วงจร LED ที่ง่ายที่สุดบนแบตเตอรี่สองก้อน ไฟฉายพร้อมแบตเตอรี่ทำงานอย่างไร วงจรป้อนกลับปัจจุบัน

ความพร้อมใช้งานและราคาที่ค่อนข้างต่ำของไดโอดเปล่งแสง (LED) ที่มีความสว่างเป็นพิเศษทำให้สามารถนำไปใช้กับอุปกรณ์สมัครเล่นต่างๆ นักวิทยุสมัครเล่นมือใหม่ที่ใช้ไฟ LED ในการออกแบบเป็นครั้งแรกมักสงสัยว่าจะเชื่อมต่อ LED เข้ากับแบตเตอรี่ได้อย่างไร หลังจากอ่านเนื้อหานี้แล้ว ผู้อ่านจะได้เรียนรู้วิธีส่องสว่าง LED จากแบตเตอรี่เกือบทุกชนิด ไดอะแกรมการเชื่อมต่อ LED ใดที่สามารถใช้ในกรณีนี้หรือกรณีนั้น วิธีคำนวณองค์ประกอบของวงจร

LED สามารถเชื่อมต่อกับแบตเตอรี่อะไรได้บ้าง?

โดยหลักการแล้ว คุณสามารถจุดไฟ LED โดยใช้แบตเตอรี่ใดก็ได้ วงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่พัฒนาโดยนักวิทยุสมัครเล่นและมืออาชีพทำให้สามารถรับมือกับงานนี้ได้สำเร็จ อีกประการหนึ่งคือระยะเวลาที่วงจรจะทำงานอย่างต่อเนื่องกับ LED เฉพาะ (LED) และแบตเตอรี่หรือแบตเตอรี่เฉพาะ

ในการประมาณเวลานี้ คุณควรรู้ว่าลักษณะสำคัญอย่างหนึ่งของแบตเตอรี่ ไม่ว่าจะเป็นเซลล์เคมีหรือแบตเตอรี่ ก็คือความจุ ความจุของแบตเตอรี่ – C แสดงเป็นแอมแปร์-ชั่วโมง ตัวอย่างเช่น ความจุของแบตเตอรี่ AAA AA ทั่วไป อาจอยู่ในช่วง 0.5 ถึง 2.5 แอมแปร์-ชั่วโมง ขึ้นอยู่กับประเภทและผู้ผลิต ในทางกลับกัน ไดโอดเปล่งแสงจะมีลักษณะเป็นกระแสไฟฟ้าที่ใช้งานได้หลายสิบถึงหลายร้อยมิลลิแอมป์ ดังนั้น คุณสามารถคำนวณได้ว่าแบตเตอรี่จะมีอายุการใช้งานได้นานแค่ไหนโดยประมาณโดยใช้สูตร:

T= (C*U บาท)/(U งานนำ *ฉันนำงาน)

ในสูตรนี้ ตัวเศษคืองานที่แบตเตอรี่สามารถทำได้ และตัวส่วนคือพลังงานที่ใช้โดยไดโอดเปล่งแสง สูตรนี้ไม่ได้คำนึงถึงประสิทธิภาพของวงจรเฉพาะและความจริงที่ว่าการใช้ความจุแบตเตอรี่ทั้งหมดจนเต็มจะเป็นปัญหาอย่างยิ่ง

เมื่อออกแบบอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ พวกเขามักจะพยายามให้แน่ใจว่าการใช้กระแสไฟในปัจจุบันจะไม่เกิน 10–30% ของความจุของแบตเตอรี่ จากการพิจารณานี้และสูตรข้างต้น คุณสามารถประมาณจำนวนแบตเตอรี่ที่มีความจุที่กำหนดที่จำเป็นในการจ่ายไฟให้กับ LED หนึ่งดวงได้

วิธีเชื่อมต่อจากแบตเตอรี่ AA 1.5V AA

น่าเสียดายที่ไม่มีวิธีง่ายๆ ในการจ่ายไฟให้กับ LED จากแบตเตอรี่ AA เพียงก้อนเดียว ความจริงก็คือแรงดันไฟฟ้าในการทำงานของไดโอดเปล่งแสงมักจะเกิน 1.5 V สำหรับค่านี้อยู่ในช่วง 3.2 - 3.4V ดังนั้นในการจ่ายไฟ LED จากแบตเตอรี่หนึ่งก้อนคุณจะต้องประกอบตัวแปลงแรงดันไฟฟ้า ด้านล่างนี้เป็นแผนภาพของตัวแปลงแรงดันไฟฟ้าอย่างง่ายที่มีทรานซิสเตอร์สองตัวที่สามารถใช้ในการจ่ายไฟ LED สว่างพิเศษ 1 – 2 ดวงที่มีกระแสไฟทำงาน 20 มิลลิแอมป์

ตัวแปลงนี้เป็นออสซิลเลเตอร์แบบบล็อกที่ประกอบบนทรานซิสเตอร์ VT2, หม้อแปลง T1 และตัวต้านทาน R1 เครื่องกำเนิดบล็อคจะสร้างพัลส์แรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่าแรงดันไฟฟ้าของแหล่งพลังงานหลายเท่า ไดโอด VD1 แก้ไขพัลส์เหล่านี้ ตัวเหนี่ยวนำ L1, ตัวเก็บประจุ C2 และ C3 เป็นองค์ประกอบของตัวกรอง anti-aliasing

ทรานซิสเตอร์ VT1, ตัวต้านทาน R2 และซีเนอร์ไดโอด VD2 เป็นองค์ประกอบของตัวปรับแรงดันไฟฟ้า เมื่อแรงดันไฟฟ้าตกคร่อมตัวเก็บประจุ C2 เกิน 3.3 V ซีเนอร์ไดโอดจะเปิดขึ้นและเกิดแรงดันไฟฟ้าตกคร่อมตัวต้านทาน R2 ในเวลาเดียวกันทรานซิสเตอร์ตัวแรกจะเปิดและล็อค VT2 ตัวสร้างบล็อคจะหยุดทำงาน ช่วยให้มั่นใจได้ถึงเสถียรภาพของแรงดันไฟฟ้าขาออกของตัวแปลงที่ 3.3 V

ควรใช้ไดโอด Schottky เป็น VD1 ซึ่งมีแรงดันตกคร่อมต่ำในสถานะเปิด

หม้อแปลง T1 สามารถพันบนวงแหวนเฟอร์ไรต์เกรด 2000NN ได้ เส้นผ่านศูนย์กลางของแหวนสามารถมีได้ตั้งแต่ 7 – 15 มม. วงแหวนจากคอนเวอร์เตอร์สามารถใช้เป็นแกนได้ หลอดไฟประหยัดพลังงาน,คอยล์กรองแหล่งจ่ายไฟคอมพิวเตอร์ เป็นต้น ขดลวดทำจากลวดอานาเมล เส้นผ่านศูนย์กลาง 0.3 มม. ข้างละ 25 รอบ

โครงการนี้สามารถทำให้ง่ายขึ้นโดยไม่ลำบากโดยการกำจัดองค์ประกอบความเสถียร โดยหลักการแล้ววงจรสามารถทำได้โดยไม่ต้องโช้คและตัวเก็บประจุตัวใดตัวหนึ่ง C2 หรือ C3 แม้แต่นักวิทยุสมัครเล่นมือใหม่ก็สามารถประกอบวงจรแบบง่ายด้วยมือของเขาเองได้

วงจรยังดีอยู่เพราะจะทำงานต่อเนื่องจนแรงดันไฟตกเหลือ 0.8 V.

วิธีเชื่อมต่อแบตเตอรี่ 3V

คุณสามารถเชื่อมต่อ LED ที่สว่างเป็นพิเศษกับแบตเตอรี่ 3V ได้โดยไม่ต้องใช้ชิ้นส่วนเพิ่มเติมใดๆ เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าในการทำงานของ LED สูงกว่า 3 V เล็กน้อย LED จะไม่ส่องสว่างเต็มที่ บางครั้งมันก็มีประโยชน์ด้วยซ้ำ ตัวอย่างเช่นการใช้ LED พร้อมสวิตช์และแบตเตอรี่ดิสก์ 3 V (นิยมเรียกว่าแท็บเล็ต) ซึ่งใช้ในเมนบอร์ดคอมพิวเตอร์คุณสามารถสร้างพวงกุญแจไฟฉายขนาดเล็กได้ ไฟฉายขนาดเล็กนี้มีประโยชน์ในสถานการณ์ต่างๆ

จากแบตเตอรี่ดังกล่าว - แท็บเล็ต 3 โวลต์คุณสามารถจ่ายไฟให้กับ LED ได้

การใช้แบตเตอรี่ 1.5 V คู่หนึ่งและตัวแปลงที่ซื้อมาหรือทำเองเพื่อจ่ายไฟให้กับ LED หนึ่งดวงขึ้นไปทำให้คุณสามารถสร้างการออกแบบที่จริงจังยิ่งขึ้นได้ แผนภาพของหนึ่งในคอนเวอร์เตอร์ (บูสเตอร์) เหล่านี้แสดงในรูป

บูสเตอร์ที่ใช้ชิป LM3410 และอุปกรณ์ต่อพ่วงหลายตัวมีคุณสมบัติดังต่อไปนี้:

• แรงดันไฟฟ้าขาเข้า 2.7 – 5.5 โวลต์
• กระแสไฟขาออกสูงสุด 2.4 A.
• จำนวน LED ที่เชื่อมต่อตั้งแต่ 1 ถึง 5
• ความถี่การแปลงจาก 0.8 ถึง 1.6 MHz

กระแสไฟขาออกของคอนเวอร์เตอร์สามารถปรับได้โดยการเปลี่ยนความต้านทานของตัวต้านทานการวัด R1 แม้ว่าจากเอกสารทางเทคนิคจะตามมาว่าไมโครวงจรได้รับการออกแบบมาเพื่อเชื่อมต่อ LED 5 ดวง แต่ในความเป็นจริงคุณสามารถเชื่อมต่อ 6 เข้ากับมันได้ นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าแรงดันเอาต์พุตสูงสุดของชิปคือ 24 V LM3410 ก็เช่นกัน ช่วยให้ไฟ LED เรืองแสง (ลดแสง) พินที่สี่ของชิป (DIMM) ใช้เพื่อจุดประสงค์เหล่านี้ การหรี่แสงสามารถทำได้โดยการเปลี่ยนกระแสอินพุตของพินนี้

วิธีเชื่อมต่อแบตเตอรี่ 9V Krona

“โครนา” มีความจุค่อนข้างน้อยและไม่เหมาะสำหรับการจ่ายไฟให้กับ LED กำลังสูง กระแสสูงสุดของแบตเตอรี่ดังกล่าวไม่ควรเกิน 30 - 40 mA ดังนั้นจึงเป็นการดีกว่าที่จะเชื่อมต่อไดโอดเปล่งแสง 3 ตัวที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมโดยมีกระแสไฟทำงาน 20 mA เช่นเดียวกับในกรณีเชื่อมต่อกับแบตเตอรี่ขนาด 3 โวลต์จะไม่ส่องสว่างเต็มกำลัง แต่แบตเตอรี่จะมีอายุการใช้งานนานกว่า

วงจรจ่ายไฟแบตเตอรี่โครน่า

เป็นการยากที่จะครอบคลุมวิธีต่างๆ ในการเชื่อมต่อ LED กับแบตเตอรี่ที่มีแรงดันไฟฟ้าและความจุต่างกันในวัสดุเดียว เราพยายามพูดถึงการออกแบบที่น่าเชื่อถือและเรียบง่ายที่สุด เราหวังว่าเนื้อหานี้จะเป็นประโยชน์สำหรับทั้งผู้เริ่มต้นและนักวิทยุสมัครเล่นที่มีประสบการณ์มากขึ้น

จากแบตเตอรี่ที่มีแรงดันไฟฟ้า 1.5 โวลต์หรือต่ำกว่า มันไม่สมจริงเลย เนื่องจากไฟ LED ส่วนใหญ่มีแรงดันไฟฟ้าตกเกินตัวเลขนี้

วิธีเปิดไฟ LED จากแบตเตอรี่ 1.5 โวลต์

วิธีออกจากสถานการณ์นี้คือการใช้ทรานซิสเตอร์และตัวเหนี่ยวนำแบบธรรมดา โดยพื้นฐานแล้วมันเป็นเรื่องแปลก วงจรนี้เป็นเครื่องกำเนิดบล็อคธรรมดาที่ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ขนาด 1.5 โวลต์ ซึ่งสร้างพัลส์ที่ทรงพลังพอสมควรอันเป็นผลมาจากการสูบพลังงานเข้าไปในตัวเหนี่ยวนำ วงจรนี้เรียบง่ายและสามารถประกอบได้ภายใน 10 นาทีอย่างแท้จริง

ตัวเหนี่ยวนำ T1 ทำบนวงแหวนเฟอร์ไรต์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 7 มิลลิเมตร (ขนาดคือ K7x4x3) ขดลวดมี 21 รอบทำจากลวดทองแดงเคลือบ PEV พับสองชั้นเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.35 มิลลิเมตร

หลังจากม้วนเสร็จแล้ว ปลายสายไฟเส้นใดเส้นหนึ่งจะต้องต่อเข้ากับจุดเริ่มต้นของเส้นลวดอีกเส้นหนึ่ง ผลที่ได้คือการแตะจากศูนย์กลางของขดลวด เมื่อเลือกความต้านทาน คุณจะได้แสงสว่างที่ดีขึ้น

เพื่อความปลอดภัยและความสามารถในการทำกิจกรรมต่อเนื่องในความมืดบุคคลนั้นจำเป็นต้องมีแสงประดิษฐ์ คนดึกดำบรรพ์ขับไล่ความมืดด้วยการจุดไฟเผากิ่งไม้ แล้วจึงเกิดคบเพลิงและเตาน้ำมันก๊าด และหลังจากการประดิษฐ์ต้นแบบแบตเตอรี่สมัยใหม่โดย Georges Leclanche นักประดิษฐ์ชาวฝรั่งเศสในปี พ.ศ. 2409 และหลอดไส้ในปี พ.ศ. 2422 โดย Thomson Edison David Mizell ก็มีโอกาสจดสิทธิบัตรไฟฉายไฟฟ้าตัวแรกในปี พ.ศ. 2439

ตั้งแต่นั้นมา ก็ไม่มีอะไรเปลี่ยนแปลงในวงจรไฟฟ้าของตัวอย่างไฟฉายใหม่ จนกระทั่งในปี 1923 นักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซีย Oleg Vladimirovich Losev ค้นพบความเชื่อมโยงระหว่างการเรืองแสงในซิลิคอนคาร์ไบด์และทางแยก p-n และในปี 1990 นักวิทยาศาสตร์สามารถสร้าง LED ที่มีการส่องสว่างมากขึ้นได้ ประสิทธิภาพทำให้สามารถเปลี่ยนหลอดไส้ได้ การใช้ LED แทนหลอดไส้เนื่องจาก LED ใช้พลังงานต่ำทำให้สามารถเพิ่มเวลาการทำงานของไฟฉายด้วยความจุแบตเตอรี่และตัวสะสมเท่ากันซ้ำ ๆ เพิ่มความน่าเชื่อถือของไฟฉายและลบข้อ จำกัด ทั้งหมดในทางปฏิบัติ พื้นที่ใช้งาน

ไฟฉาย LED แบบชาร์จไฟได้ที่คุณเห็นในรูปถ่ายมาหาฉันเพื่อซ่อมแซมโดยร้องเรียนว่าไฟฉาย Lentel GL01 ของจีนที่ฉันซื้อเมื่อวันก่อนราคา 3 ดอลลาร์ไม่สว่างแม้ว่าไฟแสดงการชาร์จแบตเตอรี่จะเปิดอยู่ก็ตาม

การตรวจสอบโคมไฟภายนอกทำให้เกิดความประทับใจในเชิงบวก เคสหล่อคุณภาพสูง ที่จับและสวิตช์ที่สะดวกสบาย แท่งปลั๊กสำหรับเชื่อมต่อกับ เครือข่ายในครัวเรือนสำหรับการชาร์จแบตเตอรี่จะพับเก็บได้ซึ่งช่วยลดความจำเป็นในการจัดเก็บสายไฟ

ความสนใจ! เมื่อทำการถอดประกอบและซ่อมแซมไฟฉาย หากเชื่อมต่อกับเครือข่ายก็ควรระมัดระวัง การสัมผัสส่วนต่างๆ ของร่างกายที่ไม่มีการป้องกันกับสายไฟและชิ้นส่วนที่ไม่มีฉนวนอาจทำให้เกิดไฟฟ้าช็อตได้

วิธีแยกชิ้นส่วนไฟฉาย LED แบบชาร์จไฟ Lentel GL01

แม้ว่าไฟฉายจะต้องได้รับการซ่อมแซมตามการรับประกัน แต่การจดจำประสบการณ์ของฉันในระหว่างการซ่อมกาต้มน้ำไฟฟ้าที่ชำรุดตามการรับประกัน (กาต้มน้ำมีราคาแพงและองค์ประกอบความร้อนในนั้นไหม้ดังนั้นจึงไม่สามารถซ่อมด้วยมือของฉันเองได้) ฉัน ตัดสินใจซ่อมเอง

มันง่ายที่จะถอดแยกชิ้นส่วนตะเกียง ก็เพียงพอที่จะหมุนวงแหวนที่ยึดกระจกป้องกันเป็นมุมเล็ก ๆ ทวนเข็มนาฬิกาแล้วดึงออกจากนั้นคลายเกลียวสกรูหลายตัว ปรากฎว่าวงแหวนถูกยึดเข้ากับลำตัวโดยใช้การเชื่อมต่อแบบดาบปลายปืน

หลังจากถอดครึ่งหนึ่งของตัวไฟฉายออก การเข้าถึงส่วนประกอบทั้งหมดก็ปรากฏขึ้น ทางด้านซ้ายของภาพคุณสามารถเห็นแผงวงจรพิมพ์ที่มีไฟ LED ซึ่งติดตัวสะท้อนแสง (ตัวสะท้อนแสง) โดยใช้สกรูสามตัว ตรงกลางมีแบตเตอรี่สีดำที่มีพารามิเตอร์ที่ไม่รู้จักมีเพียงเครื่องหมายขั้วของขั้วต่อเท่านั้น ทางด้านขวาของแบตเตอรี่จะมีแผงวงจรพิมพ์สำหรับเครื่องชาร์จและตัวบ่งชี้ ด้านขวาเป็นปลั๊กไฟแบบก้านยืดหดได้

เมื่อตรวจสอบ LED อย่างใกล้ชิด พบว่ามีจุดดำหรือจุดบนพื้นผิวเปล่งแสงของคริสตัลของ LED ทั้งหมด เป็นที่ชัดเจนแม้จะไม่ได้ตรวจสอบ LED ด้วยมัลติมิเตอร์ว่าไฟฉายไม่สว่างเนื่องจากความเหนื่อยหน่าย

นอกจากนี้ ยังมีพื้นที่สีดำคล้ำบนคริสตัลของ LED สองดวงที่ติดตั้งเป็นไฟแบ็คไลท์บนแผงแสดงการชาร์จแบตเตอรี่ ในหลอดไฟและแถบ LED LED หนึ่งดวงมักจะไม่ทำงาน และทำหน้าที่เป็นฟิวส์เพื่อป้องกันไม่ให้ LED อื่นๆ ไหม้ และไฟ LED ทั้งเก้าดวงในไฟฉายก็ล้มเหลวในเวลาเดียวกัน แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ไม่สามารถเพิ่มเป็นค่าที่อาจทำให้ LED เสียหายได้ เพื่อหาสาเหตุ ฉันต้องวาดแผนภาพวงจรไฟฟ้า

ค้นหาสาเหตุของความล้มเหลวของไฟฉาย

วงจรไฟฟ้าของไฟฉายประกอบด้วยสองส่วนที่สมบูรณ์ตามหน้าที่ ส่วนของวงจรที่อยู่ทางด้านซ้ายของสวิตช์ SA1 ทำหน้าที่เป็นอุปกรณ์ชาร์จ และส่วนของวงจรที่แสดงทางด้านขวาของสวิตช์จะให้แสงสว่าง

เครื่องชาร์จทำงานดังนี้ แรงดันไฟฟ้าจากเครือข่ายในครัวเรือน 220 V จะจ่ายให้กับตัวเก็บประจุจำกัดกระแส C1 จากนั้นไปยังวงจรเรียงกระแสบริดจ์ที่ประกอบบนไดโอด VD1-VD4 จากวงจรเรียงกระแสจะจ่ายแรงดันไฟฟ้าให้กับขั้วแบตเตอรี่ ตัวต้านทาน R1 ทำหน้าที่คายประจุตัวเก็บประจุหลังจากถอดปลั๊กไฟฉายออกจากเครือข่าย วิธีนี้จะช่วยป้องกันไฟฟ้าช็อตจากการคายประจุของตัวเก็บประจุในกรณีที่มือของคุณสัมผัสปลั๊กสองพินพร้อมกันโดยไม่ตั้งใจ

LED HL1 เชื่อมต่อแบบอนุกรมกับตัวต้านทานจำกัดกระแส R2 ในทิศทางตรงกันข้ามกับไดโอดบนขวาของบริดจ์ ปรากฎว่าจะสว่างเสมอเมื่อเสียบปลั๊กเข้ากับเครือข่ายแม้ว่าแบตเตอรี่จะชำรุดหรือถูกตัดการเชื่อมต่อ จากวงจร

สวิตช์โหมดการทำงาน SA1 ใช้เพื่อเชื่อมต่อกลุ่ม LED ที่แยกจากกันเข้ากับแบตเตอรี่ ดังที่คุณเห็นจากแผนภาพ ปรากฎว่าหากไฟฉายเชื่อมต่อกับเครือข่ายสำหรับการชาร์จและสวิตช์เลื่อนอยู่ในตำแหน่ง 3 หรือ 4 แรงดันไฟฟ้าจากเครื่องชาร์จแบตเตอรี่ก็จะไปที่ไฟ LED ด้วย

หากมีคนเปิดไฟฉายและพบว่าใช้งานไม่ได้และไม่รู้ว่าต้องตั้งสวิตช์เลื่อนไปที่ตำแหน่ง "ปิด" ซึ่งไม่ได้ระบุไว้ในคู่มือการใช้งานของไฟฉายให้เชื่อมต่อไฟฉายเข้ากับเครือข่าย สำหรับการชาร์จจากนั้นจะต้องเสียค่าใช้จ่าย หากมีแรงดันไฟกระชากที่เอาต์พุตของเครื่องชาร์จ LED จะได้รับแรงดันไฟฟ้าสูงกว่าที่คำนวณไว้อย่างมาก กระแสที่เกินกระแสที่อนุญาตจะไหลผ่าน LED และพวกมันจะไหม้ เมื่อแบตเตอรี่กรดมีอายุมากขึ้นเนื่องจากซัลเฟตของแผ่นตะกั่ว แรงดันไฟฟ้าในการชาร์จแบตเตอรี่จะเพิ่มขึ้น ซึ่งทำให้ไฟ LED ดับด้วย

วิธีแก้ปัญหาวงจรอีกอย่างหนึ่งที่ทำให้ฉันประหลาดใจคือการเชื่อมต่อแบบขนานของ LED เจ็ดดวงซึ่งเป็นที่ยอมรับไม่ได้ เนื่องจากลักษณะแรงดันไฟฟ้าของ LED แม้แต่ LED ชนิดเดียวกันก็แตกต่างกัน ดังนั้นกระแสที่ไหลผ่าน LED ก็ไม่เหมือนกันเช่นกัน ด้วยเหตุนี้เมื่อเลือกค่าของตัวต้านทาน R4 ตามกระแสสูงสุดที่อนุญาตที่ไหลผ่าน LED หนึ่งในนั้นอาจโอเวอร์โหลดและล้มเหลวและสิ่งนี้จะนำไปสู่กระแสไฟเกินของ LED ที่เชื่อมต่อแบบขนานและพวกมันก็จะไหม้ด้วย

การทำงานซ้ำ (ปรับปรุงใหม่) ของวงจรไฟฟ้าของไฟฉาย

เห็นได้ชัดว่าความล้มเหลวของไฟฉายเกิดจากข้อผิดพลาดของผู้พัฒนาแผนภาพวงจรไฟฟ้า หากต้องการซ่อมแซมไฟฉายและป้องกันไม่ให้แตกหักอีกครั้ง คุณต้องทำใหม่ เปลี่ยนไฟ LED และทำการเปลี่ยนแปลงวงจรไฟฟ้าเล็กน้อย

เพื่อให้ตัวแสดงการชาร์จแบตเตอรี่ส่งสัญญาณว่ากำลังชาร์จจริง ไฟ LED HL1 จะต้องเชื่อมต่อเป็นอนุกรมกับแบตเตอรี่ ในการส่องสว่าง LED ต้องใช้กระแสหลายมิลลิแอมป์และกระแสไฟที่ชาร์จจากเครื่องชาร์จควรอยู่ที่ประมาณ 100 mA

เพื่อให้แน่ใจว่าเงื่อนไขเหล่านี้เพียงพอที่จะถอดโซ่ HL1-R2 ออกจากวงจรในตำแหน่งที่ระบุด้วยกากบาทสีแดงและติดตั้งตัวต้านทาน Rd เพิ่มเติมที่มีค่าเล็กน้อย 47 โอห์มและกำลังอย่างน้อย 0.5 W ขนานกัน . กระแสประจุที่ไหลผ่าน Rd จะสร้างแรงดันตกคร่อมประมาณ 3 V ซึ่งจะจ่ายกระแสที่จำเป็นสำหรับไฟแสดง HL1 ขณะเดียวกันจุดเชื่อมต่อระหว่าง HL1 และ Rd จะต้องต่อเข้ากับขา 1 ของสวิตช์ SA1 ดังนั้น ด้วยวิธีง่ายๆไม่รวมความเป็นไปได้ในการจ่ายแรงดันไฟฟ้าจากเครื่องชาร์จไปยัง LED EL1-EL10 ขณะชาร์จแบตเตอรี่

ในการปรับขนาดของกระแสที่ไหลผ่าน LED EL3-EL10 ให้เท่ากัน จำเป็นต้องแยกตัวต้านทาน R4 ออกจากวงจร และเชื่อมต่อตัวต้านทานแยกต่างหากด้วยค่าเล็กน้อย 47-56 โอห์มในอนุกรมกับ LED แต่ละตัว

แผนภาพไฟฟ้าหลังการดัดแปลง

การเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในวงจรทำให้เนื้อหาข้อมูลของตัวบ่งชี้การชาร์จของไฟฉาย LED จีนราคาไม่แพงเพิ่มขึ้นและเพิ่มความน่าเชื่อถืออย่างมาก ฉันหวังว่าผู้ผลิตไฟฉาย LED จะทำการเปลี่ยนแปลงวงจรไฟฟ้าของผลิตภัณฑ์ของตนหลังจากอ่านบทความนี้

ภายหลังการปรับปรุงระบบไฟฟ้า แผนภูมิวงจรรวมออกมาตามรูปวาดด้านบน หากคุณต้องการส่องสว่างไฟฉายเป็นเวลานานและไม่ต้องการความสว่างสูงคุณสามารถติดตั้งตัวต้านทานจำกัดกระแส R5 เพิ่มเติมได้ซึ่งทำให้เวลาการทำงานของไฟฉายโดยไม่ต้องชาร์จใหม่จะเพิ่มเป็นสองเท่า

ซ่อมไฟฉายแบตเตอรี่ LED

หลังจากการถอดชิ้นส่วน สิ่งแรกที่คุณต้องทำคือคืนค่าฟังก์ชันการทำงานของไฟฉาย จากนั้นจึงเริ่มอัปเกรด

การตรวจสอบไฟ LED ด้วยมัลติมิเตอร์ยืนยันว่ามีข้อผิดพลาด ดังนั้น LED ทั้งหมดจึงต้องถูกบัดกรีออก และรูว่างจากการบัดกรีเพื่อติดตั้งไดโอดใหม่

เมื่อพิจารณาจากรูปลักษณ์ภายนอกแล้ว บอร์ดได้ติดตั้งหลอด LED จากซีรีย์ HL-508H ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 5 มม. มีไฟ LED ประเภท HK5H4U จากหลอดไฟ LED เชิงเส้นที่มีคุณสมบัติทางเทคนิคคล้ายกัน พวกมันมีประโยชน์ในการซ่อมตะเกียง เมื่อบัดกรี LED เข้ากับบอร์ด คุณต้องจำไว้ว่าให้สังเกตขั้ว โดยขั้วบวกจะต้องเชื่อมต่อกับขั้วบวกของแบตเตอรี่หรือแบตเตอรี่

หลังจากเปลี่ยน LED แล้ว PCB ก็เชื่อมต่อกับวงจร ความสว่างของ LED บางดวงแตกต่างจากดวงอื่นเล็กน้อยเนื่องจากตัวต้านทานจำกัดกระแสทั่วไป เพื่อกำจัดข้อเสียเปรียบนี้ จำเป็นต้องถอดตัวต้านทาน R4 ออก และแทนที่ด้วยตัวต้านทานเจ็ดตัว ซึ่งเชื่อมต่อแบบอนุกรมกับ LED แต่ละตัว

ในการเลือกตัวต้านทานเพื่อให้แน่ใจว่า LED ทำงานอย่างเหมาะสมที่สุด จะวัดการพึ่งพากระแสที่ไหลผ่าน LED กับค่าของความต้านทานที่ต่อแบบอนุกรมที่แรงดันไฟฟ้า 3.6 V ซึ่งเท่ากับแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ไฟฉาย

ตามเงื่อนไขการใช้ไฟฉาย (ในกรณีที่แหล่งจ่ายไฟของอพาร์ทเมนท์หยุดชะงัก) ไม่จำเป็นต้องใช้ความสว่างสูงและช่วงการส่องสว่างดังนั้นจึงเลือกตัวต้านทานด้วยค่าเล็กน้อยที่ 56 โอห์ม ด้วยตัวต้านทานจำกัดกระแสดังกล่าว LED จะทำงานในโหมดแสงและการใช้พลังงานจะประหยัด หากคุณต้องการบีบความสว่างสูงสุดจากไฟฉายคุณควรใช้ตัวต้านทานดังที่เห็นจากตารางโดยมีค่าเล็กน้อย 33 โอห์มและสร้างโหมดการทำงานของไฟฉายสองโหมดโดยเปิดกระแสทั่วไปอื่น - ตัวต้านทาน จำกัด (ในแผนภาพ R5) ที่มีค่าเล็กน้อย 5.6 โอห์ม

หากต้องการเชื่อมต่อตัวต้านทานแบบอนุกรมกับ LED แต่ละตัว คุณต้องเตรียมแผงวงจรพิมพ์ก่อน ในการทำเช่นนี้ คุณจะต้องตัดเส้นทางกระแสไฟใดๆ ที่เหมาะกับ LED แต่ละตัว และสร้างแผ่นสัมผัสเพิ่มเติม เส้นทางที่ไหลผ่านบนกระดานได้รับการปกป้องด้วยชั้นวานิชซึ่งจะต้องขูดออกด้วยใบมีดจนถึงทองแดงดังที่แสดงในรูปถ่าย จากนั้นบัดกรีแผ่นสัมผัสเปลือยด้วยบัดกรี

จะดีกว่าและสะดวกกว่าในการเตรียมแผงวงจรพิมพ์สำหรับติดตั้งตัวต้านทานและบัดกรีหากติดตั้งบอร์ดบนตัวสะท้อนแสงมาตรฐาน ในกรณีนี้พื้นผิวของเลนส์ LED จะไม่เกิดรอยขีดข่วนและจะสะดวกกว่าในการทำงาน

การเชื่อมต่อบอร์ดไดโอดหลังการซ่อมแซมและปรับปรุงให้ทันสมัยกับแบตเตอรี่ไฟฉายแสดงให้เห็นว่าความสว่างของ LED ทั้งหมดเพียงพอสำหรับการส่องสว่างและความสว่างเท่ากัน

ก่อนที่ฉันจะมีเวลาในการซ่อมแซมหลอดไฟดวงเก่า หลอดไฟดวงที่สองก็ได้รับการซ่อมแซมโดยมีข้อบกพร่องแบบเดียวกัน บนตัวไฟฉายจะมีข้อมูลเกี่ยวกับผู้ผลิตและ ข้อกำหนดทางเทคนิคฉันหามันไม่เจอ แต่เมื่อพิจารณาจากรูปแบบการผลิตและสาเหตุของการพัง ผู้ผลิตก็คนเดียวกันคือถั่วเลนเทลจีน

เมื่อพิจารณาจากวันที่บนตัวไฟฉายและแบตเตอรี่ อาจพิสูจน์ได้ว่าไฟฉายมีอายุสี่ปีแล้ว และเจ้าของระบุว่าไฟฉายทำงานได้อย่างไม่มีที่ติ เห็นได้ชัดว่าไฟฉายใช้งานได้นานด้วยคำเตือน “อย่าเปิดขณะชาร์จ!” บนฝาบานพับซึ่งปิดช่องซึ่งซ่อนปลั๊กไว้เพื่อเชื่อมต่อไฟฉายเข้ากับแหล่งจ่ายไฟหลักเพื่อชาร์จแบตเตอรี่

ในรุ่นไฟฉายนี้ LED จะรวมอยู่ในวงจรตามกฎ โดยมีการติดตั้งตัวต้านทาน 33 โอห์มเป็นอนุกรมกับแต่ละตัว ค่าตัวต้านทานสามารถรับรู้ได้ง่ายด้วยการเข้ารหัสสีโดยใช้เครื่องคิดเลขออนไลน์ การตรวจสอบด้วยมัลติมิเตอร์พบว่า LED ทั้งหมดผิดปกติและตัวต้านทานก็เสียหายเช่นกัน

การวิเคราะห์สาเหตุของความล้มเหลวของ LED แสดงให้เห็นว่าเนื่องจากซัลเฟตของแผ่นแบตเตอรี่กรด ความต้านทานภายในจึงเพิ่มขึ้น และส่งผลให้แรงดันไฟฟ้าในการชาร์จเพิ่มขึ้นหลายครั้ง ในระหว่างการชาร์จไฟฉายจะเปิดอยู่กระแสไฟผ่าน LED และตัวต้านทานเกินขีด จำกัด ซึ่งนำไปสู่ความล้มเหลว ฉันต้องเปลี่ยนไม่เพียงแต่ไฟ LED เท่านั้น แต่ยังต้องเปลี่ยนตัวต้านทานทั้งหมดด้วย จากสภาพการทำงานของไฟฉายที่กล่าวมาข้างต้น ตัวต้านทานที่มีค่าเล็กน้อย 47 โอห์มจะถูกเลือกเพื่อทดแทน ค่าตัวต้านทานสำหรับ LED ประเภทใดก็ได้สามารถคำนวณได้โดยใช้เครื่องคิดเลขออนไลน์

การออกแบบวงจรบ่งชี้โหมดการชาร์จแบตเตอรี่ใหม่

ไฟฉายได้รับการซ่อมแซมแล้ว และคุณสามารถเริ่มเปลี่ยนแปลงวงจรแสดงการชาร์จแบตเตอรี่ได้ ในการทำเช่นนี้จำเป็นต้องตัดแทร็กบนแผงวงจรพิมพ์ของเครื่องชาร์จและบ่งชี้ในลักษณะที่โซ่ HL1-R2 ที่ด้าน LED ถูกตัดการเชื่อมต่อจากวงจร

แบตเตอรี่ AGM แบบตะกั่วกรดคายประจุจนหมด และการพยายามชาร์จด้วยเครื่องชาร์จมาตรฐานไม่ประสบผลสำเร็จ ฉันต้องชาร์จแบตเตอรี่โดยใช้แหล่งจ่ายไฟแบบอยู่กับที่ซึ่งมีฟังก์ชันจำกัดกระแสโหลด แบตเตอรี่ใช้แรงดันไฟฟ้า 30 V ในขณะที่ในช่วงแรกใช้กระแสไฟฟ้าเพียงไม่กี่ mA เมื่อเวลาผ่านไปกระแสเริ่มเพิ่มขึ้นและหลังจากนั้นไม่กี่ชั่วโมงก็เพิ่มขึ้นเป็น 100 mA หลังจากชาร์จเต็มแล้ว แบตเตอรี่ก็ถูกติดตั้งไว้ในไฟฉาย

การชาร์จแบตเตอรี่ AGM ตะกั่วกรดที่คายประจุจนหมดด้วยแรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นอันเป็นผลจากการจัดเก็บระยะยาวทำให้คุณสามารถคืนค่าฟังก์ชันการทำงานได้ ฉันได้ทดสอบวิธีการนี้กับแบตเตอรี่ AGM มากกว่าสิบครั้ง แบตเตอรี่ใหม่ที่ไม่ต้องการชาร์จจากเครื่องชาร์จมาตรฐานจะกลับคืนสู่ความจุเดิมเกือบเมื่อชาร์จจากแหล่งจ่ายคงที่ที่แรงดันไฟฟ้า 30 V

แบตเตอรี่หมดหลายครั้งโดยเปิดไฟฉายในโหมดการทำงานและชาร์จโดยใช้เครื่องชาร์จมาตรฐาน กระแสไฟชาร์จที่วัดได้คือ 123 mA โดยมีแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วแบตเตอรี่ 6.9 V น่าเสียดายที่แบตเตอรี่หมดและเพียงพอที่จะใช้งานไฟฉายได้ 2 ชั่วโมง นั่นคือความจุของแบตเตอรี่ประมาณ 0.2 Ah และจำเป็นต้องเปลี่ยนไฟฉายสำหรับการใช้งานในระยะยาว

วางโซ่ HL1-R2 บนแผงวงจรพิมพ์สำเร็จแล้ว และจำเป็นต้องตัดเส้นทางกระแสไฟเพียงเส้นเดียวในมุมดังที่แสดงในรูปถ่าย ความกว้างของการตัดต้องมีอย่างน้อย 1 มม. การคำนวณค่าตัวต้านทานและการทดสอบในทางปฏิบัติแสดงให้เห็นว่าสำหรับการทำงานที่เสถียรของตัวแสดงการชาร์จแบตเตอรี่จำเป็นต้องใช้ตัวต้านทาน 47 โอห์มที่มีกำลังอย่างน้อย 0.5 W

ภาพถ่ายแสดงแผงวงจรพิมพ์ที่มีตัวต้านทานจำกัดกระแสบัดกรีแบบบัดกรี หลังจากการปรับเปลี่ยนนี้ ไฟแสดงสถานะการชาร์จแบตเตอรี่จะสว่างขึ้นเฉพาะในกรณีที่แบตเตอรี่กำลังชาร์จจริงเท่านั้น

ความทันสมัยของสวิตช์โหมดการทำงาน

เพื่อให้การซ่อมแซมและปรับปรุงหลอดไฟให้ทันสมัย ​​จำเป็นต้องบัดกรีสายไฟที่ขั้วสวิตช์อีกครั้ง

ในรุ่นของไฟฉายที่กำลังซ่อมแซม จะใช้สวิตช์แบบเลื่อนสี่ตำแหน่งเพื่อเปิด หมุดกลางในภาพที่แสดงเป็นแบบทั่วไป เมื่อเลื่อนสวิตช์อยู่ในตำแหน่งซ้ายสุด ขั้วต่อทั่วไปจะเชื่อมต่อกับขั้วต่อด้านซ้ายของสวิตช์ เมื่อเลื่อนสวิตช์เลื่อนจากตำแหน่งซ้ายสุดไปยังตำแหน่งหนึ่งไปทางขวา พินทั่วไปของสวิตช์จะเชื่อมต่อกับพินที่สอง และเมื่อมีการเลื่อนสไลด์เพิ่มเติม ตามลำดับไปยังพิน 4 และ 5

ไปที่เทอร์มินัลทั่วไปตรงกลาง (ดูรูปด้านบน) คุณต้องบัดกรีสายไฟที่มาจากขั้วบวกของแบตเตอรี่ ดังนั้นจึงสามารถเชื่อมต่อแบตเตอรี่เข้ากับเครื่องชาร์จหรือไฟ LED ได้ ไปที่พินแรกคุณสามารถบัดกรีลวดที่มาจากเมนบอร์ดหลักด้วยไฟ LED ไปยังพินที่สองคุณสามารถบัดกรีตัวต้านทานจำกัดกระแส R5 ที่ 5.6 โอห์มเพื่อให้สามารถเปลี่ยนไฟฉายเป็นโหมดการทำงานประหยัดพลังงานได้ บัดกรีตัวนำที่มาจากเครื่องชาร์จไปยังพินขวาสุด วิธีนี้จะป้องกันไม่ให้คุณเปิดไฟฉายในขณะที่กำลังชาร์จแบตเตอรี่

ซ่อมแซมและปรับปรุงให้ทันสมัย
ไฟสปอร์ตไลท์ LED แบบชาร์จไฟได้ "Foton PB-0303"

ฉันได้รับไฟฉาย LED ที่ผลิตในจีนอีกชุดหนึ่งที่เรียกว่าสปอตไลท์ LED Photon PB-0303 สำหรับการซ่อมแซม ไฟฉายไม่ตอบสนองเมื่อกดปุ่มเปิด/ปิด การพยายามชาร์จแบตเตอรี่ไฟฉายโดยใช้เครื่องชาร์จไม่สำเร็จ

ไฟฉายทรงพลัง มีราคาแพง ราคาประมาณ 20 เหรียญสหรัฐ ตามที่ผู้ผลิตระบุว่าฟลักซ์ส่องสว่างของไฟฉายสูงถึง 200 เมตรตัวกล้องทำจากพลาสติก ABS ที่ทนต่อแรงกระแทกและในชุดประกอบด้วยที่ชาร์จแยกต่างหากและสายสะพายไหล่

ไฟฉาย LED โฟตอนมีการบำรุงรักษาที่ดี หากต้องการเข้าถึงวงจรไฟฟ้า เพียงคลายเกลียววงแหวนพลาสติกที่ยึดกระจกป้องกันออก แล้วหมุนวงแหวนทวนเข็มนาฬิกาเมื่อมองที่ LED

เมื่อทำการซ่อมเครื่องใช้ไฟฟ้าใดๆ การแก้ไขปัญหาจะเริ่มต้นด้วยแหล่งจ่ายไฟเสมอ ดังนั้นขั้นตอนแรกคือการวัดแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วของแบตเตอรี่กรดโดยใช้มัลติมิเตอร์ที่เปิดอยู่ในโหมด มันคือ 2.3 V แทนที่จะเป็น 4.4 V ที่ต้องการ แบตเตอรี่หมดเกลี้ยง

เมื่อเชื่อมต่อเครื่องชาร์จแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วแบตเตอรี่ไม่เปลี่ยนแปลงเห็นได้ชัดว่าเครื่องชาร์จไม่ทำงาน ไฟฉายถูกใช้จนแบตเตอรี่หมดและไม่ได้ใช้งานเป็นเวลานานส่งผลให้แบตเตอรี่หมดลึก

ยังคงต้องตรวจสอบความสามารถในการให้บริการของ LED และองค์ประกอบอื่น ๆ ในการทำเช่นนี้ให้ถอดแผ่นสะท้อนแสงออกโดยคลายเกลียวสกรูหกตัวออก บนแผงวงจรพิมพ์มีไฟ LED เพียงสามดวงคือชิป (ชิป) ในรูปหยดทรานซิสเตอร์และไดโอด

สายไฟห้าเส้นเดินจากบอร์ดและแบตเตอรี่ไปที่ด้ามจับ เพื่อให้เข้าใจถึงความเชื่อมโยงของพวกเขา จึงจำเป็นต้องถอดแยกชิ้นส่วนออก ในการดำเนินการนี้ ให้ใช้ไขควงปากแฉกเพื่อคลายเกลียวสกรูสองตัวที่อยู่ในไฟฉายซึ่งอยู่ติดกับรูที่สายไฟเข้าไป

หากต้องการถอดที่จับไฟฉายออกจากตัวจะต้องย้ายออกจากสกรูยึด ต้องทำอย่างระมัดระวังเพื่อไม่ให้สายไฟขาดออกจากบอร์ด

ปรากฎว่าไม่มีองค์ประกอบวิทยุอิเล็กทรอนิกส์อยู่ในปากกา สายไฟสีขาวสองเส้นถูกบัดกรีเข้ากับขั้วของปุ่มเปิด/ปิดไฟฉาย และสายไฟที่เหลือเข้ากับขั้วต่อสำหรับเชื่อมต่อกับเครื่องชาร์จ ลวดสีแดงถูกบัดกรีไปที่พิน 1 ของตัวเชื่อมต่อ (การกำหนดหมายเลขนั้นมีเงื่อนไข) ปลายอีกด้านถูกบัดกรีเข้ากับอินพุตบวก แผงวงจรพิมพ์. ตัวนำสีน้ำเงินขาวถูกบัดกรีไปที่หน้าสัมผัสที่สอง ส่วนปลายอีกด้านถูกบัดกรีเข้ากับแผ่นลบของแผงวงจรพิมพ์ ลวดสีเขียวถูกบัดกรีที่พิน 3 ซึ่งปลายที่สองถูกบัดกรีเข้ากับขั้วลบของแบตเตอรี่

แผนภาพวงจรไฟฟ้า

เมื่อจัดการกับสายไฟที่ซ่อนอยู่ในด้ามจับแล้วคุณสามารถวาดแผนภาพวงจรไฟฟ้าของไฟฉายโฟตอนได้

จากขั้วลบของแบตเตอรี่ GB1 แรงดันไฟฟ้าจะถูกส่งไปยังพิน 3 ของตัวเชื่อมต่อ X1 จากนั้นจากพิน 2 ผ่านตัวนำสีน้ำเงินขาวจะจ่ายให้กับแผงวงจรพิมพ์

ตัวเชื่อมต่อ X1 ได้รับการออกแบบในลักษณะที่ว่าเมื่อไม่ได้เสียบปลั๊กเครื่องชาร์จ พิน 2 และ 3 จะเชื่อมต่อถึงกัน เมื่อเสียบปลั๊กแล้ว พิน 2 และ 3 จะถูกถอดออก ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการตัดการเชื่อมต่อชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ของวงจรจากเครื่องชาร์จโดยอัตโนมัติ ช่วยลดโอกาสที่จะเปิดไฟฉายโดยไม่ตั้งใจขณะชาร์จแบตเตอรี่

จากขั้วบวกของแบตเตอรี่ GB1 แรงดันไฟฟ้าจะถูกส่งไปยัง D1 (ไมโครวงจรชิป) และตัวส่งสัญญาณของทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์ประเภท S8550 CHIP ดำเนินการเฉพาะฟังก์ชันของทริกเกอร์ โดยอนุญาตให้ปุ่มเปิดหรือปิดการเรืองแสงของ LED EL (⌀8 มม., สีเรืองแสง - สีขาว, กำลังไฟ 0.5 W, การใช้กระแสไฟ 100 mA, แรงดันไฟฟ้าตก 3 V) เมื่อคุณกดปุ่ม S1 จากชิป D1 เป็นครั้งแรก แรงดันไฟฟ้าบวกจะถูกนำไปใช้กับฐานของทรานซิสเตอร์ Q1 จากนั้นจะเปิดขึ้นและแรงดันไฟฟ้าจะจ่ายให้กับ LED EL1-EL3 ไฟฉายจะเปิดขึ้น เมื่อคุณกดปุ่ม S1 อีกครั้ง ทรานซิสเตอร์จะปิดและไฟฉายจะปิดลง

จากมุมมองทางเทคนิค โซลูชันวงจรดังกล่าวไม่มีการศึกษา เนื่องจากจะเพิ่มต้นทุนของไฟฉาย ลดความน่าเชื่อถือ และนอกจากนี้ เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าตกที่ทางแยกของทรานซิสเตอร์ Q1 มากถึง 20% ของแบตเตอรี่ ความจุหายไป การแก้ปัญหาวงจรดังกล่าวมีความสมเหตุสมผลหากสามารถปรับความสว่างของลำแสงได้ ในรุ่นนี้แทนที่จะติดตั้งปุ่มก็เพียงพอที่จะติดตั้งสวิตช์เชิงกล

น่าแปลกใจที่ในวงจร LED EL1-EL3 เชื่อมต่อขนานกับแบตเตอรี่เหมือนกับหลอดไส้โดยไม่มีองค์ประกอบจำกัดกระแส เป็นผลให้เมื่อเปิดเครื่องกระแสไฟฟ้าจะไหลผ่าน LED ซึ่งขนาดจะถูกจำกัดโดยความต้านทานภายในของแบตเตอรี่เท่านั้นและเมื่อชาร์จเต็มแล้วกระแสไฟฟ้าอาจเกินค่าที่อนุญาตสำหรับ LED ซึ่งจะนำไปสู่ ถึงความล้มเหลวของพวกเขา

ตรวจสอบการทำงานของวงจรไฟฟ้า

ในการตรวจสอบความสามารถในการซ่อมบำรุงของวงจรไมโคร ทรานซิสเตอร์ และไฟ LED แรงดันไฟฟ้า 4.4 V DC ถูกใช้จากแหล่งพลังงานภายนอกที่มีฟังก์ชันจำกัดกระแส โดยคงสภาพขั้วไว้โดยตรงกับพินกำลังของแผงวงจรพิมพ์ ค่าจำกัดปัจจุบันตั้งไว้ที่ 0.5 A

หลังจากกดปุ่มเปิด/ปิด ไฟ LED จะสว่างขึ้น หลังจากกดอีกครั้งพวกเขาก็ออกไป ไฟ LED และไมโครวงจรพร้อมทรานซิสเตอร์นั้นสามารถใช้งานได้ สิ่งที่เหลืออยู่คือการหาแบตเตอรี่และอุปกรณ์ชาร์จ

การกู้คืนแบตเตอรี่กรด

เนื่องจากแบตเตอรี่กรด 1.7 A หมดประจุจนหมด และที่ชาร์จมาตรฐานมีข้อบกพร่อง ฉันจึงตัดสินใจชาร์จจากแหล่งจ่ายไฟที่อยู่นิ่ง เมื่อเชื่อมต่อแบตเตอรี่เพื่อชาร์จเข้ากับแหล่งจ่ายไฟด้วยแรงดันไฟฟ้าที่ตั้งไว้ 9 V กระแสไฟชาร์จจะน้อยกว่า 1 mA แรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้นเป็น 30 V - กระแสเพิ่มขึ้นเป็น 5 mA และหลังจากผ่านไปหนึ่งชั่วโมงที่แรงดันไฟฟ้านี้ก็อยู่ที่ 44 mA แล้ว จากนั้นแรงดันไฟฟ้าลดลงเหลือ 12 V กระแสลดลงเหลือ 7 mA หลังจากชาร์จแบตเตอรี่ด้วยแรงดันไฟฟ้า 12 V เป็นเวลา 12 ชั่วโมง กระแสไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้นเป็น 100 mA และแบตเตอรี่จะถูกชาร์จด้วยกระแสไฟฟ้านี้เป็นเวลา 15 ชั่วโมง

อุณหภูมิของกล่องแบตเตอรี่อยู่ภายในขีดจำกัดปกติ ซึ่งบ่งชี้ว่ากระแสไฟชาร์จไม่ได้ใช้เพื่อสร้างความร้อน แต่ใช้เพื่อสะสมพลังงาน หลังจากชาร์จแบตเตอรี่และสรุปวงจรซึ่งจะกล่าวถึงด้านล่างแล้ว ให้ทำการทดสอบ ไฟฉายพร้อมแบตเตอรี่ที่ได้รับการฟื้นฟูจะส่องสว่างต่อเนื่องเป็นเวลา 16 ชั่วโมง หลังจากนั้นความสว่างของลำแสงก็เริ่มลดลงจึงปิดลง

ด้วยวิธีการที่อธิบายไว้ข้างต้น ฉันต้องฟื้นฟูการทำงานของแบตเตอรี่กรดขนาดเล็กที่คายประจุจนหมดหลายครั้ง ตามที่แสดงในทางปฏิบัติแล้ว เฉพาะแบตเตอรี่ที่สามารถซ่อมบำรุงได้ซึ่งถูกลืมไประยะหนึ่งเท่านั้นที่สามารถกู้คืนได้ แบตเตอรี่กรดที่หมดอายุการใช้งานแล้วไม่สามารถกู้คืนได้

ซ่อมเครื่องชาร์จ

การวัดค่าแรงดันไฟฟ้าด้วยมัลติมิเตอร์ที่หน้าสัมผัสของขั้วต่อเอาต์พุตของเครื่องชาร์จพบว่าไม่มีอยู่

เมื่อพิจารณาจากสติกเกอร์ที่ติดอยู่บนตัวอะแดปเตอร์มันเป็นแหล่งจ่ายไฟที่สร้างแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงที่ไม่เสถียรที่ 12 V ด้วย กระแสสูงสุดโหลด 0.5 A. ในวงจรไฟฟ้าไม่มีองค์ประกอบใดที่จำกัดปริมาณกระแสไฟชาร์จ จึงเกิดคำถามว่าทำไมแหล่งจ่ายไฟธรรมดาจึงถูกใช้เป็นเครื่องชาร์จ

เมื่อเปิดอะแดปเตอร์จะมีกลิ่นเฉพาะตัวของสายไฟที่ถูกไฟไหม้ซึ่งบ่งชี้ว่าขดลวดหม้อแปลงไหม้หมด

การทดสอบความต่อเนื่องของขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลงไฟฟ้าพบว่ามีการชำรุด หลังจากตัดเทปชั้นแรกที่หุ้มฉนวนขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลงไฟฟ้าแล้ว ก็ค้นพบฟิวส์ความร้อนซึ่งออกแบบมาสำหรับอุณหภูมิการทำงานที่ 130°C การทดสอบพบว่าทั้งขดลวดปฐมภูมิและเทอร์มอลฟิวส์มีข้อบกพร่อง

การซ่อมแซมอะแดปเตอร์ไม่สามารถทำได้ในเชิงเศรษฐกิจ เนื่องจากจำเป็นต้องกรอกลับขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลงและติดตั้งฟิวส์ความร้อนใหม่ ฉันแทนที่มันด้วยอันที่คล้ายกันที่มีอยู่ในมือด้วยแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงที่ 9 V จะต้องบัดกรีสายไฟแบบยืดหยุ่นพร้อมขั้วต่ออีกครั้งจากอะแดปเตอร์ที่ถูกไฟไหม้

ภาพถ่ายแสดงภาพวาดวงจรไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟ (อะแดปเตอร์) ที่ถูกไฟไหม้ของไฟฉาย LED โฟตอน อะแดปเตอร์ทดแทนถูกประกอบขึ้นตามรูปแบบเดียวกันโดยมีแรงดันเอาต์พุต 9 V เท่านั้น แรงดันไฟฟ้านี้ค่อนข้างเพียงพอที่จะจ่ายกระแสการชาร์จแบตเตอรี่ที่ต้องการด้วยแรงดันไฟฟ้า 4.4 V

เพื่อความสนุกสนาน ฉันเชื่อมต่อไฟฉายเข้ากับแหล่งจ่ายไฟใหม่และวัดกระแสไฟชาร์จ ค่าของมันคือ 620 mA และอยู่ที่แรงดันไฟฟ้า 9 V ที่แรงดันไฟฟ้า 12 V กระแสไฟฟ้าจะอยู่ที่ประมาณ 900 mA ซึ่งเกินความจุโหลดของอะแดปเตอร์และกระแสการชาร์จแบตเตอรี่ที่แนะนำอย่างมาก ด้วยเหตุนี้ขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลงจึงถูกไฟไหม้เนื่องจากความร้อนสูงเกินไป

การสรุปแผนภาพวงจรไฟฟ้า
ไฟฉาย LED แบบชาร์จไฟได้ "โฟตอน"

เพื่อกำจัดการละเมิดวงจรเพื่อให้มั่นใจถึงการทำงานที่เชื่อถือได้และยาวนาน จึงได้ทำการเปลี่ยนแปลงวงจรไฟฉายและแก้ไขแผงวงจรพิมพ์

ภาพถ่ายแสดงแผนภาพวงจรไฟฟ้าของไฟฉาย LED โฟตอนที่ถูกแปลงแล้ว องค์ประกอบวิทยุที่ติดตั้งเพิ่มเติมจะแสดงเป็นสีน้ำเงิน ตัวต้านทาน R2 จำกัดกระแสการชาร์จแบตเตอรี่ไว้ที่ 120 mA หากต้องการเพิ่มกระแสไฟชาร์จ คุณต้องลดค่าตัวต้านทานลง ตัวต้านทาน R3-R5 จะจำกัดและปรับกระแสที่ไหลผ่าน LED EL1-EL3 ให้เท่ากันเมื่อเปิดไฟฉาย มีการติดตั้ง LED EL4 พร้อมตัวต้านทานจำกัดกระแสไฟ R1 ที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมเพื่อระบุกระบวนการชาร์จแบตเตอรี่ เนื่องจากผู้พัฒนาไฟฉายไม่ได้ดูแลเรื่องนี้

ในการติดตั้งตัวต้านทานจำกัดกระแสบนบอร์ด รอยพิมพ์ที่พิมพ์จะถูกตัดดังที่แสดงในรูปภาพ ตัวต้านทานจำกัดกระแสประจุ R2 ถูกบัดกรีที่ปลายด้านหนึ่งของแผ่นสัมผัส ซึ่งลวดบวกที่มาจากเครื่องชาร์จเคยถูกบัดกรีมาก่อน และลวดบัดกรีถูกบัดกรีไปที่ขั้วที่สองของตัวต้านทาน ลวดเพิ่มเติม (สีเหลืองในรูปภาพ) ถูกบัดกรีเข้ากับแผ่นสัมผัสเดียวกันซึ่งมีจุดประสงค์เพื่อเชื่อมต่อไฟแสดงการชาร์จแบตเตอรี่

ตัวต้านทาน R1 และไฟ LED EL4 ถูกวางไว้ที่ด้ามจับไฟฉาย ถัดจากขั้วต่อสำหรับเชื่อมต่อเครื่องชาร์จ X1 พินแอโนด LED ถูกบัดกรีเข้ากับพิน 1 ของตัวเชื่อมต่อ X1 และตัวต้านทานจำกัดกระแส R1 ถูกบัดกรีไปที่พินที่สองซึ่งเป็นแคโทดของ LED ลวด (สีเหลืองในรูปภาพ) ถูกบัดกรีเข้ากับเทอร์มินัลที่สองของตัวต้านทานโดยเชื่อมต่อกับเทอร์มินัลของตัวต้านทาน R2 แล้วบัดกรีเข้ากับแผงวงจรพิมพ์ เพื่อความสะดวกในการติดตั้ง สามารถวางตัวต้านทาน R2 ไว้ที่ด้ามจับไฟฉายได้ แต่เนื่องจากจะร้อนขึ้นเมื่อชาร์จ ฉันจึงตัดสินใจวางไว้ในพื้นที่ที่ว่างมากขึ้น

เมื่อทำการสรุปวงจรจะใช้ตัวต้านทานชนิด MLT ที่มีกำลัง 0.25 W ยกเว้น R2 ซึ่งออกแบบมาสำหรับ 0.5 W EL4 LED เหมาะสำหรับแสงทุกประเภทและทุกสี

ภาพนี้แสดงสัญลักษณ์การชาร์จในขณะที่กำลังชาร์จแบตเตอรี่ การติดตั้งตัวบ่งชี้ทำให้ไม่เพียงแต่สามารถตรวจสอบกระบวนการชาร์จแบตเตอรี่เท่านั้น แต่ยังสามารถตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าในเครือข่าย ความสมบูรณ์ของแหล่งจ่ายไฟ และความน่าเชื่อถือของการเชื่อมต่ออีกด้วย

วิธีเปลี่ยน CHIP ที่ถูกไฟไหม้

หากทันใดนั้น CHIP - วงจรไมโครพิเศษที่ไม่มีเครื่องหมายในไฟฉาย LED โฟตอนหรือวงจรที่คล้ายกันซึ่งประกอบตามวงจรที่คล้ายกัน - ล้มเหลวจากนั้นเพื่อคืนค่าการทำงานของไฟฉายก็สามารถเปลี่ยนได้ด้วยสวิตช์เชิงกลได้สำเร็จ

ในการทำเช่นนี้คุณจะต้องถอดชิป D1 ออกจากบอร์ดและแทนที่จะใช้สวิตช์ทรานซิสเตอร์ Q1 ให้เชื่อมต่อสวิตช์เชิงกลธรรมดาดังที่แสดงในแผนภาพไฟฟ้าด้านบน สามารถติดตั้งสวิตช์บนตัวไฟฉายแทนปุ่ม S1 หรือในตำแหน่งอื่นที่เหมาะสมได้

ซ่อมแซมและดัดแปลงไฟฉาย LED
14Led Smartbuy โคโลราโด

ไฟฉาย LED Smartbuy Colorado หยุดเปิดแม้ว่าจะติดตั้งแบตเตอรี่ AAA ใหม่สามก้อนก็ตาม

ตัวกล้องกันน้ำทำจากอลูมิเนียมอัลลอยด์ชุบผิวและมีความยาว 12 ซม. ไฟฉายดูมีสไตล์และใช้งานง่าย

วิธีตรวจสอบความเหมาะสมของแบตเตอรี่ในไฟฉาย LED

การซ่อมแซมอุปกรณ์ไฟฟ้าใด ๆ เริ่มต้นด้วยการตรวจสอบแหล่งพลังงานดังนั้นแม้ว่าจะมีการติดตั้งแบตเตอรี่ใหม่ในไฟฉายแล้ว แต่การซ่อมแซมควรเริ่มต้นด้วยการตรวจสอบแบตเตอรี่เหล่านั้น ในไฟฉาย Smartbuy แบตเตอรี่จะถูกติดตั้งในภาชนะพิเศษซึ่งเชื่อมต่อเป็นอนุกรมโดยใช้จัมเปอร์ เพื่อให้เข้าถึงแบตเตอรี่ไฟฉายได้ คุณต้องถอดแยกชิ้นส่วนโดยหมุนฝาหลังทวนเข็มนาฬิกา

ต้องติดตั้งแบตเตอรี่ในภาชนะโดยสังเกตขั้วที่ระบุไว้ นอกจากนี้ ขั้วยังระบุอยู่บนภาชนะด้วย จึงต้องเสียบเข้ากับตัวไฟฉายโดยให้ด้านที่มีเครื่องหมาย "+" กำกับอยู่

ก่อนอื่นจำเป็นต้องตรวจสอบหน้าสัมผัสทั้งหมดของคอนเทนเนอร์ด้วยสายตา หากมีออกไซด์ติดอยู่ จะต้องทำความสะอาดหน้าสัมผัสให้เงางามโดยใช้ กระดาษทรายหรือขูดออกไซด์ออกด้วยใบมีด เพื่อป้องกันการเกิดออกซิเดชันซ้ำของหน้าสัมผัส สามารถหล่อลื่นด้วยน้ำมันเครื่องชนิดบางๆ ได้

ถัดไปคุณต้องตรวจสอบความเหมาะสมของแบตเตอรี่ ในการทำเช่นนี้เมื่อแตะโพรบของมัลติมิเตอร์ในโหมดการวัดแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงคุณจะต้องวัดแรงดันไฟฟ้าที่หน้าสัมผัสของภาชนะ แบตเตอรี่สามก้อนเชื่อมต่อแบบอนุกรมและแต่ละก้อนควรมีแรงดันไฟฟ้า 1.5 V ดังนั้นแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วของภาชนะจึงควรเป็น 4.5 V

หากแรงดันไฟฟ้าน้อยกว่าที่ระบุไว้จำเป็นต้องตรวจสอบขั้วที่ถูกต้องของแบตเตอรี่ในภาชนะและวัดแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่แต่ละก้อนแยกกัน บางทีอาจมีเพียงคนเดียวเท่านั้นที่นั่งลง

หากทุกอย่างเป็นไปตามลำดับแบตเตอรี่ คุณจะต้องใส่ภาชนะเข้าไปในตัวไฟฉาย สังเกตขั้ว ขันสกรูที่ฝาปิดและตรวจสอบการทำงานของมัน ในกรณีนี้คุณต้องใส่ใจกับสปริงในฝาครอบซึ่งแรงดันไฟฟ้าจะถูกส่งไปยังตัวไฟฉายและส่งไปยังไฟ LED โดยตรง ไม่ควรมีร่องรอยการกัดกร่อนที่ปลาย

วิธีตรวจสอบว่าสวิตช์ทำงานถูกต้องหรือไม่

หากแบตเตอรี่ดีและหน้าสัมผัสสะอาด แต่ไฟ LED ไม่ติดคุณต้องตรวจสอบสวิตช์

ไฟฉาย Smartbuy Colorado มีสวิตช์ปุ่มกดแบบปิดผนึกซึ่งมีตำแหน่งคงที่สองตำแหน่ง โดยปิดสายไฟที่มาจากขั้วบวกของภาชนะบรรจุแบตเตอรี่ เมื่อคุณกดปุ่มสวิตช์เป็นครั้งแรก หน้าสัมผัสจะปิด และเมื่อคุณกดอีกครั้ง หน้าสัมผัสจะเปิดขึ้น

เนื่องจากไฟฉายมีแบตเตอรี่ คุณจึงสามารถตรวจสอบสวิตช์โดยใช้มัลติมิเตอร์ที่เปิดอยู่ในโหมดโวลต์มิเตอร์ได้ ในการทำเช่นนี้คุณจะต้องหมุนทวนเข็มนาฬิกาหากคุณดูที่ LED ให้คลายเกลียวส่วนหน้าแล้ววางไว้ข้างๆ จากนั้นให้แตะตัวไฟฉายด้วยโพรบมัลติมิเตอร์หนึ่งตัว และแตะครั้งที่สองที่หน้าสัมผัสซึ่งอยู่ลึกตรงกลางของชิ้นส่วนพลาสติกที่แสดงในรูปภาพ

โวลต์มิเตอร์ควรแสดงแรงดันไฟฟ้า 4.5 V หากไม่มีแรงดันไฟฟ้าให้กดปุ่มสวิตช์ หากทำงานปกติ แรงดันไฟฟ้าจะปรากฏขึ้น มิฉะนั้นจะต้องซ่อมแซมสวิตช์

การตรวจสอบสุขภาพของไฟ LED

หากขั้นตอนการค้นหาก่อนหน้านี้ล้มเหลวในการตรวจจับข้อผิดพลาดในขั้นตอนต่อไปคุณจะต้องตรวจสอบความน่าเชื่อถือของหน้าสัมผัสที่จ่ายแรงดันไฟฟ้าให้กับบอร์ดด้วย LED ความน่าเชื่อถือของการบัดกรีและการบริการ

แผงวงจรพิมพ์ที่มีไฟ LED ปิดผนึกอยู่นั้นจะถูกยึดไว้ที่ส่วนหัวของไฟฉายโดยใช้วงแหวนเหล็กที่มีสปริง ซึ่งแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายจากขั้วลบของภาชนะบรรจุแบตเตอรี่จะถูกส่งไปยัง LED ตลอดแนวตัวไฟฉายพร้อมกัน ภาพถ่ายแสดงวงแหวนจากด้านข้างที่กดเข้ากับแผงวงจรพิมพ์

แหวนยึดได้รับการแก้ไขค่อนข้างแน่น และจะถอดออกได้โดยใช้อุปกรณ์ที่แสดงในรูปภาพเท่านั้น คุณสามารถงอตะขอจากแถบเหล็กด้วยมือของคุณเอง

หลังจากถอดวงแหวนยึดออกแล้ว แผงวงจรพิมพ์ที่มีไฟ LED ดังแสดงในรูปภาพก็ถูกถอดออกจากส่วนหัวของไฟฉายอย่างง่ายดาย การไม่มีตัวต้านทานจำกัดกระแสดึงดูดสายตาของฉันทันที ไฟ LED ทั้ง 14 ดวงเชื่อมต่อแบบขนานและเข้ากับแบตเตอรี่โดยตรงผ่านสวิตช์ การเชื่อมต่อ LED เข้ากับแบตเตอรี่โดยตรงนั้นไม่สามารถยอมรับได้ เนื่องจากปริมาณกระแสที่ไหลผ่าน LED นั้นถูกจำกัดด้วยความต้านทานภายในของแบตเตอรี่เท่านั้น และอาจทำให้ LED เสียหายได้ อย่างดีที่สุดจะช่วยลดอายุการใช้งานได้อย่างมาก

เนื่องจากไฟ LED ทั้งหมดในไฟฉายเชื่อมต่อแบบขนาน จึงไม่สามารถตรวจสอบได้เมื่อเปิดมัลติมิเตอร์ในโหมดการวัดความต้านทาน ดังนั้นแผงวงจรพิมพ์จึงได้รับแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงจากแหล่งภายนอก 4.5 V โดยมีขีดจำกัดกระแส 200 mA ไฟ LED ทั้งหมดสว่างขึ้น เห็นได้ชัดว่าปัญหาเกี่ยวกับไฟฉายเกิดจากการสัมผัสที่ไม่ดีระหว่างแผงวงจรพิมพ์กับวงแหวนยึด

ปริมาณการใช้ไฟฉาย LED ในปัจจุบัน

เพื่อความสนุกสนาน ฉันวัดปริมาณการใช้กระแสไฟของ LED จากแบตเตอรี่เมื่อเปิดโดยไม่มีตัวต้านทานจำกัดกระแส

กระแสไฟเกิน 627 mA ไฟฉายติดตั้งไฟ LED ประเภท HL-508H ซึ่งกระแสไฟในการทำงานไม่ควรเกิน 20 mA LED 14 ดวงเชื่อมต่อแบบขนาน ดังนั้นปริมาณการใช้กระแสไฟทั้งหมดไม่ควรเกิน 280 mA ดังนั้นกระแสที่ไหลผ่าน LED จึงมากกว่าสองเท่าของกระแสที่ได้รับการจัดอันดับ

โหมดบังคับการทำงานของ LED ดังกล่าวเป็นสิ่งที่ยอมรับไม่ได้ เนื่องจากจะทำให้คริสตัลร้อนเกินไป และเป็นผลให้ LED ล้มเหลวก่อนเวลาอันควร ข้อเสียเพิ่มเติมคือแบตเตอรี่หมดเร็ว พวกเขาจะเพียงพอหากไฟ LED ไม่ดับก่อนเป็นเวลาทำงานไม่เกินหนึ่งชั่วโมง

การออกแบบไฟฉายไม่อนุญาตให้บัดกรีตัวต้านทานจำกัดกระแสแบบอนุกรมกับ LED แต่ละดวง ดังนั้นเราจึงต้องติดตั้งตัวต้านทานแบบทั่วไปหนึ่งตัวสำหรับ LED ทั้งหมด ต้องกำหนดค่าตัวต้านทานโดยการทดลอง ในการทำเช่นนี้ ไฟฉายใช้พลังงานจากแบตเตอรี่กางเกง และแอมมิเตอร์เชื่อมต่อกับช่องว่างในสายบวกเป็นอนุกรมพร้อมตัวต้านทาน 5.1 โอห์ม กระแสไฟประมาณ 200 mA เมื่อติดตั้งตัวต้านทาน 8.2 โอห์ม ปริมาณการใช้กระแสไฟคือ 160 mA ซึ่งตามการทดสอบแสดงให้เห็นว่าเพียงพอสำหรับการให้แสงสว่างที่ดีในระยะอย่างน้อย 5 เมตร ตัวต้านทานไม่ร้อนเมื่อสัมผัส ดังนั้นกำลังไฟจึงจะเกิดความร้อน

การออกแบบโครงสร้างใหม่

หลังจากการศึกษาพบว่ามีความน่าเชื่อถือและ ประสิทธิภาพที่ยาวนานจำเป็นต้องติดตั้งตัวต้านทานจำกัดกระแสเพิ่มเติมและทำซ้ำการเชื่อมต่อของแผงวงจรพิมพ์กับ LED และวงแหวนยึดด้วยตัวนำเพิ่มเติม

หากก่อนหน้านี้จำเป็นต้องให้บัสเชิงลบของแผงวงจรพิมพ์สัมผัสกับตัวไฟฉายจากนั้นเนื่องจากการติดตั้งตัวต้านทานจึงจำเป็นต้องกำจัดหน้าสัมผัส ในการทำเช่นนี้ มุมหนึ่งจะถูกกราวด์จากแผงวงจรพิมพ์ตลอดเส้นรอบวงทั้งหมด จากด้านข้างของเส้นทางที่กระแสไหลผ่าน โดยใช้ตะไบเข็ม

เพื่อป้องกันไม่ให้แหวนหนีบสัมผัสกับรางที่ไหลผ่านเมื่อติดตั้งแผงวงจรพิมพ์ ฉนวนยางสี่ตัวที่มีความหนาประมาณสองมิลลิเมตรจึงถูกติดกาวไว้ด้วยกาว Moment ดังที่แสดงในรูปถ่าย ฉนวนสามารถทำจากวัสดุอิเล็กทริกใดก็ได้ เช่น พลาสติกหรือกระดาษแข็งหนา

ตัวต้านทานถูกบัดกรีไว้ล่วงหน้ากับวงแหวนจับยึด และลวดชิ้นหนึ่งถูกบัดกรีไปที่รางด้านนอกสุดของแผงวงจรพิมพ์ วางท่อฉนวนไว้เหนือตัวนำ จากนั้นจึงบัดกรีลวดเข้ากับขั้วที่สองของตัวต้านทาน

หลังจากอัพเกรดไฟฉายด้วยมือของคุณเอง มันก็เริ่มเปิดขึ้นอย่างเสถียรและลำแสงก็ส่องสว่างวัตถุได้ดีในระยะมากกว่าแปดเมตร นอกจากนี้ อายุการใช้งานแบตเตอรี่ยังเพิ่มขึ้นมากกว่าสามเท่า และความน่าเชื่อถือของไฟ LED ก็เพิ่มขึ้นหลายเท่า

การวิเคราะห์สาเหตุของความล้มเหลวของไฟ LED จีนที่ซ่อมแซมแล้วพบว่าทั้งหมดล้มเหลวเนื่องจากวงจรไฟฟ้าที่ออกแบบมาไม่ดี ยังคงเป็นเพียงการค้นหาว่าสิ่งนี้ทำโดยเจตนาเพื่อประหยัดส่วนประกอบและลดอายุการใช้งานของไฟฉาย (เพื่อให้ผู้คนซื้อใหม่มากขึ้น) หรือเป็นผลมาจากการไม่รู้หนังสือของนักพัฒนา ฉันโน้มเอียงไปสู่ข้อสันนิษฐานแรก

ซ่อมไฟฉาย LED RED 110

ซ่อมแซมไฟฉายพร้อมแบตเตอรี่กรดในตัวจากแบรนด์ RED ผู้ผลิตจีน ไฟฉายมีตัวส่งสัญญาณสองตัว: อันหนึ่งมีลำแสงอยู่ในรูปของลำแสงแคบและอีกอันปล่อยแสงแบบกระจาย

ภาพถ่ายแสดงลักษณะของไฟฉาย RED 110 ฉันชอบไฟฉายทันที รูปร่างที่สะดวก, โหมดการทำงานสองโหมด, ห่วงสำหรับคล้องคอ, ปลั๊กแบบยืดหดได้สำหรับเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟหลักสำหรับการชาร์จ ในไฟฉาย ส่วนไฟ LED แบบกระจายกำลังส่องสว่าง แต่ลำแสงแคบไม่ส่องแสง

ในการซ่อมแซม อันดับแรกเราคลายเกลียววงแหวนสีดำที่ยึดตัวสะท้อนแสงออก จากนั้นจึงคลายเกลียวสกรูเกลียวปล่อยหนึ่งตัวในบริเวณบานพับ กรณีแยกออกเป็นสองส่วนได้อย่างง่ายดาย ทุกชิ้นส่วนยึดด้วยสกรูเกลียวปล่อยและถอดออกได้ง่าย

วงจรเครื่องชาร์จถูกสร้างขึ้นตามรูปแบบคลาสสิก จากเครือข่าย ผ่านตัวเก็บประจุจำกัดกระแสที่มีความจุ 1 μF แรงดันไฟฟ้าจะถูกส่งไปยังบริดจ์วงจรเรียงกระแสที่มีไดโอดสี่ตัว จากนั้นไปยังขั้วแบตเตอรี่ แรงดันไฟฟ้าจากแบตเตอรี่ไปยังไฟ LED ลำแสงแคบจ่ายผ่านตัวต้านทานจำกัดกระแส 460 โอห์ม

ชิ้นส่วนทั้งหมดถูกติดตั้งบนแผงวงจรพิมพ์ด้านเดียว สายไฟถูกบัดกรีโดยตรงไปที่ แผ่นสัมผัส. รูปร่างแผงวงจรพิมพ์แสดงไว้ในรูปถ่าย

ไฟ LED ด้านข้าง 10 ดวงเชื่อมต่อแบบขนาน แรงดันไฟฟ้าจ่ายให้พวกเขาผ่านตัวต้านทานจำกัดกระแสทั่วไป 3R3 (3.3 โอห์ม) แม้ว่าตามกฎแล้วจะต้องติดตั้งตัวต้านทานแยกต่างหากสำหรับ LED แต่ละตัว

ในระหว่างการตรวจสอบภายนอกของไฟ LED ลำแสงแคบ ไม่พบข้อบกพร่อง เมื่อจ่ายไฟผ่านสวิตช์ไฟฉายจากแบตเตอรี่ มีแรงดันไฟฟ้าอยู่ที่ขั้ว LED และทำให้ร้อนขึ้น เห็นได้ชัดว่าคริสตัลแตก และได้รับการยืนยันด้วยการทดสอบต่อเนื่องด้วยมัลติมิเตอร์ ความต้านทานอยู่ที่ 46 โอห์มสำหรับการเชื่อมต่อโพรบเข้ากับขั้วต่อ LED LED เกิดข้อผิดพลาดและจำเป็นต้องเปลี่ยน

เพื่อความสะดวกในการใช้งาน สายไฟจึงถูกบัดกรีออกจากบอร์ด LED หลังจากปล่อย LED ออกจากตะกั่วแล้ว ปรากฎว่า LED ถูกยึดอย่างแน่นหนาโดยระนาบทั้งหมดของด้านหลังบนแผงวงจรพิมพ์ เพื่อแยกมันออก เราต้องซ่อมบอร์ดในขาโต๊ะ จากนั้น วางปลายมีดที่แหลมคมตรงทางแยกของ LED และกระดาน แล้วใช้ค้อนทุบที่ด้ามมีดเบาๆ ไฟ LED เด้งออก

ตามปกติแล้ว ไม่มีเครื่องหมายบนตัวเครื่อง LED ดังนั้นจึงจำเป็นต้องกำหนดพารามิเตอร์และเลือกการทดแทนที่เหมาะสม จากขนาดโดยรวมของ LED แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ และขนาดของตัวต้านทานจำกัดกระแส พบว่า LED ขนาด 1 W (กระแสไฟ 350 mA แรงดันตก 3 V) เหมาะสมสำหรับการเปลี่ยน จาก "ตารางอ้างอิงพารามิเตอร์ของ LED SMD ยอดนิยม" LED LED6000Am1W-A120 สีขาวได้รับเลือกสำหรับการซ่อมแซม

แผงวงจรพิมพ์ที่ติดตั้ง LED ทำจากอลูมิเนียมและในขณะเดียวกันก็ทำหน้าที่ระบายความร้อนออกจาก LED ดังนั้นเมื่อทำการติดตั้งจำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีหน้าสัมผัสความร้อนที่ดีเนื่องจากการที่ระนาบด้านหลังของ LED แนบชิดกับแผงวงจรพิมพ์อย่างแน่นหนา ในการทำเช่นนี้ก่อนที่จะปิดผนึกจะมีการทาแผ่นระบายความร้อนบนพื้นที่สัมผัสของพื้นผิวซึ่งใช้ในการติดตั้งหม้อน้ำบนโปรเซสเซอร์คอมพิวเตอร์

เพื่อให้แน่ใจว่าระนาบ LED เข้ากับบอร์ดได้พอดี ก่อนอื่นคุณต้องวางไว้บนระนาบและงอลีดขึ้นเล็กน้อยเพื่อให้เบี่ยงเบนไปจากระนาบ 0.5 มม. ถัดไป บัดกรีเทอร์มินัลด้วยการบัดกรี ทาซิลิโคน และติดตั้ง LED บนบอร์ด จากนั้นกดลงบนกระดาน (สะดวกถ้าใช้ไขควงโดยถอดบิตออก) และอุ่นสายไฟด้วยหัวแร้ง จากนั้นให้ถอดไขควงออกแล้วกดด้วยมีดที่ส่วนโค้งของตะกั่วไปที่บอร์ดแล้วให้ความร้อนด้วยหัวแร้ง หลังจากที่บัดกรีแข็งตัวแล้ว ให้ถอดมีดออก เนื่องจากคุณสมบัติของสปริงของลีด LED จะถูกกดเข้ากับบอร์ดอย่างแน่นหนา

เมื่อติดตั้ง LED จะต้องสังเกตขั้ว จริงอยู่ ในกรณีนี้ หากเกิดข้อผิดพลาด สามารถเปลี่ยนสายไฟแรงดันได้ LED ได้รับการบัดกรีแล้ว และคุณสามารถตรวจสอบการทำงานและวัดการสิ้นเปลืองกระแสไฟและแรงดันไฟฟ้าตกได้

กระแสที่ไหลผ่าน LED คือ 250 mA แรงดันตกคือ 3.2 V ดังนั้นการใช้พลังงาน (คุณต้องคูณกระแสด้วยแรงดัน) คือ 0.8 W เป็นไปได้ที่จะเพิ่มกระแสการทำงานของ LED โดยลดความต้านทานลงเหลือ 460 โอห์ม แต่ฉันไม่ได้ทำเช่นนี้เนื่องจากความสว่างของแสงนั้นเพียงพอ แต่ LED จะทำงานในโหมดที่เบากว่า ให้ความร้อนน้อยลง และเวลาการทำงานของไฟฉายต่อการชาร์จหนึ่งครั้งจะเพิ่มขึ้น

การตรวจสอบความร้อนของ LED หลังจากใช้งานเป็นเวลาหนึ่งชั่วโมงแสดงให้เห็นการกระจายความร้อนที่มีประสิทธิภาพ ทำความร้อนได้ไม่เกินอุณหภูมิ 45°C การทดลองในทะเลแสดงให้เห็นระยะการส่องสว่างที่เพียงพอในความมืดมากกว่า 30 เมตร

การเปลี่ยนแบตเตอรี่กรดตะกั่วในไฟฉาย LED

แบตเตอรี่กรดที่เสียในไฟฉาย LED สามารถแทนที่ด้วยแบตเตอรี่กรดที่คล้ายกันหรือแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน (Li-ion) หรือนิกเกิลเมทัลไฮไดรด์ (Ni-MH) AA หรือ AAA

โคมไฟจีนที่กำลังซ่อมแซมได้ติดตั้งแบตเตอรี่ตะกั่วกรด AGM ขนาดต่างๆ โดยไม่มีเครื่องหมายด้วยแรงดันไฟฟ้า 3.6 โวลต์ ตามการคำนวณ ความจุของแบตเตอรี่เหล่านี้อยู่ในช่วง 1.2 ถึง 2 A×ชั่วโมง

ลดราคาคุณสามารถค้นหาแบตเตอรี่กรดที่คล้ายกันจากผู้ผลิตรัสเซียสำหรับ UPS 4V 1Ah Delta DT 401 ซึ่งมีแรงดันเอาต์พุต 4 V ความจุ 1 Ah ซึ่งมีราคาสองสามดอลลาร์ หากต้องการเปลี่ยน ให้บัดกรีสายไฟทั้งสองใหม่อีกครั้งโดยสังเกตขั้ว

รูปร่าง ขนาด และสีที่มีอยู่มากมายเช่นนี้อาจไม่พบในผลิตภัณฑ์กลุ่มอื่น ที่บ้านมีอยู่แล้วอย่างน้อยห้าอัน แต่ฉันซื้อเพิ่มอีกอัน และไม่ใช่ด้วยความอยากรู้อยากเห็นเลย ฉันดูมันและจินตนาการของฉันก็วาดภาพว่าฉันเปิดแผงด้านข้างในความมืดติดส่วนท้ายด้วยแม่เหล็กเข้ากับประตูโรงรถโลหะและในที่มีแสงสว่างกับฉัน แฮนด์ฟรี ฉันเปิดล็อค บริการ - "ห้าดาว"! แต่ได้รับการเสนอให้ซื้อตะเกียงในสภาพที่ไม่ทำงาน

ลักษณะของไฟฉาย STE-15628-6LED

• ไฟ LED 6 ดวง (3 ดวงในแผ่นสะท้อนแสง + 3 ดวงที่แผงด้านข้าง)
• 2 โหมดการทำงาน
• หน่วยความจำภายใน
• แม่เหล็กสำหรับยึด
• ขนาด: 11x5x5 ซม

ภายนอกผลิตภัณฑ์ที่เป็นประโยชน์และน่าดึงดูดอย่างยิ่งไม่ได้สร้างฟลักซ์ส่องสว่าง เป็นไปได้ไหมที่สิ่งมหัศจรรย์เช่นนี้จะไร้ประโยชน์โดยสิ้นเชิง? รุ่นนี้อยู่ในสำเนาเดียว แต่คนรักอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในตัวฉัน "ออกอากาศ" ว่าทุกอย่างเอาชนะได้

สายไฟหลุดตอนเปิดเคสแต่พลาสติกไหม้แล้วแนะนำว่าชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ของวงจรเครื่องชาร์จไหม้และแบตเตอรี่ก็อาจจะค่อนข้างดี

ฉันเริ่มตรวจสอบกับเขา โวลต์มิเตอร์แสดงแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วเป็นหนึ่งโวลต์ หลังจากมีประสบการณ์กับแบตเตอรี่ประเภทนี้มาบ้างแล้ว ฉันเริ่มต้นด้วยการเปิดแถบนิรภัยด้านบน ถอดฝายางออก เติมน้ำกลั่นหนึ่งลูกบาศก์ลงใน “ขวด” แต่ละใบแล้วชาร์จ แรงดันไฟชาร์จ 12 V กระแส 50 mA

การชาร์จในโหมดไฟฟ้าแรงสูง (แทนมาตรฐาน 4.7 V) ใช้เวลาสองชั่วโมง ซึ่งใช้ไฟได้มากกว่า 4 โวลต์

หากแบตเตอรี่สามารถใช้งานได้ก็จะต้องมีอุปกรณ์ชาร์จที่ประกอบขึ้นตามวงจรที่เหมาะสมกว่าและกับชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่เชื่อถือได้มากกว่าจากผู้ผลิตในจีนซึ่งตัวต้านทานอินพุต "ไหม้" หนึ่งในสองไดโอดเรียงกระแส 1N4007 เสียและ รมควันเมื่อเปิดตัวต้านทานหน่วยความจำ LED ก่อนอื่นคุณต้องมีตัวเก็บประจุที่เชื่อถือได้อย่างน้อย 400 โวลต์, ไดโอดบริดจ์และซีเนอร์ไดโอดที่เหมาะสมที่เอาต์พุต

วงจรหน่วยความจำไฟฉาย

วงจรที่คอมไพล์แสดงประสิทธิภาพ MBGO พบตัวเก็บประจุที่มีความจุ 1 μFและ 400 V (มีความน่าเชื่อถือมากกว่าและเข้ากันได้ดีกับเคสที่ต้องการ) สะพานไดโอดประกอบจากไดโอด 1N4007 4 ชิ้น, ซีเนอร์ไดโอด ได้รับการทดสอบโดยเครื่องนำเข้าเครื่องแรกที่เจอ (แรงดันไฟฟ้าเสถียรภาพถูกกำหนดโดยสิ่งที่แนบมากับมัลติมิเตอร์ แต่ไม่สามารถอ่านชื่อได้)

จากนั้น วงจรถูกประกอบโดยการบัดกรีและใช้เพื่อสร้างวงจรการชาร์จปกติสำหรับแบตเตอรี่ที่คายประจุก่อนหน้านี้ (มิลลิแอมมิเตอร์พร้อมตัวแบ่ง ดังนั้นในความเป็นจริง การโก่งตัวของเข็มจะเกิดขึ้นที่กระแส 50 mA) ซีเนอร์ไดโอดถูกใช้แล้วโดยมีแรงดันไฟฟ้าคงที่ 5 V

แผงวงจรพิมพ์สำหรับการประกอบขั้นสุดท้ายของเครื่องชาร์จพร้อมขนาดสำหรับเคสชาร์จโทรศัพท์มือถือ ฉันไม่สามารถนึกถึงตัวเลือกกรณีที่ดีกว่าที่นี่ได้

ดูเหมือนบอร์ดที่ประกอบและใช้งานได้จริงจริงๆ ตัวตัวเก็บประจุติดกาวเข้ากับบอร์ดด้วยกาวหลัก แต่ฉันขี้เกียจเกินไปที่จะเลือกผ้าพันคอ ฉันขอโทษ ฉันบังเอิญมีผ้าพันคอมือสองที่มีขนาดใกล้เคียงกันอยู่ในมือ และเหตุการณ์นี้ก็ตัดสินทุกอย่าง

แต่ฉันก็ไม่ขี้เกียจเกินไปที่จะเปลี่ยนสติกเกอร์ข้อมูลบนกล่องชาร์จ เมื่อชาร์จแบตเตอรี่เต็มแล้ว แผงด้านข้างจะส่องสว่างห้องขนาด 10 ตารางเมตรในความมืดได้ค่อนข้างดี เมตร และแสงจากแผ่นสะท้อนแสงไฟหน้าทำให้มองเห็นวัตถุได้ชัดเจนในระยะไกลถึง 10 เมตร

ในอนาคตฉันวางแผนที่จะเลือกไฟฉายที่น่าเชื่อถือกว่านี้ ผู้แต่ง - Babay จาก Barnaula

ฉันเจอวงจรที่น่าสนใจบนอินเทอร์เน็ตสำหรับไดรเวอร์ไมโครพลังงานธรรมดา ๆ บนชิปฟิลด์ขยะจากมาเธอร์บอร์ด และมันก็ค่อนข้างใช้งานได้ดี วงจรเวอร์ชันที่เรียบง่ายกว่าพร้อมทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์ - นี่คือแผนภาพที่ฉันแก้ไขเล็กน้อยเพื่อความเข้าใจที่ละเอียดยิ่งขึ้นสำหรับผู้เริ่มต้นว่าจะต้องประสานที่ไหนและอย่างไร:

ฉันพบทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนาม APM2014 จำนวนมากจากมาเธอร์บอร์ดเก่าและบัดกรีพวกมันอย่างรวดเร็วเพื่อทดสอบแทนที่จะใช้ดัมเบลที่ฉันเอาเฟอร์ไรต์จากตัวเหนี่ยวนำเมื่อใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ 1.1 V ที่ตายแล้ว LED 1 W จะส่องสว่างค่อนข้างสดใส ที่ 1.4 V มันยังคงส่องสว่างมากขึ้น แต่ก็อุ่นขึ้นแล้ว หลังจากนั้นฉันจะตรวจสอบด้วยโช้คที่แตกต่างกัน แต่ฉันอาจจะใช้ดัมเบลล์แทนเนื่องจากสะดวกกว่าที่จะวางในตัวเรือน ในระหว่างการทดสอบพยายามเชื่อมต่อ LED 0.5 W 60 mA ไฟจะไหม้อย่างรวดเร็ว

LED ได้รับการจัดอันดับที่ 1 W แสงค่อนข้างเพียงพอสำหรับการส่องสว่างในที่มืดเนื่องจากเป็นไฟฉายตกแต่งและไม่ต้องใช้แสงมากเกินไป แทนที่จะใช้ตัวสะท้อนแสง ฉันใช้คอลลิเมเตอร์ ฉันแค่ต้องทำให้มันคมชัดขึ้นเล็กน้อยบริเวณขอบ

ในระหว่างการทำงาน LED จะร้อนขึ้นอย่างเห็นได้ชัดจากแบตเตอรี่ใหม่ที่มีโช้คซึ่งมีข้อมูลระบุไว้ในวงจรเท่านั้น ในกรณีนี้ ฉันใช้โช้ค CD75 แล้วกรอกลับ เนื่องจากที่นี่มีพื้นที่น้อย ลวด 0.43 เพียง 14 รอบจึงพอดี แต่ความร้อนของ LED จากองค์ประกอบใหม่ลดลงแม้ว่าความสว่างจะลดลงเล็กน้อย

ด้านที่สองของแผงวงจรพิมพ์ทำหน้าที่เป็นตัวยึด LED และเป็นตัวทำความเย็น หน้าสัมผัสจะแสดงเป็นสีแดงบนตรา สามารถลับให้คมได้ด้วยเครื่องมือที่มีอยู่ บน ทรานซิสเตอร์สนามผลฉันวาง PCB สองสามชิ้นเพื่อปรับระดับวัสดุพิมพ์ไว้ใต้ดิสก์หน้าสัมผัสเชิงบวก เพื่อป้องกันการบิดเบือน

ไฟฉายที่ได้จะส่องสว่างโดยฟลักซ์การส่องสว่างลดลงเป็นแรงดันไฟฟ้าองค์ประกอบ 0.5 V และหากเริ่มกะพริบแสดงว่าแบตเตอรี่หมดพลังงานแล้ว แม้ว่าแบตเตอรี่เกลือก้อนเดียวกันจะสามารถคืนสภาพได้ด้วยน้ำเกลือและยังคงใช้งานได้ต่อไป ใช้ในไฟฉาย ผู้เขียนเนื้อหา - อิโกราน.

อภิปรายการบทความ ไฟฉายเรียบง่ายพร้อมแบตเตอรี่ AA หนึ่งก้อน