Per la sicurezza e la capacità di continuare le attività attive al buio, una persona ha bisogno di illuminazione artificiale. I primitivi aprirono l'oscurità, dando fuoco ai rami degli alberi, poi si avvicinarono con una torcia e una stufa a cherosene. E solo dopo l'invenzione da parte dell'inventore francese Georges Leklanshe nel 1866 di un prototipo di una batteria moderna, e nel 1879 da parte di Thomson Edison di una lampada a incandescenza, David Meisell ebbe l'opportunità di brevettare la prima lampada elettrica nel 1896.
Da allora, nulla è cambiato nel circuito elettrico delle nuove torce, fino a quando nel 1923 lo scienziato russo Oleg Vladimirovich Losev trovò una connessione tra la luminescenza nel carburo di silicio e la giunzione p-n, e nel 1990 gli scienziati non riuscirono a creare un LED con una maggiore emissione luminosa, che permette di sostituire una lampadina ad incandescenza. L'utilizzo dei LED al posto delle lampade ad incandescenza, grazie al basso consumo energetico dei LED, ha permesso di moltiplicare il tempo di funzionamento delle torce con la stessa capacità di batterie e accumulatori, aumentare l'affidabilità delle torce e rimuovere praticamente tutte le restrizioni sull'area del loro utilizzo.
La torcia ricaricabile a LED che vedi nella foto mi è venuta in riparazione con un reclamo secondo cui la torcia cinese Lentel GL01 acquistata l'altro giorno per $ 3 non brilla, sebbene l'indicatore di carica della batteria sia acceso.
L'esame esterno della lanterna ha fatto un'impressione positiva. Stampaggio di alta qualità del corpo, comoda maniglia e interruttore. Le aste della spina per il collegamento alla rete domestica per la ricarica della batteria sono retrattili, il che elimina la necessità di riporre il cavo di alimentazione.
Attenzione! Quando si smonta e si ripara la lanterna, se è collegata alla rete elettrica, è necessario prestare attenzione. Il contatto di parti del corpo non protette con fili scoperti e parti può provocare scosse elettriche.
Sebbene la torcia fosse soggetta a riparazione in garanzia, ma ricordando le mie passeggiate durante la riparazione in garanzia di un bollitore elettrico guasto (il bollitore era costoso e l'elemento riscaldante si era bruciato, quindi non era possibile ripararlo con le mie mani), Ho deciso di fare le riparazioni da solo.
Smontare il faro è stato facile. Basta ruotare l'anello che fissa il vetro protettivo di un piccolo angolo in senso antiorario ed estrarlo, quindi svitare alcune viti. Si è scoperto che l'anello è fissato sul corpo con una connessione a baionetta.
Dopo aver rimosso una delle metà dell'alloggiamento della torcia, è apparso l'accesso a tutti i suoi nodi. A sinistra nella foto è possibile vedere un circuito stampato con LED, a cui è fissato un riflettore (riflettore di luce) con tre viti autofilettanti. Al centro c'è una batteria nera con parametri sconosciuti, c'è solo un segno per la polarità dei terminali. A destra della batteria c'è il circuito stampato del caricabatterie e l'indicazione. Sulla destra c'è una presa di corrente con aste retrattili.
A un esame più attento dei LED, si è scoperto che c'erano punti o punti neri sulle superfici di emissione dei cristalli di tutti i LED. È diventato chiaro anche senza controllare i LED con un multimetro che la torcia non si illumina a causa del loro esaurimento.
Sono inoltre presenti zone annerite sui cristalli di due LED installati come retroilluminazione sulla scheda di indicazione della carica della batteria. Nelle lampade e nei nastri a LED, un LED di solito si guasta e, fungendo da fusibile, protegge il resto dalla bruciatura. E nella lanterna, tutti e nove i LED si sono guastati contemporaneamente. La tensione sulla batteria non può aumentare fino a un valore che potrebbe disabilitare i LED. Per scoprire il motivo, ho dovuto disegnare uno schema elettrico.
Il circuito elettrico della lanterna è costituito da due parti funzionalmente completate. La parte del circuito posta a sinistra dell'interruttore SA1 svolge la funzione di caricabatteria. E la parte del circuito, mostrata a destra dell'interruttore, fornisce un bagliore.
Il caricabatterie funziona come segue. La tensione dalla rete domestica 220 V viene fornita al condensatore limitatore di corrente C1, quindi al raddrizzatore a ponte, montato sui diodi VD1-VD4. Il raddrizzatore fornisce tensione ai terminali della batteria. Il resistore R1 serve a scaricare il condensatore dopo aver rimosso la spina della torcia dalla rete. Pertanto, una scossa elettrica dalla scarica di un condensatore è esclusa in caso di tocco accidentale con le mani contemporaneamente di due spinotti della spina.
Il LED HL1, collegato in serie con il resistore limitatore di corrente R2 nella direzione opposta con il diodo in alto a destra del ponte, come si è scoperto, si accende sempre quando la spina è inserita nella rete, anche se la batteria è difettosa o scollegato dal circuito.
L'interruttore della modalità operativa SA1 viene utilizzato per collegare singoli gruppi di LED alla batteria. Come si vede dallo schema risulta che se la torcia è collegata alla rete per la ricarica e lo slider dell'interruttore è in posizione 3 o 4, allora la tensione dal caricabatteria va anche ai led.
Se una persona accende la torcia e scopre che non funziona e, non sapendo che il motore dell'interruttore deve essere impostato sulla posizione "off", che non è menzionata nel manuale di istruzioni della torcia, collega la torcia al rete per la ricarica, quindi a scapito della sovratensione all'uscita del caricabatterie, i LED riceveranno una tensione molto più alta di quella calcolata. Più corrente fluirà attraverso i LED e si bruceranno. Con l'invecchiamento di una batteria acida a causa della solfitazione delle piastre di piombo, la tensione di carica della batteria aumenta, il che porta anche all'esaurimento dei LED.
Un altro progetto di circuito che mi ha sorpreso è il collegamento in parallelo di sette LED, il che è inaccettabile, poiché le caratteristiche corrente-tensione anche di LED dello stesso tipo sono diverse e quindi anche la corrente che passa attraverso i LED non sarà la stessa. Per questo motivo, scegliendo il valore della resistenza R4 in base alla massima corrente ammissibile che attraversa i LED, uno di essi può sovraccaricarsi e guastarsi, e questo porterà ad una sovracorrente dei LED collegati in parallelo, che inoltre bruciato.
È diventato ovvio che il guasto della lanterna era dovuto a errori commessi dagli sviluppatori del suo schema elettrico. Per riparare la lampada e prevenirne un nuovo guasto, è necessario rifarla sostituendo i LED e apportando piccole modifiche al circuito elettrico.
Affinché l'indicatore di carica della batteria segnali effettivamente la sua carica, il LED HL1 deve essere acceso in serie alla batteria. Per accendere il LED sono necessari pochi milliampere di corrente e la corrente emessa dal caricabatterie dovrebbe essere di circa 100 mA.
Per garantire queste condizioni è sufficiente scollegare il circuito HL1-R2 dal circuito nei punti indicati dalle croci rosse e installare in parallelo ad esso un resistore aggiuntivo Rd del valore nominale di 47 ohm con una potenza di almeno 0,5 W . La corrente di carica che scorre attraverso Rd creerà su di esso una caduta di tensione di circa 3 V, che fornirà la corrente necessaria affinché l'indicatore HL1 si illumini. Allo stesso tempo, il punto di connessione di HL1 e Rd deve essere collegato al morsetto 1 dell'interruttore SA1. In questo modo semplice, verrà esclusa la possibilità di fornire tensione dal caricabatterie ai LED EL1-EL10 durante la carica della batteria.
Per equalizzare l'ampiezza delle correnti che attraversano i LED EL3-EL10, è necessario escludere la resistenza R4 dal circuito e collegare una resistenza separata da 47-56 Ohm in serie con ciascun LED.
Piccole modifiche apportate al circuito hanno aumentato il contenuto informativo dell'indicatore di carica di una torcia a LED cinese economica e ne hanno notevolmente aumentato l'affidabilità. Spero che i produttori di lampade a LED dopo aver letto questo articolo apportino modifiche ai circuiti elettrici dei loro prodotti.
Dopo la modernizzazione, lo schema elettrico ha assunto la forma del disegno sopra. Se è necessario illuminare la torcia per un lungo periodo e non è richiesta un'elevata luminosità del suo bagliore, è inoltre possibile installare un resistore limitatore di corrente R5, grazie al quale il tempo di funzionamento della torcia senza ricarica raddoppierà.
Dopo lo smontaggio, prima di tutto è necessario ripristinare la capacità lavorativa della lanterna, quindi impegnarsi nella modernizzazione.
Il controllo dei LED con un multimetro ha confermato il loro malfunzionamento. Pertanto, tutti i LED dovevano essere saldati e i fori per l'installazione di nuovi diodi rimossi dalla saldatura.
A giudicare dall'aspetto, sulla scheda sono stati installati LED per lampade della serie HL-508H con un diametro di 5 mm. Erano disponibili LED di tipo HK5H4U da una lampada a LED lineare con caratteristiche tecniche simili. Servivano per riparare la lanterna. Quando si saldano i LED alla scheda, è necessario ricordare di osservare la polarità, l'anodo deve essere collegato al terminale positivo della batteria o della batteria.
Dopo aver sostituito i LED, il PCB è stato collegato al circuito. La luminosità del bagliore di alcuni LED a causa del comune resistore limitatore di corrente era leggermente diversa dagli altri. Per eliminare questo inconveniente, è necessario rimuovere il resistore R4 e sostituirlo con sette resistori, anche in serie con ciascun LED.
Per selezionare un resistore che fornisca la modalità ottimale di funzionamento del LED, è stata misurata la dipendenza della corrente che scorre attraverso il LED dal valore della resistenza collegata in serie a una tensione di 3,6 V, pari alla tensione della batteria della torcia.
In base alle condizioni di utilizzo della lanterna (in caso di interruzioni nella fornitura di energia elettrica all'appartamento), non erano richieste elevata luminosità e portata di illuminazione, quindi è stata scelta una resistenza con un valore nominale di 56 ohm. Con un tale resistore limitatore di corrente, il LED funzionerà in modalità luce e il consumo energetico sarà economico. Se vuoi spremere la massima luminosità dalla torcia, allora dovresti usare un resistore, come si può vedere dalla tabella, con un valore nominale di 33 ohm e realizzare due modalità di funzionamento della torcia accendendo un'altra corrente comune -resistore di limitazione (nel diagramma R5) con un valore nominale di 5,6 ohm.
Per collegare una resistenza in serie a ciascun LED, è necessario prima preparare il circuito stampato. Per fare ciò, deve essere tagliato su una qualsiasi traccia di trasporto di corrente adatta a ciascun LED e creare piazzole di contatto aggiuntive. Le piste che portano corrente sul tabellone sono protette da uno strato di vernice, che deve essere raschiato con una lama di coltello fino al rame, come nella fotografia. Quindi stagnare i pad di contatto nudi con la saldatura.
È meglio e più conveniente preparare un circuito stampato per il montaggio dei resistori e saldarli se la scheda è fissata su un riflettore standard. In questo caso, la superficie delle lenti a LED non verrà graffiata e sarà più comodo lavorare.
Il collegamento della scheda a diodi dopo la riparazione e l'ammodernamento alla batteria della torcia ha mostrato sufficiente per l'illuminazione e la stessa luminosità del bagliore di tutti i LED.
Non ho avuto il tempo di riparare la lampada precedente, poiché la seconda è andata in riparazione, con lo stesso malfunzionamento. Non ho trovato informazioni sul produttore e sulle caratteristiche tecniche sul corpo della torcia, ma a giudicare dalla calligrafia del produttore e dal motivo del guasto, il produttore è lo stesso, il cinese Lentel.
In base alla data sul corpo della torcia e sulla batteria, è stato possibile stabilire che la torcia aveva già quattro anni e, secondo il suo proprietario, la torcia funzionava perfettamente. Ovviamente la torcia è durata a lungo grazie all'etichetta di avvertenza "Non accendere durante la ricarica!" su un coperchio incernierato che chiude il vano in cui è nascosto lo spinotto per collegare la torcia alla rete elettrica per caricare la batteria.
In questo modello di torcia, i LED sono inclusi nel circuito secondo le regole, una resistenza da 33 ohm è installata in serie con ciascuno. Il valore del resistore è facile da scoprire mediante codifica a colori utilizzando un calcolatore online. Il controllo con un multimetro ha mostrato che tutti i LED sono difettosi, anche i resistori si sono rivelati aperti.
Un'analisi del motivo del guasto dei LED ha mostrato che a causa della solfatazione delle piastre della batteria acida, la sua resistenza interna è aumentata e, di conseguenza, la sua tensione di carica è aumentata più volte. Durante la ricarica, la torcia è stata accesa, la corrente attraverso i LED e le resistenze ha superato il limite, il che ha portato al loro guasto. Ho dovuto sostituire non solo i led, ma anche tutte le resistenze. Sulla base delle suddette condizioni di funzionamento della torcia, per la sostituzione sono stati scelti resistori con un valore nominale di 47 ohm. Il valore del resistore per qualsiasi tipo di LED può essere calcolato utilizzando un calcolatore online.
La torcia è stata riparata e puoi iniziare a modificare il circuito di indicazione della carica della batteria. Per fare ciò, è necessario tagliare la traccia sul circuito stampato del caricabatterie e l'indicazione in modo tale che la catena HL1-R2 sul lato LED sia scollegata dal circuito.
La batteria AGM al piombo è stata scaricata completamente e un tentativo di caricarla con un caricabatterie standard non ha avuto successo. Ho dovuto caricare la batteria utilizzando un alimentatore fisso con la funzione di limitare la corrente di carico. Alla batteria è stata applicata una tensione di 30 V, mentre in un primo momento ha consumato solo pochi mA di corrente. Nel tempo, la corrente ha iniziato ad aumentare e dopo poche ore è aumentata a 100 mA. Dopo una carica completa, la batteria è stata installata nella torcia.
La ricarica di batterie AGM piombo-acido completamente scariche a seguito di una conservazione a lungo termine con una tensione maggiore consente di ripristinarne le prestazioni. Il metodo è stato testato da me su batterie AGM più di una dozzina di volte. Le nuove batterie che non vogliono essere caricate con caricabatterie standard, se caricate da una fonte costante a una tensione di 30 V, vengono ripristinate quasi alla loro capacità originale.
La batteria è stata scaricata più volte accendendo la torcia in modalità operativa e caricata utilizzando il caricabatterie standard. La corrente di carica misurata era di 123 mA, con una tensione ai morsetti della batteria di 6,9 V. Purtroppo la batteria era esaurita ed è bastata per far funzionare la torcia per 2 ore. Cioè, la capacità della batteria era di circa 0,2 Ah e per un funzionamento a lungo termine della torcia è necessario sostituirla.
Il circuito HL1-R2 sul PCB era ben posizionato e ci voleva un angolo per tagliare solo una traccia che trasportava corrente, come nella fotografia. La larghezza di taglio deve essere di almeno 1 mm. Il calcolo del valore del resistore e la verifica pratica hanno dimostrato che per il funzionamento stabile dell'indicatore di carica della batteria è necessario un resistore con un valore nominale di 47 ohm con una potenza di almeno 0,5 W.
La foto mostra un circuito stampato con un resistore limitatore di corrente saldato. Dopo tale perfezionamento, l'indicatore di carica della batteria si accende solo se la batteria è effettivamente in carica.
Per completare la riparazione e l'ammodernamento delle lampade, è necessario saldare i fili ai terminali dell'interruttore.
Nei modelli di lampade riparate, per l'accensione viene utilizzato un interruttore a scorrimento a quattro posizioni. La conclusione media nella foto sopra è generale. Quando il cursore dell'interruttore si trova nella posizione più a sinistra, l'uscita comune è collegata all'uscita sinistra dell'interruttore. Quando si sposta il motore dell'interruttore dalla posizione estrema sinistra di una posizione a destra, la sua uscita comune è collegata alla seconda uscita e quando il motore viene spostato ulteriormente, alle 4 e 5 uscite in serie.
Al terminale comune centrale (vedi foto sopra) è necessario saldare il filo proveniente dal terminale positivo della batteria. Pertanto, sarà possibile collegare la batteria a un caricabatterie o LED. È possibile saldare un filo proveniente dalla scheda principale con i LED alla prima uscita e un resistore limitatore di corrente R5 da 5,6 Ohm può essere saldato alla seconda uscita per consentire il passaggio della torcia in modalità di risparmio energetico. Saldare il conduttore proveniente dal caricabatterie al terminale all'estrema destra. Pertanto, sarà impossibile accendere la torcia mentre la batteria è in carica.
Un'altra copia di una serie di lampade a LED di fabbricazione cinese chiamata faretto LED Photon PB-0303 è stata riparata. La torcia non ha reagito quando è stato premuto il pulsante di accensione, un tentativo di caricare la batteria della torcia utilizzando un caricabatterie non ha portato al successo.
La torcia è potente, costosa, costa circa $ 20. Secondo il produttore, il flusso luminoso della torcia raggiunge i 200 metri, il corpo è realizzato in plastica ABS resistente agli urti, il kit comprende un caricatore separato e una tracolla.
La torcia LED Photon ha una buona manutenibilità. Per accedere al circuito elettrico è sufficiente svitare l'anello di plastica che trattiene il vetro di protezione ruotando l'anello in senso antiorario guardando i LED.
Quando si ripara qualsiasi apparecchio elettrico, la risoluzione dei problemi inizia sempre con la fonte di alimentazione. Pertanto, il primo passo è stato misurare la tensione ai terminali della batteria ad acido utilizzando un multimetro acceso nella modalità. Ammontava a 2,3 V, invece di 4,4 V. La batteria era completamente scarica.
Quando il caricabatterie è stato collegato, la tensione ai terminali della batteria non è cambiata, è diventato evidente che il caricabatterie non funzionava. La torcia è stata utilizzata fino a quando la batteria non è stata completamente scaricata, quindi non è stata utilizzata per molto tempo, il che ha portato a un profondo scaricamento della batteria.
Resta da verificare lo stato di salute dei LED e di altri elementi. Per fare ciò è stato necessario rimuovere il riflettore, per il quale sono state svitate sei viti autofilettanti. C'erano solo tre LED sul circuito stampato, un chip (microcircuito) sotto forma di una goccia, un transistor e un diodo.
Dalla scheda e dalla batteria, cinque fili sono andati alla maniglia. Per capire la loro connessione, è stato necessario smontarlo. Per fare ciò, è necessario svitare le due viti all'interno della lanterna con un cacciavite Phillips, che si trovavano accanto al foro in cui entravano i fili.
Per staccare il manico della lampada dal suo corpo, è necessario allontanarlo dalle viti di fissaggio. Questo deve essere fatto con attenzione per non strappare i fili dalla scheda.
Come si è scoperto, non c'erano elementi elettronici nella penna. Due fili bianchi sono stati saldati alle uscite del pulsante di accensione / spegnimento della torcia e il resto al connettore per il collegamento del caricabatterie. Un filo rosso è stato saldato alla prima uscita del connettore (numerazione condizionata), che è stata saldata con l'altra estremità all'ingresso positivo del circuito stampato. Un conduttore blu-bianco è stato saldato al secondo contatto, che è stato saldato con la seconda estremità al pad negativo del circuito stampato. Un filo verde è stato saldato al terminale 3, l'altra estremità è stata saldata al terminale negativo della batteria.
Dopo aver affrontato i fili nascosti nella maniglia, puoi disegnare uno schema elettrico della torcia Photon.
Dal terminale negativo della batteria GB1, la tensione viene fornita al pin 3 del connettore X1 e quindi dal suo pin 2 attraverso il conduttore blu-bianco va al circuito stampato.
Il connettore X1 è progettato in modo tale che quando la spina del caricabatterie non è inserita in esso, i pin 2 e 3 sono collegati tra loro. Quando la spina è inserita, i pin 2 e 3 sono scollegati. Viene quindi fornita la disconnessione automatica della parte elettronica del circuito dal caricabatterie, che esclude la possibilità di accendere accidentalmente la torcia durante la ricarica della batteria.
Dal terminale positivo della batteria GB1, la tensione viene fornita a D1 (chip-chip) e all'emettitore di un transistor bipolare del tipo S8550. Il CHIP svolge solo la funzione di trigger, che consente al pulsante di accendere o spegnere il bagliore dei LED EL (⌀8 mm, colore bagliore - bianco, potenza 0,5 W, consumo di corrente 100 mA, caduta di tensione 3 V.) senza fissazione. Quando si preme per la prima volta il pulsante S1 dal chip D1, viene applicata una tensione positiva alla base del transistor Q1, si apre e la tensione di alimentazione viene fornita ai LED EL1-EL3, la lampada si accende. Quando si preme nuovamente il pulsante S1, il transistor si chiude e la lampada si spegne.
Da un punto di vista tecnico, una tale soluzione circuitale è analfabeta, poiché aumenta il costo della torcia, ne riduce l'affidabilità e inoltre fino al 20% della capacità della batteria viene persa a causa della caduta di tensione sul transistor Q1 giunzione. Tale progetto di circuito è giustificato se è possibile regolare la luminosità del raggio di luce. In questo modello, invece di un pulsante, è stato sufficiente inserire un interruttore meccanico.
È stato sorprendente che nel circuito i LED EL1-EL3 siano collegati in parallelo alla batteria come lampadine a incandescenza, senza elementi limitatori di corrente. Di conseguenza, all'accensione, una corrente passa attraverso i LED, il cui valore è limitato solo dalla resistenza interna della batteria, e quando è completamente carica, la corrente può superare quella consentita per i LED, che porterà al loro fallimento.
Per verificare lo stato del microcircuito, del transistor e dei LED da una fonte di alimentazione esterna con funzione di limitazione della corrente, è stata applicata una tensione di 4,4 V CC con polarità direttamente ai pin di alimentazione del circuito stampato. Il valore limite di corrente è stato impostato a 0,5 A.
Dopo aver premuto il pulsante di accensione, i LED si sono accesi. Dopo averlo premuto di nuovo, sono usciti. I LED e un microcircuito con un transistor si sono rivelati utili. Resta da occuparsi della batteria e del caricabatterie.
Poiché la batteria ad acido con una capacità di 1,7 A era completamente scarica e il normale caricabatterie era difettoso, ho deciso di caricarla da un alimentatore fisso. Quando si collega la batteria per la ricarica a un alimentatore con una tensione impostata di 9 V, la corrente di carica era inferiore a 1 mA. La tensione è stata aumentata a 30 V - la corrente è aumentata a 5 mA e dopo un'ora sotto questa tensione era già di 44 mA. Inoltre, la tensione è stata ridotta a 12 V, la corrente è scesa a 7 mA. Dopo 12 ore di ricarica della batteria a una tensione di 12 V, la corrente è salita a 100 mA e la batteria è stata caricata con questa corrente per 15 ore.
La temperatura dell'alloggiamento della batteria rientrava nell'intervallo normale, il che indicava che la corrente di carica non veniva utilizzata per generare calore, ma per immagazzinare energia. Dopo aver caricato la batteria e finalizzato il circuito, che verrà discusso di seguito, sono stati eseguiti i test. La torcia con la batteria ripristinata si è illuminata ininterrottamente per 16 ore, dopodiché la luminosità del raggio ha cominciato a calare, e quindi è stata spenta.
Utilizzando il metodo sopra descritto, ho dovuto ripristinare ripetutamente le prestazioni di batterie ad acido di piccole dimensioni molto scariche. Come ha dimostrato la pratica, solo le batterie riparabili, dimenticate da tempo, sono soggette a recupero. Le batterie all'acido che hanno esaurito la loro risorsa non possono essere ripristinate.
La misurazione del valore di tensione con un multimetro sui contatti del connettore di uscita del caricabatterie ne ha mostrato l'assenza.
A giudicare dall'adesivo incollato sulla custodia dell'adattatore, si trattava di un alimentatore che emette una tensione costante non stabilizzata di 12 V con una corrente di carico massima di 0,5 A. Non c'erano elementi nel circuito elettrico che limitassero la quantità di corrente di carica, quindi è sorta la domanda perché il caricabatterie utilizzava un normale alimentatore?
Quando l'adattatore è stato aperto, è apparso un caratteristico odore di cablaggio elettrico bruciato, che indicava che l'avvolgimento del trasformatore era bruciato.
La continuità dell'avvolgimento primario del trasformatore ha mostrato che era aperto. Dopo aver tagliato il primo strato di nastro che isola l'avvolgimento primario del trasformatore, è stato trovato un fusibile termico, progettato per una temperatura di intervento di 130°C. Il test ha mostrato che sia l'avvolgimento primario che il fusibile termico erano difettosi.
Non era economicamente fattibile riparare l'adattatore, poiché era necessario riavvolgere l'avvolgimento primario del trasformatore e installare un nuovo fusibile termico. L'ho sostituito con uno simile, che era a portata di mano, con una tensione CC di 9 V. Il cavo flessibile con il connettore doveva essere saldato da un adattatore bruciato.
La foto mostra un disegno del circuito elettrico dell'alimentatore bruciato (adattatore) della torcia a LED Photon. L'adattatore sostitutivo è stato assemblato secondo lo stesso schema, solo con una tensione di uscita di 9 V. Questa tensione è sufficiente per fornire la corrente di carica della batteria richiesta con una tensione di 4,4 V.
Per interesse, ho collegato la torcia a un nuovo alimentatore e ho misurato la corrente di carica. Il suo valore era di 620 mA, e questo è a una tensione di 9 V. A una tensione di 12 V, la corrente era di circa 900 mA, superando notevolmente la capacità di carico dell'adattatore e la corrente di carica della batteria consigliata. Per questo motivo, l'avvolgimento primario del trasformatore si è bruciato per surriscaldamento.
Per eliminare le violazioni tecniche del circuito al fine di garantire un funzionamento affidabile ea lungo termine, sono state apportate modifiche al circuito della lampada e il circuito stampato è stato finalizzato.
La foto mostra lo schema elettrico della lampada a LED convertita "Photon". In blu vengono visualizzati gli elementi radio aggiuntivi installati. Il resistore R2 limita la corrente di carica della batteria a 120 mA. Per aumentare la corrente di carica, è necessario ridurre il valore del resistore. Le resistenze R3-R5 limitano ed equalizzano la corrente che attraversa i LED EL1-EL3 quando la torcia è accesa. Il LED EL4 con un resistore limitatore di corrente R1 collegato in serie è installato per indicare il processo di ricarica della batteria, poiché gli sviluppatori della torcia non se ne sono occupati.
Per installare resistori limitatori di corrente sulla scheda, le tracce stampate sono state tagliate, come mostrato nella foto. Il resistore di limitazione della corrente di carica R2 è stato saldato ad un'estremità alla piazzola di contatto, a cui era stato precedentemente saldato il filo positivo del caricatore, e il filo saldato è stato saldato al secondo terminale del resistore. Allo stesso pad di contatto è stato saldato un filo aggiuntivo (giallo nella foto), progettato per collegare l'indicatore di carica della batteria.
Il resistore R1 e l'indicatore LED EL4 sono stati posizionati nell'impugnatura della torcia, accanto al connettore del caricatore X1. Il conduttore dell'anodo del LED è stato saldato al pin 1 del connettore X1 e al secondo pin, il catodo del LED, un resistore limitatore di corrente R1. Un filo è stato saldato alla seconda uscita del resistore (giallo nella foto), collegandolo all'uscita del resistore R2, saldato al circuito stampato. La resistenza R2, per facilità di installazione, poteva essere collocata anche nel manico della torcia, ma siccome durante la ricarica si scalda, ho deciso di posizionarla in uno spazio più libero.
Durante la finalizzazione del circuito sono stati utilizzati resistori del tipo MLT con una potenza di 0,25 W, ad eccezione di R2, progettato per 0,5 W. EL4 LED è adatto a qualsiasi tipo e colore di bagliore.
Questa foto mostra il funzionamento dell'indicatore di carica mentre la batteria è in carica. L'installazione dell'indicatore ha permesso non solo di monitorare il processo di ricarica della batteria, ma anche di controllare la presenza di tensione nella rete, la funzionalità dell'alimentatore e l'affidabilità della sua connessione.
Se improvvisamente il CHIP - un microcircuito non contrassegnato specializzato nella lampada LED Photon, o simile, assemblato secondo uno schema simile, fallisce, quindi per ripristinare le prestazioni della lampada, può essere sostituito con successo con un interruttore meccanico.
Per fare ciò, rimuovere il chip D1 dalla scheda e, invece della chiave a transistor Q1, collegare un normale interruttore meccanico, come mostrato nello schema elettrico sopra. L'interruttore sul corpo lampada può essere installato al posto del pulsante S1 o in qualsiasi altro luogo idoneo.
La torcia LED Smartbuy Colorado ha smesso di accendersi, sebbene siano state installate tre batterie AAA con quelle nuove.
La custodia impermeabile era realizzata in lega di alluminio anodizzato, aveva una lunghezza di 12 cm La torcia aveva un aspetto elegante ed era facile da usare.
La riparazione di qualsiasi apparecchio elettrico inizia con il controllo della fonte di alimentazione, quindi, nonostante nella torcia siano state installate nuove batterie, le riparazioni dovrebbero iniziare con il loro controllo. Nella torcia Smartbuy, le batterie sono installate in un apposito contenitore, nel quale sono collegate in serie con l'ausilio di ponticelli. Per accedere alle batterie della torcia, è necessario smontarla ruotando il coperchio posteriore in senso antiorario.
Le batterie devono essere installate nel contenitore rispettando la polarità indicata sullo stesso. La polarità è indicata anche sul contenitore, quindi va inserita nel corpo lampada con il lato su cui è applicato il segno “+”.
Prima di tutto, devi controllare visivamente tutti i contatti del contenitore. Se su di essi sono presenti tracce di ossidi, i contatti devono essere puliti a specchio con carta vetrata o l'ossido deve essere raschiato via con una lama di coltello. Per evitare la riossidazione dei contatti, possono essere lubrificati con uno strato sottile di qualsiasi olio per macchine.
Successivamente, è necessario verificare l'idoneità delle batterie. Per fare ciò, toccando le sonde del multimetro, incluso nella modalità di misurazione della tensione CC, è necessario misurare la tensione ai contatti del contenitore. Tre batterie sono collegate in serie e ciascuna di esse deve produrre una tensione di 1,5 V, quindi la tensione ai capi del contenitore deve essere di 4,5 V.
Se la tensione è inferiore a quella specificata, è necessario verificare la corretta polarità delle batterie nel contenitore e misurare la tensione di ciascuna di esse singolarmente. Forse solo uno di loro si è seduto.
Se tutto è in ordine con le batterie, è necessario inserire il contenitore nel corpo della lampada, rispettando la polarità, serrare il coperchio e verificarne l'operabilità. In questo caso bisogna prestare attenzione alla molla nel coperchio, attraverso la quale la tensione di alimentazione viene trasmessa al corpo lampada e da esso direttamente ai LED. Non dovrebbero esserci segni di corrosione sulla sua estremità.
Se le batterie sono buone ei contatti sono puliti, ma i LED non si accendono, è necessario controllare l'interruttore.
La torcia Smartbuy Colorado ha un interruttore a pulsante sigillato a due posizioni che mette in cortocircuito il filo proveniente dal terminale positivo del contenitore della batteria. Quando il pulsante viene premuto per la prima volta, i suoi contatti si chiudono e quando viene premuto di nuovo si apre.
Poiché le batterie sono installate nella torcia, puoi anche controllare l'interruttore utilizzando un multimetro acceso in modalità voltmetro. Per fare ciò, è necessario ruotarlo in senso antiorario, se si guardano i LED, svitare la sua parte anteriore e metterlo da parte. Successivamente, con una sonda del multimetro, tocca il corpo della torcia e la seconda al contatto, che si trova in profondità al centro della parte in plastica mostrata nella foto.
Il voltmetro dovrebbe mostrare una tensione di 4,5 V. Se non c'è tensione, premere il pulsante dell'interruttore. Se è corretto, apparirà la tensione. In caso contrario, l'interruttore deve essere riparato.
Se non è stato possibile rilevare un malfunzionamento nelle fasi precedenti della ricerca, nella fase successiva è necessario verificare l'affidabilità dei contatti che forniscono la tensione di alimentazione alla scheda con i LED, l'affidabilità della loro saldatura e la funzionalità.
Il circuito stampato con i LED saldati al suo interno è fissato nella parte superiore della lampada con l'ausilio di un anello in acciaio caricato a molla, attraverso il quale la tensione di alimentazione viene fornita simultaneamente ai LED dal terminale negativo del contenitore della batteria attraverso il corpo lampada. Nella foto l'anello è mostrato dal lato con cui preme il circuito stampato.
L'anello di tenuta è fissato abbastanza saldamente ed è stato possibile rimuoverlo solo con l'ausilio del dispositivo mostrato nella foto. Un tale gancio può essere piegato da una striscia d'acciaio con le tue mani.
Dopo aver rimosso l'anello di tenuta, il circuito stampato con i LED, mostrato nella foto, è stato facilmente rimosso dalla testa della lampada. L'assenza di resistori limitatori di corrente ha subito attirato la mia attenzione, tutti i 14 LED erano collegati in parallelo e tramite un interruttore direttamente alle batterie. Il collegamento dei LED direttamente alla batteria è inaccettabile, poiché la quantità di corrente che scorre attraverso i LED è limitata solo dalla resistenza interna delle batterie e può danneggiare i LED. Nella migliore delle ipotesi, ridurrà notevolmente la loro durata.
Poiché tutti i LED della torcia erano collegati in parallelo, non è stato possibile controllarli con un multimetro acceso in modalità di misurazione della resistenza. Pertanto, una tensione di alimentazione CC di 4,5 V è stata applicata al circuito stampato da una sorgente esterna con un limite di corrente fino a 200 mA. Tutti i LED si sono accesi. È diventato evidente che il malfunzionamento della torcia era dovuto allo scarso contatto del circuito stampato con l'anello di fissaggio.
Per interesse, ho misurato il consumo di corrente dei LED dalle batterie quando erano accesi senza un resistore limitatore di corrente.
La corrente era superiore a 627 mA. La torcia è dotata di LED di tipo HL-508H, la cui corrente operativa non deve superare i 20 mA. 14 LED sono collegati in parallelo, pertanto il consumo di corrente totale non deve superare i 280 mA. Pertanto, la corrente che scorre attraverso i LED ha superato la corrente nominale di oltre due volte.
Una modalità di funzionamento così forzata dei LED è inaccettabile, poiché porta al surriscaldamento del cristallo e, di conseguenza, al guasto prematuro dei LED. Un ulteriore svantaggio è la rapida scarica delle batterie. Saranno sufficienti, se i LED non si bruciano prima, per non più di un'ora di funzionamento.
Il design della torcia non consentiva di saldare resistori limitatori di corrente in serie con ciascun LED, quindi ho dovuto installare un resistore comune per tutti i LED. Il valore del resistore doveva essere determinato sperimentalmente. Per fare ciò, la torcia è stata alimentata da batterie standard ed è stato collegato un amperometro in serie con una resistenza da 5,1 Ohm nella rottura del filo positivo. La corrente era di circa 200 mA. Quando si installa un resistore da 8,2 ohm, il consumo di corrente era di 160 mA, che, come ha dimostrato il test, è abbastanza per una buona illuminazione a una distanza di almeno 5 metri. Al tatto, la resistenza non si è riscaldata, quindi qualsiasi potenza è adatta.
Dopo lo studio, è diventato ovvio che per un funzionamento affidabile e duraturo della torcia è necessario installare ulteriormente un resistore limitatore di corrente e duplicare il collegamento del circuito stampato con i LED e l'anello di fissaggio con un conduttore aggiuntivo.
Se prima era necessario che il bus negativo del circuito stampato toccasse il corpo della lampada, allora in connessione con l'installazione di un resistore era necessario escludere il contatto. Per fare ciò, un angolo è stato rettificato dal circuito stampato lungo tutta la sua circonferenza, dal lato dei binari che trasportano corrente, utilizzando una lima ad ago.
Per evitare che l'anello di serraggio tocchi le tracce che trasportano corrente durante il fissaggio del circuito stampato, quattro isolanti in gomma spessi circa due millimetri sono stati incollati su di esso con la colla Moment, come mostrato nella fotografia. Gli isolanti possono essere realizzati con qualsiasi materiale dielettrico, come plastica o cartone pesante.
Il resistore è stato pre-saldato all'anello di serraggio e un pezzo di filo è stato saldato alla traccia estrema del circuito stampato. Sul conduttore è stato inserito un tubo isolante, quindi il filo è stato saldato al secondo terminale del resistore.
Dopo un semplice aggiornamento fai-da-te della torcia, ha iniziato ad accendersi stabilmente e il raggio di luce illumina bene gli oggetti a una distanza di oltre otto metri. Inoltre, la durata della batteria è più che triplicata e l'affidabilità dei LED è aumentata di molte volte.
Un'analisi delle cause dei guasti delle luci a LED cinesi riparate ha mostrato che tutte fallivano a causa di circuiti elettrici progettati in modo analfabeta. Resta solo da scoprire se ciò sia stato fatto intenzionalmente per risparmiare sui componenti e accorciare la vita delle torce (in modo che più persone ne acquistino di nuove), o per l'analfabetismo degli sviluppatori. Sono propenso per la prima ipotesi.
Ho ricevuto una torcia con una batteria ad acido incorporata da un produttore cinese del marchio RED per la riparazione. C'erano due emettitori nella lanterna: - con un raggio a forma di raggio stretto ed emettendo luce diffusa.
La foto mostra l'aspetto della torcia RED 110. Mi è subito piaciuta la torcia. Comoda forma del corpo, due modalità di funzionamento, un anello per appenderlo al collo, una spina retrattile per il collegamento alla rete per la ricarica. Nella lanterna brillava la sezione dei LED a luce diffusa, ma non il fascio stretto.
Per la riparazione, l'anello nero che fissava il riflettore è stato prima svitato, quindi una vite autofilettante è stata svitata nell'area del passante. Il corpo è facilmente diviso in due metà. Tutte le parti sono state fissate su viti autofilettanti e sono state facilmente rimosse.
Il circuito del caricatore è stato realizzato secondo lo schema classico. Dalla rete, attraverso un condensatore limitatore di corrente con una capacità di 1 μF, la tensione è stata applicata a un ponte raddrizzatore di quattro diodi e quindi ai terminali della batteria. La tensione della batteria è stata applicata al LED a fascio stretto attraverso un resistore limitatore di corrente da 460 Ohm.
Tutte le parti sono state montate su un circuito stampato a lato singolo. I fili sono stati saldati direttamente ai pad. L'aspetto del circuito stampato è mostrato nella foto.
10 LED per luci laterali sono stati collegati in parallelo. La tensione di alimentazione è stata fornita loro tramite un comune resistore limitatore di corrente 3R3 (3,3 ohm), sebbene secondo le regole sia necessario installare un resistore separato per ciascun LED.
Un esame esterno del LED a fascio stretto non ha rivelato alcun difetto. Quando l'alimentazione è stata fornita tramite l'interruttore della torcia dalla batteria, la tensione era presente ai terminali del LED e si è riscaldata. È diventato ovvio che il cristallo era rotto e ciò è stato confermato da un quadrante multimetro. La resistenza era di 46 ohm per l'eventuale collegamento delle sonde ai terminali LED. Il LED era difettoso e doveva essere sostituito.
Per comodità, i fili sono stati saldati dalla scheda LED. Dopo aver rilasciato i cavi del LED dalla saldatura, si è scoperto che il LED era saldamente trattenuto dall'intero piano del retro sul circuito stampato. Per separarlo, ho dovuto riparare la scheda nei templi del desktop. Successivamente, posiziona l'estremità affilata del coltello alla giunzione del LED con la scheda e colpisci leggermente il manico del coltello con un martello. Il LED si è spento.
La marcatura sull'alloggiamento del LED, come al solito, mancava. Pertanto, è stato necessario determinarne i parametri e selezionarne uno adatto per la sostituzione. Sulla base delle dimensioni complessive del LED, della tensione della batteria e del valore del resistore limitatore di corrente, è stato determinato che un LED da 1 W (corrente 350 mA, caduta di tensione 3 V) sarebbe adatto per la sostituzione. Dalla "Tabella di riferimento dei parametri LED SMD più diffusi", è stato selezionato un LED LED6000Am1W-A120 bianco per la riparazione.
Il circuito stampato su cui è montato il LED è realizzato in alluminio e allo stesso tempo serve a rimuovere il calore dal LED. Pertanto, durante l'installazione, è necessario garantire un buon contatto termico a causa della perfetta aderenza del pannello posteriore del LED al circuito stampato. Per fare ciò, prima della sigillatura, è stata applicata la pasta termica ai punti di contatto delle superfici, che viene utilizzata durante l'installazione di un radiatore su un processore del computer.
Per garantire una perfetta aderenza del piano LED alla scheda, è necessario prima posizionarlo su un piano e piegare leggermente i cavi verso l'alto in modo che si allontanino dal piano di 0,5 mm. Successivamente, stagna i cavi con la saldatura, applica la pasta termica e installa il LED sulla scheda. Successivamente, premilo contro la scheda (è conveniente farlo con un cacciavite con la punta rimossa) e riscalda i cavi con un saldatore. Successivamente, rimuovere il cacciavite, premerlo con un coltello sulla piega dell'uscita alla scheda e riscaldarlo con un saldatore. Dopo che la saldatura si è indurita, rimuovere il coltello. A causa delle proprietà elastiche dei cavi, il LED verrà premuto saldamente contro la scheda.
Quando si installa il LED, è necessario rispettare la polarità. È vero, in questo caso, se viene commesso un errore, sarà possibile scambiare i fili di alimentazione di tensione. Il LED è saldato ed è possibile verificarne il funzionamento e misurare il consumo di corrente e la caduta di tensione.
La corrente che scorreva attraverso il LED era di 250 mA, la caduta di tensione era di 3,2 V. Da qui, il consumo energetico (è necessario moltiplicare la corrente per la tensione) era di 0,8 W. Era possibile aumentare la corrente operativa del LED riducendo la resistenza a 460 ohm, ma non l'ho fatto, poiché la luminosità del bagliore era sufficiente. Ma il LED funzionerà in modalità più leggera, si riscalderà meno e il tempo di funzionamento della torcia da una singola carica aumenterà.
Il controllo del riscaldamento del LED ha funzionato per un'ora ha mostrato un'efficace dissipazione del calore. Si è riscaldato fino a una temperatura non superiore a 45 ° C. Le prove in mare hanno mostrato un raggio di illuminazione sufficiente nell'oscurità, più di 30 metri.
Una batteria ad acido che si è guastata in una torcia a LED può essere sostituita con una batteria ad acido simile, nonché batterie agli ioni di litio (Li-ion) o al nichel-metallo idruro (Ni-MH) di dimensioni AA o AAA.
Nelle lanterne cinesi riparate sono state installate batterie AGM al piombo di varie dimensioni senza contrassegno con una tensione di 3,6 V. Secondo il calcolo, la capacità di queste batterie va da 1,2 a 2 Ah.
In vendita puoi trovare una batteria ad acido simile di un produttore russo per UPS 4V 1Ah Delta DT 401, che ha una tensione di uscita di 4 V con una capacità di 1 Ah, che costa un paio di dollari. Per sostituirlo è abbastanza semplice, osservando la polarità, saldare i due fili.
Dopo diversi anni di funzionamento, la torcia LED Lentel GL01, la cui riparazione è descritta all'inizio dell'articolo, mi è stata nuovamente portata per la riparazione. La diagnostica ha mostrato che la batteria ad acido ha esaurito la sua risorsa.
Per sostituirla è stata acquistata una batteria Delta DT 401, ma si è scoperto che le sue dimensioni geometriche erano maggiori di quella difettosa. La batteria della torcia standard aveva dimensioni di 21 × 30 × 54 mm ed era più alta di 10 mm. Ho dovuto modificare il corpo della torcia. Pertanto, prima di acquistare una nuova batteria, assicurarsi che si adatti al corpo della torcia.
Il fermo nella custodia è stato rimosso e una parte del circuito stampato è stata segata con un seghetto, da cui erano stati precedentemente saldati un resistore e un LED.
Dopo il completamento, la nuova batteria è stata ben installata nel corpo della torcia e ora, spero, durerà per più di un anno.
Se non è possibile acquistare una batteria Delta DT 401 da 4 V 1 Ah, è possibile sostituirla con successo con qualsiasi batteria al nichel-metallo idruro (Ni-MH) a tre dita di formato AA o AAA con una capacità di 1 A × ora , che hanno una tensione di 1,2 V. Per questo è sufficiente collegare in serie, osservando la polarità, tre batterie con fili mediante saldatura. Tuttavia, tale sostituzione non è economicamente fattibile, poiché il costo di tre batterie AA AA di alta qualità può superare il costo di acquisto di una nuova torcia a LED.
Ma dov'è la garanzia che non ci siano errori nel circuito elettrico della nuova lampada a LED, e non dovrai nemmeno modificarlo. Pertanto, ritengo opportuno sostituire la batteria al piombo in una torcia modificata, poiché garantirà un funzionamento affidabile della torcia per molti altri anni. Sì, e sarà sempre un piacere usare una torcia, riparata e aggiornata con le tue mani.
Oggi i LED sono incorporati ovunque: nei giocattoli, negli accendini, negli elettrodomestici e persino negli articoli di cancelleria. Ma l'invenzione più utile con loro è, ovviamente, una torcia. La maggior parte di loro è autonoma ed emette un potente bagliore da piccole batterie. Con esso non ti perderai nell'oscurità e quando lavori in una stanza scarsamente illuminata, questo strumento è semplicemente indispensabile.
Piccole copie di un'ampia varietà di torce a LED possono essere acquistate in quasi tutti i negozi. Sono economici, ma la qualità costruttiva a volte può non piacere. Che si tratti di dispositivi fatti in casa che possono essere realizzati sulla base delle parti più semplici. È interessante, informativo e ha un effetto di sviluppo sugli armeggiatori.
Oggi vedremo un altro prodotto fatto in casa: una torcia a LED, realizzata letteralmente con parti improvvisate. Il loro costo non è superiore a pochi dollari e l'efficienza del dispositivo è superiore a quella di molti modelli di fabbrica. Interessante? Allora fallo con noi.
Questo articolo ti aiuterà a capire come realizzare una potente lanterna a LED per il tuo cortile, giardino o cottage. Una torcia del genere consuma molta meno elettricità e inoltre è estremamente difficile acquistare una torcia abbastanza buona in un negozio a un prezzo accessibile. Pertanto, se possibile, fallo da solo.
Costruire una lanterna del genere non è così difficile e questa procedura non richiederà molto tempo. Il costo della lanterna sarà parecchie volte inferiore a quello del negozio e l'oggetto stesso è decisamente migliore. Avrai bisogno di un piccolo set di strumenti (elencati di seguito), della tua pazienza, perseveranza e, ovviamente, della volontà di lavorare. L'uso di una tale lanterna dipende dalla tua immaginazione: può essere posizionato in giardino, giardino, veranda, garage, gazebo, cantina. Analizzeremo una versione semplice della produzione di una torcia a LED in tutti i dettagli di seguito.
Avrai bisogno:
Per iniziare, avrai bisogno di un diagramma (n. 1), che creerai tu stesso. Di tutti i lavori, questo è il più difficile. Se non hai esperienza con l'elettronica, il primo circuito sarà piuttosto difficile da realizzare. In tali casi, Internet verrà in tuo aiuto (su diverse estensioni del sito puoi trovare opzioni in cui, compilando questi campi, vedrai uno schema già pronto a tutti gli effetti, con il quale lavorerai ulteriormente).
Iniziare si basa sul ri-fissare i LED con un secondo strato di supercolla. Va notato che in caso di danni successivi alla torcia, sostituire le lampadine non è così semplice, poiché oggi fanno una colla abbastanza resistente, che è abbastanza difficile da rimuovere, quindi fai attenzione.
Saldare le resistenze ai LED usando una fiamma ossidrica. Cerca di non toccare i contatti durante il funzionamento. Prima del lavoro, è necessario tagliare le punte dei LED.
Uno dei passaggi difficili nella progettazione di torce a LED è la saldatura dei cavi della lampada alla spina stessa. Per una torcia, avrai bisogno della spina più comune, che viene presa per le lampade a incandescenza. Segna le conclusioni "+" e "-" - questo è fatto per non confonderle in futuro. I segni possono essere fatti con un pennarello o una delle conclusioni può essere fatta più lunga dell'altra (questo non influisce sul funzionamento della torcia). Saldare tutti i cavi.
Dopo che l'intera struttura si è "afferrata" (dopo circa 20 minuti), è necessario collegarla all'alimentazione e verificarne il funzionamento. Se tutto va bene e le lampade sono accese, puoi iniziare a riempire i contatti, cosa che viene eseguita con normale cera o paraffina. In questo caso, è meglio aspirare la cera sciolta in una siringa e riempirla di contatti. Questo deve essere fatto in modo che in futuro non possano toccarsi, causando un cortocircuito.
Ora passiamo ai riflettori. Grazie al riflettore, che consiste in una lampada alogena, la nostra torcia risulterà molto potente. Lentamente, rimuovi la lampada da essa, rimuovi la resina (questo può essere fatto con una pinzetta o un vecchio cacciavite).
A questo punto, dobbiamo assemblare completamente la lampada. Per cominciare, ripareremo tutti i contatti (dovresti ottenere un "disco" su cui si trovano i tuoi diodi) nei riflettori. Assicurati che tutte le parti combacino perfettamente. Se necessario, puoi piegare l'alluminio (è morbido) o, al contrario, fissarlo più stretto nei punti giusti.
Durante il riempimento dei contatti con la plastica (non prendere la cera, poiché non è adatta - qui avrai bisogno di un fissaggio più sicuro), collegalo a una fonte di alimentazione (ad esempio, alla più semplice batteria da 12 watt), puoi anche alla spina stessa. Aspetta che tutto si indurisca, quindi rimuovi tutti i cavi in eccesso. Collega il dispositivo a una fonte di alimentazione, controlla se c'è un cortocircuito nella torcia (il tempo del test dovrebbe essere di almeno 2 minuti), se tutto è chiuso e tenuto saldamente. Se tutto funziona e non ci sono segni di un difetto, puoi tranquillamente affermare che la tua torcia a LED super potente è pronta per l'uso.
Se 10 anni fa, molte persone potevano trovare i LED solo in una tecnologia costosa, ora questo prodotto è onnipresente. Il costo dei LED è diminuito notevolmente negli ultimi anni, quindi il volume della loro applicazione in molte aree della tecnologia è in costante crescita. Se anche 3 anni fa poche persone potevano permettersi di acquistare, ad esempio, una torcia elettrica, in cui non è una lampada a incandescenza che si illumina, ma dei LED. Ora questo problema è facilmente risolvibile. Tuttavia, non tutte le opzioni sono buone. Spesso sul mercato ci sono falsi economici in cui i LED si spengono rapidamente e si bruciano, quindi l'acquisto di un'unità finita non è sempre giustificato. Realizzare una torcia a LED con le tue mani non è così difficile ora.
Questo design sarà sicuramente più resistente di una torcia acquistata in negozio. Inoltre, non solo può essere alimentato da batterie, ma anche ricaricabile. Questa è un'opzione abbastanza conveniente ed economica che ti piacerà sicuramente.
Quindi, ora direttamente su come realizzare una torcia a LED ricaricabile con le tue mani.
Gli strumenti e i materiali necessari per la costruzione si trovano in ogni casa, in casi estremi recarsi presso il negozio specializzato più vicino. Naturalmente, per una torcia a LED avrai bisogno di LED.
Hanno una serie di vantaggi rispetto alle lampade convenzionali. Sono più luminosi, economici, resistenti agli urti. Avrai anche bisogno di una batteria che fornisca 12 V. Puoi acquistarla in un negozio o estrarla da qualcosa di inutile, come un vecchio giocattolo radiocomandato.
Per lavoro avrai bisogno dei seguenti materiali:
Avrai bisogno dei seguenti strumenti:
Ora puoi iniziare a creare .
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Innanzitutto, seleziona una batteria. Deve essere sagomato per adattarsi al tubo in PVC. È possibile utilizzare non solo l'intero modello, ma anche collegare più batterie per dito o mignolo in serie per ottenere una tensione totale di 12 V.
Ora vale la pena includere un interruttore a levetta nel circuito. Può anche essere saldato. Deve essere aperto in modo che la corrente scorra attraverso il circuito quando è chiuso.
La lanterna fatta a mano è pronta. Resta solo da creare una custodia, perché una lampada con un interruttore a levetta separato e una batteria non ha un aspetto molto estetico. A proposito, in questa fase è meglio verificare se tutto è funzionante per escludere alterazioni.
Se tutto va bene, puoi procedere alla produzione della custodia. È anche molto facile da realizzare con le tue mani dal materiale rimanente.
Per prima cosa devi praticare un foro nel raccordo ed elaborarne i bordi con una lima ad ago in modo che la lampada possa essere facilmente inserita.
Ora devi misurare la lunghezza della lampada insieme alla batteria per sapere esattamente quanto tempo avrà bisogno il tubo per fungere da alloggiamento.
I raccordi e una spina proteggeranno bene la torcia dall'ingresso di umidità. Questo è molto importante, perché l'acqua è qualcosa che influisce notevolmente sui dispositivi elettronici, in particolare una torcia non fa eccezione. Ecco perché in questa versione della produzione della batteria viene prestata molta attenzione al problema della protezione dall'umidità.
Per fare ciò, vengono utilizzati vari dispositivi e materiali per impedirne il contatto con parti elettroniche. Ovviamente puoi trascurare queste misure di sicurezza, ma non ci sarà alcuna garanzia di un funzionamento impeccabile per molti mesi e anni.
Se tutto è fatto correttamente, il proprietario del dispositivo sarà sicuramente soddisfatto del suo lavoro.
Il tema del risparmio energetico è oggi più che mai attuale. Le lampade a incandescenza consumano una grande quantità di elettricità, ma non sempre forniscono un'illuminazione adeguata. Sono stati sostituiti da lampioni a LED, luci di casa e auto. Continua a leggere per imparare a creare la tua torcia a LED.
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Materiali:
Uno dei modi più semplici per realizzare una lampada a LED è utilizzare un vecchio alloggiamento rotto e installarvi LED separati. Ciò ti consente di realizzare luci a LED con le tue mani senza ulteriori sforzi. Ma quando il lavoro viene svolto da zero, devi lavorare in modo più attento e responsabile. Portiamo alla tua attenzione tre schemi contemporaneamente, in base ai quali puoi realizzare una lampada a diodi potente ed economica. In ciascuno degli schemi proposti, si consiglia di utilizzare LED con una potenza di 3 watt. Puoi scegliere il colore del bagliore a tua discrezione (caldo o freddo). Ma per la casa, un colore caldo sarà più piacevole, conferendo alla stanza colori pastello. Per strada è meglio usarne uno freddo: sarà un po 'più luminoso. Schema della lampada a LED n. 1
Entro 3,7-14 volt, questo circuito mostra un'eccellente stabilità durante il funzionamento. Si noti che l'efficienza potrebbe diminuire all'aumentare della tensione. All'uscita è possibile impostare la tensione a 3,7 e mantenerla per l'intero intervallo. Utilizzare il resistore R3 per impostare la tensione di uscita, ma non ridurla troppo. È necessario calcolare la corrente massima su LED1-LED, nonché la tensione massima consentita su LED2. Se la tua torcia è alimentata da una batteria agli ioni di litio, l'efficienza sarà del 90-95%. 4,2 volt forniscono un'efficienza entro il 90%. 3,8 - 95%. Puoi calcolare con una semplice formula: P \u003d U x I. Il LED selezionato assorbirà 0,7 A a 3,7 volt. Facciamo un errore di calcolo: 0,7 x 3,7 \u003d 2,59 watt. Sottrarre la tensione della batteria dal numero risultante e moltiplicare per il consumo di corrente: (4,2 - 3,7) x 0,7 \u003d 0,35 W. E ora puoi facilmente scoprire l'esatta efficienza: (100 / (2,59 + 0,37)) x 2,59 = 87,5%. I LED potenti devono essere installati sul radiatore. Può essere prelevato da un alimentatore per computer. È possibile utilizzare la seguente disposizione delle parti:
Si noti che il transistor non tocca la scheda. Eseguire le seguenti operazioni:
Schema della lampada a LED n. 2
La seconda opzione è abbastanza economica. Avrai bisogno di KT819, KT315 e KT361. Usandoli, puoi creare un buon stabilizzatore, anche se le perdite saranno leggermente maggiori rispetto alla versione precedente. Lo schema è abbastanza simile al primo, ma tutto è fatto esattamente al contrario. La tensione è fornita dal condensatore C4. La differenza principale è che il transistor di uscita è aperto dal resistore R1 e KT315. Nel primo schema, solo KT315 si chiude e si apre. Tutte le parti devono essere posizionate come segue:
Un LED aggiuntivo fornisce una buona stabilizzazione. Le seguenti informazioni ti aiuteranno a creare altri regolatori a bassa tensione.
Schema della lampada a LED n. 3
L'ultimo schema considerato consente di aumentare significativamente l'efficienza, ottenere una maggiore luminosità del bagliore. In questo caso, avrai bisogno di quattro batterie con una capacità totale di almeno 13 Ah e una lente di messa a fuoco aggiuntiva per i LED. In questo caso, non è necessario un LED aggiuntivo. Tutto è fatto nel design SMD senza transistor, che consumano energia aggiuntiva. Grazie a ciò, la durata della batteria è notevolmente aumentata. Lo stabilizzatore può essere TL431. In questo caso, l'efficienza può variare dal 90 al 99 percento, il che è più che buono. All'uscita, è meglio impostare la potenza a 3,9 volt. In questo caso, i LED non si bruceranno per molti mesi o addirittura anni. Sebbene sia del tutto possibile un leggero riscaldamento del radiatore. Ma è normale. Crea una torcia da 1,5 VSe non hai bisogno di comprendere circuiti complessi per ottenere un potente apparecchio di illuminazione, offriamo anche un modo semplice per realizzare le luci a LED più semplici (anche se piuttosto deboli) per la tua casa. Questa lampada è sufficiente per l'uso domestico. Per semplificare il compito, puoi prendere una vecchia torcia con una lampada a incandescenza e lavorarci. La procedura è la seguente:
Quando il circuito è pronto, il diodo brilla con la massima luminosità e tutto funziona, puoi procedere al lavoro di finitura.
La torcia realizzata può funzionare completamente e per lungo tempo anche con una batteria scarica. Se non è presente alcuna batteria, la luce si accenderà anche da una batteria non standard. Ad esempio, se inserisci due fili di metalli diversi in una patata e colleghi un LED. Non il fatto che avrai bisogno di questo metodo, ma i casi sono diversi. Le luci a LED hanno ricevuto buone recensioni dai clienti grazie al loro basso consumo energetico, basso costo e affidabilità. Le lampade a incandescenza sono tutt'altro che l'opzione migliore oggi. E ora sai come realizzare tu stesso una torcia a LED con mezzi improvvisati. |
