1,5 volt quvvat manbai bilan qabul qiluvchi shkalaning yoritilishi. LEDlarni batareyalardan ulash

Ushbu sxema mashhur konvertorlar seriyasidan yana biri bitta akkumulyatorli LED 1,5 voltda.

1,5 voltdan LED uchun konvertorning ishlashi tavsifi

Quvvatni R2 rezistori orqali ulagandan so'ng, T1 tranzistori ochiladi. Bundan tashqari, R3 rezistori orqali o'tadigan oqim T2 tranzistorini ochadi va oqim L1 induktoridan oqib chiqa boshlaydi. L1 induktorining oqimi doimiy ravishda o'sib bormoqda va batareyaning kuchlanishi, induktorning o'zi, shuningdek R3 rezistorining qarshilik qiymati bilan belgilanadi.

Induktordagi oqim maksimal darajaga yetganda, u o'z yo'nalishini o'zgartiradi va shuning uchun kuchlanish polaritesi ham o'zgaradi. Ayni paytda T1 tranzistori C1 kondansatörü orqali yopiladi, keyin esa T2 tranzistori. Qarama-qarshi qutbli lasandan oqim LED orqali o'tadi, u yonadi. Biroz vaqt o'tgach, T1 va T2 tranzistorlari yoqiladi va tsikl yana takrorlanadi.

Konverter kuchlanishni 10 voltgacha oshirishga qodir, shuning uchun u hatto ikki yoki uchta diodni to'liq yorqinlikda osongina yoritadi. LED orqali oqayotgan oqim R3 rezistorining qarshiligini o'zgartirish orqali ma'lum chegaralarda tartibga solinishi mumkin.

LED uchun konvertor bir tomonlama taxtada yig'iladi

O'ta yorqin yorug'lik chiqaradigan diodlarning (LED) mavjudligi va nisbatan past narxlari ularni turli havaskor qurilmalarda qo'llash imkonini beradi. Dizaynlarida LEDni birinchi marta ishlatadigan yangi radio havaskorlar ko'pincha LEDni batareyaga qanday ulashni o'ylaydilar? Ushbu materialni o'qib chiqqandan so'ng, o'quvchi LEDni deyarli har qanday akkumulyatordan qanday yoqishni, ma'lum bir holatda qanday LED ulanish sxemalarini ishlatish mumkinligini, elektron elementlarni qanday hisoblashni bilib oladi.

LEDga qanday batareyalarni ulash mumkin?

Printsipial jihatdan siz har qanday batareyadan LEDni yoqishingiz mumkin. Radio havaskorlari va mutaxassislari tomonidan ishlab chiqilgan elektron sxemalar ushbu vazifani muvaffaqiyatli hal qilish imkonini beradi. Yana bir narsa, kontaktlarning zanglashiga olib, ma'lum bir LED (LED) va ma'lum bir batareya yoki batareyalar bilan qancha vaqt uzluksiz ishlashi.

Bu vaqtni taxmin qilish uchun siz bilishingiz kerakki, har qanday batareyaning asosiy xususiyatlaridan biri, xoh u kimyoviy element bo'ladimi, xoh akkumulyator bo'ladimi, uning sig'imi. Batareya quvvati - C amper-soatlarda ifodalanadi. Misol uchun, umumiy AAA barmoq batareyalarining quvvati turiga va ishlab chiqaruvchiga qarab, 0,5 dan 2,5 amper-soatgacha bo'lishi mumkin. O'z navbatida, yorug'lik chiqaradigan diodlar o'nlab va yuzlab milliamper bo'lishi mumkin bo'lgan ish oqimi bilan tavsiflanadi. Shunday qilib, formuladan foydalanib, batareyaning qancha davom etishini taxminan hisoblashingiz mumkin:

T= (C*U baht)/(U ish led *I ish led)

Ushbu formulada hisoblagich batareyaning bajarishi mumkin bo'lgan ishdir va denominator - yorug'lik chiqaradigan diod tomonidan iste'mol qilinadigan quvvat. Formulada ma'lum bir kontaktlarning zanglashiga olib borish samaradorligi va batareyaning butun quvvatidan to'liq foydalanish juda muammoli ekanligi hisobga olinmaydi.

Batareya bilan ishlaydigan qurilmalarni loyihalashda ular odatda joriy iste'moli batareya quvvatining 10 - 30% dan oshmasligini ta'minlashga harakat qilishadi. Ushbu mulohaza va yuqoridagi formuladan kelib chiqib, ma'lum bir LEDni quvvatlantirish uchun ma'lum quvvatga ega qancha batareya kerakligini taxmin qilishingiz mumkin.

1,5V AA batareyasidan qanday ulanish mumkin

Afsuski, LEDni bitta AA batareyasi bilan quvvatlantirishning oson yo'li yo'q. Haqiqat shundaki, yorug'lik chiqaradigan diodlarning ish kuchlanishi odatda 1,5 V dan oshadi, bu qiymat uchun bu qiymat 3,2 - 3,4 V oralig'ida yotadi. Shuning uchun, LEDni bitta batareyadan quvvatlantirish uchun siz kuchlanish konvertorini yig'ishingiz kerak bo'ladi. Quyida ikkita tranzistordagi oddiy kuchlanish konvertorining diagrammasi keltirilgan, ular yordamida siz 20 milliamperlik ish oqimi bilan 1-2 ta o'ta yorqin LEDni quvvatlashingiz mumkin.

Ushbu konvertor VT2 tranzistorida, T1 transformatorida va R1 rezistorida yig'ilgan blokirovka qiluvchi osilatordir. Bloklash generatori quvvat manbai kuchlanishidan bir necha baravar yuqori bo'lgan kuchlanish impulslarini hosil qiladi. Diod VD1 bu impulslarni to'g'rilaydi. L1 induktori, C2 va C3 kondansatkichlari tekislash filtrining elementlari hisoblanadi.

Transistor VT1, rezistor R2 va zener diyot VD2 kuchlanish regulyatorining elementlari hisoblanadi. C2 kondansatkichidagi kuchlanish 3,3 V dan oshganda, zener diyoti ochiladi va R2 rezistorida kuchlanish pasayishi hosil bo'ladi. Shu bilan birga, birinchi tranzistor VT2 ni ochadi va qulflaydi, blokirovkalash generatori ishlashni to'xtatadi. Shunday qilib, konvertorning chiqish kuchlanishi 3,3 V darajasida barqarorlashadi.

VD1 sifatida, ochiq holatda past kuchlanish pasayishiga ega bo'lgan Schottky diodlarini ishlatish yaxshiroqdir.

Transformator T1 2000NN gradusli ferrit halqasiga o'ralishi mumkin. Ringning diametri 7 - 15 mm bo'lishi mumkin. Yadro sifatida siz energiyani tejovchi lampochkalarning konvertorlaridan, kompyuter quvvat manbalarining filtrli sariqlaridan va boshqalardan foydalanishingiz mumkin. Sarg'ishlar 0,3 mm diametrli, har biri 25 burilishli sirlangan sim bilan amalga oshiriladi.

Ushbu sxema stabilizatsiya elementlarini yo'q qilish orqali og'riqsiz soddalashtirilishi mumkin. Asos sifatida, kontaktlarning zanglashiga olib kelishi mumkin bo'lgan kondansatör C2 yoki C3 dan biri bo'lmagan. Hatto yangi boshlanuvchi radio havaskor ham o'z qo'llari bilan soddalashtirilgan sxemani yig'ishi mumkin.

Sxema ham yaxshi, chunki u quvvat manbai kuchlanishi 0,8 V ga tushguncha doimiy ishlaydi.

3V batareyadan qanday ulanish mumkin

Hech qanday qo'shimcha qismlardan foydalanmasdan o'ta yorqin LEDni 3V batareyaga ulashingiz mumkin. LEDning ish kuchlanishi 3 V dan bir oz ko'proq bo'lganligi sababli, LED to'liq quvvatda porlamaydi. Ba'zan bu hatto foydali bo'lishi mumkin. Misol uchun, kompyuterning anakartlarida ishlatiladigan kalitli LED va 3 V diskli batareyadan (odatda planshet deb ataladi) foydalanib, siz kichik chiroqli kalit zanjir yasashingiz mumkin. Bunday miniatyura chirog'i turli vaziyatlarda foydali bo'lishi mumkin.

Bunday batareyadan - 3 voltli planshetlardan siz LEDni quvvatlantirishingiz mumkin

Bir yoki bir nechta LEDni quvvatlantirish uchun bir nechta 1,5 V batareya va tijorat yoki uy qurilishi konvertoridan foydalanib, siz jiddiyroq dizayn qilishingiz mumkin. Ushbu konvertorlardan (kuchaytirgichlardan) birining diagrammasi rasmda ko'rsatilgan.

LM3410 chipi va bir nechta qo'shimchalarga asoslangan kuchaytirgich quyidagi xususiyatlarga ega:

• kirish kuchlanishi 2,7 - 5,5 V.
• maksimal chiqish oqimi 2,4 A gacha.
• ulangan LEDlar soni 1 dan 5 gacha.
• konvertatsiya chastotasi 0,8 dan 1,6 MGts gacha.

Konverterning chiqish oqimi R1 o'lchov qarshiligining qarshiligini o'zgartirish orqali sozlanishi mumkin. Texnik hujjatlardan ma'lum bo'lishicha, mikrosxema 5 ta LEDni ulash uchun mo'ljallangan, aslida unga 6 ta ulanishi mumkin.Bu chipning maksimal chiqish kuchlanishi 24 V ekanligi bilan bog'liq. LM3410 shuningdek, LEDlarning porlashiga imkon beradi (xiralashtirish). Ushbu maqsadlar uchun mikrosxemaning to'rtinchi chiqishi (DIMM) ishlatiladi. Karartma bu pinning kirish oqimini o'zgartirish orqali amalga oshirilishi mumkin.

9V Krona batareyasidan qanday ulanish mumkin

"Krona" nisbatan kichik quvvatga ega va yuqori quvvatli LEDlarni quvvatlantirish uchun juda mos kelmaydi. Bunday batareyaning maksimal oqimi 30 - 40 mA dan oshmasligi kerak. Shuning uchun, unga 20 mA ish oqimi bilan ketma-ket ulangan 3 yorug'lik chiqaradigan diodani ulash yaxshiroqdir. Ular, 3 voltli batareyaga ulanishda bo'lgani kabi, to'liq quvvat bilan porlamaydi, lekin boshqa tomondan, batareya uzoqroq ishlaydi.

Krona batareya quvvati sxemasi

Bitta materialda LEDlarni turli kuchlanish va quvvatga ega batareyalarga ulashning barcha usullarini qamrab olish qiyin. Biz eng ishonchli va oddiy dizaynlar haqida gapirishga harakat qildik. Umid qilamizki, ushbu material yangi boshlanuvchilar uchun ham, tajribali radio havaskorlari uchun ham foydali bo'ladi.

Agar siz LED-ni bitta akkumulyator bilan quvvatlamoqchi bo'lsangiz, ertami-kechmi siz elektr zanjiriga duch kelasiz. Joule Thief - joul o'g'risi. Ushbu sxema ko'pchilik uchun yaxshi: oz sonli qismlar, siz o'lik batareyadan foydalanishingiz mumkin, yig'ilgan dizayn ixcham va faqat 0,6V kuchlanishli batareyadan ishlaydi. Ushbu qurilmaning klassik sxemasini Vikipediyada topish mumkin. Ushbu sxemaning ko'plab variantlari mavjud, uni optimallashtirishga urinishlar. Men sizga ushbu dizaynning variantlaridan birini ko'rsataman, bu sizga ketma-ket ulangan ikkita 3 vattli LEDni yoqish imkonini beradi. Hammasi tezda birlashtirildi. Gaz kelebeğini orqaga qaytarishni hisobga olsak, 20 daqiqa davom etdi.

Yig'ish uchun sizga kerak bo'lgan narsalar:

Lehimlash temir, juda ko'p lehim va simlar emas. Batareya 1,5V yoki undan kam, qattiq qo'llar.
Transistor. Men KT630 ​​dan foydalandim,

uning maksimal ish chastotasi katta, kollektor oqimi standart sxemalarda tavsiya etilganidan yuqori. Asos sifatida, siz kamida 150 daromadga ega har qanday NPN tranzistoridan foydalanishingiz mumkin, masalan, 2SC1815. Bitta 10 kŌ o'zgaruvchan qarshilik.

25V da 47uF bitta elektrolitik kondansatör. Kattaroq kondansatör zaryadlash uchun ko'proq vaqt talab etadi va porlashning yorqinligini pasaytiradi. Kamida 100 V teskari kuchlanishli har qanday bitta diyot, chunki yuksiz, kondansatör 30-45V gacha zaryad oladi.

Bitta 0,01 uF kondansatör. Ikkita 3 vattli LED ketma-ket ulangan. Kompyuter protsessoridan radiatorga o'rnatilgan.

Kompyuter PSU-dan bir guruh stabilizatsiya bo'g'imi.

Qo'lingizda bo'lgan har qanday ferrit halqasidan foydalanishingiz mumkin. Men PSU dan drosseldan foydalandim, shunchaki shunday bo'lgani uchun. Men burilishlar sonini hisoblamadim, faqat butun simni halqadan o'rab oldim (turli bo'limlarning ikkita simlari bor) va yana, bifilyar tarzda o'radim.

Kichikroq kesimdagi sim bilan o'ralgan o'rash tranzistorning asosiy pallasiga kiritilgan. Shunga ko'ra, ikkinchi o'rash kollektor pallasiga kiritilgan. Diagrammada ko'rsatilganidek, bir o'rashning boshlanishi ikkinchisining oxiriga bog'langan bo'lishi muhimdir. siz kerakli miqdordagi burilishlardan kran bilan ferrit novda ustiga o'rashingiz mumkin yoki umuman, yadrosiz lasan yasashingiz mumkin.

Standart sxemadan farqli o'laroq, bu erda yuk taglik va kollektor o'rtasida ulanadi. Devrenning samaradorligi yuk bilan parallel ravishda ulangan kondansatkichga bog'liq. Bunday yukni almashtirish davri L2 lasanida yuzaga keladigan OEMF dan foydalanishga urinishda qilingan.

Videodan ko'rinib turibdiki, R1 rezistori yopilganda, porlashning yorqinligi oshadi.

LEDlar deyarli barcha sohalarda uzoq vaqt davomida akkor lampalarni almashtirdilar. Bu tushunarli: LED yorug'lik quvvatini hisobga olgan holda lampalardan ustundir.
Ammo LEDlarning bir qator kamchiliklari ham bor. Albatta, biz ularning barchasi haqida gapirmaymiz, lekin bittasini muhokama qilamiz. Bu yuqori boshlang'ich quvvat chegarasi - bu taxminan 1,8-2,2 volt. Tabiiyki, siz uni bitta batareyadan quvvatlay olmaysiz ...
Ushbu kamchilikni bartaraf etish uchun biz mutlaq minimal qismlardan foydalangan holda oddiy transduserni quramiz.
Ushbu konvertor tufayli siz LEDni (yoki bir nechta LEDni) bitta batareyaga ulashingiz va kichik chiroq yasashingiz mumkin.
Bizga kerak bo'ladi:

• Yorug'lik chiqaradigan diod.
• 2N3904 yoki BC547 silikon tranzistor yoki boshqa n-p-n tuzilishi.
• Tel.
• Qarshilik 1 kOm.
• Yuraklarni yoki ferrit yuraklarni qo'ng'iroq qiling.

Konverter sxemasi

Men sizga ikkita diagramma beraman. Biri halqali transformatorni o'rash uchun, ikkinchisi qo'lida halqa yadrosi bo'lmaganlar uchun.

Bu erkin qo'zg'alish chastotasiga ega bo'lgan eng oddiy blokirovka qiluvchi generatordir. Bu g'oya dunyo kabi qadimgi. Qurilma yuqori samaradorlikka ega bo'ladi.

o'rash induktori

Halqa yadrosi yoki oddiy ferrit yadrosidan foydalanmasligingizdan qat'i nazar, har bir o'rashning 10 burilishini shamol qiling. Sizning induktoringiz bunga tayyor.

Generatorni tekshirish

Biz sxema bo'yicha yig'amiz va tekshiramiz. Jeneratör ishlashi kerak va uni sozlash kerak emas.
Agar to'satdan xizmat ko'rsatadigan elementlar bilan LED yonmasa, indüksiyon transformatorining o'rashlaridan birining uchlarini o'zgartirishga harakat qiling.
Endi LED juda yorqin, hatto o'lik batareya bilan ham. Butun qurilmaning quvvat manbaining pastki chegarasi hozirda 0,6 volt atrofida.
Halqa yadrosidagi transformatorning samaradorligi biroz kattaroqdir. Albatta tanqidiy emas, lekin yodda tuting.

1,5 volt va undan past kuchlanishli batareyadan bu shunchaki haqiqiy emas. Buning sababi, LEDlarning asosiy qismi bu ko'rsatkichdan oshib ketadigan kuchlanish pasayishiga ega.

1,5 voltli batareyadan LEDni qanday yoqish mumkin

Ushbu vaziyatdan chiqish yo'li oddiy bitta tranzistor va indüktansdan foydalanish bo'lishi mumkin. Aslida, bu o'ziga xosdir. O'chirish oddiy blokirovka qiluvchi osilator bo'lib, 1,5 voltli akkumulyator bilan quvvatlanadi, u induktorda energiyani pompalash natijasida etarlicha kuchli impulslarni hosil qiladi. Sxema oddiy va atigi 10 daqiqada yig'iladi.

Choke T1 diametri 7 millimetr bo'lgan ferrit halqasida ishlab chiqariladi (uning o'lchamlari K7x4x3). O'rashda diametri 0,35 millimetr bo'lgan PEV ikki qavatli sirlangan mis simdan yasalgan 21 ta burilish mavjud.

O'rashning oxirida simlardan birining uchi boshqa simning boshiga ulanishi kerak. Natijada o'rash markazidan kran paydo bo'ladi. Qarshilikni tanlash orqali siz yaxshi yorug'lik chiqishiga erishishingiz mumkin.