Замена лампы светодиодом в

фонаре-брелке

Несмотря на широкое распространение светодиодных фонарей, карманные фонари с лампами накаливания ещё есть в продаже. Например, удобны фонари-брелоки, поскольку питаются в большинстве случаев от одного гальванического элемента типоразмера АА или AAA.

Светодиодные фонари аналогичного размера требуют для питания трёх или четырёх дисковых гальванических элементов малой ёмкости, которые при интенсивной эксплуатации необходимо часто менять.

В продаже есть и светодиодные фонари с питанием от элемента напряжением 1,5 В и встроенным преобразователем напряжения, но стоимость их относительно велика.

Яркость фонаря-брелока с лампой накаливания оставляет желать лучшего, а потребляемый ток довольно большой, поскольку применены лампы накаливания на напряжение 1,5 В и ток 0,2...О,ЗА. Кроме того, при разрядке элемента питания яркость существенно уменьшается.

Всё это сокращает продолжительность непрерывной работы фонаря от одного элемента питания. К тому же, если лампа перегорит, приобрести её не всегда легко.

Выходом из этой ситуации может быть замена лампы накаливания светодиодом (или светодиодами) повышенной яркости свечения.

Однако прямая замена невозможна, поскольку напряжения 1,5 В недостаточно для питания светодиода. Но если встроить в фонарь простейший повышающий преобразователь напряжения, такая замена становится возможной. Схема преобразователя показана на рис. 1, собран он по известной схеме блокинг-генератора и работает на частоте около 50 кГц. На светодиоды EL1—ELN через первичную обмотку трансформатора Т 1 поступает постоянное питающее напряжение. При работе блокинг-генератора к нему добавляется напряжение самоиндукции, возникающее на этой обмотке трансформатора при закрывании транзистора VT 1.

Суммарного напряжения оказывается достаточно для питания от одного до нескольких светодиодов.  

Следует   отметить,   что  они вспыхивают с частотой генератора, но для глаза человека свечение кажется постоянным.

Был доработан фонарь, показанный на рис. 2. Все элементы смонтированы методом навесного монтажа на пластмассовом отражателе. Их размещение условно показано на рис. 3. В исходной конструкции фонаря на цоколь 5 лампы накаливания надет латунный диск 4, к которому подходит подвижный контакт выключателя.

Цоколь 5 плотно вставлен в отверстие в пластмассовом отражателе 1. Стеклянную колбу лампы аккуратно удаляют, и в цоколь 5 устанавливают вывод анода (припаивают к центральному контакту цоколя) светодиода 2. К выводу анода припаивают изолированный провод — плюсовую линию питания и выводят через отверстие в отражателе 1, вывод 3 катода также

Схемы источники питания

Мощный стабилизатор двухполярного напряжения для УМЗЧ

выводят через отверстие. Остальные элементы монтируют на тыльной стороне отражателя, используя вывод катода светодиода и диск 4 (минусовая линия питания) как опорные контактные площадки.

Применены резистор Р1-4, конденсаторы К10-17. Для изготовления трансформатора использован дроссель ЕС24 индуктивностью 220...390 мкГн. Его обмотка будет первичной обмоткой трансформатора ТТ. На него наматывают 30.. .40 витков провода ПЭВ диаметром 0,07...0,1 мм и закрепляют клеем — это вторичная обмотка. Если позволяют размеры отражателя, можно установить три светодиода, соединённых параллельно. Транзистор PN2907A заменим на импульсный структуры p-n-р с напряжением насыщения коллектор—эмиттер не более 0,1 В при токе коллектора 50...100 мА. Близки по параметрам транзисторы серий КТ 209, КТ 502.

Поскольку направление намотки вторичной обмотки может оказаться любым (относительно первичной), её подключают так, чтобы генератор заработал. Подборкой резистора изменяют яркость свечения фонаря, но сопротивление этого резистора должно быть не менее 500 Ом. Подборкой конденсатора С2 можно изменять частоту генератора и оптимизировать режим его работы, добиваясь желаемой яркости при минимуме потребляемого тока. После проверки работоспособности элементы приклеивают термоклеем к отражателю. Внешний вид отражателя с установленными светодиодами и элементами преобразователя напряжения показан на рис. 4.

По сравнению с лампой накаливания яркость фонаря с тремя светодиодами возросла, а потребляемый ток составил 60 мА, т. е. уменьшился в пять раз. Кроме того, фонарь работоспособен при снижении напряжения питания до 1 В, поэтому в качестве элемента питания можно применить Ni-Cd или Ni-MH аккумулятор.

И. НЕЧАЕВ, г. Москва

Рейтинг@Mail.ru
Яндекс.Метрика

Источник: Журнал Радио 2012 №9

Замена лампы светодиодом в фонаре-брелке

Массовый ежемесячный научно-технический журнал

Издаётся с 1924 года

Схема рис1 Замена лампы светодиодом в фонаре-брелке

Схема рис1 Замена лампы светодиодом в фонаре-брелке
 Замена лампы светодиодом в фонаре-брелоке
Замена лампы светодиодом в фонаре-брелоке
Замена лампы светодиодом в фонаре-брелоке