Skeem LED-i sisselülitamiseks 1,5 voltist. Mõned lihtsad LED-toiteahelad. Praegused tagasisideahelad

Seega on meil Panasonicu RF-800UEE-K raadiovastuvõtja, Internetis on palju teavet selle kõigi eeliste ja puuduste kohta. Plussidest märgin tuuneri väga head kvaliteeti, puidust (vineerist) korpust, korralikku helikvaliteeti selle vastuvõtjate segmendi jaoks. Seda on väga lihtne lahti võtta, ilma riivideta, viis kruvi tagapaneelil ja veel kaks kruvi kinnitavad esipaneeli vineerkorpuse külge.

Puudustest võib märkida monoheli, normaalse bassi puudumist. Aga sisend ja väljund on olemas, kel bassi napib, saab selle ühendada väliste kõlaritega.

Vastuvõtja on nii edukas, et selleks, et mitte sattuda selle seadmega multimeediumikeskuste klassi, katkestas tootja osa MP3-mängija funktsioonidest ega paigaldanud vastuvõtja skaala taustvalgustust, kuigi esipaneeli konfiguratsiooni järgi otsustades. paneel, see pidi seal olema. Korpus on liimitud pressitud puidulaastudest ja on üsna lahti, kuid seda on lihtne kinnitada.

Liimime kõik õmblused puusepa-PVA-ga "slaidiga", kuni need on täielikult kuivanud.

Seejärel immutame otsad ja siseküljed polüuretaanlakiga, see imendub väga hästi, nii et peate panema kolm-neli rikkalikku kihti.

Pärast kuivamist on keha venitatud ja hakkab "kõlisema" nagu kitarri eesmine kõlalaud :-)

Valgusti paigaldamiseks mõõdame istme ära, meie puhul on selleks 90 pikkune ja 7 mm laiune pistikupesa.

Lõikasime fooliumteksoliidi soovitud suurusega paneelideks.

Vastuvõtja toidab 6V, valgustuseks tahan proovida oranže ja kollaseid LED-e, mille päripinge on 2,1V. Panen need paarikaupa, ülepinge sellise ahelaga on 1,8V, sadestame selle takistile. Takisti väärtus arvutatakse Ohmi seaduse järgi R=U/I. Meie puhul U=1,8 V ja voolutugevus I=20 mA (seda tüüpi LED-ide maksimaalne lubatud pärivooluvool) selgub, et R=90 Ohm puhul peaks kõik toimima, kuid läheme kaugemale ja piirame vooluni 10-9mA, samas kui heledus ei vähene oluliselt. Saame R \u003d 220 oomi. Arvutamist saab teha selle postituse allosas oleva lingi abil.

Ma kogun erinevat tüüpi LED-idele kaks kollast ja oranži värvi riba. Et tatti mitte tarastada, kasutan valeteksoliidi üht poolt miinusena, teist plussina.

Intensiivsema sära andsid oranžid SMD LED-id.

See baar läks tegevusse. Liimin kahepoolsele teibile, samas kui LED-id säravad rangelt skaala lõpus, seal on tehnoloogiline auk.

Maagiline skaala.

Pluss väljund toitenupule (helitugevuse reguleerimine)

Miinus toitepistiku kesksüdamikul. Selle lülitusskeemi korral töötab taustvalgus ainult välise toiteallikaga töötades, akurežiimis see ei paista, säästes akusid. Ma arvan, et tootja lahutas spetsiaalselt kaks toiteahelat dioodi kaudu.

Ma ei tea, kuidas teil on, aga tänapäeva maailmas masendab patareide ebaratsionaalne kasutamine mind. Telekapuldile ostame näiteks poolteist volti. See töötab ja rõõmustab meid oma võimalusega vahetada kanalit ilma diivanilt tõusmata. Aga ajapikku algavad tõrked, nuppe tuleb korduvalt vajutada, et vähemalt mingi tegevus saavutada, pulti tuleb juba käeulatuses hoida... Aku sai tühjaks. Nagu alati, muudame seda, mida teha. Kuid kui kontrollite selle pinget, pole see tõenäoliselt null. Oletame, et üks volt jääb alles. Ja kuhu see panna? Kahju on ära visata, aga kasutada pole kuskil, ei saa midagi mõistlikku toita.

Seoses sellise koletu energiaraiskamisega koostasin "džaulivarga" ahela, et "põletada läbi" akud, mille teised tarbijad LED-i abil tagasi lükkasid. Seda nimetatakse nii, kuna see suudab aku peaaegu täielikult tühjendada, jättes ilma viimase džauli energiast. Ja üldiselt on iga prügi peal töötav "Apokalüpsise taskulamp" väga lahe idee.
Kõige lõbusam selle seadme juures on tegelikult see, et LED-i toiteallikaks on madalpinge toiteallikas. Tavaliselt vajab LED 2,5–4 volti (olenevalt värvist), kui pinge on madalam, siis see lihtsalt ei lülitu sisse. See ahel töötab võimendusmuundurina ja selle väljund on täpselt nii palju pinget, kui LED vajab.

Ahel on väga lihtne, minimaalsete detailidega. Kondensaatori ja dioodi võib ära jätta.


Seadme süda on trafo. See on keritud ferriitrõngale. Hästi sobivad kasutatud arvuti emaplaadi rõngad.


Võtame emailitud vasktraadi (minu läbimõõt on 0,3 või midagi muud - roostes nihik), voldime selle pooleks ja hakkame ümber rõnga kerima.

Kokku on vaja 20 pööret. Tulevikku vaadates - ringraja teises versioonis on 26 pööret (vahelduseks).
Pärast seda, kui otsustame mähiste üle. Saame kaks väljundit ülalt ja kaks alt. Puhastame need lakist mis tahes tuntud meetodiga - liivapaber, tuli, aspiriin. Kasutades multimeetri valimisfunktsiooni, leiame tihvtide kombinatsiooni “üks ülalt-üks altpoolt”, kui see ei piiksu - see on kahe mähise ühenduskoht. Need on ühendatud antifaasis, st ühe lõpus - teise algusega.


Kasutasin transistori KT315G, aga see on võimalik ka teistsuguse lõputähega. Mu elektroonikainsenerist sõber, kui näitan talle oma järgmist omatehtud toodet (või internetis kellegi teise oma), küsib kohe, kui palju KT315 sees on. Kui on vähem kui üks, on seade kasutu ja hingetu, kui on, aga koos teiste transistoridega, siis toetub kõik sellele, mitmel KT315-l on see hea ja õige, kogu funktsionaalsuse tagab üksainus transistor see kaubamärk - kõrgeim klass.
Skeemi teises versioonis - KT361D. Vastavalt sellele muutub LED-i ja aku sisselülitamise polaarsus.
Takisti baasahelas on 1 kOhm.
Soe valge kollase varjundiga LED. Turu üle ujutanud Hiina käsitöös pole erandit ka külm valge sära, neil on sinakas toon. Minu LED-i alla on joodetud 100-oomine takisti. See piirab voolu.



Vau, see töötab. Väga võimas loits.




miniaturiseerimistööd. Sellise skeemi alusel tahaks väga endale taskulambi-patarei järelpõleti kokku panna. LED-i ees olev takisti eemaldati, et see säras eredamalt.

See ahel on veel üks populaarsete muundurite seeriast üks akutoitel LED 1,5 volti juures.

LED-i muunduri töö kirjeldus alates 1,5 voltist

Pärast toite ühendamist takisti R2 kaudu avaneb transistor T1. Lisaks avab takistit R3 läbiv vool transistori T2 ja vool hakkab voolama läbi induktiivpooli L1. Induktiivpooli L1 vool kasvab pidevalt ja selle määravad aku pinge, induktiivpooli ise, aga ka takisti R3 takistuse väärtus.

Kui vool induktiivpoolis saavutab maksimumi, pöörab see oma suunda ja sellest tulenevalt muutub ka pinge polaarsus. Sel hetkel sulgub transistor T1 läbi kondensaatori C1, millele järgneb transistor T2. Vastupidise polaarsusega mähise vool läbib LED-i, mis süttib. Mõne aja pärast lülituvad transistorid T1 ja T2 sisse ning tsükkel kordub uuesti.

Konverter on võimeline tõstma pinget kuni 10 volti, nii et see suudab hõlpsasti täisheledusega valgustada isegi kaks või kolm dioodi. LED-i läbivat voolu saab teatud piirides reguleerida, muutes takisti R3 takistust.

LED-i muundur on kokku pandud ühepoolsele plaadile

Kui soovite kunagi LED-i toita ühe akuga, komistate varem või hiljem vooluringi nimega Joule Thief - džauli varas. See vooluahel sobib paljudele: väike arv osi, võite kasutada tühja akut, kokkupandud disain on kompaktne ja töötab ainult 0,6 V pingega akult. Selle seadme klassikalise skeemi leiate Vikipeediast. Selle skeemi variante on palju, katseid seda optimeerida. Näitan teile ühte selle disaini varianti, mis võimaldab teil süüdata kaks järjestikku ühendatud 3-vatist LED-i. Kõik sai kiiresti kokku pandud. Võttes arvesse gaasihoova tagasikerimist, kulus selleks 20 minutit.

Mida vajate kokkupanekuks:

Jootekolb, joodist ja juhtmeid vähe. Aku 1,5 V või vähem, kindlad käed.
Transistor. Ma kasutasin KT630,

selle maksimaalne töösagedus on suur, kollektori vool on suurem standardahelates soovitatust. Põhimõtteliselt võite kasutada mis tahes NPN-transistorit, mille võimendus on vähemalt 150, näiteks 2SC1815. Üks 10 kΩ muutuvtakisti.

Üks elektrolüütkondensaator 47uF 25V juures. Suurema kondensaatori laadimine võtab kauem aega ja vähendab heledust. Ükskõik milline diood, mille pöördpinge on vähemalt 100 V, sest ilma koormuseta laeb kondensaator kuni 30-45V.

Üks 0,01uF kondensaator. Kaks järjestikku ühendatud 3-vatist LED-i. Paigaldatud arvutiprotsessorilt radiaatorile.

Ühe rühma stabiliseerimisdrossel arvuti toiteallikast.

Võite kasutada mis tahes käepärast ferriitrõngast. Ma kasutasin toiteallika õhuklappi lihtsalt sellepärast, et see oli nii. Ma ei lugenud pöörete arvu, vaid kerisin kogu traadi rõngast (seal on kaks erineva lõigu juhet) ja kerisin uuesti, kaheharuliselt.

Väiksema ristlõikega juhtmega mähitud mähis kuulus transistori baasahelasse. Vastavalt sellele lisati kollektori vooluringi teine ​​mähis. On oluline, et ühe mähise algus oleks ühendatud teise otsaga, nagu on näidatud diagrammil. ferriitvardale saab kraaniga mähise kerida vajalikust arvust pööretest või üldiselt teha ilma südamikuta mähise.

Erinevalt standardsest vooluringist on siin koormus ühendatud aluse ja kollektori vahel. Ahela efektiivsus sõltub kondensaatorist, mis on ühendatud koormusega paralleelselt. Selline koormuse lülitusahel tehti selleks, et kasutada L2 mähises esinevat OEMF-i.

Videol on näha, et kui takisti R1 on suletud, siis heledus suureneb.

Hoolimata kauplustes leiduvast rikkalikust erineva disainiga LED-taskulampide valikust, töötavad raadioamatöörid välja oma vooluringid valgete ülierksate LED-ide toiteks. Põhimõtteliselt taandub ülesanne sellele, kuidas LED-i toita ainult ühe patarei või akuga, et viia läbi praktilisi uuringuid.

Pärast positiivse tulemuse saamist võetakse vooluring lahti, osad pannakse karpi, kogemus on lõpule viidud ja saabub moraalne rahulolu. Tihtipeale uurimine sellega peatub, kuid mõnikord muutub konkreetse sõlme leivalauale kokkupanemise kogemus tõeliseks disainiks, mis on tehtud kõigi kunstireeglite järgi. Järgnevalt on toodud mõned lihtsad raadioamatööride poolt välja töötatud vooluringid.

Mõnel juhul on väga raske kindlaks teha, kes on skeemi autor, kuna sama skeem ilmub erinevatel saitidel ja erinevates artiklites. Sageli kirjutavad artiklite autorid ausalt, et see artikkel leiti Internetist, kuid kes selle skeemi esimest korda avaldas, pole teada. Paljud vooluringid on lihtsalt kopeeritud samade Hiina laternate plaatidelt.

Miks muundureid vaja on

Asi on selles, et alalispinge langus ei ole reeglina väiksem kui 2,4 ... 3,4 V, seetõttu on LED-i lihtsalt võimatu süüdata ühelt akult pingega 1,5 V ja veelgi enam - akust. aku pingega 1,2V. Seal on kaks väljapääsu. Kasutage kas kolmest või enamast galvaanielemendist koosnevat akut või ehitage vähemalt kõige lihtsam.

See on muundur, mis võimaldab teil taskulampi toita vaid ühe akuga. See lahendus vähendab toiteallikate maksumust ja võimaldab ka täielikumat kasutust: paljud muundurid töötavad aku sügavtühjenemisega kuni 0,7 V! Konverteri kasutamine võimaldab ka taskulambi suurust vähendada.

Ahel on blokeeriv generaator. See on üks klassikalisi elektroonikaahelaid, nii et korraliku kokkupaneku ja hooldatavate osade korral hakkab see kohe tööle. Peamine asi selles vooluringis on trafo Tr1 korrektne kerimine, mitte mähiste faaside segamine.

Trafo südamikuna saab kasutada kehvast plaadist ferriitrõngast. Piisab, kui kerida paar keerdu isoleeritud traati ja ühendada mähised, nagu on näidatud alloleval joonisel.

Trafo saab kerida PEV- või PEL-tüüpi mähisjuhtmega, mille läbimõõt ei ületa 0,3 mm, mis võimaldab rõngale teha veidi suurema arvu pöördeid, vähemalt 10 ... 15, mis parandab mõnevõrra ahela tööd.

Mähised tuleb kerida kahte juhtmesse ja seejärel ühendada mähiste otsad, nagu joonisel näidatud. Skeemil on mähiste algus näidatud punktiga. Nagu saate kasutada mis tahes väikese võimsusega transistori n-p-n juhtivust: KT315, KT503 jms. Praegu on lihtsam leida imporditud transistori, näiteks BC547.

Kui n-p-n struktuuritransistorit käepärast pole, siis võib kasutada näiteks KT361 või KT502. Kuid sel juhul peate aku polaarsust muutma.

Takisti R1 valitakse vastavalt LED-i parimale helendusele, kuigi ahel töötab ka siis, kui see asendatakse lihtsalt hüppajaga. Ülaltoodud skeem on mõeldud lihtsalt "hingele", katseteks. Nii et pärast kaheksatunnist pidevat töötamist ühe LED-iga istub aku 1,5 V-lt 1,42 V-ni. Võime öelda, et see pole peaaegu tühjenenud.

Ahela kandevõime uurimiseks võite proovida paralleelselt ühendada veel mitu LED-i. Näiteks nelja LED-iga töötab skeem üsna stabiilselt edasi, kuue LED-iga hakkab transistor soojenema, kaheksa LED-iga heledus langeb märgatavalt, transistor kuumeneb väga tugevalt. Ja skeem töötab sellegipoolest edasi. Kuid see on ainult teadusliku uurimise järjekorras, kuna selles režiimis olev transistor ei tööta pikka aega.

Kui plaanite selle vooluringi põhjal luua lihtsa taskulambi, siis peate lisama veel paar detaili, mis tagavad LED-i eredama sära.

On lihtne näha, et selles vooluringis ei tööta LED-i mitte pulseeriv, vaid alalisvool. Loomulikult on sel juhul heledus mõnevõrra suurem ja kiirgava valguse pulsatsioonide tase on palju väiksem. Dioodiks sobib iga kõrgsagedusdiood, näiteks KD521 ().

Drosselmuundurid

Veel üks lihtne ahel on näidatud alloleval joonisel. See on mõnevõrra keerulisem kui joonisel 1 kujutatud skeem, sisaldab 2 transistorit, kuid kahe mähisega trafo asemel on sellel ainult L1 induktiivpool. Sellise õhuklapi saab kerida sama säästulambi rõngale, mille jaoks on vaja kerida ainult 15 pööret mähise traati läbimõõduga 0,3 ... 0,5 mm.

Määratud õhuklapi seadistuse korral võib LED saada kuni 3,8 V (edasipingelang 5730 LED-il on 3,4 V), millest piisab 1 W LED-i toiteks. Ahela reguleerimine seisneb kondensaatori C1 mahtuvuse valimises vahemikus ± 50% vastavalt LED-i maksimaalsele heledusele. Ahel on töökorras, kui toitepinge langeb 0,7 V-ni, mis tagab aku mahu maksimaalse kasutamise.

Kui vaadeldavale vooluringile lisatakse alaldi dioodil D1, filter kondensaatoril C1 ja zeneri diood D2, saate väikese võimsusega toiteallika, mida saab kasutada op-võimendi või muude elektrooniliste komponentide ahelate toiteks. Sel juhul valitakse induktiivpooli induktiivsus vahemikus 200 ... 350 μH, Schottky tõkkega diood D1, Zeneri diood D2 valitakse vastavalt toiteahela pingele.

Asjaolude eduka kombinatsiooni korral saate sellist muundurit kasutades saada väljundis pinge 7 ... 12 V. Kui kavatsete konverterit kasutada ainult LED-ide toiteks, võib zeneri dioodi D2 vooluringist välja jätta.

Kõik vaadeldavad ahelad on kõige lihtsamad pingeallikad: voolu piiramine läbi LED-i toimub samamoodi nagu erinevates võtmehoidjates või LED-tuledega tulemasinates.

Toitenupu kaudu LED-i, ilma piirava takistita, toidab 3 ... 4 väikest ketasakut, mille sisetakistus piirab LED-i läbivat voolu ohutul tasemel.

Praegused tagasisideahelad

Ja LED on lõppude lõpuks praegune seade. Pole asjata, et LED-ide dokumentatsioonis on alalisvool märgitud. Seetõttu sisaldavad tõelised LED-ide toiteahelad voolu tagasisidet: niipea, kui LED-i läbiv vool saavutab teatud väärtuse, lahutatakse väljundaste toiteallikast.

Pinge stabilisaatorid töötavad ka täpselt samamoodi, ainult on pinge tagasiside. Allpool on näidatud voolu tagasisidega LED-ide toiteahel.

Lähemal uurimisel näete, et ahela aluseks on sama blokeeriv ostsillaator, mis on kokku pandud transistorile VT2. Transistor VT1 on tagasisideahela juhtseade. Selle skeemi tagasiside toimib järgmiselt.

LED-id toiteallikaks on pinge, mis on salvestatud elektrolüütkondensaatorisse. Kondensaatorit laetakse läbi dioodi transistori VT2 kollektori impulsspingega. Alaldatud pinget kasutatakse LED-ide toiteks.

LED-e läbiv vool läbib järgmist teed: positiivse kondensaatori plaat, piiravate takistitega LED-id, voolu tagasiside takisti (andur) Roc, elektrolüütkondensaatori negatiivne plaat.

Sellisel juhul tekib pingelang tagasisidetakistile Uoc=I*Roc, kus I on LED-e läbiv vool. Pinge suurenedes (generaator töötab endiselt ja laeb kondensaatorit) suureneb vool läbi LED-ide ja sellest tulenevalt suureneb ka pinge tagasisidetakistil Roc.

Kui Uoc jõuab 0,6 V-ni, avaneb transistor VT1, mis sulgeb transistori VT2 baas-emitteri ristmiku. Transistor VT2 sulgub, blokeeriv generaator peatub ja lõpetab elektrolüütkondensaatori laadimise. Koormuse mõjul kondensaator tühjeneb, kondensaatori pinge langeb.

Kondensaatori pinge vähendamine viib LED-ide kaudu läbiva voolu vähenemiseni ja selle tulemusena tagasisidepinge Uoc vähenemiseni. Seetõttu transistor VT1 sulgub ega sega blokeeriva generaatori tööd. Generaator käivitub ja kogu tsükkel kordub ikka ja jälle.

Tagasisidetakisti takistust muutes on võimalik muuta voolu läbi LED-ide laias vahemikus. Selliseid ahelaid nimetatakse lülitusvoolu stabilisaatoriteks.

Integreeritud voolu stabilisaatorid

Praegu toodetakse LED-ide praegusi stabilisaatoreid integreeritud versioonis. Näited hõlmavad spetsiaalseid mikroskeeme ZXLD381, ZXSC300. Allpool näidatud ahelad on võetud nende mikroskeemide andmelehtedelt (DataSheet).

Joonisel on kujutatud ZXLD381 kiibi seadet. See sisaldab PWM-generaatorit (impulssjuhtimine), vooluandurit (Rsense) ja väljundtransistori. Seal on ainult kaks rippuvat osa. See on LED ja õhuklapp L1. Tüüpiline lülitusahel on näidatud järgmisel joonisel. Mikrolülitus on toodetud SOT23 pakendis. Generatsioonisagedus 350KHz on seatud sisemiste kondensaatorite poolt, seda muuta ei saa. Seadme kasutegur on 85%, koormuse all käivitamine on võimalik juba 0,8V toitepingel.

LED-i päripinge ei tohiks olla suurem kui 3,5 V, nagu on näidatud joonise all olevas alumisel real. LED-i läbivat voolu juhitakse induktiivpooli induktiivsuse muutmisega, nagu on näidatud joonise paremal küljel olevas tabelis. Keskmine veerg näitab tippvoolu, viimane veerg näitab keskmist voolu läbi LED-i. Pulsatsioonide taseme vähendamiseks ja sära heleduse suurendamiseks on võimalik kasutada filtriga alaldit.

Siin kasutame 3,5 V päripingega LED-i, Schottky barjääriga kõrgsagedusdioodi D1, kondensaatorit C1, eelistatavalt madala samaväärse järjestikuse takistusega (madal ESR). Need nõuded on vajalikud selleks, et tõsta seadme üldist efektiivsust, soojendada dioodi ja kondensaatorit võimalikult vähe. Väljundvool valitakse, valides induktiivpooli induktiivsuse sõltuvalt LED-i võimsusest.

See erineb ZXLD381-st selle poolest, et sellel ei ole sisemist väljundtransistorit ja voolutundlikkuse takistit. See lahendus võimaldab oluliselt suurendada seadme väljundvoolu ja seetõttu kasutada suurema võimsusega LED-i.

Vooluandurina kasutatakse välistakistit R1, mille väärtust muutes saab määrata vajaliku voolu sõltuvalt LED-i tüübist. Selle takisti arvutamine toimub ZXSC300 kiibi andmelehel toodud valemite järgi. Neid valemeid me siin ei anna, vajadusel on lihtne leida andmeleht ja sealt valemeid piiluda. Väljundvoolu piiravad ainult väljundtransistori parameetrid.

Kõigi kirjeldatud vooluahelate esmakordsel sisselülitamisel on soovitatav aku ühendada läbi 10-oomise takisti. See aitab vältida transistori surma, kui näiteks trafo mähised pole õigesti ühendatud. Kui selle takistiga LED süttib, siis saab takisti eemaldada ja teha edasisi seadistusi.

Boriss Aladõškin