Itin ryškių šviesos diodų (LED) prieinamumas ir palyginti žemos kainos leidžia juos naudoti įvairiuose mėgėjiškuose įrenginiuose. Pradedantieji radijo mėgėjai, pirmą kartą naudojantys šviesos diodus savo dizainuose, dažnai susimąsto, kaip prijungti šviesos diodą prie akumuliatoriaus? Perskaitęs šią medžiagą, skaitytojas sužinos, kaip įžiebti šviesos diodą beveik iš bet kurios baterijos, kokias LED jungčių schemas galima panaudoti tuo ar kitu atveju, kaip apskaičiuoti grandinės elementus.
Prie kokių baterijų galima prijungti LED?
Iš esmės jūs galite tiesiog uždegti šviesos diodą naudodami bet kurią bateriją. Radijo mėgėjų ir profesionalų sukurtos elektroninės grandinės leidžia sėkmingai susidoroti su šia užduotimi. Kitas dalykas – kiek laiko grandinė nepertraukiamai veiks su konkrečiu LED (LED) ir konkrečia baterija ar baterijomis.
Norėdami įvertinti šį laiką, turėtumėte žinoti, kad viena iš pagrindinių bet kurio akumuliatoriaus savybių, nesvarbu, ar tai būtų cheminis elementas, ar baterija, yra talpa. Baterijos talpa – C išreiškiama ampervalandomis. Pavyzdžiui, įprastų AAA AA baterijų talpa, priklausomai nuo tipo ir gamintojo, gali svyruoti nuo 0,5 iki 2,5 ampervalandžių. Savo ruožtu šviesos diodams būdinga darbo srovė, kuri gali būti dešimtys ir šimtai miliamperų. Taigi galite apytiksliai apskaičiuoti, kiek laiko baterija veiks, naudodami formulę:
T= (C*U batas)/(U darbas vadovauja *Aš dirbu vadovauja)
Šioje formulėje skaitiklis yra darbas, kurį gali atlikti baterija, o vardiklis – šviesos diodo sunaudota galia. Formulėje neatsižvelgiama į konkrečios grandinės efektyvumą ir tai, kad visiškai išnaudoti visą akumuliatoriaus talpą yra itin problematiška.
Projektuodami baterijomis maitinamus įrenginius dažniausiai stengiamasi, kad jų srovės suvartojimas neviršytų 10–30% baterijos talpos. Vadovaudamiesi šiuo svarstymu ir aukščiau pateikta formule, galite įvertinti, kiek tam tikros talpos baterijų reikia, kad maitintų tam tikrą šviesos diodą.
Kaip prijungti iš AA 1,5 V AA baterijos
Deja, nėra lengvo būdo maitinti LED iš vienos AA baterijos. Faktas yra tas, kad šviesos diodų darbinė įtampa paprastai viršija 1,5 V. Ši vertė yra 3,2–3,4 V diapazone. Todėl, norėdami maitinti šviesos diodą iš vienos baterijos, turėsite surinkti įtampos keitiklį. Žemiau pateikiama paprasto įtampos keitiklio su dviem tranzistoriais, kurie gali būti naudojami 1–2 itin ryškiems šviesos diodams, kurių darbinė srovė yra 20 miliamperų, maitinimui, schema.
Šis keitiklis yra blokuojantis osciliatorius, sumontuotas ant tranzistoriaus VT2, transformatoriaus T1 ir rezistoriaus R1. Blokuojantis generatorius sukuria įtampos impulsus, kurie kelis kartus viršija maitinimo šaltinio įtampą. Diodas VD1 ištaiso šiuos impulsus. Induktorius L1, kondensatoriai C2 ir C3 yra anti-aliasing filtro elementai.
Tranzistorius VT1, rezistorius R2 ir zenerio diodas VD2 yra įtampos stabilizatoriaus elementai. Kai kondensatoriaus C2 įtampa viršija 3,3 V, atsidaro zenerio diodas ir rezistoriuje R2 susidaro įtampos kritimas. Tuo pačiu metu atsidarys pirmasis tranzistorius ir užblokuos VT2, blokuojantis generatorius nustos veikti. Tai užtikrina keitiklio išėjimo įtampos stabilizavimą ties 3,3 V.
Kaip VD1 geriau naudoti Schottky diodus, kurių įtampos kritimas atviroje būsenoje yra mažas.
Transformatorius T1 gali būti suvyniotas ant 2000NN klasės ferito žiedo. Žiedo skersmuo gali būti 7 – 15 mm. Kaip šerdį galite naudoti žiedus iš energiją taupančių lempučių keitiklių, kompiuterių maitinimo šaltinių filtravimo ritinius ir kt. Apvijos pagamintos iš emaliuotos vielos, kurios skersmuo 0,3 mm, po 25 apsisukimus.
Šią schemą galima neskausmingai supaprastinti pašalinus stabilizavimo elementus. Iš esmės grandinė gali išsiversti be droselio ir vieno iš kondensatorių C2 arba C3. Net naujokas radijo mėgėjas gali surinkti supaprastintą grandinę savo rankomis.
Grandinė taip pat gera, nes veiks nuolat, kol maitinimo įtampa nukris iki 0,8 V.
Kaip prijungti 3V baterijas
Prie 3 V baterijos galite prijungti itin ryškų šviesos diodą nenaudodami jokių papildomų dalių. Kadangi šviesos diodo darbinė įtampa yra šiek tiek didesnė nei 3 V, šviesos diodas nešvies visu galingumu. Kartais tai gali būti net naudinga. Pavyzdžiui, naudojant kompiuterių pagrindinėse plokštėse naudojamą šviesos diodą su jungikliu ir 3 V disko bateriją (liaudiškai vadinamą planšete), galima pasigaminti nedidelį žibintuvėlio raktų pakabuką. Šis miniatiūrinis žibintuvėlis gali būti naudingas įvairiose situacijose.
Iš tokios baterijos - 3 voltų planšetės galite maitinti LED
Naudodami porą 1,5 V baterijų ir įsigytą ar savadarbį keitiklį, kad maitintumėte vieną ar daugiau šviesos diodų, galite sukurti rimtesnį dizainą. Vieno iš šių keitiklių (stiprintuvų) schema parodyta paveikslėlyje.
LM3410 lusto ir kelių priedų stiprintuvas turi šias charakteristikas:
- įėjimo įtampa 2,7 – 5,5 V.
- maksimali išėjimo srovė iki 2,4 A.
- prijungtų šviesos diodų skaičius nuo 1 iki 5.
- konvertavimo dažnis nuo 0,8 iki 1,6 MHz.
Keitiklio išėjimo srovę galima reguliuoti keičiant matavimo rezistoriaus R1 varžą. Nepaisant to, kad iš techninės dokumentacijos matyti, kad mikroschema yra skirta prijungti 5 šviesos diodus, iš tikrųjų prie jos galite prijungti 6. Taip yra dėl to, kad maksimali lusto išėjimo įtampa yra 24 V. LM3410 taip pat leidžia šviesos diodams švytėti (pritemdyti). Šiems tikslams naudojamas ketvirtasis lusto kaištis (DIMM). Pritemdymas gali būti atliekamas pakeitus šio kaiščio įvesties srovę.
Kaip prijungti 9V Krona baterijas
„Krona“ yra santykinai mažos talpos ir nelabai tinka didelės galios šviesos diodams maitinti. Maksimali tokios baterijos srovė neturi viršyti 30 - 40 mA. Todėl geriau prie jo prijungti 3 nuosekliai sujungtus šviesos diodus, kurių darbinė srovė yra 20 mA. Jie, kaip ir jungiant prie 3 voltų akumuliatoriaus, nešvies visu galingumu, bet baterija tarnaus ilgiau.
Krona akumuliatoriaus maitinimo grandinė
Sunku vienoje medžiagoje aprėpti įvairius būdus, kaip prijungti šviesos diodus prie skirtingos įtampos ir talpos baterijų. Mes bandėme kalbėti apie patikimiausius ir paprasčiausius dizainus. Tikimės, kad ši medžiaga bus naudinga tiek pradedantiesiems, tiek labiau patyrusiems radijo mėgėjams.
Iš akumuliatoriaus, kurio įtampa yra 1,5 volto ar mažesnė, tai tiesiog nerealu. Taip yra dėl to, kad daugumos šviesos diodų įtampos kritimas viršija šį skaičių.
Kaip uždegti šviesos diodą iš 1,5 volto baterijos
Išeitis iš šios situacijos gali būti paprasto vieno tranzistoriaus ir induktyvumo naudojimas. Iš esmės tai yra savotiška. Grandinė yra paprastas blokuojantis generatorius, maitinamas 1,5 volto akumuliatoriaus, generuojantis gana galingus impulsus, pumpuodamas energiją į induktorių. Grandinė yra paprasta ir gali būti surinkta per 10 minučių.
T1 induktorius pagamintas ant ferito žiedo, kurio skersmuo yra 7 milimetrai (jo matmenys yra K7x4x3). Apvijoje yra 21 posūkis, pagamintas iš dvigubai sulankstytos emaliuotos 0,35 mm skersmens varinės vielos PEV.
Užbaigus apviją, vieno laido galas turi būti prijungtas prie kito laido pradžios. Rezultatas yra čiaupas nuo apvijos centro. Pasirinkę pasipriešinimą, galite pasiekti geresnę šviesos srautą.
Siekiant saugumo ir galimybės tęsti aktyvią veiklą tamsoje, žmogui reikia dirbtinio apšvietimo. Primityvūs žmonės tamsą atstūmė padegdami medžių šakas, tada sugalvojo deglą ir žibalinę viryklę. Ir tik po to, kai prancūzų išradėjas Georges'as Leclanche'as 1866 m. išrado modernios baterijos prototipą, o 1879 m. Thomsonas Edisonas - kaitrinę lempą, Davidas Mizellas 1896 m. turėjo galimybę patentuoti pirmąjį elektrinį žibintuvėlį.
Nuo to laiko naujų žibintuvėlių pavyzdžių elektros grandinėje niekas nepasikeitė, kol 1923 metais rusų mokslininkas Olegas Vladimirovičius Losevas atrado ryšį tarp liuminescencijos silicio karbide ir p-n sandūros, o 1990 metais mokslininkams pavyko sukurti šviesos diodą su didesne šviesa. efektyvumo, leidžiant jiems pakeisti kaitrinę lemputę Šviesos diodų naudojimas vietoj kaitrinių lempų dėl mažo šviesos diodų energijos suvartojimo leido pakartotinai padidinti žibintuvėlių, kurių baterijų ir akumuliatorių talpa yra tokia pati, veikimo laiką, padidinti žibintuvėlių patikimumą ir praktiškai panaikinti visus apribojimus. jų naudojimo sritis.
LED įkraunamas žibintuvėlis, kurį matote nuotraukoje, atėjo pas mane taisyti su skundu, kad kiniškas Lentel GL01 žibintuvėlis, kurį kitą dieną pirkau už 3 USD, neužsidega, nors akumuliatoriaus įkrovos indikatorius dega.
Išorinė žibinto apžiūra padarė teigiamą įspūdį. Kokybiškas korpuso liejimas, patogi rankena ir jungiklis. Kištukiniai strypai prijungimui prie buitinis tinklas Norėdami įkrauti akumuliatorių, jie yra ištraukiami, todėl nereikia laikyti maitinimo laido.
Dėmesio! Išardydami ir taisydami žibintuvėlį, jei jis prijungtas prie tinklo, turėtumėte būti atsargūs. Liečiant neapsaugotas kūno dalis prie neizoliuotų laidų ir dalių, galite patirti elektros smūgį.
Kaip išardyti Lentel GL01 LED įkraunamą žibintuvėlį
Nors žibintuvėliui buvo taikomas garantinis remontas, prisimindamas savo išgyvenimus garantinio remonto metu sugedusį elektrinį virdulį (virdulys buvo brangus, o jame esantis kaitinimo elementas perdegė, todėl savo rankomis jo sutaisyti nebuvo įmanoma), nusprendė remontuoti pats.
Žibintą buvo lengva išardyti. Apsauginį stiklą tvirtinantį žiedą užtenka pasukti nedideliu kampu prieš laikrodžio rodyklę ir nuimti, tada atsukti kelis varžtus. Paaiškėjo, kad žiedas prie korpuso tvirtinamas bajoneto jungtimi.
Nuėmus vieną iš žibintuvėlio korpuso pusių, atsirado prieiga prie visų jo komponentų. Kairėje nuotraukoje matosi spausdintinė plokštė su šviesos diodais, prie kurios trimis varžtais tvirtinamas reflektorius (šviesos reflektorius). Centre yra juoda baterija su nežinomais parametrais, yra tik gnybtų poliškumo žymėjimas. Akumuliatoriaus dešinėje yra spausdintinė plokštė įkrovikliui ir indikacijai. Dešinėje yra maitinimo kištukas su ištraukiamais strypais.
Atidžiau patyrus šviesos diodus, paaiškėjo, kad ant visų šviesos diodų kristalų skleidžiančių paviršių yra juodų dėmių arba taškelių. Net nepatikrinus šviesos diodų multimetru tapo aišku, kad žibintuvėlis neužsidega dėl jų perdegimo.
Taip pat buvo pajuodusių zonų ant dviejų šviesos diodų, įrengtų kaip baterijos įkrovimo indikatoriaus plokštės foninis apšvietimas, kristaluose. LED lempose ir juostose vienas šviesos diodas dažniausiai sugenda, o veikdamas kaip saugiklis, apsaugo kitus nuo perdegimo. Ir visi devyni žibintuvėlio šviesos diodai sugedo vienu metu. Akumuliatoriaus įtampa negali padidėti iki vertės, kuri galėtų sugadinti šviesos diodus. Kad išsiaiškinčiau priežastį, turėjau nubraižyti elektros grandinės schemą.
Žibintuvėlio gedimo priežasties nustatymas
Žibintuvėlio elektros grandinė susideda iš dviejų funkcionaliai užbaigtų dalių. Grandinės dalis, esanti kairėje nuo jungiklio SA1, veikia kaip įkroviklis. O grandinės dalis, parodyta jungiklio dešinėje, suteikia švytėjimą.
Įkroviklis veikia taip. Įtampa iš 220 V buitinio tinklo tiekiama į srovę ribojantį kondensatorių C1, tada į tiltinį lygintuvą, surinktą ant diodų VD1-VD4. Iš lygintuvo įtampa tiekiama į akumuliatoriaus gnybtus. Rezistorius R1 skirtas kondensatoriui iškrauti ištraukus žibintuvėlio kištuką iš tinklo. Taip išvengiama elektros smūgio nuo kondensatoriaus išsikrovimo tuo atveju, jei ranka netyčia paliečia du kištuko kaiščius vienu metu.
LED HL1, nuosekliai sujungtas su srovę ribojančiu rezistoriumi R2 priešinga kryptimi su viršutiniu dešiniuoju tiltelio diodu, kaip paaiškėja, visada užsidega, kai kištukas įkišamas į tinklą, net jei baterija yra sugedusi ar atjungta iš grandinės.
Darbo režimo jungiklis SA1 naudojamas atskiroms šviesos diodų grupėms prijungti prie akumuliatoriaus. Kaip matote iš diagramos, paaiškėja, kad jei žibintuvėlis yra prijungtas prie tinklo įkrovimui, o jungiklio slankiklis yra 3 arba 4 padėtyje, tada įtampa iš akumuliatoriaus įkroviklio taip pat patenka į šviesos diodus.
Jei žmogus įsijungia žibintuvėlį ir nustato, kad jis neveikia, ir nežinodamas, kad jungiklio slankiklis turi būti nustatytas į padėtį „išjungta“, apie ką žibintuvėlio naudojimo instrukcijoje nieko nepasakyta, prijungia žibintuvėlį prie tinklo. įkrovimui, tada sąskaita Jei įkroviklio išvestyje yra įtampos padidėjimas, šviesos diodai gaus žymiai didesnę įtampą nei apskaičiuota. Srovė, kuri viršija leistiną srovę, tekės per šviesos diodus ir jie perdegs. Rūgšties akumuliatoriui senstant dėl švino plokščių sulfatacijos, padidėja akumuliatoriaus įkrovimo įtampa, o tai taip pat lemia LED perdegimą.
Kitas mane nustebinęs grandinės sprendimas buvo septynių šviesos diodų lygiagretus sujungimas, o tai nepriimtina, nes net to paties tipo šviesos diodų srovės ir įtampos charakteristikos skiriasi, todėl per šviesos diodus einanti srovė taip pat nebus vienoda. Dėl šios priežasties, renkantis rezistoriaus R4 vertę pagal didžiausią leistiną srovę, tekančią per šviesos diodus, vienas iš jų gali perkrauti ir sugesti, o tai sukels lygiagrečiai prijungtų šviesos diodų viršsrovę, taip pat jie perdegs.
Žibintuvėlio elektros grandinės pertvarkymas (modernizavimas).
Tapo akivaizdu, kad žibintuvėlis sugedo dėl klaidų, kurias padarė jo elektros grandinės schemos kūrėjai. Norėdami pataisyti žibintuvėlį ir neleisti jam vėl sugesti, turite jį perdaryti, pakeisti šviesos diodus ir atlikti nedidelius elektros grandinės pakeitimus.
Kad akumuliatoriaus įkrovos indikatorius iš tikrųjų signalizuotų, kad jis kraunamas, HL1 šviesos diodas turi būti nuosekliai sujungtas su akumuliatoriumi. Šviesos diodui apšviesti reikalinga kelių miliamperų srovė, o įkroviklio tiekiama apie 100 mA.
Norint užtikrinti šias sąlygas, pakanka atjungti HL1-R2 grandinę nuo grandinės raudonais kryžiais pažymėtose vietose ir lygiagrečiai su juo sumontuoti papildomą rezistorių Rd, kurio vardinė vertė yra 47 omų ir galia ne mažesnė kaip 0,5 W. . Per Rd tekanti įkrovimo srovė per ją sukurs apie 3 V įtampos kritimą, o tai užtikrins reikiamą srovę HL1 indikatoriui užsidegti. Tuo pačiu metu prijungimo taškas tarp HL1 ir Rd turi būti prijungtas prie jungiklio SA1 1 kaiščio. Taigi paprastu būdu nebus galima tiekti įtampos iš įkroviklio į šviesos diodus EL1-EL10 kraunant akumuliatorių.
Norint išlyginti srovių, tekančių per šviesos diodus EL3-EL10, dydį, būtina iš grandinės pašalinti rezistorių R4 ir nuosekliai su kiekvienu šviesos diodu prijungti atskirą rezistorių, kurio vardinė vertė yra 47–56 omų.
Elektros schema po modifikavimo
Nedideli grandinės pakeitimai padidino nebrangaus kiniško LED žibintuvėlio įkrovos indikatoriaus informacijos turinį ir labai padidino jo patikimumą. Tikiuosi, kad LED žibintuvėlių gamintojai, perskaitę šį straipsnį, pakeis savo gaminių elektros grandines.
Po modernizavimo elektros grandinės schemaįgavo tokią formą kaip aukščiau esančiame brėžinyje. Jei reikia ilgai apšviesti žibintuvėlį ir nereikia didelio jo švytėjimo ryškumo, papildomai galite sumontuoti srovę ribojantį rezistorių R5, kurio dėka žibintuvėlio veikimo laikas be įkrovimo padvigubės.
LED baterijų žibintuvėlio remontas
Po išmontavimo pirmiausia reikia atkurti žibintuvėlio funkcionalumą ir pradėti jį atnaujinti.
Patikrinus šviesos diodus multimetru, paaiškėjo, kad jie yra sugedę. Todėl, norint sumontuoti naujus diodus, reikėjo nulituoti visus šviesos diodus ir atlaisvinti skyles nuo litavimo.
Sprendžiant iš išvaizdos, plokštėje buvo sumontuoti HL-508H serijos vamzdiniai šviesos diodai, kurių skersmuo 5 mm. Buvo prieinami HK5H4U tipo šviesos diodai iš linijinės LED lempos su panašiomis techninėmis charakteristikomis. Jie pravertė taisant žibintą. Lituodami šviesos diodus prie plokštės, nepamirškite stebėti poliškumo, anodas turi būti prijungtas prie teigiamo akumuliatoriaus arba akumuliatoriaus gnybto.
Pakeitus šviesos diodus, PCB buvo prijungtas prie grandinės. Kai kurių šviesos diodų ryškumas šiek tiek skyrėsi nuo kitų dėl bendro srovę ribojančio rezistoriaus. Norint pašalinti šį trūkumą, būtina pašalinti rezistorių R4 ir pakeisti jį septyniais rezistoriais, sujungtais nuosekliai su kiekvienu šviesos diodu.
Norint pasirinkti rezistorių, užtikrinantį optimalų šviesos diodo veikimą, buvo išmatuota per šviesos diodą tekančios srovės priklausomybė nuo nuosekliai sujungtos varžos vertės, esant 3,6 V įtampai, lygiai žibintuvėlio baterijos įtampai.
Atsižvelgiant į žibintuvėlio naudojimo sąlygas (nutrūkus buto elektros tiekimui), didelio ryškumo ir apšvietimo diapazono nereikėjo, todėl buvo pasirinktas 56 omų nominalios vertės rezistorius. Naudojant tokį srovę ribojantį rezistorių, šviesos diodas veiks šviesos režimu, o energijos suvartojimas bus ekonomiškas. Jei jums reikia išspausti maksimalų žibintuvėlio ryškumą, turėtumėte naudoti rezistorių, kaip matyti iš lentelės, kurio vardinė vertė yra 33 omai, ir padaryti du žibintuvėlio veikimo režimus, įjungdami kitą bendrą srovę- ribojantis rezistorius (schemoje R5), kurio vardinė vertė yra 5,6 omo.
Norėdami nuosekliai sujungti rezistorių su kiekvienu šviesos diodu, pirmiausia turite paruošti spausdintinę plokštę. Norėdami tai padaryti, turite nupjauti bet kurį vieną srovės tekėjimo kelią, tinkamą kiekvienam šviesos diodui, ir padaryti papildomas kontaktines trinkeles. Srovę vedantys takai lentoje apsaugoti lako sluoksniu, kurį reikia nubraukti peilio ašmenimis iki vario, kaip nuotraukoje. Tada plikas kontaktines trinkeles alavuokite lydmetaliu.
Geriau ir patogiau paruošti spausdintinę plokštę rezistorių montavimui ir jų litavimui, jei plokštė sumontuota ant standartinio reflektoriaus. Tokiu atveju LED lęšių paviršius nebus subraižytas, o dirbti bus patogiau.
Prijungus diodų plokštę po remonto ir modernizavimo prie žibintuvėlio baterijos, paaiškėjo, kad visų šviesos diodų ryškumo pakanka apšvietimui ir vienodo ryškumo.
Nespėjus pataisyti ankstesnės lempos, buvo suremontuota antra, su tuo pačiu gedimu. Ant žibintuvėlio korpuso yra informacija apie gamintoją ir Techninės specifikacijos Man nepavyko rasti, bet sprendžiant iš gamybos stiliaus ir gedimo priežasties, gamintojas yra tas pats, kiniškas Lentel.
Pagal datą ant žibintuvėlio korpuso ir baterijos buvo galima nustatyti, kad žibintuvėliui jau ketveri metai ir, pasak jo savininko, žibintuvėlis veikė nepriekaištingai. Akivaizdu, kad žibintuvėlis tarnavo ilgai dėl įspėjamojo ženklo „Įkraunant neįsijungti! ant atverčiamo dangčio, dengiančio skyrių, kuriame paslėptas kištukas, skirtas žibintuvėliui prijungti prie maitinimo tinklo, kad būtų galima įkrauti akumuliatorių.
Šiame žibintuvėlio modelyje šviesos diodai yra įtraukti į grandinę pagal taisykles, su kiekvienu nuosekliai sumontuotas 33 omų rezistorius. Rezistoriaus vertę galima lengvai atpažinti pagal spalvų kodavimą naudojant internetinį skaičiuotuvą. Patikrinimas multimetru parodė, kad visi šviesos diodai sugedę, rezistoriai taip pat sugedę.
Šviesos diodų gedimo priežasties analizė parodė, kad dėl rūgšties akumuliatoriaus plokščių sulfatavimo padidėjo jo vidinė varža ir dėl to kelis kartus padidėjo įkrovimo įtampa. Įkrovimo metu žibintuvėlis buvo įjungtas, srovė per šviesos diodus ir rezistorius viršijo ribą, todėl jie sugedo. Teko keisti ne tik šviesos diodus, bet ir visus rezistorius. Remiantis aukščiau paminėtomis žibintuvėlio veikimo sąlygomis, pakeitimui buvo pasirinkti 47 omų nominalios vertės rezistoriai. Bet kokio tipo šviesos diodų rezistoriaus vertę galima apskaičiuoti naudojant internetinį skaičiuotuvą.
Akumuliatoriaus įkrovimo režimo indikacijos grandinės pertvarkymas
Žibintuvėlis buvo suremontuotas ir galite pradėti keisti akumuliatoriaus įkrovimo indikatoriaus grandinę. Norėdami tai padaryti, įkroviklio spausdintinės plokštės ir indikacijos takelį reikia nupjauti taip, kad HL1-R2 grandinė LED pusėje būtų atjungta nuo grandinės.
Švino rūgšties AGM akumuliatorius buvo labai išsikrovęs, o bandymas jį įkrauti standartiniu įkrovikliu buvo nesėkmingas. Teko įkrauti akumuliatorių naudojant stacionarų maitinimo šaltinį su apkrovos srovės ribojimo funkcija. Akumuliatoriui buvo pritaikyta 30 V įtampa, o pirmą akimirką jis sunaudojo vos kelis mA srovės. Laikui bėgant srovė pradėjo didėti ir po kelių valandų padidėjo iki 100 mA. Visiškai įkrovus, baterija buvo įdėta į žibintuvėlį.
Giliai išsikrovusių švino rūgšties AGM akumuliatorių, kurių įtampa yra padidėjusi dėl ilgalaikio saugojimo, įkrovimas leidžia atkurti jų funkcionalumą. Aš išbandžiau metodą su AGM akumuliatoriais daugiau nei tuziną kartų. Nauji akumuliatoriai, kurie nenori būti įkraunami iš standartinių įkroviklių, kraunami iš nuolatinio šaltinio, esant 30 V įtampai, atkuriami beveik iki pradinės talpos.
Baterija kelis kartus išsikrovė įjungus žibintuvėlį darbo režimu ir įkraunama naudojant standartinį įkroviklį. Išmatuota įkrovimo srovė 123 mA, įtampa akumuliatoriaus gnybtuose 6,9 V. Deja, baterija buvo susidėvėjusi ir užteko žibintuvėliui veikti 2 valandas. Tai yra, akumuliatoriaus talpa buvo apie 0,2 Ah ir norint ilgai veikti žibintuvėliu, būtina jį pakeisti.
HL1-R2 grandinėlė ant spausdintinės plokštės buvo sėkmingai uždėta ir reikėjo kampu nupjauti tik vieną srovės tekėjimo kelią, kaip nuotraukoje. Pjovimo plotis turi būti ne mažesnis kaip 1 mm. Rezistoriaus vertės apskaičiavimas ir bandymas praktikoje parodė, kad stabiliam akumuliatoriaus įkrovimo indikatoriaus veikimui reikalingas 47 omų rezistorius, kurio galia ne mažesnė kaip 0,5 W.
Nuotraukoje pavaizduota spausdintinė plokštė su lituotu srovės ribojimo rezistoriumi. Po šio pakeitimo akumuliatoriaus įkrovos indikatorius užsidega tik tuo atveju, jei akumuliatorius iš tikrųjų kraunamas.
Darbo režimo jungiklio modernizavimas
Norint baigti šviestuvų remontą ir modernizavimą, reikia perlituoti laidus prie jungiklių gnybtų.
Remontuojamų žibintuvėlių modeliuose įjungimui naudojamas keturių padėčių slankiojo tipo jungiklis. Vidurinis kaištis parodytoje nuotraukoje yra bendras. Kai jungiklio slankiklis yra kraštutinėje kairėje padėtyje, bendras gnybtas yra prijungtas prie kairiojo jungiklio gnybto. Perkeliant jungiklio slankiklį iš kraštutinės kairiosios padėties į vieną padėtį į dešinę, jo bendras kaištis yra prijungtas prie antrojo kaiščio ir, toliau judant, nuosekliai prie 4 ir 5 kaiščių.
Prie vidurinio bendro gnybto (žr. nuotrauką aukščiau) reikia lituoti laidą, einantį iš teigiamo akumuliatoriaus gnybto. Taigi bateriją bus galima prijungti prie įkroviklio arba šviesos diodų. Prie pirmo kaiščio galima prilituoti nuo pagrindinės plokštės ateinantį laidą su šviesos diodais, prie antrojo – 5,6 omo srovę ribojantį rezistorių R5, kad būtų galima perjungti žibintuvėlį į energiją taupantį darbo režimą. Lituokite laidininką, einantį iš įkroviklio, prie dešiniojo kaiščio. Tai neleis jums įjungti žibintuvėlio, kol baterija kraunasi.
Remontas ir modernizavimas
LED įkraunamas prožektorius "Foton PB-0303"
Taisyti gavau dar vieną Kinijoje pagamintų LED žibintuvėlių serijos kopiją, pavadintą Photon PB-0303 LED prožektoriumi. Žibintuvėlis nereagavo paspaudus maitinimo mygtuką, bandymas įkrauti žibintuvėlio bateriją naudojant įkroviklį buvo nesėkmingas.
Žibintuvėlis galingas, brangus, kainuoja apie 20 USD. Gamintojo teigimu, žibintuvėlio šviesos srautas siekia 200 metrų, korpusas pagamintas iš smūgiams atsparaus ABS plastiko, o komplekte yra atskiras įkroviklis ir petnešėlė.
Photon LED žibintuvėlis yra gerai prižiūrimas. Norėdami pasiekti elektros grandinę, tiesiog atsukite plastikinį žiedą, laikantį apsauginį stiklą, pasukdami žiedą prieš laikrodžio rodyklę žiūrėdami į šviesos diodus.
Taisant bet kokius elektros prietaisus trikčių šalinimas visada prasideda nuo maitinimo šaltinio. Todėl pirmasis žingsnis buvo išmatuoti įtampą rūgšties akumuliatoriaus gnybtuose naudojant multimetrą, įjungtą režimu. Jis buvo 2,3 V vietoj reikiamo 4,4 V. Baterija buvo visiškai išsikrovusi.
Jungiant įkroviklį įtampa akumuliatoriaus gnybtuose nepasikeitė, tapo akivaizdu, kad įkroviklis neveikia. Žibintuvėlis buvo naudojamas tol, kol akumuliatorius visiškai išsikrovė, o po to ilgą laiką nebuvo naudojamas, todėl akumuliatorius giliai išsikrovė.
Belieka patikrinti šviesos diodų ir kitų elementų tinkamumą naudoti. Tam buvo nuimtas atšvaitas, kuriam atsukti šeši varžtai. Spausdintinėje plokštėje buvo tik trys šviesos diodai, lustas (lustas) lašelio pavidalu, tranzistorius ir diodas.
Penki laidai nuėjo nuo plokštės ir akumuliatoriaus į rankeną. Norint suprasti jų ryšį, reikėjo jį išardyti. Norėdami tai padaryti, Phillips atsuktuvu atsukite du žibintuvėlio viduje esančius varžtus, esančius šalia skylės, į kurią įėjo laidai.
Norėdami atjungti žibintuvėlio rankenėlę nuo korpuso, ją reikia atitraukti nuo tvirtinimo varžtų. Tai turi būti padaryta atsargiai, kad laidai nenuplėštų nuo lentos.
Kaip paaiškėjo, tušinuke nebuvo jokių radioelektroninių elementų. Du balti laidai buvo prilituoti prie žibintuvėlio įjungimo/išjungimo mygtuko gnybtų, o likusieji – prie įkroviklio prijungimo jungties. Prie jungties 1 kaiščio buvo prilituotas raudonas laidas (numeracija sąlyginė), kurio kitas galas buvo prilituotas prie teigiamo įėjimo spausdintinė plokštė. Prie antrojo kontakto buvo prilituotas mėlynai baltas laidininkas, kurio kitas galas buvo prilituotas prie spausdintinės plokštės neigiamo padėklo. Prie 3 kaiščio buvo prilituotas žalias laidas, kurio antrasis galas buvo prilituotas prie neigiamo akumuliatoriaus gnybto.
Elektros grandinės schema
Išnagrinėję rankenoje paslėptus laidus, galite nupiešti fotono žibintuvėlio elektros grandinės schemą.
Iš neigiamo akumuliatoriaus GB1 gnybto įtampa tiekiama į jungties X1 3 kaištį, o tada iš jo 2 kaiščio per mėlynai baltą laidininką tiekiama į spausdintinę plokštę.
Jungtis X1 sukurta taip, kad kai įkroviklio kištukas neįkištas, 2 ir 3 kontaktai yra sujungti vienas su kitu. Kai kištukas įkištas, 2 ir 3 kaiščiai atjungiami. Tai užtikrina automatinį elektroninės grandinės dalies atjungimą nuo įkroviklio, pašalinant galimybę netyčia įjungti žibintuvėlį kraunant akumuliatorių.
Iš teigiamo akumuliatoriaus GB1 gnybto įtampa tiekiama į D1 (mikroschemą) ir bipolinio tranzistoriaus tipo S8550 emiterį. CHIP atlieka tik trigerio funkciją, leidžia mygtuku įjungti arba išjungti EL šviesos diodų švytėjimą (⌀8 mm, švytėjimo spalva – balta, galia 0,5 W, srovės suvartojimas 100 mA, įtampos kritimas 3 V.). Pirmą kartą paspaudus mygtuką S1 iš D1 lusto, tranzistoriaus Q1 pagrindui taikoma teigiama įtampa, ji atsidaro ir maitinimo įtampa tiekiama į LED EL1-EL3, žibintuvėlis įsijungia. Dar kartą paspaudus mygtuką S1, tranzistorius užsidaro ir žibintuvėlis išsijungia.
Techniniu požiūriu toks grandinės sprendimas yra neraštingas, nes padidina žibintuvėlio kainą, sumažina jo patikimumą, be to, dėl įtampos kritimo tranzistoriaus Q1 sandūroje iki 20% akumuliatoriaus. prarandamas pajėgumas. Toks grandinės sprendimas yra pateisinamas, jei įmanoma reguliuoti šviesos pluošto ryškumą. Šiame modelyje vietoj mygtuko pakako sumontuoti mechaninį jungiklį.
Stebino tai, kad grandinėje šviesos diodai EL1-EL3 prijungti lygiagrečiai su baterija kaip kaitrinės lemputės, be srovę ribojančių elementų. Dėl to įjungus per šviesos diodus praeina srovė, kurios dydį riboja tik vidinė akumuliatoriaus varža, o kai ji visiškai įkrauta, srovė gali viršyti leistiną šviesos diodų vertę, o tai sukels iki jų nesėkmės.
Elektros grandinės funkcionalumo patikrinimas
Norint patikrinti mikroschemos, tranzistoriaus ir šviesos diodų tinkamumą naudoti, 4,4 V nuolatinės srovės įtampa iš išorinio maitinimo šaltinio su srovės ribojimo funkcija, išlaikant poliškumą, buvo nukreipta tiesiai į spausdintinės plokštės maitinimo kontaktus. Srovės ribinė vertė buvo nustatyta 0,5 A.
Paspaudus maitinimo mygtuką, užsidegė šviesos diodai. Dar kartą paspaudę jie išėjo. Šviesos diodai ir mikroschema su tranzistoriumi pasirodė esą tinkami naudoti. Belieka išsiaiškinti akumuliatorių ir įkroviklį.
Rūgštinės baterijos atkūrimas
Kadangi 1,7 A rūgštinis akumuliatorius buvo visiškai išsikrovęs, o standartinis įkroviklis buvo sugedęs, nusprendžiau jį krauti iš stacionaraus maitinimo šaltinio. Įkrovimui skirtą akumuliatorių jungiant prie maitinimo šaltinio, kurio nustatyta 9 V įtampa, įkrovimo srovė buvo mažesnė nei 1 mA. Įtampa buvo padidinta iki 30 V - srovė padidėjo iki 5 mA, o po valandos esant tokiai įtampai jau buvo 44 mA. Tada įtampa buvo sumažinta iki 12 V, srovė sumažėjo iki 7 mA. Po 12 valandų įkrovus akumuliatorių esant 12 V įtampai, srovė pakilo iki 100 mA, o akumuliatorius šia srove buvo kraunamas 15 valandų.
Akumuliatoriaus korpuso temperatūra buvo normos ribose, o tai rodė, kad įkrovimo srovė buvo naudojama ne šilumai generuoti, o energijai kaupti. Įkrovus akumuliatorių ir užbaigus grandinę, apie kurią bus kalbama toliau, buvo atlikti bandymai. Žibintuvėlis su atkurta baterija nuolat švietė 16 valandų, po to ėmė mažėti spindulio ryškumas ir todėl buvo išjungtas.
Taikant aukščiau aprašytą metodą, teko pakartotinai atkurti giliai išsikrovusių mažo dydžio rūgšties akumuliatorių funkcionalumą. Kaip parodė praktika, atkurti galima tik tinkamas naudoti baterijas, kurios kurį laiką buvo pamirštos. Rūgštinės baterijos, kurių tarnavimo laikas baigėsi, negali būti atkurtos.
Įkroviklio remontas
Įtampos vertės matavimas multimetru prie įkroviklio išvesties jungties kontaktų parodė, kad jos nėra.
Sprendžiant iš lipduko, užklijuoto ant adapterio korpuso, tai buvo maitinimo šaltinis, kuris gamina nestabilizuotą 12 V nuolatinę įtampą su maksimali srovė apkrova 0,5 A. Elektros grandinėje nebuvo elementų, ribojančių įkrovimo srovės kiekį, todėl kilo klausimas, kodėl kaip įkroviklis buvo naudojamas įprastas maitinimo šaltinis?
Atidarius adapterį atsirado būdingas apdegusios elektros laidų kvapas, rodantis, kad perdegė transformatoriaus apvija.
Transformatoriaus pirminės apvijos tęstinumo bandymas parodė, kad ji buvo pažeista. Nupjovus pirmąjį transformatoriaus pirminę apviją izoliuojančios juostos sluoksnį, buvo aptiktas šiluminis saugiklis, skirtas 130°C darbinei temperatūrai. Bandymai parodė, kad sugedo ir pirminė apvija, ir šiluminis saugiklis.
Adapterio remontas nebuvo ekonomiškai pagrįstas, nes reikėjo pervynioti pirminę transformatoriaus apviją ir sumontuoti naują šiluminį saugiklį. Pakeičiau jį panašiu, kuris buvo po ranka, 9 V nuolatinės srovės įtampa. Lankstus laidas su jungtimi turėjo būti perlituotas iš perdegusio adapterio.
Nuotraukoje parodytas foton LED žibintuvėlio perdegusio maitinimo šaltinio (adapterio) elektros grandinės brėžinys. Pakaitinis adapteris buvo surinktas pagal tą pačią schemą, tik esant 9 V išėjimo įtampai. Šios įtampos visiškai pakanka, kad būtų užtikrinta reikiama akumuliatoriaus įkrovimo srove esant 4,4 V įtampai.
Tiesiog savo malonumui prijungiau žibintuvėlį prie naujo maitinimo šaltinio ir pamatavau įkrovimo srovę. Jo vertė buvo 620 mA, o ši – esant 9 V įtampai. Esant 12 V įtampai, srovė buvo apie 900 mA, gerokai viršijanti adapterio apkrovą ir rekomenduojamą akumuliatoriaus įkrovimo srovę. Dėl šios priežasties dėl perkaitimo perdegė transformatoriaus pirminė apvija.
Elektros grandinės schemos užbaigimas
LED įkraunamas žibintuvėlis "Photon"
Siekiant pašalinti grandinės pažeidimus, siekiant užtikrinti patikimą ir ilgalaikį veikimą, buvo pakeista žibintuvėlio grandinė ir modifikuota spausdintinė plokštė.
Nuotraukoje parodyta konvertuoto Photon LED žibintuvėlio elektros grandinės schema. Papildomi sumontuoti radijo elementai rodomi mėlyna spalva. Rezistorius R2 riboja akumuliatoriaus įkrovimo srovę iki 120 mA. Norėdami padidinti įkrovimo srovę, turite sumažinti rezistoriaus vertę. Rezistoriai R3-R5 apriboja ir išlygina srovę, tekančią per šviesos diodus EL1-EL3, kai šviečia žibintuvėlis. EL4 šviesos diodas su nuosekliai prijungtu srovę ribojančiu rezistoriumi R1 yra sumontuotas, kad parodytų akumuliatoriaus įkrovimo procesą, nes žibintuvėlio kūrėjai tuo nepasirūpino.
Norint sumontuoti srovę ribojančius rezistorius ant plokštės, buvo iškirpti atspausdinti pėdsakai, kaip parodyta nuotraukoje. Įkrovimo srovę ribojantis rezistorius R2 vienu galu buvo prilituotas prie kontaktinio kilimėlio, prie kurio prieš tai buvo prilituotas teigiamas laidas, einantis iš įkroviklio, o lituojamas laidas buvo prilituotas prie antrojo rezistoriaus gnybto. Prie to paties kontaktinio kilimėlio buvo prilituotas papildomas laidas (nuotraukoje geltonas), skirtas prijungti akumuliatoriaus įkrovimo indikatorių.
Rezistorius R1 ir indikatoriaus LED EL4 buvo patalpinti žibintuvėlio rankenoje, šalia įkroviklio X1 prijungimo jungties. LED anodo kaištis buvo prilituotas prie jungties X1 1 kaiščio, o srovę ribojantis rezistorius R1 buvo lituojamas prie antrojo kaiščio, šviesos diodo katodo. Prie antrojo rezistoriaus gnybto buvo prilituotas laidas (nuotraukoje geltonas), jungiantis prie rezistoriaus R2 gnybto, prilituotas prie spausdintinės plokštės. Rezistorių R2, kad būtų lengviau montuoti, būtų galima įdėti ir į žibintuvėlio rankenėlę, bet kadangi kraunant įkaista, nusprendžiau pastatyti laisvesnėje vietoje.
Baigiant grandinę buvo naudojami MLT tipo rezistoriai, kurių galia 0,25 W, išskyrus R2, kuris skirtas 0,5 W. EL4 LED tinka bet kokio tipo ir spalvos šviesai.
Šioje nuotraukoje rodomas įkrovimo indikatorius, kai baterija kraunasi. Indikatoriaus įdiegimas leido ne tik stebėti akumuliatoriaus įkrovimo procesą, bet ir stebėti įtampos buvimą tinkle, maitinimo šaltinio būklę ir jo prijungimo patikimumą.
Kaip pakeisti perdegusią CHIP
Jei staiga sugenda CHIP - specializuota nepažymėta mikroschema Photon LED žibintuvėje arba panaši, surinkta pagal panašią grandinę, tada norint atkurti žibintuvėlio funkcionalumą, jį galima sėkmingai pakeisti mechaniniu jungikliu.
Norėdami tai padaryti, iš plokštės turite išimti D1 lustą ir vietoj Q1 tranzistoriaus jungiklio prijunkite įprastą mechaninį jungiklį, kaip parodyta aukščiau esančioje elektros schemoje. Žibintuvėlio korpuse esantis jungiklis gali būti montuojamas vietoje S1 mygtuko arba bet kurioje kitoje tinkamoje vietoje.
LED žibintuvėlių remontas ir keitimas
14Led Smartbuy Colorado
Smartbuy Colorado LED žibintuvėlis nustojo įsijungti, nors buvo įdėtos trys naujos AAA baterijos.
Vandeniui atsparus korpusas buvo pagamintas iš anoduoto aliuminio lydinio, jo ilgis buvo 12 cm. Žibintuvėlis atrodė stilingai ir buvo patogus naudoti.
Kaip patikrinti LED žibintuvėlio baterijų tinkamumą
Bet kurio elektros prietaiso remontas prasideda nuo maitinimo šaltinio patikrinimo, todėl, nepaisant to, kad žibintuvėlyje buvo sumontuotos naujos baterijos, remontas turėtų prasidėti nuo jų patikrinimo. „Smartbuy“ žibintuvėlyje baterijos yra įdėtos į specialų konteinerį, kuriame nuosekliai sujungiami trumpikliais. Kad galėtumėte pasiekti žibintuvėlio baterijas, turite jas išardyti sukdami galinį dangtelį prieš laikrodžio rodyklę.
Baterijos turi būti įdėtos į talpyklą, laikantis ant jos nurodyto poliškumo. Ant talpyklos taip pat nurodytas poliškumas, todėl jį reikia įkišti į žibintuvėlio korpusą ta puse, kurioje pažymėtas „+“ ženklas.
Visų pirma, būtina vizualiai patikrinti visus konteinerio kontaktus. Jei ant jų yra oksidų pėdsakų, kontaktus reikia nuvalyti iki blizgesio naudojant švitrinis popierius arba peilio ašmenimis nugramdyti oksidą. Siekiant išvengti pakartotinio kontaktų oksidacijos, juos galima sutepti plonu sluoksniu bet kokios mašininės alyvos.
Toliau reikia patikrinti baterijų tinkamumą. Norėdami tai padaryti, paliesdami nuolatinės srovės įtampos matavimo režimu įjungto multimetro zondus, turite išmatuoti įtampą prie talpyklos kontaktų. Trys baterijos yra sujungtos nuosekliai ir kiekviena iš jų turi sukurti 1,5 V įtampą, todėl įtampa konteinerio gnybtuose turėtų būti 4,5 V.
Jei įtampa mažesnė nei nurodyta, tuomet reikia patikrinti teisingą talpykloje esančių baterijų poliškumą ir išmatuoti kiekvienos iš jų įtampą atskirai. Galbūt tik vienas iš jų atsisėdo.
Jei su baterijomis viskas tvarkoje, tuomet reikia įkišti konteinerį į žibintuvėlio korpusą, stebint poliškumą, užsukti dangtelį ir patikrinti jo veikimą. Tokiu atveju reikia atkreipti dėmesį į dangtelyje esančią spyruoklę, per kurią maitinimo įtampa perduodama į žibintuvėlio korpusą ir iš jo tiesiai į šviesos diodus. Ant jo galo neturėtų būti jokių korozijos pėdsakų.
Kaip patikrinti, ar jungiklis veikia tinkamai
Jei baterijos geros ir kontaktai švarūs, bet šviesos diodai nešviečia, tuomet reikia patikrinti jungiklį.
„Smartbuy Colorado“ žibintuvėlis turi sandarų mygtukų jungiklį su dviem fiksuotomis padėtyse, uždarančiu laidą, einantį iš teigiamo akumuliatoriaus talpyklos gnybto. Pirmą kartą paspaudus jungiklio mygtuką, jo kontaktai užsidaro, o paspaudus dar kartą – atsidaro.
Kadangi žibintuvėlyje yra baterijų, jungiklį taip pat galite patikrinti naudodami multimetrą, įjungtą voltmetro režimu. Norėdami tai padaryti, turite jį pasukti prieš laikrodžio rodyklę, jei pažvelgsite į šviesos diodus, atsukite priekinę dalį ir padėkite į šalį. Tada vienu multimetro zondu palieskite žibintuvėlio korpusą, o antruoju – kontaktą, esantį giliai nuotraukoje parodytos plastikinės dalies centre.
Voltmetras turi rodyti 4,5 V įtampą. Jei įtampos nėra, paspauskite jungiklio mygtuką. Jei jis veikia tinkamai, atsiras įtampa. Priešingu atveju jungiklį reikia taisyti.
Tikrinama šviesos diodų būklė
Jei ankstesniais paieškos veiksmais nepavyko aptikti gedimo, tada kitame etape turite patikrinti kontaktų, tiekiančių maitinimo įtampą į plokštę su šviesos diodais, patikimumą, jų litavimo patikimumą ir tinkamumą eksploatuoti.
Žibintuvėlio galvutėje plieniniu spyruokliniu žiedu pritvirtinama spausdintinė plokštė su joje įtaisytais šviesos diodais, per kurią maitinimo įtampa iš neigiamo akumuliatoriaus talpyklos gnybto vienu metu tiekiama į šviesos diodus palei žibintuvėlio korpusą. Nuotraukoje pavaizduotas žiedas iš tos pusės, kurią jis prispaudžia prie spausdintinės plokštės.
Atraminis žiedas pritvirtintas gana tvirtai, o jį nuimti pavyko tik naudojant nuotraukoje pavaizduotą įrenginį. Tokį kabliuką galite sulenkti iš plieninės juostelės savo rankomis.
Nuėmus laikantį žiedą, nuo žibintuvėlio galvutės nesunkiai buvo nuimta spausdintinė plokštė su šviesos diodais, kuri pavaizduota nuotraukoje. Srovę ribojančių rezistorių nebuvimas iškart patraukė akį, visi 14 šviesos diodų buvo sujungti lygiagrečiai ir tiesiai per jungiklį prie baterijų. Šviesos diodų prijungimas tiesiai prie akumuliatoriaus yra nepriimtinas, nes per šviesos diodus tekančios srovės stiprumą riboja tik vidinė baterijų varža ir gali sugadinti šviesos diodus. Geriausiu atveju tai labai sumažins jų tarnavimo laiką.
Kadangi visi žibintuvėlyje esantys šviesos diodai buvo sujungti lygiagrečiai, tai nebuvo įmanoma jų patikrinti ir su multimetru, įjungtu varžos matavimo režimu. Todėl spausdintinės plokštės nuolatinė maitinimo įtampa buvo tiekiama iš išorinio 4,5 V šaltinio, o srovės riba 200 mA. Visi šviesos diodai užsidegė. Tapo akivaizdu, kad žibintuvėlio problema buvo prastas kontaktas tarp spausdintinės plokštės ir atraminio žiedo.
Dabartinis LED žibintuvėlio suvartojimas
Linksmybės dėlei išmatavau šviesos diodų srovės suvartojimą iš baterijų, kai jie buvo įjungti be srovę ribojančio rezistoriaus.
Srovė buvo didesnė nei 627 mA. Žibintuvėlyje yra HL-508H tipo šviesos diodai, kurių darbinė srovė neturi viršyti 20 mA. Lygiagrečiai prijungta 14 šviesos diodų, todėl bendras srovės suvartojimas neturi viršyti 280 mA. Taigi srovė, tekanti per šviesos diodus, daugiau nei dvigubai padidino vardinę srovę.
Toks priverstinis šviesos diodų veikimo režimas yra nepriimtinas, nes dėl to kristalas perkaista ir dėl to per anksti sugenda šviesos diodai. Papildomas trūkumas yra tai, kad baterijos greitai išsikrauna. Jei šviesos diodai neišdegs, jų užteks ne ilgiau nei valandai.
Žibintuvėlio konstrukcija neleido nuosekliai lituoti srovę ribojančių rezistorių su kiekvienu šviesos diodu, todėl teko montuoti vieną bendrą visiems šviesos diodams. Rezistoriaus vertė turėjo būti nustatyta eksperimentiniu būdu. Norėdami tai padaryti, žibintuvėlis buvo maitinamas kelnių baterijomis, o ampermetras buvo prijungtas prie teigiamo laido tarpo nuosekliai su 5,1 Ohm rezistoriumi. Srovė buvo apie 200 mA. Montuojant 8,2 omų rezistorių, srovės suvartojimas buvo 160 mA, o tai, kaip parodė bandymai, yra pakankamai pakankamas geras apšvietimas bent 5 metrų atstumu. Rezistorius neįkaito liesdamas, tad tiks bet kokia galia.
Konstrukcijos pertvarkymas
Po tyrimo tapo akivaizdu, kad už patikimą ir ilgalaikis veikimas lempa, reikia papildomai sumontuoti srovės ribojimo rezistorių ir dubliuoti spausdintinės plokštės sujungimą su šviesos diodais ir tvirtinimo žiedą su papildomu laidininku.
Jei anksčiau reikėjo, kad neigiama spausdintinės plokštės magistralė liestų žibintuvėlio korpusą, tai dėl rezistoriaus įrengimo reikėjo pašalinti kontaktą. Norėdami tai padaryti, naudojant adatinę dildę nuo spausdintinės plokštės per visą jos perimetrą, iš srovės tekančių takų pusės, buvo nušlifuotas kampas.
Kad tvirtinant spausdintinę plokštę tvirtinimo žiedas neliestų srovės tekėjimo, ant jos Moment klijais buvo priklijuoti keturi maždaug dviejų milimetrų storio guminiai izoliatoriai, kaip parodyta nuotraukoje. Izoliatoriai gali būti pagaminti iš bet kokios dielektrinės medžiagos, pavyzdžiui, plastiko arba storo kartono.
Rezistorius buvo iš anksto prilituotas prie tvirtinimo žiedo, o vielos gabalas buvo prilituotas prie spausdintinės plokštės išorinio takelio. Virš laidininko buvo uždėtas izoliacinis vamzdelis, o tada laidas buvo prilituotas prie antrojo rezistoriaus gnybto.
Tiesiog savo rankomis atnaujinus žibintuvėlį, jis pradėjo stabiliai įsijungti ir šviesos spindulys gerai apšvietė objektus daugiau nei aštuonių metrų atstumu. Be to, baterijos veikimo laikas pailgėjo daugiau nei tris kartus, o šviesos diodų patikimumas išaugo daug kartų.
Sutaisytų kiniškų LED šviestuvų gedimo priežasčių analizė parodė, kad jie visi sugedo dėl prastai suprojektuotų elektros grandinių. Belieka tik išsiaiškinti, ar tai buvo padaryta tyčia, siekiant sutaupyti komponentų ir sutrumpinti žibintuvėlių tarnavimo laiką (kad daugiau žmonių pirktų naujus), ar dėl kūrėjų neraštingumo. Esu linkęs prie pirmosios prielaidos.
LED žibintuvėlio RED 110 remontas
Sutaisytas Kinijos gamintojo RED prekės ženklo žibintuvėlis su įmontuota rūgšties baterija. Žibintuvėlis turėjo du skleidėjus: vieną su siauro pluošto spinduliu ir kitą skleidžiantį išsklaidytą šviesą.
Nuotraukoje matosi kaip atrodo žibintuvėlis RED 110. Žibintuvėlis man iš karto patiko. Patogi korpuso forma, du darbo režimai, kilpelė pakabinimui ant kaklo, ištraukiamas kištukas prijungimui prie elektros tinklo pakrovimui. Žibintuvėlyje švietė išsklaidytos šviesos LED sekcija, o siauras spindulys – ne.
Norėdami atlikti remontą, iš pradžių atsukome juodą žiedą, laikantį atšvaitą, o tada atsukome vieną savisriegio varžtą vyrių srityje. Dėklas lengvai padalinamas į dvi dalis. Visos dalys buvo pritvirtintos savisriegiais varžtais ir lengvai pašalinamos.
Įkroviklio grandinė buvo pagaminta pagal klasikinę schemą. Iš tinklo per srovę ribojantį 1 μF talpos kondensatorių įtampa buvo tiekiama į keturių diodų lygintuvo tiltelį, o po to į akumuliatoriaus gnybtus. Įtampa iš akumuliatoriaus į siauro pluošto šviesos diodą buvo tiekiama per 460 omų srovę ribojantį rezistorių.
Visos dalys buvo sumontuotos ant vienpusės spausdintinės plokštės. Laidai buvo lituojami tiesiai prie kontaktinės trinkelės. Išvaizda Spausdintinė plokštė parodyta nuotraukoje.
Lygiagrečiai buvo prijungta 10 šoninių šviesos diodų. Maitinimo įtampa jiems buvo tiekiama per bendrą srovę ribojantį rezistorių 3R3 (3,3 Ohm), nors pagal taisykles kiekvienam šviesos diodui turi būti įrengtas atskiras rezistorius.
Išorinės siauros šviesos diodo apžiūros metu defektų nenustatyta. Kai maitinimas buvo tiekiamas per žibintuvėlio jungiklį iš akumuliatoriaus, šviesos diodų gnybtuose buvo įtampa ir jis įkaito. Tapo akivaizdu, kad kristalas sulūžo, ir tai patvirtino tęstinumo testas su multimetru. Bet kokiam zondų prijungimui prie LED gnybtų varža buvo 46 omai. LED buvo sugedęs ir jį reikėjo pakeisti.
Kad būtų lengviau valdyti, laidai buvo išlituoti nuo LED plokštės. Atlaisvinus LED laidus nuo litavimo, paaiškėjo, kad šviesos diodą tvirtai laiko visa spausdintinės plokštės galinės pusės plokštuma. Norėdami ją atskirti, turėjome pritvirtinti lentą darbalaukio šventyklose. Tada padėkite aštrų peilio galą prie šviesos diodo ir lentos sankryžos ir lengvai plaktuku paspauskite peilio rankeną. Šviesos diodas atšoko.
Kaip įprasta, ant LED korpuso nebuvo jokių ženklų. Todėl reikėjo nustatyti jo parametrus ir pasirinkti tinkamą pakaitalą. Pagal bendrus šviesos diodo matmenis, akumuliatoriaus įtampą ir srovę ribojančio rezistoriaus dydį, buvo nuspręsta, kad pakeisti būtų tinkamas 1 W šviesos diodas (srovė 350 mA, įtampos kritimas 3 V). Iš „Populiarių SMD šviesos diodų parametrų nuorodų lentelės“ taisyti buvo pasirinktas baltas LED6000Am1W-A120 šviesos diodas.
Spausdintinė plokštė, ant kurios sumontuotas šviesos diodas, yra pagaminta iš aliuminio ir tuo pačiu padeda pašalinti šilumą iš šviesos diodo. Todėl jį montuojant būtina užtikrinti gerą šiluminį kontaktą, nes galinė šviesos diodo plokštuma tvirtai priglunda prie spausdintinės plokštės. Norėdami tai padaryti, prieš sandarinimą paviršių kontaktinėse vietose buvo užtepta terminė pasta, kuri naudojama montuojant radiatorių ant kompiuterio procesoriaus.
Kad LED plokštuma tvirtai priglustų prie plokštės, pirmiausia reikia ją pastatyti ant plokštumos ir šiek tiek palenkti laidus į viršų, kad jie nukryptų nuo plokštumos 0,5 mm. Tada uždenkite gnybtus litu, užtepkite termopasta ir įdėkite šviesos diodą ant plokštės. Tada prispauskite jį prie lentos (tai patogu padaryti atsuktuvu su nuimtu antgaliu) ir pašildykite laidus lituokliu. Tada nuimkite atsuktuvą, prispauskite jį peiliu švino lenkimo vietoje prie plokštės ir pakaitinkite lituokliu. Kai lydmetalis sukietėja, nuimkite peilį. Dėl laidų spyruoklinių savybių šviesos diodas bus tvirtai prispaustas prie plokštės.
Montuojant šviesos diodą reikia laikytis poliškumo. Tiesa, tokiu atveju, padarius klaidą, bus galima sukeisti įtampos tiekimo laidus. Šviesos diodas yra lituojamas ir galite patikrinti jo veikimą bei išmatuoti srovės suvartojimą ir įtampos kritimą.
Šviesos diodu teka srovė 250 mA, įtampos kritimas 3,2 V. Vadinasi, energijos sąnaudos (reikia srovę padauginti iš įtampos) buvo 0,8 W. Šviesos diodo veikimo srovę buvo galima padidinti sumažinus atsparumą iki 460 omų, tačiau aš to nepadariau, nes pakako švytėjimo ryškumo. Tačiau šviesos diodas veiks lengvesniu režimu, mažiau įkais ir pailgės žibintuvėlio veikimo laikas vienu įkrovimu.
Šviesos diodo šildymo bandymas po valandos veikimo parodė efektyvų šilumos išsklaidymą. Jis pašildomas iki ne aukštesnės kaip 45°C temperatūros. Jūros bandymai parodė pakankamą apšvietimo diapazoną tamsoje, daugiau nei 30 metrų.
Švino rūgšties akumuliatoriaus keitimas LED žibintuvėlyje
Sugedusi rūgštinė baterija LED žibintuvėlyje gali būti pakeista panašia rūgšties baterija arba ličio jonų (Li-ion) arba nikelio-metalo hidrido (Ni-MH) AA arba AAA baterija.
Remontuojamuose kiniškuose žibintuose buvo sumontuoti įvairių dydžių be žymenų švino-rūgštiniai AGM akumuliatoriai, kurių įtampa 3,6 V. Skaičiavimu, šių baterijų talpa svyruoja nuo 1,2 iki 2 A×val.
Parduodant galite rasti panašų Rusijos gamintojo rūgštinį akumuliatorių, skirtą 4 V 1Ah Delta DT 401 UPS, kurio išėjimo įtampa yra 4 V, o talpa 1 Ah, kainuojanti porą dolerių. Norėdami jį pakeisti, tiesiog perlituokite du laidus, stebėdami poliškumą.
Tokios formų, dydžių ir spalvų gausos galbūt nėra nė vienoje prekių grupėje. Namuose jau yra bent penki, bet nusipirkau dar vieną. Ir visai ne iš smalsumo pažiūrėjau ir vaizduotė nupiešė kaip tamsoje įjungiu šoninį skydelį, galinę dalį magnetu pritvirtinu prie metalinių garažo durų, o šviesoje su savo laisvos rankos, atidarau spynas. Aptarnavimas - „penkios žvaigždės“! Bet buvo pasiūlyta pirkti neveikiantį žibintą.
Žibintuvėlio STE-15628-6LED charakteristikos
- 6 šviesos diodai (3 atšvaite + 3 šoniniame skydelyje)
- 2 darbo režimai
- integruota atmintis
- magnetas tvirtinimui
- išmatavimai: 11x5x5 cm
Išoriškai absoliučiai tinkamas ir patrauklus gaminys nesukūrė šviesos srauto. Na, ar tikrai toks nuostabus dalykas gali būti visiškai nenaudingas? Šis modelis buvo vienu egzemplioriumi, bet elektronikos mylėtojas manyje „transliavo“, kad viskas įveikiama.
Atidarius dėklą laidas nutrūko, tačiau plastikas jau buvo apdegęs ir leido manyti, kad apdegė įkroviklio grandinės elektroniniai komponentai, o baterija gali būti visai gera.
Pradėjau su juo tikrintis. Voltmetras parodė, kad įtampa gnybtuose yra vienas voltas. Jau turėdamas patirties su tokiais akumuliatoriais, pradėjau atidarydamas viršutinę apsauginę juostelę ant jo, nuėmęs guminius dangtelius, į kiekvieną „stiklainį“ įpyliau po vieną kubelį distiliuoto vandens ir įkroviau. Įkrovimo įtampa 12 V, srovė 50 mA.
Įkrovimas aukštos įtampos režimu (vietoj standartinio 4,7 V) truko dvi valandas, buvo daugiau nei 4 voltai.
Jei baterija tinkama eksploatuoti, tada jai reikia įkroviklio, surinkto pagal padoresnę grandinę ir ant patikimesnių elektroninių komponentų nei iš Kinijos gamintojo, kuriame „sudegė“ įvesties rezistorius, sugedo vienas iš dviejų 1N4007 lygintuvo diodų ir rūko, kai įjungtas LED atminties rezistorius. Visų pirma, jums reikia patikimo mažiausiai 400 voltų kondensatoriaus, diodo tiltelio ir tinkamo zenerio diodo išėjime.
Žibintuvėlio atminties grandinė
Sudaryta grandinė parodė savo našumą, MBGO surado 1 μF ir 400 V talpos kondensatorių (daug patikimesnis ir puikiai tinka numatytam korpusui), diodų tiltelis buvo surinktas iš 4 vienetų 1N4007 diodų, zenerio diodo. buvo išbandytas su pirmąja pasitaikiusiu importuotu (stabilizavimo įtampą lėmė tvirtinimas prie multimetro, bet nebuvo įmanoma perskaityti jo pavadinimo).
Toliau grandinė buvo surinkta litavimo būdu ir naudojama normaliam anksčiau išsikrovusio akumuliatoriaus įkrovimo ciklui (miliampermetras su šuntu, todėl realiai pilna adatos nukrypimas vyksta esant 50 mA srovei). Zenerio diodas jau naudojamas su 5 V stabilizavimo įtampa.
Spausdintinė plokštė galutiniam įkroviklio surinkimui su mobiliojo telefono įkrovimo dėklo matmenimis. Geriausias variantasčia niekaip negalima sugalvoti kūno.
Atrodo kaip tikrai surinkta, funkcionali lenta. Kondensatoriaus korpusas yra priklijuotas prie plokštės pagrindiniais klijais. Bet aš tingėjau išsirinkti šaliką, atsiprašau, netyčia po ranka turėjau beveik tinkamo dydžio naudotą ir ši aplinkybė viską nulėmė.
Tačiau nepatingėjau pakeisti informacinį lipduką ant įkrovimo dėklo. Su pilnai įkrauta baterija tamsoje šoninis skydelis gana gerai apšviečia 10 kvadratinių metrų patalpą. metrų, o šviesa iš priekinių žibintų reflektoriaus leidžia aiškiai matyti objektus iki 10 metrų atstumu.
Ateityje žibintukui planuoju rinktis patikimesnį. Autorius - Babay iš Barnaulo.
Internete aptikau įdomią schemą, skirtą labai paprastai mikro galios tvarkyklei, esančiame pagrindinės plokštės šiukšliadėžėje, ir ji pasirodė gana veikianti. Paprastesnė grandinės versija su dvipoliu tranzistoriumi -. Štai diagrama, kurią šiek tiek pataisiau, kad pradedantiesiems geriau suprastų, kas kur ir kaip lituoti:
Radau krūvą tokių APM2014 lauko tranzistorių iš senų pagrindinių plokščių ir greit prilitavau bandymui, vietoj hantelio paėmiau iš induktoriaus feritą, kai maitinama iš negyvos 1,1 V baterijos, 1 W LED šviečia gana ryškiai, prie 1,4 V vis dar ryškiau šviečia, bet jau šyla. Vėliau patikrinsiu su įvairiais droseliais, bet tikriausiai pasiliksiu su hanteliu, nes juos patogiau dėti į korpusus. Bandant prijungti 0,5 W 60 mA šviesos diodą, jis greitai perdegė.
Šviesos diodas yra 1 W, jo šviesos visiškai pakanka apšvietimui tamsoje, nes tai yra dekoratyvinis žibintuvėlis ir nereikalauja per daug šviesos. Vietoj atšvaito buvo naudojamas kolimatorius, tereikia jį šiek tiek paaštrinti aplink kraštą.
Veikiant šviesos diodas pastebimai įkaista tik nuo naujos baterijos su droseliu su grandinėje nurodytais duomenimis, šiuo atveju naudojau CD75 droselį ir jį apvyniojau. Kadangi čia mažai vietos, į jį tilpo tik 14 vijų 0,43 vielos, tačiau šviesos diodo šildymas nuo šviežio elemento sumažėjo, nors ryškumas šiek tiek sumažėjo.
Antroji spausdintinės plokštės pusė tarnauja kaip LED laikiklis ir kaip aušinimas; kontaktai pažymėti raudona spalva, juos galima pagaląsti bet kokiu turimu įrankiu. Įjungta lauko tranzistoriusĮdėjau porą PCB gabalėlių, kad išlyginčiau substratą po teigiamu kontaktiniu disku, kad būtų išvengta iškraipymų.
Gautas žibintuvėlis šviečia sumažėjus šviesos srautui iki 0,5 V elemento įtampos, o jei jis pradeda mirksėti, tai reiškia, kad baterija dabar visiškai išsikrovusi, nors tas pačias druskos baterijas galima atkurti druskos tirpalu ir toliau degti. naudojamas žibintuvėlyje. Medžiagos autorius - Igoranas.
Aptarkite straipsnį PAPRASTAS ŽIBINTAS SU VIENA AA BATERIJA