراغ قوه ها، هیچ چیز تغییر نکرد تا اینکه در سال 1923، دانشمند روسی اولگ ولادیمیرویچ لوسف، ارتباطی بین لومینسانس در کاربید سیلیکون و اتصال p-n پیدا کرد و در سال 1990 دانشمندان نتوانستند یک LED با کارایی نوری بیشتر ایجاد کنند و به آن اجازه جایگزینی یک لامپ رشته ای را داد. لامپ روشنایی. استفاده از ال ای دی به جای لامپ های رشته ای، به دلیل مصرف انرژی کم ال ای دی ها، امکان افزایش مکرر زمان کار چراغ قوه ها با ظرفیت یکسان باتری ها و آکومولاتورها، افزایش قابلیت اطمینان چراغ قوه ها و رفع عملی تمامی محدودیت ها را فراهم کرده است. منطقه مورد استفاده آنها

چراغ قوه شارژی LED که در عکس می بینید برای تعمیر به من مراجعه کرد با این شکایت که چراغ قوه چینی Lentel GL01 که روز گذشته به قیمت 3 دلار خریدم روشن نمی شود، اگرچه نشانگر شارژ باتری روشن است.

بازرسی خارجی فانوس تأثیر مثبتی گذاشت. ریخته گری با کیفیت بالا، دسته و سوئیچ راحت. میله های دوشاخه برای اتصال به شبکه خانگی برای شارژ باتری قابل جمع شدن هستند و نیازی به ذخیره سیم برق را از بین می برند.

توجه! هنگام جداسازی و تعمیر چراغ قوه، اگر به شبکه متصل است، باید مراقب باشید. لمس قسمت‌های محافظت‌نشده بدن به سیم‌ها و قسمت‌های غیرعایق ممکن است منجر به برق گرفتگی شود.

نحوه جداسازی چراغ قوه شارژی LED Lentel GL01

اگرچه چراغ قوه مشمول گارانتی تعمیر بود، اما به یاد تجربیات خود در هنگام تعمیر گارانتی یک کتری برقی معیوب (کتری گران بود و عنصر گرمایش در آن سوخته بود، بنابراین امکان تعمیر آن با دست خودم وجود نداشت) تصمیم گرفتم تعمیر را خودم انجام دهم.

جدا کردن فانوس آسان بود. کافی است حلقه ای که آن را محکم می کند با زاویه کمی در خلاف جهت عقربه های ساعت بچرخانید. شیشه محافظو آن را به عقب بکشید، سپس چند پیچ ​​را باز کنید. معلوم شد که حلقه با استفاده از اتصال سرنیزه به بدنه ثابت می شود.

پس از برداشتن یکی از نیمه های بدنه چراغ قوه، دسترسی به تمام اجزای آن ظاهر شد. در سمت چپ در عکس می توانید یک برد مدار چاپی با LED را مشاهده کنید که با استفاده از سه پیچ یک بازتابنده (بازتابنده نور) به آن وصل شده است. در مرکز یک باتری سیاه رنگ با پارامترهای ناشناخته وجود دارد. در سمت راست باتری، برد مدار چاپی قرار دارد شارژرو نشانه ها در سمت راست یک دوشاخه برق با میله های جمع شونده قرار دارد.

با بررسی دقیق تر LED ها، مشخص شد که لکه ها یا نقاط سیاهی روی سطوح ساطع کننده کریستال های همه LED ها وجود دارد. حتی بدون بررسی LED ها با مولتی متر مشخص شد که چراغ قوه به دلیل سوختگی آنها روشن نمی شود.

همچنین روی کریستال‌های دو LED نصب شده به عنوان نور پس‌زمینه بر روی برد نشانگر شارژ باتری، قسمت‌های سیاه‌شده وجود داشت. در لامپ ها و نوارهای LED، یک LED معمولاً از کار می افتد و به عنوان فیوز عمل می کند، از سوختن بقیه محافظت می کند. و همه نه ال ای دی چراغ قوه همزمان از کار افتادند. ولتاژ باتری نمی تواند به مقداری افزایش یابد که به LED ها آسیب برساند. برای پی بردن به علت، مجبور شدم نمودار مدار الکتریکی را ترسیم کنم.

پیدا کردن علت خرابی چراغ قوه

مدار الکتریکی چراغ قوه از دو قسمت کامل و کاربردی تشکیل شده است. بخشی از مدار که در سمت چپ سوئیچ SA1 قرار دارد به عنوان شارژر عمل می کند. و بخشی از مدار که در سمت راست سوئیچ نشان داده شده است، درخشش را فراهم می کند.

شارژر به صورت زیر عمل می کند. ولتاژ شبکه خانگی 220 ولت به خازن محدود کننده جریان C1 و سپس به یک یکسو کننده پل مونتاژ شده روی دیودهای VD1-VD4 عرضه می شود. از یکسو کننده، ولتاژ به پایانه های باتری تامین می شود. مقاومت R1 پس از جدا کردن دوشاخه چراغ قوه از شبکه، خازن را تخلیه می کند. این کار از شوک الکتریکی ناشی از تخلیه خازن در صورت برخورد تصادفی دست شما به دو پایه دوشاخه به طور همزمان جلوگیری می کند.

LED HL1 که به صورت سری با مقاومت محدود کننده جریان R2 در جهت مخالف با دیود بالای سمت راست پل متصل شده است، همانطور که مشخص است، همیشه هنگام وارد کردن دوشاخه به شبکه روشن می شود، حتی اگر باتری معیوب یا قطع شده باشد. از مدار

سوئیچ حالت کار SA1 برای اتصال گروه های جداگانه LED به باتری استفاده می شود. همانطور که از نمودار می بینید، معلوم می شود که اگر چراغ قوه برای شارژ به شبکه متصل باشد و اسلاید سوئیچ در موقعیت 3 یا 4 باشد، ولتاژ شارژر باتری نیز به LED ها می رود.

اگر شخصی چراغ قوه را روشن کند و متوجه شود که کار نمی کند، و بدون اطلاع از اینکه اسلاید سوئیچ باید در وضعیت خاموش باشد، که در دستورالعمل های عملکرد چراغ قوه در مورد آن چیزی گفته نشده است، چراغ قوه را به شبکه متصل می کند. برای شارژ، پس از آن هزینه اگر افزایش ولتاژ در خروجی شارژر وجود داشته باشد، LED ها ولتاژ قابل توجهی بالاتر از محاسبه شده دریافت می کنند. جریانی که بیش از حد مجاز باشد از طریق LED ها می گذرد و آنها می سوزند. همانطور که یک باتری اسیدی به دلیل سولفاته شدن صفحات سربی کهنه می شود، ولتاژ شارژ باتری افزایش می یابد که منجر به فرسودگی LED نیز می شود.

راه حل مدار دیگری که من را شگفت زده کرد اتصال موازی هفت LED بود که غیرقابل قبول است، زیرا مشخصات جریان-ولتاژ حتی LED های هم نوع متفاوت است و بنابراین جریان عبوری از LED ها نیز یکسان نخواهد بود. به همین دلیل هنگام انتخاب مقدار مقاومت R4 بر اساس حداکثر جریان مجاز عبوری از ال ای دی ها، ممکن است یکی از آنها اضافه بار شود و از کار بیفتد و این امر منجر به جریان بیش از حد ال ای دی های موازی متصل شده و همچنین سوختن آنها می شود.

بازسازی (مدرن سازی) مدار الکتریکی چراغ قوه

مشخص شد که خرابی چراغ قوه به دلیل خطاهایی است که توسعه دهندگان نمودار مدار الکتریکی آن انجام داده اند. برای تعمیر چراغ قوه و جلوگیری از شکستن مجدد آن، باید آن را دوباره انجام دهید، LED ها را تعویض کنید و تغییرات جزئی در مدار الکتریکی ایجاد کنید.

برای اینکه نشانگر شارژ باتری واقعاً نشان دهد که در حال شارژ شدن است، LED HL1 باید به صورت سری به باتری متصل شود. برای روشن کردن یک LED، جریان چند میلی آمپر مورد نیاز است و جریانی که شارژر تامین می کند باید حدود 100 میلی آمپر باشد.

برای اطمینان از این شرایط، کافی است زنجیره HL1-R2 را از مدار در مکان هایی که با صلیب های قرمز مشخص شده است جدا کنید و یک مقاومت اضافی Rd با مقدار اسمی 47 اهم و توان حداقل 0.5 وات را به موازات آن نصب کنید. . جریان شارژی که از Rd عبور می کند، افت ولتاژی در حدود 3 ولت در آن ایجاد می کند که جریان لازم را برای روشن شدن نشانگر HL1 فراهم می کند. در همان زمان، نقطه اتصال بین HL1 و Rd باید به پایه 1 سوئیچ SA1 متصل شود. بنابراین به روشی سادهامکان تامین ولتاژ از شارژر به LED های EL1-EL10 در حین شارژ باتری حذف خواهد شد.

برای یکسان کردن مقدار جریان های عبوری از LED های EL3-EL10، لازم است که مقاومت R4 را از مدار خارج کرده و یک مقاومت جداگانه با مقدار اسمی 47-56 اهم را به صورت سری با هر LED وصل کنید.

نمودار برق پس از اصلاح

تغییرات جزئی انجام شده در مدار، محتوای اطلاعاتی نشانگر شارژ چراغ قوه LED ارزان قیمت چینی را افزایش داد و قابلیت اطمینان آن را بسیار افزایش داد. امیدوارم تولیدکنندگان چراغ قوه LED پس از مطالعه این مقاله تغییراتی در مدارهای الکتریکی محصولات خود ایجاد کنند.

پس از نوسازی، برق مداربه شکلی که در تصویر بالا در نظر گرفته شده است. اگر نیاز به روشن کردن چراغ قوه برای مدت طولانی دارید و نیازی به روشنایی زیاد درخشش آن ندارید، می توانید یک مقاومت محدود کننده جریان R5 را نیز نصب کنید که به لطف آن زمان کار چراغ قوه بدون شارژ مجدد دو برابر می شود.

تعمیر چراغ قوه باتری LED

پس از جداسازی، اولین کاری که باید انجام دهید این است که عملکرد چراغ قوه را بازیابی کنید و سپس ارتقاء آن را شروع کنید.

بررسی LED ها با مولتی متر تایید کرد که آنها معیوب هستند. بنابراین، برای نصب دیودهای جدید، تمام LED ها باید لحیم کاری می شدند و سوراخ ها از لحیم کاری آزاد می شدند.

با قضاوت بر اساس ظاهر آن، این برد مجهز به LED های لوله ای از سری HL-508H با قطر 5 میلی متر بود. LED های نوع HK5H4U از یک لامپ LED خطی با مشخصات فنی مشابه در دسترس بودند. آنها برای تعمیر فانوس مفید بودند. هنگام لحیم کردن LED ها به برد، باید به یاد داشته باشید که قطبیت را رعایت کنید.

پس از تعویض LED ها، PCB به مدار متصل شد. روشنایی برخی از LED ها به دلیل مقاومت رایج محدود کننده جریان، کمی با بقیه متفاوت بود. برای رفع این عیب، لازم است مقاومت R4 را حذف کرده و با هفت مقاومت که به صورت سری به هر LED متصل می شوند، جایگزین کنید.

برای انتخاب مقاومتی که عملکرد بهینه LED را تضمین می کند، وابستگی جریان عبوری از LED به مقدار مقاومت متصل به سری در ولتاژ 3.6 ولت، برابر با ولتاژ اندازه گیری شد. باتریفانوس

بر اساس شرایط استفاده از چراغ قوه (در صورت وقفه در منبع تغذیه آپارتمان)، روشنایی و محدوده روشنایی بالا مورد نیاز نبود، بنابراین مقاومت با مقدار اسمی 56 اهم انتخاب شد. با چنین مقاومت محدود کننده جریان، LED در حالت نور کار می کند و مصرف انرژی مقرون به صرفه خواهد بود. اگر باید حداکثر روشنایی را از چراغ قوه فشار دهید، باید از یک مقاومت، همانطور که از جدول مشاهده می شود، با مقدار اسمی 33 اهم استفاده کنید و با روشن کردن جریان رایج دیگری، دو حالت کار چراغ قوه را ایجاد کنید. مقاومت محدود کننده (در نمودار R5) با مقدار اسمی 5.6 اهم.

برای اتصال یک مقاومت به صورت سری با هر LED، ابتدا باید برد مدار چاپی را آماده کنید. برای انجام این کار، باید هر یک از مسیرهای حامل جریان را که برای هر LED مناسب است، برش دهید و پدهای تماس اضافی بسازید. مسیرهای انتقال جریان روی تخته توسط یک لایه لاک محافظت می شود، که باید مانند عکس با تیغه چاقو روی مس خراشیده شود. سپس لنت های تماس لخت را با لحیم کاری قلع و قمع کنید.

اگر برد روی یک بازتابنده استاندارد نصب شده باشد، بهتر و راحت‌تر است که یک برد مدار چاپی برای نصب مقاومت‌ها و لحیم کاری آنها تهیه کنید. در این صورت سطح لنزهای LED خراشیده نمی شود و کار راحت تری خواهد داشت.

اتصال برد دیود پس از تعمیر و نوسازی به باتری چراغ قوه نشان داد که روشنایی تمام ال ای دی ها برای روشنایی و روشنایی یکسان کافی است.

قبل از اینکه وقت کنم لامپ قبلی رو تعمیر کنم لامپ دومی با همون عیب تعمیر شد. روی بدنه چراغ قوه اطلاعاتی در مورد سازنده و مشخصات فنیمن نتوانستم آن را پیدا کنم، اما با قضاوت بر اساس سبک ساخت و علت خرابی، سازنده همان لنتل چینی است.

بر اساس تاریخ روی بدنه چراغ قوه و باتری، می توان تشخیص داد که چراغ قوه قبلاً چهار سال از عمر آن گذشته است و به گفته صاحب آن، چراغ قوه بی عیب و نقص کار می کند. واضح است که چراغ قوه به لطف علامت هشدار "هنگام شارژ روشن نکنید!" روی یک درب لولایی که محفظه ای را می پوشاند که در آن دوشاخه ای برای اتصال چراغ قوه به برق برای شارژ باتری پنهان شده است.

در این مدل چراغ قوه، ال ای دی ها طبق قوانین در مدار قرار می گیرند و با هر یک از آنها یک مقاومت 33 اهم نصب می شود. مقدار مقاومت را می توان به راحتی با کدگذاری رنگ با استفاده از یک ماشین حساب آنلاین تشخیص داد. بررسی با مولتی متر نشان داد که تمام ال ای دی ها معیوب بوده و مقاومت ها نیز خراب شده اند.

تجزیه و تحلیل علت خرابی LED ها نشان داد که به دلیل سولفاته شدن صفحات باتری اسیدی، مقاومت داخلی آن افزایش یافته و در نتیجه ولتاژ شارژ آن چندین برابر افزایش یافته است. در هنگام شارژ، چراغ قوه روشن شد، جریان از طریق LED ها و مقاومت ها از حد مجاز فراتر رفت که منجر به خرابی آنها شد. من مجبور شدم نه تنها LED ها، بلکه تمام مقاومت ها را نیز تعویض کنم. بر اساس شرایط کارکرد فوق الذکر چراغ قوه، مقاومت هایی با مقدار اسمی 47 اهم برای تعویض انتخاب شدند. مقدار مقاومت برای هر نوع LED را می توان با استفاده از یک ماشین حساب آنلاین محاسبه کرد.

طراحی مجدد مدار نشانگر حالت شارژ باتری

چراغ قوه تعمیر شده است و می توانید تغییراتی در مدار نشانگر شارژ باتری ایجاد کنید. برای انجام این کار، باید مسیر روی برد مدار چاپی شارژر و نشانگر را به گونه ای برش دهید که زنجیره HL1-R2 در سمت LED از مدار جدا شود.

باتری سرب اسید AGM عمیقاً تخلیه شده بود و تلاش برای شارژ آن با یک شارژر استاندارد ناموفق بود. من مجبور شدم باتری را با استفاده از منبع تغذیه ثابت با عملکرد محدود کننده جریان بار شارژ کنم. ولتاژ 30 ولت به باتری اعمال شد، در حالی که در لحظه اول فقط چند میلی آمپر جریان مصرف می کرد. با گذشت زمان، جریان شروع به افزایش کرد و پس از چند ساعت به 100 میلی آمپر افزایش یافت. پس از شارژ کامل، باتری در چراغ قوه نصب شد.

شارژ باتری های اسید سرب AGM با ولتاژ افزایش یافته در نتیجه ذخیره سازی طولانی مدت به شما امکان می دهد عملکرد آنها را بازیابی کنید. من بیش از ده ها بار این روش را روی باتری های AGM آزمایش کرده ام. باتری‌های جدیدی که نمی‌خواهند از شارژرهای استاندارد شارژ شوند، زمانی که از یک منبع ثابت با ولتاژ 30 ولت شارژ شوند، تقریباً به ظرفیت اولیه خود بازیابی می‌شوند.

باتری چندین بار با روشن کردن چراغ قوه در حالت کار تخلیه و با استفاده از یک شارژر استاندارد شارژ شد. جریان شارژ اندازه گیری شده 123 میلی آمپر با ولتاژ در پایانه های باتری 6.9 ولت بود. متأسفانه باتری فرسوده شده بود و برای کارکردن چراغ قوه به مدت 2 ساعت کافی بود. یعنی ظرفیت باتری حدود 0.2 Ah بوده و برای کارکرد طولانی مدت چراغ قوه باید تعویض شود.

زنجیر HL1-R2 روی برد مدار چاپی با موفقیت قرار گرفت و لازم بود فقط یک مسیر حامل جریان را با زاویه، مانند عکس، برش داد. عرض برش باید حداقل 1 میلی متر باشد. محاسبه مقدار مقاومت و آزمایش در عمل نشان داد که برای عملکرد پایدار نشانگر شارژ باتری، یک مقاومت 47 اهم با توان حداقل 0.5 وات مورد نیاز است.

عکس یک برد مدار چاپی با مقاومت محدود کننده جریان لحیم کاری شده را نشان می دهد. پس از این اصلاح، نشانگر شارژ باتری تنها در صورتی روشن می شود که باتری واقعاً در حال شارژ شدن باشد.

نوسازی سوئیچ حالت کار

برای تکمیل تعمیر و نوسازی چراغ ها، باید سیم ها را در ترمینال های سوئیچ لحیم مجدد کرد.

در مدل های چراغ قوه در حال تعمیر از کلید چهار حالته کشویی برای روشن شدن استفاده می شود. پین وسط در عکس نشان داده شده عمومی است. هنگامی که اسلاید سوئیچ در موقعیت سمت چپ قرار دارد، ترمینال مشترک به ترمینال سمت چپ سوئیچ متصل می شود. هنگام حرکت دادن اسلاید سوئیچ از سمت چپ به یک موقعیت به سمت راست، پایه مشترک آن به پایه دوم و با حرکت بیشتر اسلاید، به ترتیب به پایه های 4 و 5 متصل می شود.

به ترمینال مشترک میانی (عکس بالا را ببینید) باید سیمی را که از قطب مثبت باتری می آید لحیم کنید. بنابراین امکان اتصال باتری به شارژر یا LED وجود خواهد داشت. به اولین پایه می‌توانید سیمی را که از برد اصلی می‌آید با LED لحیم کنید، به دومی می‌توانید یک مقاومت محدودکننده جریان R5 5.6 اهم را لحیم کنید تا بتوانید چراغ قوه را به حالت کارکرد صرفه‌جویی در مصرف انرژی تغییر دهید. هادی که از شارژر می آید را به سمت راست ترین پین لحیم کنید. این کار از روشن کردن چراغ قوه در حین شارژ شدن باتری جلوگیری می کند.

تعمیر و نوسازی
نورافکن قابل شارژ LED "Foton PB-0303"

یک کپی دیگر از یک سری چراغ قوه LED ساخت چین به نام نورافکن LED Photon PB-0303 برای تعمیر دریافت کردم. هنگامی که دکمه روشن/خاموش فشار داده شد، چراغ قوه پاسخ نداد، تلاش برای شارژ باتری چراغ قوه با استفاده از شارژر ناموفق بود.

چراغ قوه قدرتمند، گران قیمت است، حدود 20 دلار قیمت دارد. به گفته سازنده، شار نوری چراغ قوه به 200 متر می رسد، بدنه از پلاستیک ضد ضربه ABS ساخته شده است و کیت شامل یک شارژر جداگانه و یک بند شانه است.

چراغ قوه LED فوتون قابلیت نگهداری خوبی دارد. برای دسترسی به مدار الکتریکی، به سادگی حلقه پلاستیکی نگهدارنده شیشه محافظ را باز کنید، حلقه را در خلاف جهت عقربه های ساعت بچرخانید، وقتی به LED ها نگاه می کنید.

هنگام تعمیر هر وسیله برقی، عیب یابی همیشه از منبع برق شروع می شود. بنابراین، اولین قدم اندازه گیری ولتاژ در پایانه های باتری اسیدی با استفاده از یک مولتی متر روشن در حالت بود. به جای 4.4 ولت مورد نیاز، 2.3 ولت بود. باتری کاملا خالی شده بود.

هنگام اتصال شارژر، ولتاژ در پایانه های باتری تغییر نکرد، مشخص شد که شارژر کار نمی کند. چراغ قوه تا تخلیه کامل باتری استفاده می شد و پس از آن مدت زیادی از آن استفاده نمی شد که منجر به تخلیه عمیق باتری شد.

باقی مانده است که قابلیت سرویس LED ها و سایر عناصر را بررسی کنید. برای انجام این کار، بازتابنده حذف شد، که برای آن شش پیچ باز شد. روی برد مدار چاپی فقط سه LED، یک تراشه (تراشه) به شکل یک قطره، یک ترانزیستور و یک دیود وجود داشت.

پنج سیم از برد و باتری به دسته رفتند. برای درک ارتباط آنها، لازم بود آن را از هم جدا کنیم. برای این کار با استفاده از پیچ گوشتی فیلیپس دو پیچ داخل چراغ قوه را که در کنار سوراخی که سیم ها به داخل آن رفته بودند باز کنید.

برای جدا کردن دسته چراغ قوه از بدنه آن، باید آن را از پیچ های نصب دور کرد. این کار باید با دقت انجام شود تا سیم ها از روی برد پاره نشوند.

همانطور که معلوم شد، هیچ عنصر رادیو الکترونیکی در قلم وجود نداشت. دو سیم سفید به پایانه های دکمه روشن/خاموش چراغ قوه و بقیه به کانکتور برای اتصال شارژر لحیم شده است. یک سیم قرمز به پایه 1 کانکتور لحیم شده است (شماره گذاری مشروط است) که انتهای دیگر آن به ورودی مثبت لحیم شده است. تخته مدار چاپی. یک هادی آبی-سفید به کنتاکت دوم لحیم شده بود که سر دیگر آن به پد منفی برد مدار چاپی لحیم شده بود. یک سیم سبز رنگ به پایه 3 لحیم شده بود که انتهای دوم آن به قطب منفی باتری لحیم شده بود.

نمودار مدار الکتریکی

پس از برخورد با سیم های پنهان در دسته، می توانید نمودار مدار الکتریکی چراغ قوه فوتون را ترسیم کنید.

از ترمینال منفی باتری GB1، ولتاژ به پایه 3 کانکتور X1 و سپس از پایه 2 آن از طریق یک هادی آبی-سفید به برد مدار چاپی می رسد.

کانکتور X1 به گونه ای طراحی شده است که وقتی دوشاخه شارژر داخل آن قرار نمی گیرد، پایه های 2 و 3 به یکدیگر متصل می شوند. هنگامی که دوشاخه وارد می شود، پایه های 2 و 3 جدا می شوند. این امر قطع خودکار قسمت الکترونیکی مدار از شارژر را تضمین می کند و احتمال روشن شدن تصادفی چراغ قوه در هنگام شارژ باتری را از بین می برد.

از ترمینال مثبت باتری GB1، ولتاژ به D1 (تراشه میکرو مدار) و امیتر می رسد. ترانزیستور دوقطبینوع S8550 CHIP فقط عملکرد یک ماشه را انجام می دهد و به دکمه ای اجازه می دهد تا درخشش LED های EL را روشن یا خاموش کند (⌀8 میلی متر، رنگ درخشش - سفید، توان 0.5 وات، مصرف جریان 100 میلی آمپر، افت ولتاژ 3 ولت). هنگامی که برای اولین بار دکمه S1 را از تراشه D1 فشار می دهید، یک ولتاژ مثبت به پایه ترانزیستور Q1 اعمال می شود، باز می شود و ولتاژ تغذیه به LED های EL1-EL3 می رسد، چراغ قوه روشن می شود. هنگامی که دکمه S1 را دوباره فشار می دهید، ترانزیستور بسته می شود و چراغ قوه خاموش می شود.

از نقطه نظر فنی، چنین راه حل مداری بی سواد است، زیرا هزینه چراغ قوه را افزایش می دهد، قابلیت اطمینان آن را کاهش می دهد و علاوه بر این، به دلیل افت ولتاژ در محل اتصال ترانزیستور Q1، تا 20٪ باتری را افزایش می دهد. ظرفیت از بین می رود اگر امکان تنظیم روشنایی پرتو نور وجود داشته باشد، چنین راه حل مداری توجیه می شود. در این مدل به جای دکمه کافی بود کلید مکانیکی نصب شود.

تعجب آور بود که در مدار، LED های EL1-EL3 به موازات باتری مانند لامپ های رشته ای و بدون عناصر محدود کننده جریان متصل می شوند. در نتیجه، هنگامی که روشن می شود، جریانی از LED ها عبور می کند که مقدار آن فقط محدود است. مقاومت داخلیباتری و هنگامی که به طور کامل شارژ می شود، جریان ممکن است از مقدار مجاز برای LED ها بیشتر شود که منجر به خرابی آنها می شود.

بررسی عملکرد مدار الکتریکی

برای بررسی قابلیت سرویس ریز مدار، ترانزیستور و LED ها از منبع خارجیمنبع تغذیه با عملکرد محدود کننده جریان با قطبیت ولتاژ صحیح عرضه شد جریان مستقیم 4.4 ولت مستقیم به پایه های برق PCB. مقدار حد فعلی روی 0.5 A تنظیم شد.

پس از فشار دادن دکمه پاور، LED ها روشن می شوند. بعد از فشار دوباره بیرون رفتند. ال ای دی ها و ریز مدار با ترانزیستور قابل استفاده بودند. تنها چیزی که باقی می ماند این است که باتری و شارژر را بفهمیم.

بازیابی باتری اسیدی

از آنجایی که باتری 1.7 A کاملاً تخلیه شده بود و شارژر استاندارد معیوب بود، تصمیم گرفتم آن را از یک منبع تغذیه ثابت شارژ کنم. هنگام اتصال باتری برای شارژ به منبع تغذیه با ولتاژ تنظیم شده 9 ولت، جریان شارژ کمتر از 1 میلی آمپر بود. ولتاژ به 30 ولت افزایش یافت - جریان به 5 میلی آمپر افزایش یافت و پس از یک ساعت در این ولتاژ قبلاً 44 میلی آمپر بود. بعد، ولتاژ به 12 ولت کاهش یافت، جریان به 7 میلی آمپر کاهش یافت. پس از 12 ساعت شارژ باتری با ولتاژ 12 ولت، جریان به 100 میلی آمپر افزایش یافت و باتری به مدت 15 ساعت با این جریان شارژ شد.

دمای بدنه باتری در حد نرمال بود که نشان می داد از جریان شارژ برای تولید گرما استفاده نمی شود، بلکه برای انباشت انرژی استفاده می شود. پس از شارژ باتری و نهایی شدن مدار که در ادامه به آن پرداخته خواهد شد، تست هایی انجام شد. چراغ قوه با باتری بازسازی شده به مدت 16 ساعت به طور مداوم روشن می شود و پس از آن روشنایی پرتو شروع به کاهش می کند و بنابراین خاموش می شود.

با استفاده از روشی که در بالا توضیح داده شد، مجبور شدم بارها و بارها عملکرد باتری های اسیدی با اندازه کوچک تخلیه شده عمیق را بازیابی کنم. همانطور که تمرین نشان داده است، فقط باتری های قابل تعمیر که برای مدتی فراموش شده اند قابل بازیابی هستند. باتری های اسیدی که عمر مفید آنها تمام شده است قابل بازیابی نیستند.

تعمیر شارژر

اندازه گیری مقدار ولتاژ با یک مولتی متر در تماس های کانکتور خروجی شارژر عدم وجود آن را نشان داد.

با قضاوت بر روی برچسب چسبانده شده روی بدنه آداپتور، منبع تغذیه ای بود که یک ناپایدار تولید می کرد فشار ثابت 12 ولت با حداکثر جریان بار 0.5 A. هیچ عنصری در مدار الکتریکی وجود نداشت که میزان جریان شارژ را محدود کند، بنابراین این سوال پیش آمد که چرا از یک منبع تغذیه معمولی به عنوان شارژر استفاده می شود؟

هنگامی که آداپتور باز شد، بوی مشخصی از سیم کشی برق سوخته ظاهر شد که نشان می داد سیم پیچ ترانسفورماتور سوخته است.

آزمایش تداوم سیم پیچ اولیه ترانسفورماتور نشان داد که شکسته شده است. پس از برش اولین لایه نوار عایق سیم پیچ اولیه ترانسفورماتور، یک فیوز حرارتی کشف شد که برای دمای عملیاتی 130 درجه سانتیگراد طراحی شده بود. چک نشان داد که چگونه سیم پیچ اولیهو فیوز حرارتی معیوب است.

تعمیر آداپتور از نظر اقتصادی امکان پذیر نبود، زیرا لازم بود سیم پیچ اولیه ترانسفورماتور به عقب برگردد و یک فیوز حرارتی جدید نصب شود. من آن را با یک مشابه که در دسترس بود، با ولتاژ DC 9 ولت جایگزین کردم.

عکس ترسیمی از مدار الکتریکی منبع تغذیه سوخته (آداپتور) چراغ قوه LED فوتون را نشان می دهد. آداپتور جایگزین طبق همان طرح مونتاژ شد، فقط با ولتاژ خروجی 9 ولت. این ولتاژ برای تامین جریان شارژ باتری مورد نیاز با ولتاژ 4.4 ولت کاملاً کافی است.

فقط برای سرگرمی، چراغ قوه را به یک منبع تغذیه جدید وصل کردم و جریان شارژ را اندازه گرفتم. مقدار آن 620 میلی آمپر بود و این در ولتاژ 9 ولت بود. در ولتاژ 12 ولت، جریان حدود 900 میلی آمپر بود که به طور قابل توجهی از ظرفیت بار آداپتور و جریان شارژ باتری توصیه شده بیشتر بود. به همین دلیل سیم پیچ اولیه ترانسفورماتور در اثر گرم شدن بیش از حد سوخت.

نهایی کردن نمودار مدار الکتریکی
چراغ قوه شارژی LED "Photon"

برای از بین بردن تخلفات مدار به منظور اطمینان از عملکرد قابل اعتماد و طولانی مدت، تغییراتی در مدار چراغ قوه ایجاد شد و برد مدار چاپی اصلاح شد.

عکس نمودار مدار الکتریکی چراغ قوه LED تبدیل شده فوتون را نشان می دهد. عناصر رادیویی نصب شده اضافی به رنگ آبی نشان داده شده اند. مقاومت R2 جریان شارژ باتری را به 120 میلی آمپر محدود می کند. برای افزایش جریان شارژ، باید مقدار مقاومت را کاهش دهید. مقاومت‌های R3-R5 جریان عبوری از LEDهای EL1-EL3 را هنگامی که چراغ قوه روشن می‌شود، محدود و برابر می‌کنند. LED EL4 با یک مقاومت محدود کننده جریان سری R1 برای نشان دادن فرآیند شارژ باتری نصب شده است، زیرا توسعه دهندگان چراغ قوه به این امر توجه نکرده اند.

برای نصب مقاومت های محدود کننده جریان روی برد، طبق عکس، ردهای چاپ شده بریده شدند. مقاومت محدود کننده جریان شارژ R2 از یک طرف به صفحه تماس لحیم شده بود، که سیم مثبتی که از شارژر قبلاً به آن وارد شده بود، و سیم لحیم شده به ترمینال دوم مقاومت لحیم شده بود. یک سیم اضافی (زرد در عکس) به همان پد تماس لحیم شده است که برای اتصال نشانگر شارژ باتری در نظر گرفته شده است.

مقاومت R1 و نشانگر LED EL4 در دسته چراغ قوه، در کنار کانکتور اتصال شارژر X1 قرار گرفتند. پایه آند LED به پایه 1 رابط X1 لحیم شد و یک مقاومت محدود کننده جریان R1 به پایه دوم، کاتد LED، لحیم شد. یک سیم (زرد در عکس) به ترمینال دوم مقاومت لحیم شده است و آن را به ترمینال مقاومت R2 وصل می کند که به برد مدار چاپی لحیم شده است. مقاومت R2 برای سهولت در نصب می‌توانست در دسته چراغ قوه قرار گیرد، اما از آنجایی که هنگام شارژ گرم می‌شود، تصمیم گرفتم آن را در فضای آزادتری قرار دهم.

هنگام نهایی کردن مدار، از مقاومت های نوع MLT با توان 0.25 وات استفاده شد، به جز R2 که برای 0.5 وات طراحی شده است. LED EL4 برای هر نوع و رنگ نوری مناسب است.

این عکس نشانگر شارژ را در حین شارژ شدن باتری نشان می دهد. نصب نشانگر نه تنها نظارت بر فرآیند شارژ باتری، بلکه نظارت بر وجود ولتاژ در شبکه، سلامت منبع تغذیه و قابلیت اطمینان اتصال آن را نیز ممکن می سازد.

نحوه جایگزینی CHIP سوخته

اگر ناگهان یک CHIP - یک ریزمدار تخصصی بدون علامت در چراغ قوه LED فوتون، یا مشابهی که طبق مدار مشابهی مونتاژ شده است - از کار بیفتد، برای بازیابی عملکرد چراغ قوه می توان آن را با موفقیت با یک سوئیچ مکانیکی جایگزین کرد.

برای این کار باید تراشه D1 را از روی برد جدا کنید و به جای کلید ترانزیستور Q1 یک کلید مکانیکی معمولی را مانند نمودار الکتریکی بالا وصل کنید. کلید روی بدنه چراغ قوه را می توان به جای دکمه S1 یا در هر مکان مناسب دیگری نصب کرد.

تعمیر و تغییر چراغ قوه LED
14Led Smartbuy کلرادو

چراغ قوه LED Smartbuy Colorado روشن نشد، اگرچه سه باتری قلمی جدید نصب شد.

بدنه ضد آب از آلیاژ آلومینیوم آنودایز ساخته شده بود و طول آن 12 سانتی متر بود.

نحوه بررسی مناسب بودن باتری ها در چراغ قوه LED

تعمیر هر دستگاه الکتریکی با بررسی منبع تغذیه آغاز می شود، بنابراین، با وجود اینکه باتری های جدید در چراغ قوه نصب شده است، تعمیرات باید با بررسی آنها آغاز شود. که در فانوس Smartbuyباتری ها در یک ظرف مخصوص نصب می شوند که در آن با استفاده از جامپرها به صورت سری وصل می شوند. برای دسترسی به باتری های چراغ قوه، باید با چرخاندن قاب پشتی در خلاف جهت عقربه های ساعت، آن را جدا کنید.

باتری ها باید با رعایت قطبیت مشخص شده روی آن در ظرف نصب شوند. قطبیت نیز روی ظرف مشخص شده است، بنابراین باید با سمتی که علامت "+" روی آن مشخص شده است، در بدنه چراغ قوه قرار داده شود.

اول از همه، لازم است تمام تماس های ظرف را به صورت بصری بررسی کنید. اگر آثاری از اکسید روی آنها وجود دارد، باید تماس ها را با استفاده از کاغذ سنباده تمیز کنید و یا اکسید را با تیغه چاقو خراش دهید. برای جلوگیری از اکسیداسیون مجدد کنتاکت ها، می توان آنها را با یک لایه نازک از هر روغن ماشینی روغن کاری کرد.

در مرحله بعد باید مناسب بودن باتری ها را بررسی کنید. برای انجام این کار، با لمس پروب های یک مولتی متر روشن در حالت اندازه گیری ولتاژ DC، باید ولتاژ را در مخاطبین ظرف اندازه گیری کنید. سه باتری به صورت سری وصل شده اند و هر کدام باید ولتاژ 1.5 ولت تولید کند، بنابراین ولتاژ در پایانه های ظرف باید 4.5 ولت باشد.

اگر ولتاژ کمتر از مقدار مشخص شده باشد، لازم است قطبیت صحیح باتری ها در ظرف را بررسی کرده و ولتاژ هر یک از آنها را به صورت جداگانه اندازه گیری کنید. شاید فقط یکی از آنها نشست.

اگر همه چیز با باتری ها درست است، باید ظرف را با رعایت قطبیت وارد بدنه چراغ قوه کنید، درپوش را پیچ کنید و عملکرد آن را بررسی کنید. در این مورد، باید به فنر در پوشش توجه کنید که از طریق آن ولتاژ تغذیه به بدنه چراغ قوه و از آن به طور مستقیم به LED ها منتقل می شود. در انتهای آن نباید اثری از خوردگی وجود داشته باشد.

چگونه بررسی کنیم که آیا سوئیچ به درستی کار می کند؟

اگر باتری ها خوب هستند و کنتاکت ها تمیز هستند، اما LED ها روشن نمی شوند، باید سوئیچ را بررسی کنید.

چراغ قوه Smartbuy Colorado دارای یک سوئیچ دکمه ای مهر و موم شده با دو موقعیت ثابت است که سیم خروجی از قطب مثبت ظرف باتری را می بندد. هنگامی که برای اولین بار دکمه سوئیچ را فشار می دهید، مخاطبین آن بسته می شوند و وقتی دوباره آن را فشار می دهید، باز می شوند.

از آنجایی که چراغ قوه حاوی باتری است، می توانید سوئیچ را با استفاده از یک مولتی متر روشن در حالت ولت متر نیز بررسی کنید. برای این کار باید آن را در خلاف جهت عقربه های ساعت بچرخانید، اگر به LED ها نگاه کردید، قسمت جلوی آن را باز کنید و کنار بگذارید. در مرحله بعد بدنه چراغ قوه را با یک پروب مولتی متر لمس کنید و با دومین تماس کنتاکتی را که در عمق مرکز قسمت پلاستیکی نشان داده شده در عکس قرار دارد لمس کنید.

ولت متر باید ولتاژ 4.5 ولت را نشان دهد. در صورت عدم وجود ولتاژ، دکمه سوئیچ را فشار دهید. اگر به درستی کار کند، ولتاژ ظاهر می شود. در غیر این صورت، سوئیچ نیاز به تعمیر دارد.

بررسی سلامت LED ها

اگر مراحل جستجوی قبلی برای تشخیص خطا شکست خورده است، در مرحله بعد باید قابلیت اطمینان مخاطبینی که ولتاژ تغذیه برد را با LED ها تامین می کنند، قابلیت اطمینان لحیم کاری و قابلیت سرویس آنها را بررسی کنید.

یک برد مدار چاپی با LED های مهر و موم شده در آن با استفاده از یک حلقه فنری فولادی در سر چراغ قوه ثابت می شود که از طریق آن ولتاژ تغذیه از ترمینال منفی ظرف باتری به طور همزمان به LED ها در امتداد بدنه چراغ قوه عرضه می شود. عکس حلقه را از طرفی که روی برد مدار چاپی فشار می دهد نشان می دهد.

حلقه نگهدارنده کاملاً محکم ثابت شده است و تنها با استفاده از دستگاه نشان داده شده در عکس می توان آن را جدا کرد. می توانید چنین قلابی را از یک نوار فولادی با دستان خود خم کنید.

پس از برداشتن حلقه نگهدارنده، برد مدار چاپی LED که در عکس مشخص است به راحتی از سر چراغ قوه جدا شد. عدم وجود مقاومت های محدود کننده جریان بلافاصله توجه من را به خود جلب کرد. اتصال مستقیم LED ها به باتری غیرقابل قبول است، زیرا مقدار جریانی که از LED ها عبور می کند تنها با مقاومت داخلی باتری ها محدود می شود و می تواند به LED ها آسیب برساند. در بهترین حالت، عمر مفید آنها را تا حد زیادی کاهش می دهد.

از آنجایی که تمام ال ای دی های چراغ قوه به صورت موازی به هم متصل شده اند، نمی توان آنها را با مولتی متر روشن در حالت اندازه گیری مقاومت بررسی کرد. بنابراین، برد مدار چاپی با ولتاژ تغذیه DC از یک منبع خارجی 4.5 ولت با محدودیت جریان 200 میلی آمپر عرضه شد. همه LED ها روشن شدند. مشخص شد که مشکل چراغ قوه تماس ضعیف بین برد مدار چاپی و حلقه نگهدارنده است.

مصرف فعلی چراغ قوه LED

برای سرگرمی، مصرف جریان ال‌ای‌دی‌ها را از باتری‌ها زمانی که بدون مقاومت محدودکننده جریان روشن می‌شدند اندازه‌گیری کردم.

جریان بیش از 627 میلی آمپر بود. چراغ قوه مجهز به LED های نوع HL-508H است که جریان کارکرد آن نباید از 20 میلی آمپر تجاوز کند. 14 LED به صورت موازی متصل می شوند، بنابراین، کل جریان مصرفی نباید از 280 میلی آمپر تجاوز کند. بنابراین، جریانی که از LED ها عبور می کند، جریان نامی را بیش از دو برابر می کند.

چنین حالت اجباری عملکرد LED غیرقابل قبول است، زیرا منجر به گرم شدن بیش از حد کریستال و در نتیجه خرابی زودرس LED ها می شود. یک نقطه ضعف دیگر این است که باتری ها به سرعت تخلیه می شوند. اگر LED ها ابتدا نسوزند، آنها برای بیش از یک ساعت کار کافی خواهند بود.

طراحی چراغ قوه اجازه لحیم کردن مقاومت های محدود کننده جریان را به صورت سری با هر LED نمی داد، بنابراین مجبور شدیم یک مورد مشترک را برای همه LED ها نصب کنیم. مقدار مقاومت باید به صورت تجربی تعیین شود. برای انجام این کار، چراغ قوه از باتری های شلوار تغذیه می شد و یک آمپرمتر به صورت سری با یک مقاومت 5.1 اهم به شکاف سیم مثبت متصل شد. جریان حدود 200 میلی آمپر بود. هنگام نصب یک مقاومت 8.2 اهم، مصرف جریان 160 میلی آمپر بود که همانطور که آزمایشات نشان داد برای روشنایی خوب در فاصله حداقل 5 متر کاملاً کافی است. مقاومت در لمس داغ نمی شود، بنابراین هر قدرتی انجام می شود.

طراحی مجدد سازه

پس از مطالعه، مشخص شد که برای عملکرد قابل اعتماد و بادوام چراغ قوه، علاوه بر نصب یک مقاومت محدود کننده جریان و کپی اتصال برد مدار چاپی با LED ها و حلقه ثابت با یک هادی اضافی ضروری است.

اگر قبلاً لازم بود شین منفی برد مدار چاپی با بدنه چراغ قوه تماس داشته باشد، به دلیل نصب مقاومت، باید تماس را از بین برد. برای انجام این کار، یک گوشه از برد مدار چاپی در امتداد تمام محیط آن، از کنار مسیرهای حامل جریان، با استفاده از یک فایل سوزنی، زمین زده شد.

برای جلوگیری از تماس حلقه گیره با مسیرهای حامل جریان در هنگام تعمیر برد مدار چاپی، همانطور که در عکس نشان داده شده است، چهار عایق لاستیکی به ضخامت حدود دو میلی متر با چسب Moment روی آن چسبانده شد. عایق ها را می توان از هر ماده دی الکتریک مانند پلاستیک یا مقوای ضخیم ساخت.

مقاومت از قبل به حلقه گیره لحیم شده بود و یک تکه سیم به بیرونی ترین مسیر برد مدار چاپی لحیم شده بود. یک لوله عایق روی هادی قرار داده شد و سپس سیم به ترمینال دوم مقاومت لحیم شد.

پس از ارتقاء ساده چراغ قوه با دستان خود، به طور پایدار شروع به روشن شدن کرد و پرتو نور اجسام را در فاصله بیش از هشت متر به خوبی روشن کرد. علاوه بر این، عمر باتری بیش از سه برابر شده است و قابلیت اطمینان LED ها چندین برابر افزایش یافته است.

تجزیه و تحلیل علل خرابی چراغ های LED چینی تعمیر شده نشان داد که همه آنها به دلیل طراحی ضعیف مدارهای الکتریکی از کار افتاده اند. فقط باید بفهمیم که آیا این کار عمداً به منظور صرفه جویی در قطعات و کوتاه کردن عمر چراغ قوه ها انجام شده است (تا تعداد بیشتری از چراغ قوه ها بخرند) یا در نتیجه بی سوادی توسعه دهندگان. من به فرض اول تمایل دارم.

تعمیر چراغ قوه LED RED 110

چراغ قوه با باتری اسیدی داخلی تعمیر شد سازنده چینیمارک قرمز. چراغ قوه دو پرتابگر داشت: یکی با پرتویی به شکل پرتو باریک و دیگری نور پراکنده.

عکس ظاهر چراغ قوه RED 110 را نشان می دهد که من بلافاصله از چراغ قوه خوشم آمد. شکل بدنه مناسب، دو حالت کار، حلقه برای آویزان شدن به گردن، دوشاخه جمع شونده برای اتصال به برق برای شارژ. در چراغ قوه، بخش LED نور پراکنده می درخشید، اما پرتو باریک نبود.

برای انجام تعمیر، ابتدا حلقه مشکی را که بازتابنده را محکم می کرد، باز کردیم و سپس یک پیچ خودکار را در ناحیه لولا باز کردیم. کیس به راحتی به دو نیمه تقسیم شد. تمام قطعات با پیچ های خودکشی محکم شده و به راحتی جدا می شوند.

مدار شارژر طبق طرح کلاسیک ساخته شده است. از شبکه، از طریق یک خازن محدود کننده جریان با ظرفیت 1 μF، ولتاژ به یک پل یکسو کننده از چهار دیود و سپس به پایانه های باتری تامین می شد. ولتاژ باتری به LED پرتو باریک از طریق یک مقاومت محدود کننده جریان 460 اهم تامین می شد.

تمام قطعات بر روی یک برد مدار چاپی یک طرفه نصب شده بودند. سیم ها مستقیماً به لنت های تماسی لحیم شدند. ظاهربرد مدار چاپی در عکس نشان داده شده است.

10 LED چراغ جانبی به صورت موازی متصل شدند. ولتاژ تغذیه از طریق یک مقاومت محدود کننده جریان مشترک 3R3 (3.3 اهم) به آنها تامین می شد، اگرچه طبق قوانین، برای هر LED باید یک مقاومت جداگانه نصب شود.

در بازرسی خارجیهیچ نقصی در LED پرتو باریک یافت نشد. هنگامی که برق از طریق کلید چراغ قوه از باتری تامین می شد، ولتاژ در پایانه های LED وجود داشت و گرم می شد. آشکار شد که کریستال شکسته شده است و این با آزمایش تداوم با مولتی متر تأیید شد. مقاومت 46 اهم برای هر اتصال پروب به پایانه های LED بود. LED معیوب بود و باید تعویض شود.

برای سهولت کار، سیم ها از روی برد LED جدا شدند. پس از آزاد کردن سرنخ های LED از لحیم کاری، معلوم شد که LED توسط کل صفحه سمت معکوس روی برد مدار چاپی محکم نگه داشته شده است. برای جدا کردن آن، باید برد را در معابد دسکتاپ تعمیر می کردیم. سپس سر تیز چاقو را در محل اتصال LED و تخته قرار دهید و با چکش به آرامی دسته چاقو را بزنید. LED خاموش شد.

طبق معمول هیچ علامتی روی محفظه LED وجود نداشت. بنابراین، تعیین پارامترهای آن و انتخاب جایگزین مناسب ضروری بود. بر اساس ابعاد کلی LED، ولتاژ باتری و اندازه مقاومت محدود کننده جریان، مشخص شد که یک LED 1W (جریان 350 میلی آمپر، افت ولتاژ 3 ولت) برای جایگزینی مناسب است. از "جدول مرجع پارامترهای LED های SMD محبوب"، یک LED سفید LED6000Am1W-A120 برای تعمیر انتخاب شد.

برد مدار چاپی که ال ای دی روی آن نصب شده از آلومینیوم ساخته شده و در عین حال برای حذف گرما از ال ای دی عمل می کند. بنابراین، هنگام نصب آن، به دلیل اتصال محکم صفحه عقب LED به برد مدار چاپی، لازم است از تماس حرارتی خوب اطمینان حاصل شود. برای انجام این کار، قبل از آب بندی، خمیر حرارتی روی نواحی تماس سطوح اعمال می شود که هنگام نصب رادیاتور بر روی پردازنده کامپیوتر استفاده می شود.

برای اطمینان از اتصال محکم هواپیما LED به تخته، ابتدا باید آن را روی صفحه قرار دهید و سرب ها را کمی به سمت بالا خم کنید تا 0.5 میلی متر از صفحه منحرف شوند. در مرحله بعد، پایانه ها را با لحیم کاری قلع و قمع کنید، خمیر حرارتی بزنید و LED را روی برد نصب کنید. بعد، آن را روی تخته فشار دهید (این کار را با پیچ گوشتی که قطعه آن برداشته شده است راحت است) و سرب ها را با یک آهن لحیم کاری گرم کنید. بعد، پیچ گوشتی را بردارید، آن را با چاقو در قسمت خم سرب به تخته فشار دهید و آن را با یک آهن لحیم کاری گرم کنید. پس از سفت شدن لحیم کاری، چاقو را بردارید. به دلیل خاصیت فنری لیدها، LED به شدت به برد فشار داده می شود.

هنگام نصب LED باید قطبیت را رعایت کرد. درست است، در این حالت، اگر اشتباهی رخ دهد، می توان سیم های تغذیه ولتاژ را تعویض کرد. LED لحیم کاری شده است و می توانید عملکرد آن را بررسی کنید و میزان مصرف جریان و افت ولتاژ را اندازه گیری کنید.

جریان عبوری از LED 250 میلی آمپر بود، افت ولتاژ 3.2 ولت بود. بنابراین مصرف برق (شما باید جریان را در ولتاژ ضرب کنید) 0.8 وات بود. امکان افزایش جریان عملکرد LED با کاهش مقاومت به 460 اهم وجود داشت، اما من این کار را نکردم، زیرا روشنایی درخشش کافی بود. اما LED در حالت سبک تر کار می کند، کمتر گرم می شود و زمان کار چراغ قوه با یک بار شارژ افزایش می یابد.

بررسی گرمایش LED پس از یک ساعت کارکرد، اتلاف گرما موثر را نشان داد. تا دمای بیش از 45 درجه سانتیگراد گرم می شود. آزمایشات دریایی محدوده روشنایی کافی در تاریکی، بیش از 30 متر را نشان داد.

تعویض باتری سرب اسید در چراغ قوه LED

باتری اسیدی خراب در چراغ قوه LED را می توان با باتری اسیدی مشابه یا باتری لیتیوم یونی (Li-ion) یا هیدرید فلزی نیکل (Ni-MH) AA یا باتری AAA جایگزین کرد.

فانوس های چینی در حال تعمیر مجهز به باتری های سرب اسید AGM در اندازه های مختلف بدون علامت گذاری با ولتاژ 3.6 ولت بودند. طبق محاسبات، ظرفیت این باتری ها بین 1.2 تا 2 A× ساعت است.

در فروش می توانید یک باتری اسیدی مشابه از یک سازنده روسی برای UPS 4V 1Ah Delta DT 401 پیدا کنید که دارای ولتاژ خروجی 4 ولت با ظرفیت 1 Ah است که هزینه آن چند دلار است. برای تعویض آن کافی است دو سیم را با رعایت قطبیت دوباره لحیم کنید.

پس از چندین سال کارکرد، چراغ قوه LED Lentel GL01 که تعمیر آن در ابتدای مقاله توضیح داده شد، دوباره برای تعمیر به من آورده شد. عیب یابی نشان داد که باتری اسیدی عمر مفید خود را تمام کرده است.

یک باتری دلتا DT 401 به عنوان جایگزین خریداری شد، اما مشخص شد که ابعاد هندسی آن بزرگتر از باتری معیوب است. باتری چراغ قوه استاندارد دارای ابعاد 21x30x54 میلی متر و 10 میلی متر بالاتر بود. مجبور شدم بدنه چراغ قوه را اصلاح کنم. پس قبل از خرید باتری نومطمئن شوید که در محفظه چراغ قوه قرار می گیرد.

پایه کیس برداشته شد و قسمتی از برد مدار چاپی که قبلاً یک مقاومت و یک LED از آن لحیم شده بود با اره برقی قطع شد.

پس از اصلاح، باتری جدید به خوبی در بدنه چراغ قوه نصب شد و اکنون، امیدوارم سال ها دوام بیاورد.

تعویض باتری سرب اسید
باتری AA یا AAA

اگر امکان خرید باتری 4 ولت 1 آمپری دلتا DT 401 وجود ندارد، می توان آن را با موفقیت با هر سه باتری قلمی قلمی AA یا AAA که دارای ولتاژ 1.2 ولت هستند، جایگزین کرد. برای این کار کافی است. با رعایت پلاریته، با استفاده از سیم های لحیم کاری، سه باتری را به صورت سری وصل کنید. با این حال، چنین جایگزینی از نظر اقتصادی امکان پذیر نیست، زیرا هزینه سه باتری AA با کیفیت بالا ممکن است از هزینه خرید یک چراغ قوه LED جدید بیشتر باشد.

اما کجا تضمینی وجود دارد که در مدار الکتریکی چراغ قوه ال ای دی جدید خطایی وجود نداشته باشد و نیازی به اصلاح هم نباشد. بنابراین، من فکر می کنم که جایگزینی باتری سربدر یک چراغ قوه اصلاح شده توصیه می شود، زیرا عملکرد قابل اعتماد چراغ قوه را برای چندین سال دیگر تضمین می کند. و استفاده از چراغ قوه ای که خودتان آن را تعمیر و مدرن کرده اید همیشه لذت بخش خواهد بود.

اکنون از نوارهای LED در همه جا استفاده می شود و گاهی اوقات شما با تکه هایی از این نوارها یا نوارهایی با LED مواجه می شوید که در جاهایی سوخته اند. اما تعداد زیادی LED کامل و کارآمد وجود دارد، و حیف است که چنین چیزهای خوبی را دور بریزیم، من می خواهم از آنها در جایی استفاده کنم. سلول های باتری مختلفی نیز وجود دارد. به طور خاص، ما به عناصر یک باتری نیکل-کادمیم (نیکل-کادمیم) "مرده" نگاه خواهیم کرد. از این همه زباله می توانید یک چراغ قوه خانگی خوب بسازید که به احتمال زیاد بهتر از کارخانه است.

نوار LED، نحوه بررسی

به عنوان یک قاعده، نوارهای LED برای ولتاژ 12 ولت طراحی شده اند و شامل بسیاری از بخش های مستقل هستند که به صورت موازی به هم متصل شده اند تا یک نوار را تشکیل دهند. این بدان معنی است که اگر هر عنصری از کار بیفتد، فقط عنصر مربوطه عملکرد خود را از دست می دهد، بخش های باقی مانده نوار LEDادامه کار

در واقع، فقط باید ولتاژ تغذیه 12 ولت را به نقاط تماس ویژه ای که روی هر تکه نوار قرار دارد اعمال کنید. در همان زمان، ولتاژ به تمام بخش های نوار تامین می شود و مشخص می شود که مناطق غیر کاری کجا هستند.

هر بخش شامل 3 LED و یک مقاومت محدود کننده جریان است که به صورت سری به هم متصل شده اند. اگر 12 ولت را بر 3 (تعداد LED) تقسیم کنیم، به ازای هر LED 4 ولت به دست می آید. این ولتاژ منبع تغذیه یک LED است - 4 ولت. اجازه دهید تاکید کنم، از آنجایی که کل مدار توسط یک مقاومت محدود شده است، ولتاژ 3.5 ولت برای دیود کافی است. با دانستن این ولتاژ، می‌توانیم مستقیماً هر LED روی نوار را به صورت جداگانه آزمایش کنیم. این کار را می توان با لمس پایانه های LED با پروب های متصل به منبع تغذیه با ولتاژ 3.5 ولت انجام داد.

برای این منظور می توانید از آزمایشگاه، منبع تغذیه تنظیم شده یا شارژر تلفن همراه استفاده کنید. اتصال مستقیم شارژر به LED توصیه نمی شود، زیرا ولتاژ آن حدود 5 ولت است و از نظر تئوری LED می تواند از جریان بالا بسوزد. برای جلوگیری از این اتفاق، باید شارژر را از طریق یک مقاومت 100 اهم وصل کنید، این جریان را محدود می کند.

من خودم یک دستگاه ساده ساختم - شارژ کردن از تلفن همراه با تمساح به جای دوشاخه. برای روشن کردن تلفن های همراه بدون باتری، شارژ مجدد باتری به جای "قورباغه" و غیره بسیار راحت است. همچنین برای بررسی LED ها خوب است.

برای یک LED، قطبیت ولتاژ مهم است، اگر مثبت را با منفی اشتباه بگیرید، دیود روشن نمی شود. این یک مشکل نیست. دیود از مزایا و معایب مختلط خراب نمی شود.

لامپ ال ای دی

برای یک چراغ قوه لازم است یک واحد ساطع کننده نور، یک لامپ بسازید. در واقع، شما باید LED ها را از نوار جدا کنید و آنها را بر اساس سلیقه و رنگ خود، با توجه به مقدار، روشنایی و ولتاژ تغذیه گروه بندی کنید.

برای جدا کردن آن از روی نوار، از یک چاقوی کاردستی استفاده کردم و با احتیاط مستقیم LED ها را با تکه هایی از سیم های رسانای نوار جدا کردم. سعی کردم آن را لحیم کنم، اما به نوعی نتوانستم آن را به خوبی انجام دهم. با برداشتن حدود 30-40 قطعه، بیش از اندازه کافی برای یک چراغ قوه و سایر صنایع دستی وجود داشت.

ال ای دی ها باید بر اساس وصل شوند قانون ساده: 4 ولت برای 1 یا چند دیود موازی. یعنی اگر مونتاژ از منبعی با ولتاژ حداکثر 5 ولت تغذیه شود، مهم نیست که چقدر LED وجود دارد، باید به صورت موازی لحیم شوند. اگر قصد دارید مونتاژ را از 12 ولت تغذیه کنید، باید 3 بخش متوالی را با تعداد مساوی دیود در هر یک گروه بندی کنید. در اینجا نمونه ای از مجموعه ای است که من از 24 LED لحیم کردم و آنها را به 3 قسمت متوالی 8 تکه تقسیم کردم. این برای 12 ولت طراحی شده است.

هر یک از سه بخش این عنصر برای ولتاژ حدود 4 ولت طراحی شده است. بخش ها به صورت سری به هم متصل می شوند، بنابراین کل مجموعه با 12 ولت تغذیه می شود.

شخصی می نویسد که LED ها نباید به صورت موازی بدون مقاومت محدود کننده فردی متصل شوند. شاید این درست باشد، اما من روی چنین چیزهای کوچک تمرکز نمی کنم. برای عمر طولانی، به نظر من، انتخاب یک مقاومت محدود کننده جریان برای کل عنصر مهمتر است و باید نه با اندازه گیری جریان، بلکه با احساس LED های عامل برای گرمایش انتخاب شود. اما در ادامه بیشتر در مورد آن.

تصمیم گرفتم یک چراغ قوه با 3 سلول نیکل-کادمیمی از باتری پیچ گوشتی مستعمل بسازم. ولتاژ هر عنصر 1.2 ولت است، بنابراین 3 عنصر متصل به صورت سری 3.6 ولت می دهد. ما بر این تنش تمرکز خواهیم کرد.

با اتصال 3 سلول باتری به 8 دیود موازی، جریان را اندازه گرفتم - حدود 180 میلی آمپر. تصمیم گرفته شد که یک عنصر ساطع کننده نور از 8 LED ساخته شود که به خوبی در بازتابنده یک نورافکن هالوژن قرار می گیرد.

به عنوان پایه، یک تکه فویل فایبرگلاس در حدود 1 سانتی متر در 1 سانتی متر برداشتم. من 2 نوار جداکننده را در فویل برش دادم - تماس میانی "-" خواهد بود، دو نوار افراطی "+" خواهد بود.

برای لحیم کاری چنین قطعات کوچکی، لحیم کاری 15 واتی من زیاد است یا بهتر است بگوییم نوک آن خیلی بزرگ است. می توانید از یک قطعه سیم برق 2.5 میلی متری برای لحیم کاری قطعات SMD یک نوک بسازید. برای اطمینان از باقی ماندن نوک جدید در سوراخ بزرگ بخاری، می توانید سیم را از وسط خم کنید یا تکه های سیم اضافی را به سوراخ بزرگ اضافه کنید.

پایه با لحیم کاری و رزین قلع کاری شده است و LED ها با رعایت قطبیت لحیم کاری شده اند. کاتدها ("-") به نوار میانی و آندها ("+") به نوارهای بیرونی لحیم می شوند. سیم های اتصال لحیم شده اند، نوارهای بیرونی با یک جامپر متصل می شوند.

شما باید ساختار لحیم شده را با اتصال آن به منبع 3.5-4 ولت یا از طریق یک مقاومت به شارژر تلفن بررسی کنید. قطبیت سوئیچینگ را فراموش نکنید. تنها چیزی که باقی می ماند این است که یک بازتابنده برای چراغ قوه در نظر بگیرم. عنصر نور باید به طور ایمن در بازتابنده ثابت شود، به عنوان مثال با چسب.

متأسفانه، عکس نمی تواند روشنایی درخشش سازه مونتاژ شده را منتقل کند، اما برای خودم می گویم: خیره شدن اصلا بد نیست!

باتری

برای روشن کردن چراغ قوه، تصمیم گرفتم از سلول های باتری یک باتری پیچ گوشتی "مرده" استفاده کنم. من همه 10 عنصر را از کیس خارج کردم. پیچ گوشتی 5-10 دقیقه روی این باتری کار کرد و از بین رفت، طبق نسخه من، عناصر این باتری ممکن است برای کار با چراغ قوه مناسب باشند. از این گذشته، یک چراغ قوه به جریان بسیار کمتری نسبت به پیچ گوشتی نیاز دارد.

من بلافاصله سه عنصر را از اتصال مشترک جدا کردم، آنها فقط ولتاژ 3.6 ولت تولید می کنند.

من ولتاژ هر عنصر را جداگانه اندازه گرفتم - همه آنها حدود 1.1 ولت بودند، فقط یکی 0 را نشان داد. ظاهراً این یک سطل معیوب است، در سطل زباله است. بقیه همچنان خدمت خواهند کرد. برای خودم مونتاژ LEDسه قوطی کافی خواهد بود.

بعد از گشت و گذار در اینترنت به این نتیجه رسیدم اطلاعات مهمدر مورد باتری های نیکل کادمیوم: ولتاژ نامی هر عنصر 1.2 ولت است، بانک باید با ولتاژ 1.4 ولت شارژ شود (ولتاژ روی بانک بدون بار)، تخلیه نباید کمتر از 0.9 ولت باشد - اگر چندین سلول تشکیل شده باشد. به صورت سری، سپس کمتر از 1 ولت در هر عنصر نباشد. شما می توانید با جریانی برابر با یک دهم ظرفیت (در مورد من 1.2A/h = 0.12A) شارژ کنید، اما در واقع می تواند بیشتر باشد (پیچ گوشتی بیش از یک ساعت شارژ نمی شود، یعنی جریان شارژ در آن است. حداقل 1.2A). برای آموزش/بازیابی مفید است که باتری را با مقداری بار به ولتاژ 1 ولت تخلیه کرده و دوباره چندین بار شارژ کنید. در همان زمان، زمان تقریبی کارکرد چراغ قوه را تخمین بزنید.

بنابراین، برای سه عنصر متصل به صورت سری، پارامترها به شرح زیر است: ولتاژ شارژ 1.4X3 = 4.2 ولت، ولتاژ اسمی 1.2X3 = 3.6 ولت، جریان شارژ - شارژر موبایل با تثبیت کننده ساخته شده توسط من چه می دهد.

تنها نکته مبهم این است که چگونه می توان حداقل ولتاژ باتری های دشارژ شده را اندازه گیری کرد. قبل از اتصال لامپ من، ولتاژ روی سه المنت 3.5 ولت بود، در هنگام اتصال 2.8 ولت بود، ولتاژ به سرعت پس از قطع شدن دوباره به 3.5 ولت بازگشت. من این تصمیم را گرفتم: با بار، ولتاژ نباید کمتر از 2.7 ولت (0.9 ولت در هر عنصر) باشد، بدون بار، مطلوب است که 3 ولت (1 ولت در هر عنصر) باشد. با این حال، زمان زیادی طول می کشد تا تخلیه شود.

باتری‌های خالی‌شده‌ام را برای چند ساعت خالی کردم، گاهی اوقات لامپ را برای چند دقیقه خاموش کردم. نتیجه 2.71 ولت با لامپ متصل و 3.45 ولت بدون بار بود. متذکر می شوم که ال ای دی ها همچنان به درخشش خود ادامه دادند، البته تاریک.

شارژر برای باتری های نیکل کادمیوم

اکنون باید یک شارژر برای چراغ قوه بسازید. شرط اصلی این است که ولتاژ خروجی نباید از 4.2 ولت تجاوز کند.

اگر قصد دارید شارژر را از هر منبعی با ولتاژ بیش از 6 ولت تغذیه کنید - مربوطه مدار سادهدر KR142EN12A، این یک ریزمدار بسیار رایج برای منبع تغذیه تنظیم شده و تثبیت شده است. آنالوگ خارجی LM317. در اینجا نمودار شارژر روی این تراشه است:

اما این طرح با ایده من - تطبیق پذیری و حداکثر راحتی برای شارژ - مطابقت نداشت. از این گذشته ، برای این دستگاه باید یک ترانسفورماتور با یکسوساز بسازید یا از منبع تغذیه آماده استفاده کنید. تصمیم گرفتم شارژ باتری را از شارژر تلفن همراه ممکن کنم و پورت USBو یک کامپیوتر برای پیاده سازی آن، به مدار پیچیده تری نیاز دارید:

ترانزیستور اثر میدانی برای این مدار را می توان از یک مادربرد معیوب و سایر لوازم جانبی کامپیوتر گرفت. تعداد زیادی از این ترانزیستورها روی مادربرد نزدیک پردازنده و نه تنها وجود دارد. برای اطمینان از انتخاب خود، باید شماره ترانزیستور را در جستجو وارد کنید و از برگه های داده مطمئن شوید که یک اثر فیلد با کانال N است.

من ریز مدار TL431 را به عنوان دیود زنر در نظر گرفتم که تقریباً در هر شارژر موبایل یا دستگاه دیگری یافت می شود بلوک های پالستغذیه. پایه های این ریز مدار باید مانند شکل به هم وصل شوند:

مدار را روی یک قطعه PCB مونتاژ کردم و یک سوکت USB برای اتصال فراهم کردم. علاوه بر مدار، یک LED را در نزدیکی سوکت لحیم کردم تا شارژ را نشان دهد (این ولتاژ به درگاه USB می رسد).

چند توضیح در مورد نمودارزیرا مدار شارژهمیشه به باتری متصل می شود، دیود VD2 لازم است تا باتری از طریق عناصر تثبیت کننده تخلیه نشود. با انتخاب R4 باید در نقطه تست مشخص شده به ولتاژ 4.4 ولت برسید، باید با باتری قطع شده اندازه گیری کنید، 0.2 ولت ذخیره تخلیه است. و به طور کلی، 4.4 ولت از ولتاژ توصیه شده برای سه سلول باتری تجاوز نمی کند.

مدار شارژر را می توان به طور قابل توجهی ساده کرد، اما اگر فقط باید از منبع 5 ولت شارژ کنید (درگاه USB کامپیوتر این نیاز را برآورده می کند) شارژر تلفنولتاژ بیشتری تولید می کند - نمی توان از آن استفاده کرد. طبق یک طرح ساده شده، از نظر تئوری، باتری ها را می توان در عمل شارژ کرد، باتری ها در بسیاری از محصولات کارخانه به این ترتیب شارژ می شوند.

محدودیت جریان LED

برای جلوگیری از گرم شدن بیش از حد LED ها و در عین حال کاهش مصرف جریان از باتری، باید یک مقاومت محدود کننده جریان را انتخاب کنید. من آن را بدون هیچ ابزاری انتخاب کردم، گرمایش را با لمس ارزیابی کردم و روشنایی درخشش را با چشم کنترل کردم. انتخاب باید روی یک باتری شارژ شده انجام شود. من یک مقاومت 5.1 اهم گرفتم.

ساعات کاری

من چندین بار شارژ و دشارژ انجام دادم و نتایج زیر را گرفتم: زمان شارژ - 7-8 ساعت، با روشن شدن مداوم لامپ، باتری در حدود 5 ساعت به 2.7 ولت تخلیه می شود. اما وقتی چند دقیقه خاموش شود، باتری کمی شارژ خود را به دست می آورد و می تواند نیم ساعت دیگر کار کند و به همین ترتیب چندین بار. این بدان معنی است که اگر چراغ همیشه روشن نباشد، چراغ قوه برای مدت طولانی کار می کند، اما در عمل این اتفاق می افتد. حتی اگر عملاً بدون خاموش کردن آن استفاده کنید، باید برای چند شب کافی باشد.

البته زمان کار طولانی تری بدون وقفه انتظار می رفت، اما فراموش نکنید که باتری ها از باتری پیچ گوشتی "مرده" گرفته شده اند.

محفظه چراغ قوه

دستگاه به دست آمده باید در جایی قرار گیرد تا نوعی کیس راحت ایجاد شود.

من می خواستم باتری ها را با آن قرار دهم چراغ قوه ال ای دیدر یک لوله آب پلی پروپیلن، اما قوطی ها حتی در یک لوله 32 میلی متری جا نمی شوند، زیرا قطر داخلی لوله بسیار کوچکتر است. در پایان، من روی کوپلینگ های پلی پروپیلن 32 میلی متری مستقر شدم. 4 تا کوپلینگ و 1 فیش گرفتم و با چسب به هم چسبوندم.

با چسباندن همه چیز به یک ساختار، یک فانوس بسیار عظیم به قطر حدود 4 سانتی متر به دست آوردیم، اگر از هر لوله دیگری استفاده کنید، می توانید اندازه فانوس را به میزان قابل توجهی کاهش دهید.

همه چیز را با نوار برق پیچیده شده است بهترین نمای، ما این فانوس را دریافت کردیم:

پس حرف

در پایان، من می خواهم چند کلمه در مورد بررسی حاصل بگویم. هر پورت USB در رایانه نمی تواند این چراغ قوه را شارژ کند، همه اینها به ظرفیت بار آن بستگی دارد، 0.5 A باید کافی باشد. برای مقایسه: تلفن های همراههنگامی که به برخی از رایانه ها متصل می شوند، ممکن است شارژ را نشان دهند، اما در واقعیت شارژ وجود ندارد. به عبارت دیگر، اگر کامپیوتر گوشی را شارژ کند، چراغ قوه نیز شارژ می شود.

طرح برای ترانزیستور اثر میدانیمی توان از آن برای شارژ 1 یا 2 سلول باتری از USB استفاده کرد، فقط باید ولتاژ را متناسب با آن تنظیم کنید.