Карманный светодиодный фонарик с регулировкой яркости, схема доработки

Сейчас очень популярны карманные светодиодные фонарики на аккумуляторе, заряжающемся от сети через выдвижную вилку. Вот, например, светодиодный аккумуляторный фонарик с подзарядкой от сети, марки TD-R04.

Он недорого стоит и хорошо работает. Один только недостаток, — яркость никак не регулируется.

Принципиальная схема

Принципиальная схема фонарика типа TD-R04, срисованная с его монтажа, показана на рисунке 1.

В корпусе фонарика расположен аккумулятор и две маленькие печатные платы. На одной из них зарядное устройство, состоящее из элементов R1, R2. С1. HL1, VD1, VD2. На второй — четыре сверх ярких светодиода HL2-HL5 и резистор R3.

Рис. 1. Принципиальная схема карманного фонарика TD-R04 на светодиодах.

Регулировку яркости было решено сделать при помощи широтноимпульсной модуляции тока, подаваемого на светодиоды. С этой целью в разрыв цепи питанию светодиодов был добавлен ШИМ регулятор, с регулировкой широты импульсов переменным резистором, сделанный на микросхеме К561ЛН2 и полевом ключевом транзисторе VT1 (рис 2).

На логических элементах D1 1 и D1.2 собран генератор прямоугольных импульсов, следующих с частотой около 1500 Гц. При помощи переменного резистора R5 осуществляется регулировка скважности этих импульсов в диапазоне примерно от 1,05 до 10. При этом частота следования импульсов меняется незначительно.

Регулировка скважности происходит изменением R-составляющей частотозадающей цепи для положительной и отрицательной полуволн. Переключением частей R-составляющей («плеч» сопротивлений переменного резистора) занимаются диоды VD3 и VD4.

Рис. 2. Схема доработки фонарика TD-R04 для регулировки яркости свечения светодиодов.

Импульсы с выхода генератора прямоугольных импульсов на D1.1 и D1 2 поступают на вход выходного буферного каскада — драйвера полевого транзистора, выполненного на включенных параллельно остальных четырех инверторах микросхемы D1.

С соединенных вместе выходов этих элементов импульсы поступают на затвор полевого транзистора VT1, канал которого включен в разрыв питания светодиодов по отрицательной шине питания.

Выключатель питания фонарика S1 оставлен. Микросхема питается после него. Дополнительным органом регулировки. который нужно установить, является переменный резистор R5.

Если есть переменный резистор со встроенным выключателем, то можно установить его, используя его встроенный выключатель вместо штатного выключателя S1 схемы светодиодного фонарика.

Конструкция

В корпусе фонарика TD-R04 довольно просторно. Дополнительная схема была выполнена объемным монтажем. в основном на выводах микросхемы D1.

Затем осторожно, без деформации, завернута в изоленту, и полученный «кокон» приклеен внутри корпуса фонарика при помощи двухстороннего скотча. От «кокона» идут монтажные провода к схеме фонарика и к переменному резистору R5.

Кручилин М. РК-04-2019.

Простой светодиодный фонарик от одной батарейки 1,5В

Главная » Источники питания, Свет » Простой светодиодный фонарик от одной батарейки 1,5В

В статье приведена конструкция простого светодиодного фонарика с низким энергопотреблением, работающего от одной батареи типа АА. Схема фонарика полностью построена на дискретных элементах. Принципиальная схема фонарика показана на рисунке ниже.

Когда питание включено, транзистор VT1 (BC337) заперт. Через катушку индуктивности L2 начинает протекать ток базы, и транзистор постепенно начинает открываться.

Открытие транзистора VT1 вызывает «замыкание» катушки L2 на массу (через коллектор-эмиттерный переход), при этом напряжение на коллекторе VT1 падает до минимального значения. Базовый ток все еще поддерживается в течение короткого времени энергией, хранящейся в индуктивности L2 и конденсаторе C2.

Итак, транзистор открыт, импульс самоиндукции от катушки L1 проходит через диод VD1 и заряжает конденсатор C3, энергией которого запитаны светодиоды.

Далее контур L2 — C2 снова начинает накапливать энергию, вновь возникает базовый ток и цикл повторяется. Резистор R1 необходим для ограничения базового тока.

Значения элементов были подобраны для получения максимально высокой эффективности при оптимальном использовании светодиодов.

Система корректно работает при низком напряжении питания – вплоть до 0,7В (минимальное напряжение база-эмиттер, при котором транзистор все еще бывает открыт).

На следующем рисунке приведена временная диаграмма: график напряжения на базе (синий) и на коллекторе (желтый) транзистора.

Здесь четко видно, что фронт импульса на коллекторе крутой, что означает короткое время переключения. Это необходимо, учитывая, возникающее в катушке индуктивности напряжение самоиндукции, которое тем выше, чем выше скорость изменения тока в ней в соответствии с формулой:

Блок питания 0…30В/3A

Набор для сборки регулируемого блока питания…

Подробнее

Вся схема собрана на односторонней печатной плате размером 57 мм×15 мм – это размеры отсека под батарейку АА. Схема монтажа показана на следующем рисунке.

Катушка индуктивности L1 должна иметь низкое сопротивление. В схеме фонарика использованы 2 светодиода диаметром 5мм со следующими характеристиками:

• номинальный ток: 20 мА
• сила света: 18 кд
• цвет свечения: теплый белый
• угол свечения: 15°

Установка светодиодов на определенном расстоянии друг от друга (ок. 35 мм) позволяет получить более равномерное освещение. Правильно собранная схема не требует каких-либо настроек, и сразу готова к работе.

Рисунок печатной платы (8,2 KiB, скачано: 1 054)

Инвертор 12 В/ 220 В

Инвертор с чистой синусоидой, может обеспечивать питание переменно…

Подробнее

Categories Источники питания, Свет Tags Светодиод

Отправить сообщение об ошибке.

Простая схема светодиодного фонарика с использованием микросхемы CD4049

3 недели назад 12 января 2020 г. 12 075 просмотров

Вы, должно быть, видели на рынке множество светодиодных фонариков, в основном использующих белые светодиоды, поскольку они обеспечивают идеальную яркость и свет. Светодиоды отлично подходят для приложений, подверженных частым циклам включения-выключения, в отличие от люминесцентных ламп, которые перегорают быстрее при частых циклах, или газоразрядных ламп, которым требуется много времени для перезапуска.

Вы можете быстро затемнить или стробировать их. Итак, в этом уроке мы собираемся создать простую « Схема светодиодного фонарика с использованием микросхемы CD4049”

Светодиод загорается быстро, а типичный красный светодиод достигает полного свечения за миллисекунды. В основном они выходят из строя из-за выцветания со временем, а не из-за внезапного перегорания ламп накаливания.

Купить на Amazon

Аппаратные компоненты

Следующие компоненты необходимы для изготовления схемы светодиодного фонаря

1 Кол-во 30032

Серийный номер	Компонент	Стоимость
1.	Breadboard		1
2.	Connecting Wires		1
3.	CD4049 Buffer/Inverter IC		1
4.	Диод	1N4007	2
5.	Резистор	6.7K	1
6.	1
6.	.0036	1, 2
7.	Battery	9v	1
8.	LED	5mm	3

CD4049 Pinout

For a detailed description of pinout , габаритные размеры и технические характеристики загрузить техническое описание CD4049

Схема светодиодного фонаря

Пояснение к работе 

В схему подается напряжение постоянного тока 5 В.

В схеме вы размещаете резистор R1 и конденсатор C1 с двумя вентилями НЕ, чтобы создать схему генератора. Остальные 4 вентиля НЕ, соединенные параллельно, образуют буфер и удвоенное входное напряжение. При включении питающего конденсатора С2 начинает заряжаться через буфер, состоящий из четырех не затворов, до пика входного напряжения (5В). И теперь C2 действует как второй источник питания 5 В, поэтому, когда D1 и D2 смещены в прямом направлении, конденсатор C3 заряжается комбинированными напряжениями источника питания и конденсатора C2. Следовательно, при объединении обоих напряжений конденсатор С3 заряжается почти до 10В.

Выходное напряжение достаточно, чтобы светились три белых светодиода, и у нас есть яркий светодиодный фонарь.

Приложения

• Преобразователи CMOS в DTL/TTL Hex
• Высокий стоковой ток для управления двумя ТТЛ-нагрузками
• Преобразование логического уровня с высокого на низкий

Похожие сообщения:

Как сделать схему светодиодного фонарика? Пошаговое руководство

Последнее обновление: декабрь 2022 г.

Я большой любитель фонариков, и меня всегда восхищало их внутреннее устройство. Недавно задался вопросом — смогу ли я сделать схему светодиодного фонарика самостоятельно?

В конце концов, я провел обширные исследования и испытания не менее двадцати раз, прежде чем, наконец, остановился на наиболее эффективном методе.

В конце этой статьи вы узнаете, как эффективно сделать схему светодиодного фонарика, независимо от вашего уровня знаний.

Вот насколько простым и понятным является это руководство.

Краткий обзор

Вам понадобится макетная плата, светодиоды, резистор, переключатель и держатель батареи, чтобы собрать схему светодиодного фонарика.

Припаяйте светодиоды и резистор к макетной плате, убедившись, что аноды и катоды касаются друг друга.

Присоедините провода к припаянным фонарям и выключателю, а затем припаяйте провода.

Содержание

• Прежде чем начать…
• Что нужно для сборки схемы
• Как сделать схему светодиодного фонарика?
  • Шаг 1. Держите материалы под рукой и наденьте очки
  • Шаг 2. Сборка 
  • Шаг 3. Пайка
  • Шаг 4. Проверка после пайки
  • Шаг 6. Присоединение проводов к припаянным фонарям
  • Шаг 7. Присоединение переключателя
  • Шаг 8. Окончательная пайка
• Как работают вспышки?
• Заключительные мысли
• Часто задаваемые вопросы
  • Можно ли использовать столько же светодиодов в схеме фонарика?
  • Какая схема используется в фонарике?
  • Безопасно ли делать схему светодиодного фонарика самостоятельно?

Прежде чем начать…

Иметь дело с электроникой немного рискованно. Итак, прежде чем начать, всегда помните о безопасности. Обратите внимание на мельчайшие детали в этом чтении, так как это обеспечит вам полную безопасность.

Это все?

Нет! Вы сможете собрать безупречную схему светодиодного фонаря как минимум из четырех светодиодов.

Начнем.

Вещи, необходимые для создания схемы

1. Макетная плата 
2. Около 4 светодиодов (при необходимости можно докупить запасные)
3. Резистор 24 Ом
4. Выключатель (с двумя контактами)
5. Держатель для 3 батареек AA
6. 3 батарейки АА
7. Провода, которые следует разрезать на куски примерно по шесть дюймов
8. Универсальный инструмент
9. Защитные очки
10. Рулон припоя (желательно бессвинцового для максимальной безопасности)
11. Паяльник

Как сделать схему светодиодного фонарика?

Шаг 1.

Держите материалы рядом и наденьте очки

Вы хотите, чтобы материалы находились в рабочей области. Поэтому убедитесь, что они легко доступны.

Самое главное, наденьте защитные очки перед первым шагом.

Шаг 2: Сборка

Вот как мы начинаем процесс изготовления схемы.

Во-первых, вам нужно разместить светодиоды и резистор на макетной плате. Как известно, длинная ножка светодиода — это анод (+), а короткая ножка — это катод (-).

Итак, вам нужно помнить, с какой стороны макетной платы катод и анод, когда вы начинаете вставлять светодиод в макетную плату.

Поскольку стороны должны быть одинаковыми для всех светодиодов, вы будете вставлять их.

После этого следует отогнуть ножки катода и анода в противоположные стороны. Когда вы это сделаете, убедитесь, что все они касаются друг друга. В противном случае светодиоды не загорятся. Можно отдельно скрутить аноды и катоды и сделать из них две отдельные ножки.

Затем возьмите резистор и согните ножки, чтобы их можно было вставить в отверстия макетной платы.

После этого закрепите резистор параллельно светодиодам, причем неважно какой стороной вы его вставите.

Теперь переверните макетную плату и согните одну из выступающих ножек резистора, чтобы коснуться только одного набора ножек светодиода; неважно, комплект это аноды или катод. После этого отогните другую ногу резистора от ножки анод-катод светодиодов.

Вот и все, этап сборки. Далее идет пайка.

Шаг 3: Стадия пайки

Включите припой и дайте ему нагреться примерно до 3-5 минут. Не забывайте держать припой очень осторожно, как вы держите ручку, и наденьте защитные очки, чтобы защитить глаза от мелких металлических кусочков.

Поднесите проволоку припоя к изогнутым ножкам анода и катода светодиодов. Расплавьте провод с помощью паяльника и дайте металлическому клею связать ножки с макетной платой. Если вы видите дым, не волнуйтесь; вот как это работает. Но НЕ вдыхайте дым.

Цель состоит в том, чтобы спаять все светодиоды вместе.

Шаг 4.

Проверка после пайки

Прежде чем двигаться дальше, вам необходимо проверить правильность пайки.

Для этого выньте аккумулятор, который должен иметь красный и черный провода. Красный — положительный, а черный — отрицательный конец.

Теперь подключите черный провод к группе длинных ветвей анода. При прикосновении красного провода к резистору должны загореться светодиоды, если пайка прошла успешно.

Помните, что лампочки не загорятся, если,

• пайка выполнена неправильно
• Вы поменяли местами контактные провода с ножками 

Итак, не паникуйте, если свет не включается; исправить ошибки.

Шаг 6. Крепление проводов к припаянным фонарям

После этого возьмите провода длиной примерно 6 дюймов и очистите их концы примерно на 1 см с каждого конца. Вы можете просто использовать многоцелевой инструмент, чтобы сделать это.

Затем возьмите один провод и присоедините его к одному свободному концу резистора. Вы можете скрутить его или согнуть, но убедитесь, что провода хорошо соприкасаются друг с другом.

Следующий провод должен быть присоединен к ножкам светодиода, которые НЕ касаются оставшегося конца резистора.

Возьмите проволочный припой и припаяйте провода так, чтобы они не были ослаблены и не были закреплены постоянно. Чтобы убедиться, что вы сделали пайку правильно, попробуйте потянуть провод, и вы почувствуете, достаточно ли жесткое соединение.

Шаг 7: Установка переключателя

Переключатели, предназначенные для таких цепей, имеют ненаправленные штырьки. В отличие от светодиодных ламп, эти переключатели не имеют положительного или отрицательного конца.

Все, что вам нужно сделать, это взять один из проводов, подключенных к цепи, и присоединить его к одному контакту. Когда вы это сделаете, убедитесь, что он не касается другого контакта. Оставьте на мгновение другой провод.

На последнем этапе следует запомнить полярность оставшегося провода; оно положительное или отрицательное? Если он положительный, подключите провод к черному проводу; если он отрицательный, подключите аккумулятор к красному проводу.

Теперь останется конец батарейного блока. Вы можете присоединить оставшийся провод аккумуляторной батареи к оставшемуся концу штыря переключателя.

Перед тем, как перейти к окончательной пайке, нажмите переключатель; свет должен включиться.

Вот почему не включается,

• Если вы поменяли местами полярность подключения (положительную и отрицательную) платы и проводов
• Провода подключены неправильно

Устраните эти проблемы, и светодиоды должны загореться.

Шаг 8: Окончательная пайка 

Убедившись, что схема работает, НЕОБХОДИМО вынуть батареи из держателя. Невыполнение этого требования чрезвычайно опасно.

После этого нужно просто припаять все проводные соединения. Перед пайкой проводов убедитесь, что они правильно соприкасаются друг с другом. Скручивание их друг с другом должно помочь.

Когда вы это сделаете, вы также должны убедиться, что горячая металлическая часть паяльника не соприкасается с проводом, потому что это расплавит провода.

Итак, готовая схема светодиодного фонарика.

Примечание: 10 частей фонарика

Как работают фонарики?

Когда вы включаете фонарик, он создает мгновенный устойчивый поток электричества. Это происходит из-за контакта между двумя контактными полосами, соединенными с спринтом в нижней части батареи.

Излишне говорить, что пружина напрямую связана с аккумулятором. Его цель состоит в том, чтобы позволить электричеству течь от положительной клеммы аккумулятора через фонарик и обратно к отрицательной клемме.

Это движение электричества заставит фонарик загореться.

При выключении выключателя контактные полосы разъединяются, и свет выключается.

Увлекательно, не так ли?

Чтобы узнать больше по этой теме, ознакомьтесь с этим руководством.