اضاءة مقياس الاستقبال بمصدر طاقة 1.5 فولت. توصيل المصابيح من البطاريات

هذه الدائرة هي واحدة أخرى من سلسلة من المحولات الشائعة لـ بطارية واحدة تعمل بالطاقة LED 1.5 فولت.

وصف تشغيل المحول لمصباح LED من 1.5 فولت

بعد توصيل الطاقة من خلال المقاوم R2 ، يفتح الترانزستور T1. علاوة على ذلك ، فإن التيار المتدفق عبر المقاوم R3 يفتح الترانزستور T2 ويبدأ التيار في التدفق عبر المحث L1. يتزايد تيار المحث L1 باستمرار ويتحدد بجهد البطارية والمحث نفسه وقيمة المقاومة للمقاوم R3.

عندما يصل التيار في المحرِّض إلى أقصى حد له ، فإنه يعكس اتجاهه ، وبالتالي تتغير قطبية الجهد أيضًا. في هذه اللحظة ، يغلق الترانزستور T1 من خلال المكثف C1 ، يليه الترانزستور T2. يمر التيار من ملف القطبية المعاكسة عبر الصمام الذي يضيء. بعد فترة ، يتم تشغيل الترانزستورات T1 و T2 وتتكرر الدورة مرة أخرى.

المحول قادر على زيادة الجهد حتى 10 فولت ، بحيث يمكنه بسهولة إضاءة حتى ثنائيات أو ثلاثة ثنائيات في السطوع الكامل. يمكن تنظيم التيار المتدفق عبر LED ضمن حدود معينة عن طريق تغيير مقاومة المقاوم R3.

يتم تجميع المحول الخاص بمؤشر LED على لوح أحادي الجانب

يتيح التوفر والأسعار المنخفضة نسبيًا للديودات فائقة السطوع الباعثة للضوء (LED) استخدامها في العديد من أجهزة الهواة. غالبًا ما يتساءل هواة الراديو المبتدئون الذين يستخدمون LED في تصميماتهم لأول مرة عن كيفية توصيل مصباح LED بالبطارية؟ بعد قراءة هذه المادة ، سيتعلم القارئ كيفية إضاءة مصباح LED من أي بطارية تقريبًا ، وما هي مخططات توصيل LED التي يمكن استخدامها في حالة معينة ، وكيفية حساب عناصر الدائرة.

ما البطاريات التي يمكن توصيلها بمصباح LED؟

من حيث المبدأ ، يمكنك ببساطة إضاءة مؤشر LED من أي بطارية. الدوائر الإلكترونية التي طورها هواة ومحترفو الراديو تجعل من الممكن التعامل بنجاح مع هذه المهمة. شيء آخر هو كم من الوقت ستعمل الدائرة باستمرار مع LED (LEDs) وبطارية أو بطاريات معينة.

لتقدير هذا الوقت ، يجب أن تعلم أن إحدى الخصائص الرئيسية لأي بطارية ، سواء كانت عنصرًا كيميائيًا أو بطارية ، هي قدرتها. سعة البطارية - C معبر عنها بساعات الأمبير. على سبيل المثال ، يمكن أن تتراوح سعة بطاريات الأصابع AAA الشائعة ، حسب النوع والشركة المصنعة ، من 0.5 إلى 2.5 أمبير / ساعة. في المقابل ، تتميز الثنائيات الباعثة للضوء بتيار عمل يمكن أن يصل إلى عشرات ومئات الملي أمبير. وبالتالي ، لحساب المدة التي ستستغرقها البطارية تقريبًا ، يمكنك استخدام الصيغة:

T = (C * U باهت) / (U work led * I work led)

في هذه الصيغة ، البسط هو العمل الذي يمكن للبطارية القيام به ، والمقام هو الطاقة التي يستهلكها الصمام الثنائي الباعث للضوء. لا تأخذ الصيغة في الاعتبار كفاءة دائرة معينة وحقيقة أنه من الصعب للغاية استخدام سعة البطارية بالكامل.

عند تصميم الأجهزة التي تعمل بالبطاريات ، يحاولون عادةً التأكد من أن استهلاكهم الحالي لا يتجاوز 10 - 30٪ من سعة البطارية. بناءً على هذا الاعتبار والصيغة أعلاه ، يمكنك تقدير عدد البطاريات ذات السعة المعينة اللازمة لتشغيل مصباح LED معين.

كيفية التوصيل من بطارية 1.5 فولت AA

لسوء الحظ ، لا توجد طريقة سهلة لتشغيل مصباح LED ببطارية AA واحدة. الحقيقة هي أن جهد التشغيل للديودات الباعثة للضوء عادة ما يتجاوز 1.5 فولت. لهذه القيمة ، تقع هذه القيمة في نطاق 3.2 - 3.4V. لذلك ، لتشغيل مصباح LED من بطارية واحدة ، ستحتاج إلى تجميع محول جهد كهربائي. يوجد أدناه رسم تخطيطي لمحول جهد بسيط ثنائي الترانزستور يمكنك من خلاله تشغيل 1 - 2 من مصابيح LED فائقة السطوع بتيار عمل يبلغ 20 مللي أمبير.

هذا المحول عبارة عن مذبذب مانع يتم تجميعه على ترانزستور VT2 ومحول T1 ومقاوم R1. يولد مولد الحجب نبضات جهد أعلى بعدة مرات من جهد مصدر الطاقة. يقوم الصمام الثنائي VD1 بتصحيح هذه النبضات. الحث L1 والمكثفات C2 و C3 هي عناصر من مرشح التنعيم.

الترانزستور VT1 والمقاوم R2 والصمام الثنائي زينر VD2 عناصر من منظم الجهد. عندما يتجاوز الجهد عبر المكثف C2 3.3 فولت ، يفتح الصمام الثنائي زينر وينشأ انخفاض في الجهد عبر المقاوم R2. في الوقت نفسه ، سيفتح الترانزستور الأول ويغلق VT2 ، وسيتوقف مولد الحظر عن العمل. وبالتالي ، يتم تثبيت جهد خرج المحول عند مستوى 3.3 فولت.

مثل VD1 ، من الأفضل استخدام الثنائيات Schottky ، والتي لها انخفاض في الجهد المنخفض في الحالة المفتوحة.

يمكن جرح المحول T1 على حلقة من الفريت بدرجة 2000NN. يمكن أن يكون قطر الحلقة 7-15 مم. كأساس ، يمكنك استخدام الحلقات من محولات المصابيح الموفرة للطاقة ، وملفات الترشيح لمصادر طاقة الكمبيوتر ، وما إلى ذلك. تصنع اللفات بسلك مطلي بالمينا بقطر 0.3 مم ، 25 لفة لكل منهما.

يمكن تبسيط هذا المخطط دون ألم من خلال التخلص من عناصر التثبيت. من حيث المبدأ ، يمكن للدائرة الاستغناء عن خنق وأحد المكثفات C2 أو C3. حتى هواة الراديو المبتدئين يمكنهم تجميع دائرة مبسطة بيديه.

الدائرة جيدة أيضًا لأنها ستعمل باستمرار حتى ينخفض ​​جهد مصدر الطاقة إلى 0.8 فولت.

كيفية التوصيل من بطارية 3 فولت

يمكنك توصيل مصباح LED فائق السطوع ببطارية 3 فولت دون استخدام أي أجزاء إضافية. نظرًا لأن جهد تشغيل LED يزيد قليلاً عن 3 فولت ، فلن يضيء المصباح بكامل قوته. في بعض الأحيان يمكن أن يكون مفيدًا. على سبيل المثال ، باستخدام مصباح LED مع مفتاح وبطارية قرص 3 فولت (تسمى بشكل شائع الكمبيوتر اللوحي) المستخدمة في اللوحات الأم للكمبيوتر ، يمكنك إنشاء سلسلة مفاتيح صغيرة لمصباح يدوي. يمكن أن يكون هذا المصباح اليدوي المصغر مفيدًا في مواقف مختلفة.

من هذه البطارية - أقراص 3 فولت يمكنك تشغيل الصمام

باستخدام بطاريتين 1.5 فولت ومحول تجاري أو محلي الصنع لتشغيل واحد أو أكثر من مصابيح LED ، يمكنك عمل تصميم أكثر جدية. يظهر رسم تخطيطي لأحد هذه المحولات (المعززات) في الشكل.

المعزز المعتمد على شريحة LM3410 والعديد من المرفقات له الخصائص التالية:

• جهد الدخل 2.7 - 5.5 فولت.
• أقصى تيار إخراج يصل إلى 2.4 أ.
• عدد المصابيح المتصلة من 1 إلى 5.
• تردد التحويل من 0.8 إلى 1.6 ميجا هرتز.

يمكن ضبط تيار الخرج للمحول عن طريق تغيير مقاومة مقاوم القياس R1. على الرغم من حقيقة أنه يستنتج من الوثائق الفنية أن الدائرة المصغرة مصممة لتوصيل 5 مصابيح LED ، في الواقع ، يمكن توصيل 6 بها.هذا يرجع إلى حقيقة أن الحد الأقصى لجهد الخرج للرقاقة هو 24 فولت. يسمح أيضًا لمصابيح LED بالتوهج (التعتيم). لهذه الأغراض ، يتم استخدام الإخراج الرابع من الدائرة المصغرة (DIMM). يمكن إجراء التعتيم عن طريق تغيير تيار الإدخال لهذا الدبوس.

كيفية التوصيل من بطارية 9V Krona

تتمتع "Krona" بسعة صغيرة نسبيًا وليست مناسبة جدًا لتشغيل مصابيح LED عالية الطاقة. يجب ألا يتجاوز الحد الأقصى الحالي لهذه البطارية 30-40 مللي أمبير. لذلك ، من الأفضل توصيل 3 صمامات ثنائية باعثة للضوء متصلة على التوالي بتيار عمل يبلغ 20 مللي أمبير. هم ، كما في حالة الاتصال ببطارية 3 فولت ، لن يلمعوا بكامل قوتهم ، ولكن من ناحية أخرى ، ستستمر البطارية لفترة أطول.

مخطط طاقة بطارية الكرونا

في مادة واحدة ، من الصعب تغطية جميع الطرق المتنوعة لتوصيل مصابيح LED بالبطاريات ذات الفولتية والسعات المختلفة. حاولنا التحدث عن التصاميم الأكثر موثوقية وبساطة. نأمل أن تكون هذه المواد مفيدة لكل من هواة الراديو المبتدئين وذوي الخبرة.

إذا كنت ترغب في أي وقت مضى في تشغيل مصباح LED ببطارية واحدة ، فسوف تتعثر عاجلاً أم آجلاً في دائرة تسمى جول لص - لص الجول.هذه الدائرة جيدة للكثيرين: عدد صغير من الأجزاء ، يمكنك استخدام بطارية ميتة ، والتصميم المجمع مضغوط وسيعمل من بطارية بجهد 0.6 فولت فقط. يمكن العثور على المخطط الكلاسيكي لهذا الجهاز على ويكيبيديا. هناك العديد من المتغيرات لهذا المخطط ، يحاول تحسينه. سأعرض لك أحد المتغيرات لهذا التصميم ، والذي سيسمح لك بإضاءة مصباحي LED بقوة 3 وات متصلين في سلسلة. تم وضع كل شيء معًا بسرعة. مع الأخذ في الاعتبار إرجاع الخانق ، استغرق الأمر 20 دقيقة.

ما تحتاجه للتجميع:

لحام الحديد ، وليس الكثير من اللحام والأسلاك. بطارية 1.5 فولت أو أقل ، يد ثابتة.
الترانزستور. لقد استخدمت KT630 ​​،

تردد التشغيل الأقصى كبير ، تيار المجمع أعلى من ذلك الموصى به في الدوائر القياسية. من حيث المبدأ ، يمكنك استخدام أي ترانزستور NPN مع ربح لا يقل عن 150 ، على سبيل المثال ، 2SC1815. مقاوم واحد متغير 10 كيلو أوم.

مكثف إلكتروليتي واحد 47 فائق التوهج عند 25 فولت. يستغرق المكثف الأكبر وقتًا أطول للشحن ويقلل من سطوع التوهج. أي صمام ثنائي بجهد عكسي لا يقل عن 100 فولت ، لأن بدون تحميل ، يشحن المكثف حتى 30-45 فولت.

مكثف واحد 0.01 فائق التوهج. مصباحان 3 وات LED متصلان على التوالي. مثبتة على المبرد من معالج الكمبيوتر.

مجموعة واحدة من اختناق الاستقرار من PSU للكمبيوتر.

يمكنك استخدام أي حلقة من الفريت في متناول اليد. لقد استخدمت الخانق من PSU ، ببساطة لأنه كان كذلك. لم أحسب عدد المنعطفات ، لقد قمت فقط بلف السلك بأكمله من الحلقة (هناك سلكان من أقسام مختلفة) ولفته مرة أخرى ، بشكل ثنائي.

اللف ، الملفوف بسلك مقطع عرضي أصغر ، تم تضمينه في الدائرة الأساسية للترانزستور. وفقًا لذلك ، تم تضمين الملف الثاني في دائرة المجمع. من المهم أن تكون بداية أحد الملفات متصلة بنهاية الملف الآخر ، كما هو موضح في الرسم التخطيطي. يمكنك لف ملف على قضيب حديدي بنقرة من العدد المطلوب من المنعطفات ، أو بشكل عام ، قم بعمل ملف بدون قلب.

على عكس الدائرة القياسية ، هنا ، يتم توصيل الحمل بين القاعدة والمجمع. تعتمد كفاءة الدائرة على المكثف المتصل بالتوازي مع الحمل. تم إجراء دائرة تبديل الحمل هذه في محاولة لاستخدام OEMF الذي يحدث في ملف L2.

يوضح الفيديو أنه عند إغلاق المقاوم R1 ، يزداد سطوع التوهج.

لقد حلت مصابيح LED محل المصابيح المتوهجة منذ فترة طويلة في جميع المناطق تقريبًا. هذا أمر مفهوم: LED متفوق في سطوع المصابيح ، نظرًا لاستهلاكها للطاقة.
لكن LEDs لها أيضًا عدد من العيوب. بالطبع لن نتحدث عنهم جميعًا ، لكننا سنناقش واحدًا. هذه عتبة طاقة أولية عالية - حوالي 1.8-2.2 فولت. بطبيعة الحال ، لا يمكنك تشغيله من بطارية واحدة ...
للتغلب على هذا القصور ، سنقوم ببناء محول بسيط باستخدام الحد الأدنى المطلق من الأجزاء.
بفضل هذا المحول ، يمكنك توصيل مصباح LED (أو عدة مصابيح LED) ببطارية واحدة وإنشاء مصباح يدوي صغير.
سوف نحتاج:

• الصمام الثنائي الباعث للضوء.
• 2N3904 أو BC547 ترانزستور السيليكون ، أو أي هيكل آخر n-p-n.
• الأسلاك.
• مقاوم 1 كيلو أوم.
• رنين القلوب أو قلوب الفريت.

دائرة المحول

سأقدم لك رسمين بيانيين. واحد لتصفية محول الحلقة ، والآخر لأولئك الذين ليس لديهم حلقة أساسية في متناول اليد.

هذا هو أبسط مولد حظر ، مع تردد إثارة مجاني. الفكرة قديمة قدم العالم. سيكون للجهاز كفاءة عالية.

لف مغو

بغض النظر عما إذا كنت تستخدم نواة حلقية أو قلب حديدي عادي ، قم بلف 10 لفات من كل لفة. المحث الخاص بك جاهز لذلك.

فحص المولد

نجمعها وفقًا للمخطط والتحقق. يجب أن يعمل المولد ولا يحتاج إلى تعديل.
إذا فجأة ، مع وجود عناصر قابلة للخدمة ، لم يضيء مؤشر LED ، فحاول تغيير نهايات إحدى لفات محول الحث.
الآن LED ساطع جدًا ، حتى مع نفاد البطارية. يبلغ الحد الأدنى لمصدر الطاقة للجهاز بأكمله الآن في مكان ما حوالي 0.6 فولت.
كفاءة المحول على قلب الحلقة أكبر قليلاً. ليست حرجة بالطبع ، ولكن فقط ضع في اعتبارك.

من بطارية بجهد 1.5 فولت وأقل ، إنها ليست واقعية. هذا يرجع إلى حقيقة أن الجزء الأكبر من مصابيح LED له انخفاض في الجهد يتجاوز هذا الرقم.

كيف تضيء لمبة ليد من بطارية 1.5 فولت

يمكن أن يكون المخرج من هذا الموقف هو استخدام ترانزستور بسيط ومحاثة. في الجوهر ، إنه غريب. الدائرة عبارة عن مذبذب منع بسيط ، تعمل ببطارية 1.5 فولت ، وتنتج نبضات قوية بدرجة كافية نتيجة لضخ الطاقة في المحرِّض. الدائرة بسيطة ويتم تجميعها في 10 دقائق فقط.

يتكون الخانق T1 على حلقة من الفريت يبلغ قطرها 7 ملم (أبعادها K7x4x3). يحتوي الملف على 21 لفة ، مصنوعة من سلك نحاسي مطلي بالمينا مزدوج PEV بقطر 0.35 ملم.

في نهاية اللف ، يجب توصيل نهاية أحد الأسلاك ببداية السلك الآخر. والنتيجة هي صنبور من وسط الملف. عن طريق اختيار المقاومة ، يمكنك تحقيق إخراج ضوء أفضل.