DIY 12V LED baterka. Svojpomocná oprava a modernizácia svietidiel Lentel, Photon, Smartbuy Colorado a RED LED. Záverečná konsolidácia a dokončenie prác

Blokovanie – generátor je generátor krátkodobých impulzov opakujúcich sa v dosť veľkých intervaloch.

Jednou z výhod blokovacích generátorov je ich komparatívna jednoduchosť, možnosť pripojenia záťaže cez transformátor, vysoká účinnosť a pripojenie dostatočne výkonnej záťaže.

V amatérskych rádiových obvodoch sa veľmi často používajú blokovacie oscilátory. Ale z tohto generátora spustíme LED.

Veľmi často pri turistike, rybolove alebo poľovačke potrebujete baterku. Nie vždy však máte po ruke batériu alebo 3V batérie. Tento obvod môže spustiť LED na plný výkon z takmer vybitej batérie.

Trochu o schéme. Podrobnosti: v mojom obvode KT315G je možné použiť akýkoľvek tranzistor (n-p-n alebo p-n-p).

Rezistor je potrebné vybrať, ale o tom neskôr.

Feritový prstenec nie je príliš veľký.

A vysokofrekvenčná dióda s nízkym úbytkom napätia.

A tak som čistil zásuvku v mojom stole a našiel som starú baterku so žiarovkou, samozrejme vypálenú, a nedávno som videl schému tohto generátora.

A rozhodol som sa zaspájkovať obvod a dať ho do baterky.

No, začnime:

Najprv sa zostavíme podľa tejto schémy.

Berieme feritový krúžok (vytiahol som ho z predradníka fluorescenčná lampa) A navinieme 10 závitov drôtom 0,5-0,3 mm (môže byť tenší, ale nebude to vhodné). Navinieme, urobíme slučku, prípadne konár a navinieme ďalších 10 otáčok.

Teraz vezmeme tranzistor KT315, LED a náš transformátor. Zostavujeme podľa schémy (pozri vyššie). Paralelne s diódou som umiestnil aj kondenzátor, takže svietila jasnejšie.

Tak to pozbierali. Ak LED nesvieti, zmeňte polaritu batérie. Stále nesvieti, skontrolujte, či sú LED a tranzistor správne pripojené. Ak je všetko správne a stále sa nerozsvieti, transformátor nie je správne navinutý. Aby som bol úprimný, ani môj okruh nefungoval prvýkrát.

Teraz doplníme diagram o zostávajúce detaily.

Inštaláciou diódy VD1 a kondenzátora C1 bude LED svietiť jasnejšie.

Poslednou fázou je výber odporu. Namiesto konštantný odpor nastavte premennú na 1,5 kOhm. A začneme točiť. Musíte nájsť miesto, kde LED svieti silnejšie, a musíte nájsť miesto, kde ak čo i len trochu zvýšite odpor, LED zhasne. V mojom prípade je to 471 Ohm.

Dobre, teraz bližšie k veci))

Rozoberáme baterku

Z jednostranného tenkého sklolaminátu vyrežeme kruh na veľkosť trubice baterky.

Teraz ideme a hľadáme časti požadovaných nominálnych hodnôt s veľkosťou niekoľkých milimetrov. Tranzistor KT315

Teraz si dosku označíme a papierenským nožom narežeme fóliu.

Dosku drolime

Opravujeme chyby, ak nejaké existujú.

Teraz na spájkovanie dosky potrebujeme špeciálny hrot, ak nie, nezáleží na tom. Berieme drôt s hrúbkou 1-1,5 mm. Dôkladne očistíme.

Teraz ho navíjame na existujúcu spájkovačku. Koniec drôtu je možné nabrúsiť a pocínovať.

No, začnime spájkovať diely.

Môžete použiť lupu.

Zdá sa, že všetko je spájkované, okrem kondenzátora, LED a transformátora.

Teraz skúšobná prevádzka. Všetky tieto časti (bez spájkovania) pripevníme k „šnupu“

Hurááá!! Stalo. Teraz môžete všetky diely normálne bez strachu spájkovať

Zrazu ma začalo zaujímať, aké je výstupné napätie, tak som meral

Ak pred 10 rokmi mnohí ľudia mohli nájsť LED diódy iba v drahých zariadeniach, teraz je tento produkt všadeprítomný. Náklady na LED diódy za posledné roky výrazne klesol, takže objem ich využitia v mnohých oblastiach techniky neustále rastie. Len pred 3 rokmi si len málokto mohol dovoliť kúpiť napríklad baterku, ktorá nesvieti žiarovkou, ale LED diódami. Teraz sa tento problém dá ľahko vyriešiť. Nie všetky možnosti sú však dobré. Na trhu sú často lacné falzifikáty, v ktorých LED diódy rýchlo zhasnú a vyhoria, takže nákup hotovej jednotky nie je vždy opodstatnený. Do LED baterka urobiť to sami nie je teraz také ťažké.

Tento dizajn bude pravdepodobne odolnejší ako baterka z obchodu. Navyše môže byť nielen napájaný batériami, ale môže byť aj nabíjateľný. Ide o pomerne pohodlnú a ekonomickú možnosť, ktorá sa vám určite bude páčiť.

Potrebné materiály a nástroje

Takže teraz priamo o tom, ako si vyrobiť nabíjateľnú LED baterku vlastnými rukami.

Nástroje a materiály potrebné na stavbu nájdete v každom dome, v extrémnych prípadoch choďte do najbližšieho špecializovaného obchodu. Samozrejme, LED baterka bude potrebovať LED diódy.

V porovnaní s bežnými svietidlami majú množstvo výhod. Sú jasnejšie, úspornejšie a odolné voči nárazom. Budete potrebovať aj batériu, ktorá produkuje napätie 12 V. Môžete si ju kúpiť v obchode alebo vytiahnuť z nejakej nepotrebnej veci, napríklad zo starej rádiom ovládanej hračky.

Pre prácu budete potrebovať nasledujúce materiály:

  • potrubie 5 cm, je vhodné použiť PVC materiál;
  • PVC lepidlo;
  • PVC závitová armatúra - 2 kusy;
  • Zástrčka so závitom z PVC;
  • prepínač;
  • 12 V batéria;
  • kúsok peny;
  • LED lampa;
  • izolačná páska.

Budete potrebovať nasledujúce nástroje:

  • spájkovačka;
  • spájka;
  • píla na železo;
  • brúsny papier;
  • ihlový pilník;
  • bočné rezáky.

Teraz môžete začať vytvárať.

Návrat k obsahu

Ako vyrobiť takéto zariadenie?

Najprv vyberte batériu. Mal by byť tvarovaný tak, aby zapadol do PVC rúrky. Môžete použiť nielen jednodielny model, ale aj zapojiť niekoľko prstových alebo malíčkových batérií do série a získať tak celkové napätie 12 V.

Teraz sa oplatí zahrnúť do okruhu prepínač. Dá sa aj spájkovať. Musí byť otvorený, aby pri zatvorenom obvode prúdil prúd.

Urob si sám lampáš je pripravený. Zostáva len vytvoriť pre ňu puzdro, pretože lampa so samostatným prepínačom a batériou nemá veľmi estetický vzhľad. Mimochodom, v tejto fáze je lepšie vyskúšať, či je všetko v poriadku, aby sa vylúčili zmeny.

Ak je všetko v poriadku, môžete začať robiť prípad. Je tiež veľmi jednoduché vyrobiť vlastnými rukami zo zvyšného materiálu.

Najprv musíte vyrezať otvor v armatúre a spracovať jej okraje pilníkom, aby sa lampa dala ľahko vložiť.

Teraz musíte zmerať dĺžku lampy spolu s batériou, aby ste presne vedeli, ako dlho bude potrebné potrubie, ktoré slúži ako kryt.

  1. Pred inštaláciou LED lampa na svojom správnom mieste musia byť okraje namazané lepidlom, aby sa následne zabránilo vniknutiu vlhkosti do svietidla. Teraz môžete nalepiť tvarovky na oba konce PVC trubice, aby ste nakoniec ochránili lampáš pred vlhkosťou.
  2. Prepínač musí byť nainštalovaný na opačnej strane k svietidlu pod zástrčkou. Teraz môžete chvíľu počkať, kým lepidlo zaschne a baterka bude úplne pripravená na použitie. Aj keď to, samozrejme, nie je tak celkom baterka, ale nejaké jej zdanie, ktoré treba mať na pamäti.

Kovania a zástrčka dobre ochránia baterku pred vniknutím vlhkosti. To je veľmi dôležité, pretože voda je niečo, čo výrazne ovplyvňuje elektronické zariadenia, najmä baterka nie je výnimkou. Preto sa v tejto verzii výroby batérie venuje veľká pozornosť otázke ochrany pred vlhkosťou.

Na tento účel sa používajú rôzne zariadenia a materiály, ktoré mu bránia v kontakte s elektronickými časťami. Tieto bezpečnostné opatrenia môžete, samozrejme, zanedbať, no záruka bezchybnej prevádzky na dlhé mesiace a roky nebude.

Ak je všetko vykonané správne, majiteľ zariadenia bude určite spokojný s jeho prácou.

LED diódy sú dnes zabudované do všetkého - do hračiek, zapaľovačov, domácich spotrebičov a dokonca aj kancelárskych potrieb. Ale najužitočnejším vynálezom s nimi je, samozrejme, baterka. Väčšina z nich je autonómna a vytvára silnú žiaru z malých batérií. V tme sa s ním nestratíte a pri práci v slabo osvetlenej miestnosti je tento nástroj jednoducho nenahraditeľný.
Malé kópie širokej škály LED svietidiel sa dajú kúpiť takmer v každom obchode. Sú lacné, ale kvalita zostavenia môže byť niekedy sklamaním. Alebo možno ide o domáce zariadenia, ktoré možno vyrobiť pomocou najjednoduchších častí. Je to zaujímavé, vzdelávacie a má rozvíjajúci sa vplyv na tých, ktorí radi vyrábajú veci.

Dnes sa pozrieme na ďalší domáci produkt – LED baterku, vyrobenú doslova zo starých súčiastok. Ich cena nie je vyššia ako niekoľko dolárov a účinnosť zariadenia je vyššia ako účinnosť mnohých výrobných modelov. zaujímavé? Potom to urobte s nami.

Ako zariadenie funguje

Tentoraz je LED pripojená k batérii iba cez 3 ohmový odpor. Keďže obsahuje hotový zdroj energie, nepotrebuje na distribúciu napätia akumulačný tyristor a tranzistor, ako je tomu napr. večná baterka Faraday. Na nabíjanie batérie sa používa elektronický nabíjací modul. Malý mikromodul poskytuje ochranu proti prepätiu a zabraňuje prebitiu batérie. Zariadenie sa nabíja z USB konektora a na samotnom module je micro USB konektor.

Požadované diely

  • Plastová striekačka 20 ml;
  • Šošovky pre LED baterku s puzdrom;
  • Mikrotlačidlový spínač;
  • odpor 3 Ohm/0,25 W;
  • Kus hliníkovej platne pre radiátor;
  • Niekoľko medených drôtov;
  • Superglue, epoxidová živica alebo tekuté nechty.
Nástroje, ktoré budete potrebovať sú: spájkovačka s tavidlom, lepiaca pištoľ, vŕtačka, zapaľovač a maliarsky nôž.

Zostavenie výkonnej LED baterky

Príprava LED so šošovkami

Vezmeme plastový uzáver so šošovkami a označíme obvod radiátora. Je potrebné chladiť LED. Na hliníkovej doske si označíme montážne drážky a otvory a radiátor vystrihneme podľa označenia. To sa dá urobiť napríklad pomocou vŕtačky.




Zväčšovacie šošovky na chvíľu vytiahneme, teraz už nebudú potrebné. Prilepte dosku chladiča na zadnú stranu uzáveru superlepidlom. Otvory a drážky v uzávere a radiátore sa musia zhodovať.



Kontakty LED pocínujeme a prispájkujeme medenými vodičmi. Kontakty chránime teplom zmrštiteľnými obalmi a nahrievame zapaľovačom. Z prednej strany uzáveru vložíme LED s kabelážou.




Spracovanie tela baterky zo striekačky

Piest odblokujeme rukoväťou striekačky, už ich nebudeme potrebovať. Ihličkový kužeľ narežeme maliarskym nožom.
Úplne vyčistíme koniec striekačky a vytvoríme v nej otvory pre kontakty LED baterky.
Kryt lampy pripevníme na koncový povrch striekačky pomocou akéhokoľvek vhodného lepidla, napríklad epoxidovej živice alebo tekutých nechtov. Nezabudnite umiestniť kontakty LED do injekčnej striekačky.




Pripojenie nabíjacieho mikromodulu a batérie

Zapnuté lítiová batéria Pripojíme svorky s kontaktmi a vložíme ich do tela striekačky. Utiahneme medené kontakty, aby sme ich zovreli s telom batérie.


Striekačka má len pár centimetrov voľného priestoru, čo je pre nabíjací modul málo. Preto sa bude musieť rozdeliť na dve časti.
V strede dosky modulu vedieme nôž na farbu a zlomíme ho pozdĺž línie rezu. Pomocou dvojitej pásky spojíme obe polovice dosky dohromady.




Otvorené kontakty modulu pocínujeme a zaspájkujeme medenými vodičmi.


Konečná montáž baterky

Na dosku modulu prispájkujeme rezistor a pripojíme ho k mikrotlačidlu, pričom kontakty izolujeme zmršťovaním.



Zvyšné tri kontakty prispájkujeme k modulu podľa jeho schémy zapojenia. Mikro tlačidlo pripájame ako posledné a kontrolujeme činnosť LED. Ponúkam podľa vášho uváženia tri možnosti pre výkonné obvody LED baterky, ktorý používam už dlhšiu dobu a osobne som celkom spokojný s jasom žiary a dobou prevádzky (reálne mi jedno nabitie vydrží na mesiac používania - teda išiel som, rúbal drevo resp. niekam odišiel). LED bola použitá vo všetkých obvodoch s výkonom 3W. Rozdiel je len vo farbe žiary (teplá biela alebo studená biela), ale osobne sa mi zdá, že studená biela svieti jasnejšie a teplá biela je príjemnejšia na čítanie, čiže je nenáročná na oči, takže výber je na tebe.

Prvá verzia okruhu baterky

V testoch tento obvod vykazoval neuveriteľnú stabilitu v rámci napájacieho napätia 3,7-14 voltov (ale uvedomte si, že s narastajúcim napätím sa účinnosť znižuje). Keď som nastavil výstup na 3,7 V, bolo to rovnaké v celom rozsahu napätia ( výstupné napätie nastavíme rezistorom R3, keď tento odpor klesá, výstupné napätie sa zvyšuje, ale neodporúčam ho príliš znižovať; ak experimentujete, vypočítajte maximálny prúd na LED1 a maximálne napätie na druhej). Ak tento obvod napájame z Li-ion batérií, tak účinnosť je približne 87-95%. Možno sa pýtate, prečo bolo vtedy PWM vynájdené? Ak mi neveríte, spočítajte si to sami.

Pri 4,2 voltoch účinnosť = 87 %. Pri 3,8 V účinnosť = 95 %. P = U*I

LED pri 3,7 voltoch spotrebuje 0,7A, čo znamená 0,7*3,7=2,59W, odčítajte napätie nabitej batérie a vynásobte spotrebou prúdu: (4,2 - 3,7) * 0,7 = 0,35W. Teraz zistíme účinnosť: (100/(2,59+0,37)) * 2,59 = 87,5 %. A pol percenta na zahriatie zvyšných častí a koľají. Kondenzátor C2 - mäkký štart pre bezpečné spínanie LED a ochranu proti rušeniu. Nevyhnutne výkonná LED namontovať na radiátor, použil som jeden radiátor z počítačová jednotka výživa. Variant usporiadania dielov:


Výstupný tranzistor by sa nemal dotýkať zadnej kovovej steny dosky, vložte medzi ne papier alebo nakreslite nákres dosky na list zošita a urobte ho rovnako ako na druhej strane listu. Na napájanie LED baterky som použil dve lítium-iónové batérie z batérie notebooku, ale je celkom možné použiť telefónne batérie, je žiaduce, aby ich celkový prúd bol 5-10A * h (zapojené paralelne).

Prejdime k druhej verzii diódovej baterky

Predal som prvú baterku a cítil som, že bez nej v noci to trochu otravuje a nie sú žiadne diely na zopakovanie predchádzajúcej schémy, takže som musel improvizovať z toho, čo bolo v tej chvíli k dispozícii, konkrétne: KT819, KT315 a KT361. Áno, aj s takýmito dielmi je možné zložiť nízkonapäťový stabilizátor, ale s mierne vyššími stratami. Schéma sa podobá predchádzajúcej, ale v tejto je všetko úplne opačné. Kondenzátor C4 tu tiež plynulo dodáva napätie. Rozdiel je v tom, že tu sa výstupný tranzistor otvára rezistorom R1 a KT315 ho uzatvára na určité napätie, kým v predchádzajúcom obvode je výstupný tranzistor uzavretý a otvára sa ako druhý. Variant usporiadania dielov:

Používal som ho asi šesť mesiacov, kým šošovka nepraskla a nepoškodila kontakty vo vnútri LED. Stále to fungovalo, ale iba tri bunky zo šiestich. Preto som to nechal ako darček :) Teraz vám poviem, prečo je stabilizácia pomocou prídavnej LED taká dobrá. Pre tých, ktorí majú záujem, prečítajte si to, môže sa to hodiť pri návrhu nízkonapäťových stabilizátorov, alebo to preskočte a prejdite na poslednú možnosť.

Začnime teda stabilizáciou teploty; ten, kto robil experimenty, vie, aké dôležité je to v zime alebo v lete. Takže v týchto dvoch výkonných baterkách funguje nasledujúci systém: so zvyšujúcou sa teplotou sa zväčšuje polovodičový kanál, čo umožňuje priechod viac elektrónov ako zvyčajne, takže sa zdá, že odpor kanála klesá a preto sa zvyšuje prúd, ktorý prechádza, keďže rovnaký systém funguje na všetkých polovodičoch, prúd cez LED sa tiež zvyšuje uzavretím všetkých tranzistorov na určitú úroveň, to znamená stabilizáciu napätie (experimenty sa uskutočňovali v teplotnom rozsahu -21 ...+50 stupňov Celzia). Na internete som zhromaždil veľa obvodov stabilizátora a premýšľal som: „Ako je možné urobiť také chyby! Niekto dokonca odporučil vlastný obvod na napájanie lasera, v ktorom zvýšenie teploty o 5 stupňov pripravilo laser na vysunutie, takže berte túto nuanciu do úvahy!

Teraz o samotnej LED. Každý, kto sa hral s napájacím napätím LED diód, vie, že s jeho zvyšovaním prudko stúpa aj odber prúdu. Preto pri miernej zmene výstupného napätia stabilizátora reaguje tranzistor (KT361) mnohonásobne ľahšie ako s jednoduchým odporovým deličom (ktorý vyžaduje vážne zosilnenie), čo rieši všetky problémy nízkonapäťových stabilizátorov a znižuje počet dielov.

Tretia verzia LED baterky

Prejdime k poslednej schéme, ktorú zvažujem a používam dodnes. Účinnosť je väčšia ako v predchádzajúcich schémach a jas žiary je vyšší a samozrejme som si dokúpil prídavnú zaostrovaciu šošovku pre LED a sú tam aj 4 batérie, čo sa približne rovná kapacite 14A*hod. Hlavný el. schéma:

Obvod je pomerne jednoduchý a zostavený v prevedení SMD, nie sú tam žiadne ďalšie LED alebo tranzistory, ktoré spotrebúvajú nadmerný prúd. Na stabilizáciu sa používa TL431 a to je dosť, účinnosť je tu od 88 - 99%, ak mi neveríte, spočítajte si to. Fotografia hotového domáceho zariadenia:


Áno, mimochodom, čo sa týka jasu, tu som povolil 3,9 V na výstupe obvodu a používam ho už viac ako rok, LED stále žije, len radiátor sa trochu zahrieva. Ale každý, kto chce, môže nastaviť napájacie napätie nižšie výberom výstupných odporov R2 a R3 (odporúčam vám to urobiť na žiarovke; keď získate požadovaný výsledok, pripojte LED). Ďakujem za pozornosť, Levsha Lesha (Alexey Stepanov) bol s vami.

Diskutujte o článku VÝKONNÉ LED BATERKY

LED pásiky sa dnes používajú všade a niekedy skončíte s kusmi takýchto pásikov alebo pásikmi s LED, ktoré miestami vyhoreli. Existuje však veľa celých funkčných LED a je škoda vyhodiť také dobré veci, chcem ich niekde použiť. Nechýbajú ani rôzne články batérií. Konkrétne sa pozrieme na prvky „mŕtvej“ Ni-Cd (nikel-kadmiovej) batérie. Zo všetkých týchto odpadkov sa dá postaviť pevná látka domáci lampáš, s najväčšou pravdepodobnosťou lepšie ako továrenské.

LED pásik, ako skontrolovať

LED pásy sú spravidla navrhnuté pre napätie 12 voltov a pozostávajú z mnohých nezávislých segmentov zapojených paralelne do pásika. To znamená, že ak niektorý prvok zlyhá, iba príslušný prvok stratí funkčnosť, zostávajúce segmenty LED pásu fungujú ďalej.

V skutočnosti stačí použiť napájacie napätie 12 voltov na špeciálne kontaktné body, ktoré sa nachádzajú na každom kuse pásky. Súčasne bude napätie privedené do všetkých segmentov pásky a bude jasné, kde sú nepracovné oblasti.

Každý segment pozostáva z 3 LED diód a sériovo zapojeného odporu obmedzujúceho prúd. Ak vydelíme 12 voltov 3 (počet LED), dostaneme 4 volty na LED. Toto je napájacie napätie jednej LED - 4 volty. Zdôrazňujem, keďže celý obvod je obmedzený odporom, pre diódu stačí napätie 3,5 V. Keď poznáme toto napätie, môžeme priamo testovať ľubovoľnú LED na pásiku jednotlivo. To je možné vykonať dotykom svoriek LED pomocou sond pripojených k napájaciemu zdroju s napätím 3,5 V.

Na tieto účely vám poslúži laboratórium, regulovaný zdroj alebo nabíjačka mobilného telefónu. Neodporúča sa pripájať nabíjačku priamo k LED, pretože jeho napätie je asi 5 voltov a teoreticky môže LED z vysokého prúdu vyhorieť. Aby ste tomu zabránili, musíte pripojiť nabíjačku cez odpor 100 Ohm, čím sa obmedzí prúd.

Vyrobil som si také jednoduché zariadenie – nabíjanie z mobilu s krokodílmi namiesto zástrčky. Veľmi pohodlné na zapnutie mobilných telefónov bez batérie, dobíjanie batérií namiesto „žaby“ atď. Je to dobré aj na kontrolu LED diód.

Pre LED je dôležitá polarita napätia, ak si pomýlite plus s mínusom, dióda sa nerozsvieti. To nie je problém; polarita každej LED je zvyčajne uvedená na páske; ak nie, musíte vyskúšať oba spôsoby. Dióda sa nezhorší zo zmiešaných plusov alebo mínusov.


LED lampa

Pre baterku je potrebné vyrobiť jednotku vyžarujúcu svetlo, lampu. V skutočnosti je potrebné demontovať LED diódy z pásika a zoskupiť ich podľa vášho vkusu a farby, podľa množstva, jasu a napájacieho napätia.

Na jeho odstránenie z pásky som použil remeselný nôž a opatrne som odrezal LED diódy priamo kúskami vodivých drôtov pásky. Skúšal som to spájkovať, ale nejako sa mi to nepodarilo. Po vybratí asi 30-40 kusov som sa zastavil; bolo toho viac než dosť na baterku a iné remeslá.

LED by mali byť pripojené podľa jednoduché pravidlo: 4 volty pre 1 alebo viac paralelných diód. To znamená, že ak bude zostava napájaná zo zdroja nie viac ako 5 voltov, bez ohľadu na to, koľko LED diód je, musia byť spájkované paralelne. Ak plánujete napájať zostavu z 12 voltov, musíte zoskupiť 3 po sebe idúce segmenty s rovnakým počtom diód v každom z nich. Tu je príklad zostavy, ktorú som spájkoval z 24 LED, pričom som ich rozdelil na 3 po sebe idúce časti po 8 kusoch. Je určený pre 12 voltov.

Každá z troch sekcií tohto prvku je navrhnutá pre napätie asi 4 volty. Sekcie sú zapojené do série, takže celá zostava je napájaná 12 voltami.

Niekto píše, že LED by sa nemali zapájať paralelne bez individuálneho obmedzovacieho odporu. Možno je to správne, ale nezameriavam sa na takéto maličkosti. Pre dlhú životnosť je podľa mňa dôležitejšie vybrať prúdový obmedzovací odpor pre celý prvok a ten treba vyberať nie meraním prúdu, ale nahmataním prevádzkových LED na ohrev. Ale o tom neskôr.

Rozhodol som sa vyrobiť baterku napájanú 3 nikel-kadmiovými článkami z použitej skrutkovačovej batérie. Napätie každého prvku je 1,2 voltu, preto 3 prvky zapojené do série dávajú 3,6 voltu. Na toto napätie sa zameriame.

Po pripojení 3 článkov batérie k 8 paralelným diódam som zmeral prúd - asi 180 miliampérov. Bolo rozhodnuté vyrobiť svetlo vyžarujúci prvok z 8 LED diód, ktorý sa bude dobre hodiť do reflektora halogénového reflektora.

Ako základ som si zobral kúsok sklolaminátovej fólie cca 1cmX1cm, zmestí sa tam 8 LED v dvoch radoch. Do fólie som narezal 2 oddeľovacie pásiky - stredný kontakt bude „-“, dva krajné budú „+“.

Na spájkovanie takýchto malých dielov je moja 15-wattová spájkovačka priveľa, respektíve hrot je príliš veľký. Hrot na spájkovanie SMD súčiastok si môžete vyrobiť z kusu 2,5 mm elektrického drôtu. Aby ste zabezpečili, že nový hrot zostane vo veľkom otvore v ohrievači, môžete drôt ohnúť na polovicu alebo pridať ďalšie kúsky drôtu do veľkého otvoru.


Základňa je pocínovaná spájkou a kolofóniou a LED diódy sú spájkované pri dodržaní polarity. Katódy („-“) sú prispájkované k strednému pásiku a anódy („+“) sú prispájkované k vonkajším pásikom. Spojovacie vodiče sú spájkované, vonkajšie lišty sú spojené prepojkou.

Spájkovanú štruktúru musíte skontrolovať pripojením k zdroju 3,5-4 voltov alebo cez odpor k nabíjačke telefónu. Nezabudnite na prepínanie polarity. Ostáva už len vymyslieť reflektor na baterku, ja som si zobral reflektor z halogénky. Svetelný prvok musí byť v reflektore bezpečne pripevnený, napríklad lepidlom.

Bohužiaľ, fotografia nedokáže sprostredkovať jas žiary zostavenej konštrukcie, ale za seba poviem: oslnenie nie je vôbec zlé!

Batéria

Na napájanie baterky som sa rozhodol použiť batériové články z „mŕtvej“ batérie zo skrutkovača. Vybral som všetkých 10 prvkov z puzdra. Skrutkovač bežal na túto batériu 5-10 minút a zomrel, podľa mojej verzie môžu byť prvky tejto batérie vhodné na prevádzku baterky. Koniec koncov, baterka vyžaduje oveľa nižšie prúdy ako skrutkovač.

Okamžite som odpojil tri prvky zo spoločného zapojenia, budú produkovať napätie 3,6 voltov.

Napätie som meral na každom prvku zvlášť - všetky boli asi 1,1 V, iba jeden ukazoval 0. Zrejme ide o chybnú plechovku, je v koši. Zvyšok ešte poslúži. Pre moje LED zostava Tri plechovky budú stačiť.

Po prehľadaní internetu som dospel k záveru dôležitá informácia o nikel-kadmiových batériách: menovité napätie každého prvku je 1,2 voltu, banka by mala byť nabitá na napätie 1,4 voltu (napätie na banke bez záťaže), vybité by nemalo byť nižšie ako 0,9 voltu - ak je zložených niekoľko článkov v sérii, potom nie menej ako 1 volt na prvok. Môžete nabíjať prúdom desatiny kapacity (v mojom prípade 1,2A/h = 0,12A), ale v skutočnosti môže byť aj vyšší (skrutkovač sa nabíja maximálne hodinu, čiže nabíjací prúd je pri najmenej 1,2 A). Pre tréning/regeneráciu je vhodné batériu vybiť na 1 V pri určitej záťaži a znova ju niekoľkokrát nabiť. Zároveň odhadnite približnú dobu prevádzky baterky.

Takže pre tri prvky zapojené do série sú parametre nasledovné: nabíjacie napätie 1,4X3 = 4,2 voltu, menovité napätie 1,2X3 = 3,6 voltu, nabíjací prúd - čo dá mnou vyrobená mobilná nabíjačka so stabilizátorom.

Jediným nejasným bodom je spôsob merania minimálneho napätia na vybitých batériách. Pred pripojením mojej lampy bolo napätie na troch prvkoch 3,5 voltu, pri pripojení to bolo 2,8 voltu, napätie sa rýchlo obnovilo po opätovnom odpojení na 3,5 voltu. Rozhodol som sa takto: pri zaťažení by napätie nemalo klesnúť pod 2,7 voltu (0,9 V na prvok), bez zaťaženia je žiaduce, aby to bolo 3 volty (1 V na prvok). Vybitie však bude trvať dlho, čím dlhšie budete vybíjať, tým bude napätie stabilnejšie a pri rozsvietení LED diód prestane rýchlo klesať!

Už vybité batérie som vybíjal niekoľko hodín, niekedy som lampu na pár minút vypol. Výsledok bol 2,71 V s pripojenou lampou a 3,45 V bez záťaže, ďalej som sa neodvážil vybíjať. Podotýkam, že LED diódy naďalej svietili, aj keď slabo.

Nabíjačka pre nikel-kadmiové batérie

Teraz musíte postaviť nabíjačku na baterku. Hlavnou požiadavkou je, že výstupné napätie by nemalo presiahnuť 4,2 V.

Ak plánujete napájať nabíjačku z akéhokoľvek zdroja viac ako 6 voltov - relevantné jednoduchý obvod na KR142EN12A je to veľmi bežný mikroobvod pre regulované, stabilizované napájanie. Zahraničný analóg LM317. Tu je diagram nabíjačka na tomto čipe:

Táto schéma však nezapadala do mojej predstavy - všestrannosť a maximálne pohodlie pri nabíjaní. Koniec koncov, pre toto zariadenie budete musieť vyrobiť transformátor s usmerňovačom alebo použiť hotový napájací zdroj. Rozhodol som sa umožniť nabíjanie batérií z nabíjačky mobilného telefónu a USB vstup a počítač. Na jeho implementáciu budete potrebovať zložitejší obvod:

Tranzistor s efektom poľa pre tento obvod môže byť prevzatý z chybného základná doska a iné počítačové periférie, vyrezal som to zo starej grafickej karty. Na základnej doske v blízkosti procesora je veľa takýchto tranzistorov a nielen. Aby ste si boli istí svojím výberom, musíte do vyhľadávania zadať číslo tranzistora a z údajových listov sa uistiť, že ide o efekt poľa s N-kanálom.

Zobral som mikroobvod TL431 ako zenerovu diódu; nachádza sa takmer v každej mobilnej nabíjačke alebo inej pulzné bloky výživa. Kolíky tohto mikroobvodu musia byť pripojené ako na obrázku:

Obvod som zostavil na kus PCB a poskytol USB zásuvku na pripojenie. Okrem obvodu som prispájkoval jednu LED v blízkosti zásuvky na indikáciu nabíjania (to napätie sa dodáva do USB portu).

Niekoľko vysvetlení k diagramu Pretože nabíjací obvod bude vždy pripojený k batérii, je potrebná dióda VD2, aby sa batéria nevybíjala cez prvky stabilizátora. Výberom R4 potrebujete dosiahnuť napätie 4,4 V na uvedenom testovacom bode, musíte ho merať s odpojenou batériou, 0,2 V je rezerva na odber. A vo všeobecnosti 4,4 V neprekračuje odporúčané napätie pre tri články batérie.

Obvod nabíjačky sa dá výrazne zjednodušiť, ale budete musieť nabíjať iba z 5 V zdroja (USB port počítača spĺňa túto požiadavku), ak nabíjačka na mobil produkuje väčšie napätie - nedá sa použiť. Podľa zjednodušenej schémy je teoreticky možné batérie dobíjať, v praxi sa takto nabíjajú batérie v mnohých výrobkoch továrne.

Obmedzenie prúdu LED

Aby ste zabránili prehriatiu LED diód a zároveň znížili spotrebu prúdu z batérie, musíte zvoliť odpor obmedzujúci prúd. Vybral som ho bez prístrojov, pričom som hmatom posúdil zahrievanie a okom ovládal jas žiary. Výber je potrebné vykonať na nabitej batérii, nájsť optimálnu hodnotu medzi ohrevom a jasom. Mám 5,1 ohmový odpor.

Pracovný čas

Uskutočnil som niekoľko nabíjaní a vybíjaní a dosiahol som tieto výsledky: doba nabíjania - 7-8 hodín, pri nepretržite zapnutom svietidle sa batéria vybije na 2,7 V za približne 5 hodín. Po vypnutí na niekoľko minút sa však batéria trochu nabije a môže pracovať ďalšiu pol hodinu atď. To znamená, že baterka bude fungovať dlho, ak svetlo nesvieti stále, ale v praxi je to tak. Aj keď ho používate prakticky bez vypnutia, na pár nocí by vám mal vystačiť.

Samozrejme sa očakávala dlhšia prevádzková doba bez prerušenia, no netreba zabúdať, že batérie boli vybraté z „mŕtvej“ batérie skrutkovača.

Kryt baterky

Výsledné zariadenie je potrebné niekde umiestniť, aby sa vytvorilo nejaké pohodlné puzdro.

Chcel som umiestniť batérie s LED baterka v polypropylénovom vodovodnom potrubí, ale plechovky sa nezmestili ani do potrubia 32 mm, pretože vnútorný priemer potrubia je oveľa menší. Nakoniec som sa rozhodol pre spojky pre 32 mm polypropylén. Zobral som 4 spojky a 1 zástrčku a zlepil som ich lepidlom.

Zlepením všetkého do jednej konštrukcie sme získali veľmi masívny lampáš s priemerom cca 4 cm.Ak použijete akúkoľvek inú rúrku, môžete lampáš výrazne zmenšiť.

Po omotaní celej veci elektrickou páskou najlepší výhľad, dostali sme túto lampu:

Doslov

Na záver by som chcel povedať pár slov o výslednej recenzii. Nie každý USB port na počítači dokáže túto baterku nabíjať, všetko závisí od jej zaťažiteľnosti, 0,5 A by malo stačiť. Na porovnanie: Mobilné telefóny Po pripojení k niektorým počítačom môžu ukazovať nabíjanie, ale v skutočnosti k žiadnemu nabíjaniu nedochádza. Inými slovami, ak počítač nabíja telefón, potom sa bude nabíjať aj baterka.

Schéma pre tranzistor s efektom poľa možno použiť na nabíjanie 1 alebo 2 článkov batérie z USB, len je potrebné prispôsobiť napätie.