Φακός LED Do-it-yourself: επιλογή βασικών στοιχείων και σειρά συναρμολόγησης της δομής. Ισχυροί φακοί LED Πώς να φτιάξετε έναν φακό LED

Οι πηγές φωτός νέας γενιάς - δίοδοι εκπομπής φωτός - παρά το υψηλό κόστος γίνονται όλο και πιο δημοφιλείς.

Λόγω της χαμηλής κατανάλωσης ενέργειας, χρησιμοποιούνται με επιτυχία όχι μόνο σε σταθερά φωτιστικά, αλλά και σε αυτόνομα, με μπαταρία.

Σε αυτό το άρθρο θα μιλήσουμε για το πώς μπορείτε να φτιάξετε έναν φακό LED με τα χέρια σας και ποια πλεονεκτήματα θα έχει σε σύγκριση με το συνηθισμένο.

Ένα LED (ξένο όνομα - Light Emitting Diode ή LED), όπως μια συμβατική δίοδος, αποτελείται από δύο ημιαγωγούς με ηλεκτρονική αγωγιμότητα και αγωγιμότητα οπών.

Αλλά σε αυτή την περίπτωση, χρησιμοποιούνται τέτοια υλικά, για τα οποία είναι χαρακτηριστική η λάμψη στη ζώνη διασταύρωσης pn.

Σε γενικές γραμμές, τα LED χρησιμοποιούνται στα ηλεκτρονικά για μεγάλο χρονικό διάστημα.

Αλλά πριν έλαμπαν ελάχιστα και επομένως χρησιμοποιήθηκαν μόνο ως δείκτες, για παράδειγμα, που υποδεικνύουν ότι η συσκευή ήταν ενεργοποιημένη.

Με την ανάπτυξη της τεχνολογίας, τα LED έμαθαν να κάνουν πολύ πιο φωτεινά, έτσι έχουν γίνει πλήρεις πηγές φωτός. Ταυτόχρονα, το κόστος τους μειώνεται συνεχώς, αν και, φυσικά, απέχουν ακόμα πολύ από μια συνηθισμένη λάμπα.

Αλλά πολλοί αγοραστές είναι πρόθυμοι να πληρώσουν υπερβολικά, επειδή τα LED έχουν πολλά πλεονεκτήματα:

1. Καταναλώνουν 10-15 φορές λιγότερη ηλεκτρική ενέργεια από τους λαμπτήρες πυρακτώσεως της ίδιας φωτεινότητας.
2. Απλώς έχουν έναν τεράστιο πόρο, ο οποίος εκφράζεται σε 50 χιλιάδες ώρες εργασίας. Επιπλέον, οι κατασκευαστές υποστηρίζουν τις υποσχέσεις τους με περίοδο εγγύησης 2 ή και 3 ετών.
3. Εκπέμπουν λευκό φως, πολύ παρόμοιο με το φυσικό.
4. Φοβούνται πολύ λιγότερο τους κραδασμούς και τους κραδασμούς από άλλες πηγές φωτός.
5. Έχουν υψηλή αντοχή στις πτώσεις τάσης.

Χάρη σε όλες αυτές τις ιδιότητες, τα LED σήμερα αντικαθιστούν με σιγουριά άλλες πηγές φωτός σχεδόν από παντού. Χρησιμοποιούνται στην καθημερινή ζωή, και στους προβολείς αυτοκινήτων, και στη διαφήμιση, και σε φορητούς φακούς, έναν από τους οποίους τώρα θα μάθουμε πώς να φτιάχνουμε.

Απαιτούμενα στοιχεία για την κατασκευή

Πρώτα απ 'όλα, πρέπει να λάβετε όλα τα εξαρτήματα που θα συνθέσουν τη συσκευή.

Δεν είναι πολλοί από αυτούς:

1. Δίοδος εκπομπής φωτός.
2. Δακτύλιος φερρίτη με διάμετρο 10 - 15 mm.
3. Σύρμα για περιέλιξη με διάμετρο 0,1 και 0,25 mm (τεμάχια 20 - 30 cm).
4. Αντίσταση 1 kOhm.
5. Τρανζίστορ NPN.
6. Μπαταρία.

Λοιπόν, αν μπορείτε να πάρετε τη θήκη από έναν αγορασμένο φακό. Εάν δεν υπάρχει, μπορεί να χρησιμοποιηθεί οποιαδήποτε βάση για τη στερέωση των εξαρτημάτων.

Διάγραμμα συναρμολόγησης

Εάν όλα είναι έτοιμα, μπορούμε να ξεκινήσουμε:

1. Κάνουμε έναν μετασχηματιστή: ένας δακτύλιος φερρίτη θα λειτουργήσει ως μαγνητικό κύκλωμα ενός οικιακού μετασχηματιστή. Αρχικά, 45 στροφές σύρματος περιέλιξης με διάμετρο 0,25 mm τυλίγονται πάνω του, σχηματίζοντας μια δευτερεύουσα περιέλιξη. Στο μέλλον, θα συνδεθεί ένα LED σε αυτό. Στη συνέχεια, από ένα σύρμα με διάμετρο 0,1 mm, πρέπει να κάνετε μια κύρια περιέλιξη με 30 στροφές, η οποία θα συνδεθεί στη βάση του τρανζίστορ.
2. Επιλογή αντίστασης: Η βασική αντίσταση πρέπει να είναι περίπου 2 kΩ.

Αλλά η τιμή της δεύτερης αντίστασης πρέπει να επιλεγεί. Γίνεται ως εξής:

1. στη θέση του είναι εγκατεστημένη μια αντίσταση συντονισμού (μεταβλητή).
2. Έχοντας συνδέσει τον φακό σε μια νέα μπαταρία, ρυθμίστε μια τέτοια αντίσταση στη μεταβλητή αντίσταση ώστε να ρέει ρεύμα 22 - 25 mA μέσω του LED.
3. Μετρήστε την τιμή αντίστασης σε μια μεταβλητή αντίσταση και εγκαταστήστε μια σταθερή αντίσταση με την ίδια βαθμολογία.

Όπως μπορείτε να δείτε, το κύκλωμα είναι εξαιρετικά απλό και η πιθανότητα σφάλματος μπορεί να θεωρηθεί ελάχιστη.

Φακός LED Φτιάξτο μόνος σου - διάγραμμα

Εάν ο φακός εξακολουθεί να αποδεικνύεται ότι δεν λειτουργεί, ο λόγος μπορεί να είναι ο εξής:

1. Κατά την κατασκευή των περιελίξεων δεν τηρήθηκε η κατάσταση των πολυκατευθυντικών ρευμάτων. Σε αυτή την περίπτωση, η παραγωγή ρεύματος στη δευτερεύουσα περιέλιξη δεν θα συμβεί. Για να λειτουργεί το κύκλωμα, πρέπει είτε να τυλίγετε τις περιελίξεις σε διαφορετικές κατευθύνσεις είτε να αλλάξετε τα συμπεράσματα μιας από τις περιελίξεις.
2. Η περιέλιξη περιέχει πολύ λίγες στροφές. Θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι το απαιτούμενο ελάχιστο είναι 15 στροφές.

Εάν υπάρχουν στην περιέλιξη σε μικρότερη ποσότητα, η παραγωγή ρεύματος θα είναι και πάλι αδύνατη.

Φακός LED DIY 12 volt

Όσοι δεν χρειάζονται φακό, αλλά έναν ολόκληρο προβολέα σε μικρογραφία, μπορούν να συναρμολογήσουν μια συσκευή με πιο ισχυρή πηγή ενέργειας. Ως το τελευταίο, θα χρησιμοποιηθεί μπαταρία 12 βολτ. Αυτό το προϊόν θα έχει ελαφρώς μεγαλύτερο μέγεθος, αλλά θα εξακολουθεί να είναι αρκετά εύκολο στη μεταφορά.

Για να δημιουργήσετε μια πηγή φωτός υψηλής ισχύος, πρέπει να προετοιμάσετε τα εξής:

• σωλήνας πολυμερούς με διάμετρο περίπου 50 mm.
• κόλλα για τη συγκόλληση εξαρτημάτων PVC.
• ένα ζευγάρι εξαρτήματα με σπείρωμα για σωλήνες PVC.
• βιδωτό καπάκι;
• διακόπτης εναλλαγής;
• 12 V LED;
• Μπαταρία 12 βολτ.
• βοηθητικά στοιχεία για την εγκατάσταση ηλεκτρικής καλωδίωσης - θερμοσυστελλόμενοι σωλήνες, ηλεκτρική ταινία, πλαστικοί σφιγκτήρες.

Ως πηγή ενέργειας, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε πολλές μπαταρίες από σπασμένα τηλεκατευθυνόμενα παιχνίδια, οι οποίες συνδυάζονται σε μία μπαταρία 12 V. Οι μπαταρίες, ανάλογα με τον τύπο τους, θα χρειαστούν από 8 έως 12.

Ένας φακός LED 12 βολτ συναρμολογείται ως εξής:

1. Συγκολλάμε κομμάτια σύρματος στις επαφές του LED, που είναι μερικά εκατοστά μακρύτερα από την μπαταρία. Σε αυτή την περίπτωση, είναι απαραίτητο να εξασφαλιστεί αξιόπιστη απομόνωση των συνδέσεων.
2. Τα καλώδια που συνδέονται με την μπαταρία και το LED είναι εξοπλισμένα με ειδικούς συνδέσμους που σας επιτρέπουν να κάνετε γρήγορες συνδέσεις.
3. Κατά τη συναρμολόγηση του κυκλώματος, ο διακόπτης εναλλαγής τοποθετείται έτσι ώστε να βρίσκεται στην αντίθετη πλευρά σε σχέση με το LED. Το ηλεκτρονικό γέμισμα είναι έτοιμο και αν οι δοκιμές έδειξαν ότι λειτουργεί σωστά, μπορείτε να ξεκινήσετε την κατασκευή της θήκης.

Η θήκη είναι κατασκευασμένη από πολυμερικό σωλήνα. Γίνεται ως εξής:

1. Ο σωλήνας κόβεται στο επιθυμητό μήκος, μετά το οποίο όλα τα ηλεκτρονικά τοποθετούνται μέσα του.
2. Βάζουμε την μπαταρία σε κόλλα ώστε να παραμένει ακίνητη κατά τη μεταφορά και το χειρισμό του φακού. Διαφορετικά, μια βαριά μπαταρία μπορεί να χτυπήσει το στοιχείο LED και να το απενεργοποιήσει.
3. Κολλήστε το εξάρτημα με σπείρωμα στον σωλήνα και στα δύο άκρα. Η κόλλα δεν χρειάζεται να αποθηκευτεί - η σύνδεση πρέπει να είναι σφιχτή. Διαφορετικά, μπορεί να εισχωρήσει νερό στο περίβλημα σε αυτό το σημείο.
4. Στερεώνουμε τον διακόπτη εναλλαγής μέσα στο εξάρτημα που είναι τοποθετημένο στην πλευρά απέναντι από το LED. Βάζουμε τον διακόπτη στην κόλλα, ενώ δεν πρέπει να προεξέχει προς τα έξω για να βιδωθεί το βύσμα στο εξάρτημα.

Για να αλλάξετε τον διακόπτη εναλλαγής, θα χρειαστεί να ξεβιδώσετε το βύσμα και να το εγκαταστήσετε ξανά. Αυτό είναι κάπως άβολο, αλλά αυτή η λύση εξασφαλίζει πλήρη στεγανότητα της θήκης.

Ζήτημα τιμής και ποιότητας

Από όλα τα εξαρτήματα του φακού, το LED 12 volt είναι το πιο ακριβό. Θα πρέπει να πληρώσετε 4 - 5 USD για αυτό.

Όλα τα άλλα μπορούν να ληφθούν δωρεάν: οι μπαταρίες, όπως ήδη αναφέρθηκε, αφαιρούνται από ραδιοελεγχόμενα παιχνίδια, οι πλαστικοί σωλήνες και τα εξαρτήματα πολύ συχνά παραμένουν ως απόβλητα μετά την εγκατάσταση υδραυλικών εγκαταστάσεων ή θέρμανσης σε ένα σπίτι.

Εάν πρέπει να αγοραστούν απολύτως όλα τα εξαρτήματα σε ένα κατάστημα, τότε το κόστος της συσκευής φωτισμού θα έχει ως αποτέλεσμα περίπου 10 USD.

Μια σπιτική λάμπα από λωρίδα LED μπορεί να κατασκευαστεί γρήγορα και εύκολα. - δείτε τις οδηγίες κατασκευής και φτιάξτε το δικό σας μοναδικό προϊόν.

Διαβάστε πώς να εγκαταστήσετε σωστά τη λωρίδα LED με τα χέρια σας.

συμπέρασμα

Ένας εύχρηστος φακός που δίνει έντονο φως και ταυτόχρονα μπορεί να λειτουργεί για μεγάλο χρονικό διάστημα χωρίς να επαναφορτίζει την μπαταρία είναι πάντα απαραίτητος στο νοικοκυριό. Όπως μπορείτε να δείτε, μπορείτε εύκολα να το φτιάξετε μόνοι σας, κάτι που θα σας εξοικονομήσει χρήματα. Το κύριο πράγμα είναι να είστε προσεκτικοί και να τηρείτε αυστηρά όλες τις συστάσεις που αναφέρονται στο άρθρο.

Σχετικό βίντεο

Σήμερα, τα LED είναι ενσωματωμένα οπουδήποτε - σε παιχνίδια, αναπτήρες, οικιακές συσκευές, ακόμη και σε χαρτικά. Αλλά η πιο χρήσιμη εφεύρεση μαζί τους είναι, φυσικά, ένας φακός. Τα περισσότερα από αυτά είναι αυτόνομα και δίνουν μια ισχυρή λάμψη από μικρές μπαταρίες. Με αυτό δεν θα χαθείτε στο σκοτάδι και όταν εργάζεστε σε δωμάτιο με χαμηλό φωτισμό, αυτό το εργαλείο είναι απλά απαραίτητο.
Μικρά αντίγραφα μιας μεγάλης ποικιλίας φακών LED μπορούν να αγοραστούν σχεδόν σε οποιοδήποτε κατάστημα. Είναι φθηνά, αλλά η ποιότητα κατασκευής μπορεί μερικές φορές να μην ικανοποιεί. Είτε πρόκειται για οικιακές συσκευές που μπορούν να κατασκευαστούν με βάση τα πιο απλά εξαρτήματα. Είναι ενδιαφέρον, κατατοπιστικό και έχει αναπτυξιακή επίδραση στους τεχνίτες.

Σήμερα θα δούμε ένα άλλο σπιτικό προϊόν - έναν φακό LED, κατασκευασμένο κυριολεκτικά από αυτοσχέδια εξαρτήματα. Το κόστος τους δεν είναι περισσότερο από μερικά δολάρια και η απόδοση της συσκευής είναι υψηλότερη από αυτή πολλών εργοστασιακών μοντέλων. Ενδιαφέρων? Τότε κάντε το μαζί μας.

Η αρχή της λειτουργίας της συσκευής

Αυτή τη φορά το LED συνδέεται με την μπαταρία μόνο μέσω μιας αντίστασης 3 ohm. Δεδομένου ότι έχει έτοιμη πηγή ενέργειας, δεν απαιτεί θυρίστορ αποθήκευσης και τρανζίστορ για τη διανομή τάσης, όπως συμβαίνει με έναν αιώνιο φακό Faraday. Μια ηλεκτρονική μονάδα φόρτισης χρησιμοποιείται για τη φόρτιση της μπαταρίας. Μια μικροσκοπική μικρομονάδα παρέχει προστασία από υπερτάσεις και δεν επιτρέπει την υπερφόρτιση της μπαταρίας. Η συσκευή φορτίζεται από την υποδοχή USB και στην ίδια τη μονάδα υπάρχει υποδοχή micro USB.

Απαιτούμενα Ανταλλακτικά

• Πλαστική σύριγγα 20 ml.
• Φακοί για φακό LED με περίβλημα.
• Διακόπτης μικροκουμπιού.
• Αντίσταση 3 ohm / 0,25 W;
• Ένα κομμάτι πλάκας αλουμινίου για το καλοριφέρ.
• Πολλά χάλκινα σύρματα.
• Υπερκόλλα, εποξειδικά ή υγρά καρφιά.

Από τα εργαλεία που θα χρειαστείτε: ένα κολλητήρι με flux, ένα πιστόλι κόλλας, ένα τρυπάνι, έναν αναπτήρα και ένα μαχαίρι βαφής.

Συναρμολόγηση ενός ισχυρού φακού LED

Προετοιμασία του LED με φακούς

Παίρνουμε ένα πλαστικό καπάκι με φακούς, και σημειώνουμε την περιφέρεια του καλοριφέρ. Χρειάζεται για την ψύξη του LED. Στην πλάκα αλουμινίου σημειώνουμε τις αυλακώσεις, τις τρύπες στερέωσης και κόβουμε το ψυγείο σύμφωνα με τις σημάνσεις. Αυτό μπορεί να γίνει, για παράδειγμα, χρησιμοποιώντας ένα τρυπάνι.

Βγάζουμε μεγεθυντικούς φακούς για λίγο, τώρα δεν θα χρειαστούν. Κολλήστε την πλάκα του ψυγείου στο πίσω μέρος του καπακιού με υπερκόλλα. Οι τρύπες, οι αυλακώσεις στο καπάκι και το ψυγείο πρέπει να ταιριάζουν.

Οι επαφές του LED είναι επικασσιτερωμένες και συγκολλημένες με χάλκινη καλωδίωση. Προστατεύουμε τις επαφές με θερμοσυστελλόμενο σωλήνα και τις ζεσταίνουμε με έναν αναπτήρα. Εισάγουμε ένα LED με καλωδίωση από την μπροστινή πλευρά του καπακιού.

Επεξεργασία σώματος φακού από σύριγγα

Ξεκλειδώνουμε το έμβολο με τη λαβή στη σύριγγα, δεν θα τα χρειαζόμαστε πλέον. Κόψτε τον κώνο της βελόνας με ένα μαχαίρι βαφής.
Καθαρίζουμε πλήρως το άκρο της σύριγγας, ανοίγοντας τρύπες για τις επαφές LED του φακού.
Στερεώνουμε το καπάκι του φαναριού στην ακραία επιφάνεια της σύριγγας με οποιαδήποτε κατάλληλη κόλλα, για παράδειγμα, με εποξειδική ρητίνη ή υγρά καρφιά. Μην ξεχάσετε να τοποθετήσετε τις επαφές LED μέσα στη σύριγγα.

Σύνδεση της μονάδας μικροφόρτισης και της μπαταρίας

Συνδέουμε ακροδέκτες με επαφές στην μπαταρία λιθίου και την εισάγουμε στο σώμα της σύριγγας. Σφίγγουμε τις χάλκινες επαφές για να τις σφίξουμε με τη θήκη της μπαταρίας.

Η σύριγγα έχει μόνο μερικά εκατοστά ελεύθερου χώρου, όχι αρκετό για τη μονάδα φόρτισης. Επομένως, θα πρέπει να χωριστεί σε δύο μέρη.
Σχεδιάζουμε ένα μαχαίρι βαφής στη μέση της πλακέτας της μονάδας και το σπάμε κατά μήκος της γραμμής κοπής. Χρησιμοποιώντας διπλή ταινία, συνδέουμε και τα δύο μισά της σανίδας μεταξύ τους.

Οι ανοιχτές επαφές της μονάδας είναι επικασσιτερωμένες και συγκολλημένες με χάλκινη καλωδίωση.

Τελική συναρμολόγηση του φακού

Συγκολλάμε μια αντίσταση στην πλακέτα της μονάδας και τη συνδέουμε στο κουμπί micro, απομονώνοντας τις επαφές με συρρίκνωση θερμότητας.

Συγκολλάμε τις υπόλοιπες τρεις επαφές στη μονάδα σύμφωνα με το διάγραμμα σύνδεσής της. Συνδέουμε τελευταίο το micro button, ελέγχοντας τη λειτουργία του LED.

Ένας φακός είναι απαραίτητο πράγμα όταν ταξιδεύετε στη φύση ή εκτός πόλης στη χώρα. Τη νύχτα, σε ένα προσωπικό οικόπεδο ή κοντά σε μια σκηνή, μόνο αυτός θα δημιουργήσει μια ακτίνα φωτός σε ένα σκοτεινό βασίλειο. Αλλά ακόμη και σε ένα διαμέρισμα της πόλης, μερικές φορές απλά δεν μπορείτε να το κάνετε χωρίς αυτό. Κατά κανόνα, είναι δύσκολο να αποκτήσετε κάτι μικρό και τυλιγμένο κάτω από ένα κρεβάτι ή καναπέ χωρίς φακό. Και παρόλο που στις μέρες μας υπάρχουν συσκευές που είναι πολυλειτουργικές και μπορούν να αποτελέσουν πηγή φωτός, ορισμένοι από τους αναγνώστες μας σίγουρα θα θέλουν να μάθουν πώς να φτιάξουν έναν φακό με τα χέρια τους. Πώς να φτιάξετε μια μικρή συσκευή από αυτοσχέδια αντικείμενα θα περιγραφεί αργότερα.

Κλασική φόρμα

Το πιο βολικό σχέδιο, το οποίο, κατ 'αρχήν, έχει παραμείνει αμετάβλητο για φακούς για πολλά χρόνια, είναι ένα σχέδιο που περιέχει:

• κυλινδρικό σώμα με μπαταρίες ίδιου σχήματος.
• ένας ανακλαστήρας με έναν λαμπτήρα στο ένα άκρο του σώματος.
• αφαιρούμενο κάλυμμα από το άλλο άκρο του περιβλήματος.

Και αυτό το σχέδιο μπορεί να ληφθεί χρησιμοποιώντας περιττά οικιακά είδη. Εάν φτιάξετε ένα φανάρι με τα χέρια σας, φυσικά, δεν θα υπάρχει ομορφιά μορφών όπως αυτή ενός βιομηχανικού σχεδίου. Αλλά θα είναι λειτουργικό και θα ληφθούν πολλά θετικά συναισθήματα από ένα λειτουργικό σπιτικό προϊόν.

Έτσι, το κύριο πρόβλημα, που με την πρώτη ματιά είναι δύσκολο να λυθεί, είναι ο ανακλαστήρας. Αλλά φαίνεται απλώς περίπλοκο. Στην πραγματικότητα, είμαστε περιτριγυρισμένοι από πολλά αντικείμενα που μπορούν να γίνουν κενό για έναν αριθμό ανακλαστών διαφορετικών μεγεθών. Αυτά είναι συνηθισμένα πλαστικά μπουκάλια. Η εσωτερική τους επιφάνεια κοντά στο λαιμό είναι πολύ κοντά σε σχήμα με αυτήν που έχει έναν ανακλαστήρα κατασκευασμένο στο εργοστάσιο. Και το καπάκι είναι σαν να έχει δημιουργηθεί για να τοποθετήσει ένα LED σε αυτό, που σήμερα είναι η καλύτερη πηγή φωτός. Είναι πιο φωτεινό και πιο οικονομικό από μια μινιατούρα λάμπα.

Φτιάχνουμε έναν ανακλαστήρα

Δεν είναι πρόβλημα ότι δεν μπορείτε να βρείτε ένα σωλήνα κατάλληλων διαστάσεων για την κατασκευή μιας θήκης. Μπορεί να κολληθεί από μεμονωμένα μέρη. Για παράδειγμα, από περιττά στυλό μιας χρήσης. Για να ανοίξετε τις επαφές, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μια σπείρα, η οποία χρησιμοποιείται για βιβλιοδεσίες σελίδων, και να κάνετε επαφές από λεπτή λαμαρίνα, η πρώτη ύλη της οποίας θα είναι ένα τσίγκινο κουτί. Επομένως, ξεκινάμε επιλέγοντας ένα πλαστικό μπουκάλι του επιθυμητού μεγέθους και επιλέγοντας τα υπόλοιπα στοιχεία. Όσο μικρότερο είναι το μπουκάλι, τόσο πιο άκαμπτος και δυνατός θα είναι ο ανακλαστήρας. Η στερέωση εξαρτημάτων κατά τη συναρμολόγηση είναι ευκολότερο να γίνει με βάση το στεγανωτικό κτιρίου.

Λοιπόν, ας αρχίσουμε να φτιάχνουμε έναν φακό με τα χέρια μας. Κόψτε το λαιμό και το παραβολικό μέρος του σώματος από το μπουκάλι με ένα κοφτερό μαχαίρι και κόψτε τις άκρες με ψαλίδι.

Για αποτελεσματική αντανάκλαση, χρησιμοποιούμε το αλουμινόχαρτο στο οποίο είναι τυλιγμένες οι πλάκες σοκολάτας. Εάν το μέγεθός του δεν είναι αρκετό, μπορείτε να κόψετε ένα μεγαλύτερο κενό από ένα ρολό αλουμινόχαρτο που προορίζεται για προϊόντα ψησίματος. Για να διατηρήσετε το αλουμινόχαρτο στην επιφάνεια, εφαρμόστε ένα λεπτό στρώμα σφραγιστικού. Στη συνέχεια πιέζουμε και ισιώνουμε το αλουμινόχαρτο από πάνω. Αν συνοφρυωθεί, δεν είναι πρόβλημα. Το κύριο πράγμα είναι ότι δεν υπάρχουν οιδήματα και επαναλαμβάνει το σχήμα της βάσης.

Πατάμε το αλουμινόχαρτο με τα δάχτυλά μας και, λειαίνουμε τα χτυπήματα, σχηματίζουμε την πιο ομοιόμορφη επιφάνεια. Κόβουμε το αλουμινόχαρτο κατά μήκος των άκρων με ψαλίδι στο ίδιο επίπεδο με την πλαστική βάση. Κατά μήκος του περιγράμματος του λαιμού, κάνουμε μια κοπή με ένα μαχαίρι για το LED, το οποίο στη συνέχεια θα εγκατασταθεί σε αυτό το μέρος στον πίνακα.

Το φτιάχνουμε από το κάτω μέρος του καπακιού του μπουκαλιού, κόβοντας τις άκρες με σπείρωμα με ένα κοφτερό μαχαίρι και, αν χρειάζεται, κόβοντάς τες με ψαλίδι. Στη συνέχεια, έχοντας κάνει δύο τρύπες στην πρίζα με ένα σουβλί ή τη μύτη ενός μαχαιριού, περνάμε μέσα από αυτά τα πόδια του LED, πιέζοντας τη βάση του πάνω του. Για τη σωστή τοποθέτηση της λάμπας LED στο κέντρο του καλύμματος, είναι απαραίτητο να επιλέξετε σωστά την απόσταση μεταξύ των οπών ανάλογα με τη θέση των ποδιών στη βάση του LED.

Λυγίζουμε τα καλώδια LED στα πλάγια μέχρι να σταματήσουν στις άκρες του πίνακα. Τους στρίβουμε τους αγωγούς. Εάν η συστροφή αποδειχθεί αναξιόπιστη λόγω των ιδιοτήτων των πυρήνων του σύρματος ή για άλλους λόγους, χρησιμοποιείται συγκόλληση. Τα συμπεράσματα μετά την προσάρτηση των συρμάτων κάμπτονται κατά μήκος του πίνακα. Συνιστάται να ελέγχετε την απόδοση του παραληφθέντος εξαρτήματος με τις μπαταρίες που χρησιμοποιούνται στον φακό.

Στη συνέχεια, κόψαμε ένα μαξιλαράκι επαφής για την μπαταρία από το φύλλο κασσίτερου, το οποίο ακουμπάει στην υποδοχή με το LED. Στρίβοντας ή κολλώντας συνδέουμε το μαξιλάρι - τον ακροδέκτη με ένα πιο κοντό σύρμα. Συνδέουμε τον ακροδέκτη στο ελατήριο, το οποίο με τη σειρά του συνδέουμε στην υποδοχή. Χρησιμοποιούμε στεγανωτικό για τη στερέωση των στοιχείων.

Στη συνέχεια κολλάμε την υποδοχή με το LED στον ανακλαστήρα.

Κάτω μέρος και θήκη μπαταρίας

Το τμήμα του περιβλήματος του φακού απέναντι από τον ανακλαστήρα είναι επίσης κατασκευασμένο από ένα τμήμα φιάλης με λαιμό. Αλλά μόνο από το λαιμό με καπάκι. Ένας ακροδέκτης από φύλλο κασσίτερου είναι κολλημένος στο εσωτερικό του τοίχωμα. Σε αυτό συνδέεται επίσης ένα σύρμα. Αυτό το καλώδιο και το δεύτερο καλώδιο από το LED θα χρησιμοποιηθούν για τον έλεγχο του φακού. Ο ακροδέκτης έρχεται σε επαφή με την μπαταρία, πιέζοντας από ένα κάλυμμα που βιδώνεται στο λαιμό.

Τα δύο κύρια μέρη είναι έτοιμα. Τώρα πρέπει να φτιάξουμε μια θήκη μπαταρίας. Για να το κάνουμε αυτό, χρησιμοποιούμε αποξηραμένα και επομένως δεν χρειαζόμαστε πλέον μαρκαδόρους. Αφήνουμε μόνο το σώμα από αυτά, το οποίο κοντεύουμε σε μήκος και κόβουμε κατά μήκος των άκρων κατά μήκος του άξονα, κάνοντας δύο προεξοχές για κόλληση. Πριν κόψετε, κάντε σημάδια με ένα μαρκαδόρο, εφαρμόζοντας το σώμα του μαρκαδόρου στα μέρη που πρόκειται να κολλήσετε.

Βάζουμε κόλλα στις προεξοχές και τις κολλάμε αντίστοιχα στον ανακλαστήρα και στην πλάτη.

Στη συνέχεια κόβουμε τις λεπτομέρειες του διακόπτη από το φύλλο κασσίτερου. Τοποθετούμε τα καλώδια σε αυτά και κολλάμε τα μέρη στο σώμα.

Τοποθετούμε μπαταρίες στον φακό και τον χρησιμοποιούμε. Αυτό, φυσικά, δεν είναι ένας εργοστασιακός φακός με ανακλαστήρα υψηλής ποιότητας και μεγάλη σκάλα. Αλλά από την άλλη, είναι χειροποίητο, είναι δικό σας προϊόν, που δίνει καλό φωτισμό κοντινής απόστασης και δίνει μεγάλη ευχαρίστηση, και τα χρήματα δεν μπορούν να το αγοράσουν. Τώρα έχετε μια οπτική αναπαράσταση του πόσο εύκολα μπορείτε να φτιάξετε ένα φανάρι μόνοι σας.

Έτοιμος φακός και φως από αυτό

Προσφέρω κατά την κρίση σας τρεις παραλλαγές ισχυρών κυκλωμάτων φακών LED ταυτόχρονα, τις οποίες χρησιμοποιώ εδώ και πολύ καιρό και προσωπικά είμαι αρκετά ικανοποιημένος με τη φωτεινότητα της λάμψης και τη διάρκεια της εργασίας (στην πραγματική ζωή, μια φόρτιση είναι μου φτάνει για ένα μήνα χρήσης - δηλαδή πήγα, έκοψα καυσόξυλα ή πήγα κάπου). Το LED χρησιμοποιήθηκε σε όλα τα κυκλώματα με ισχύ 3 Watt. Η διαφορά είναι μόνο στο χρώμα της λάμψης (ζεστό λευκό ή κρύο λευκό), αλλά προσωπικά μου φαίνεται ότι το κρύο λευκό λάμπει πιο φωτεινό και το ζεστό λευκό είναι πιο ευχάριστο στην ανάγνωση, δηλαδή είναι εύκολα δεκτικό στο μάτι. η επιλογή είναι δική σας.

Η πρώτη έκδοση του κυκλώματος φακού

Σε δοκιμές, αυτό το κύκλωμα έδειξε απίστευτη σταθερότητα εντός της τάσης τροφοδοσίας 3,7-14 βολτ (αλλά να γνωρίζετε ότι η απόδοση μειώνεται με την αύξηση της τάσης). Καθώς έβαλα 3,7 βολτ στην έξοδο, ήταν έτσι σε όλο το εύρος τάσης (ρυθμίσαμε την τάση εξόδου με την αντίσταση R3, όταν αυτή η αντίσταση μειώνεται, η τάση εξόδου αυξάνεται, αλλά δεν σας συμβουλεύω να τη μειώσετε πολύ, εάν πειραματίζεστε, υπολογίστε το μέγιστο ρεύμα στο LED1 LED και τη μέγιστη τάση στο δεύτερο) . Εάν τροφοδοτήσουμε αυτό το κύκλωμα από μπαταρίες Li-ion, τότε η απόδοση είναι περίπου 87-95%. Ρωτήστε, γιατί λοιπόν καταλήξαμε στο PWM; Αν δεν με πιστεύετε, δείτε το μόνοι σας.

Στα 4,2 βολτ απόδοση = 87%. Στα 3,8 βολτ απόδοση = 95%. P=U*I

Το LED καταναλώνει 0,7A στα 3,7 βολτ, που σημαίνει 0,7 * 3,7 = 2,59 W, αφαιρέστε την τάση της φορτισμένης μπαταρίας και πολλαπλασιάστε με την κατανάλωση ρεύματος: (4,2 - 3,7) * 0,7 = 0,35 W. Τώρα ας μάθουμε την απόδοση: (100/(2,59+0,37)) * 2,59 = 87,5%. Και μισό τοις εκατό για τη θέρμανση των υπόλοιπων εξαρτημάτων και τροχιών. Πυκνωτής C2 - μαλακή εκκίνηση για ασφαλή ενεργοποίηση του LED και προστασία από παρεμβολές. Βεβαιωθείτε ότι έχετε εγκαταστήσει ένα ισχυρό LED σε ένα καλοριφέρ, χρησιμοποίησα ένα ψυγείο από τροφοδοτικό υπολογιστή. Τοποθεσία εξαρτημάτων:

Το τρανζίστορ εξόδου δεν πρέπει να αγγίζει τον πίσω μεταλλικό τοίχο στην πλακέτα, να βάζει χαρτί ανάμεσά τους ή να σχεδιάζει ένα σχέδιο του πίνακα σε ένα φύλλο σημειωματάριου και να το κάνει ίδιο όπως στην άλλη πλευρά του φύλλου. Για να τροφοδοτήσω τον φακό LED, χρησιμοποίησα δύο μπαταρίες Li-ion από μια μπαταρία φορητού υπολογιστή, αλλά είναι πολύ πιθανό να χρησιμοποιήσω μπαταρίες τηλεφώνου, είναι επιθυμητό το συνολικό τους ρεύμα να είναι 5-10A * h (συνδέουμε παράλληλα).

Ας προχωρήσουμε στη δεύτερη έκδοση του λαμπτήρα διόδου

Πούλησα τον πρώτο φακό και ένιωσα ότι χωρίς αυτόν ήταν λίγο ενοχλητικός τη νύχτα και δεν υπήρχαν λεπτομέρειες για να επαναλάβω το προηγούμενο σχέδιο, οπότε έπρεπε να αυτοσχεδιάσω από αυτό που ήταν εκείνη τη στιγμή, δηλαδή: KT819, KT315 και KT361. Ναι, ακόμη και σε τέτοιες λεπτομέρειες, είναι δυνατή η συναρμολόγηση ενός σταθεροποιητή χαμηλής τάσης, αλλά με ελαφρώς υψηλότερες απώλειες. Το σχήμα μοιάζει με το προηγούμενο, αλλά σε αυτό όλα είναι ακριβώς το αντίθετο. Ο πυκνωτής C4 εδώ παρέχει επίσης ομαλά τάση. Η διαφορά είναι ότι εδώ το τρανζίστορ εξόδου είναι ανοιχτό με την αντίσταση R1 και το KT315 το κλείνει σε μια συγκεκριμένη τάση, ενώ στο προηγούμενο κύκλωμα το τρανζίστορ εξόδου είναι κλειστό και ανοίγει δεύτερο. Τοποθεσία εξαρτημάτων:

Το χρησιμοποίησα για περίπου έξι μήνες, μέχρι να ραγίσει ο φακός, καταστρέφοντας τις επαφές μέσα στο LED. Δούλευε ακόμα, αλλά μόνο τρία κελιά στα έξι. Ως εκ τούτου, έφυγα ως δώρο :) Τώρα θα σας πω γιατί τόσο καλή σταθεροποίηση χρησιμοποιώντας ένα πρόσθετο LED. Για όσους ενδιαφέρονται, το διαβάζουμε, μπορεί να είναι χρήσιμο όταν σχεδιάζουμε σταθεροποιητές χαμηλής τάσης ή το παραλείπουμε και περνάμε στην τελευταία επιλογή.

Λοιπόν, ας ξεκινήσουμε με τη σταθεροποίηση της θερμοκρασίας, όποιος έκανε τα πειράματα ξέρει πόσο σημαντικό είναι το χειμώνα ή το καλοκαίρι. Έτσι, σε αυτούς τους δύο ισχυρούς φακούς, λειτουργεί το ακόλουθο σύστημα: καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία, αυξάνεται το κανάλι ημιαγωγών, επιτρέποντας τη διέλευση περισσότερων ηλεκτρονίων από ό,τι συνήθως, έτσι φαίνεται ότι η αντίσταση του καναλιού μειώνεται και, επομένως, το ρεύμα που διέρχεται αυξάνεται, αφού το ίδιο σύστημα λειτουργεί σε όλους τους ημιαγωγούς, το ρεύμα μέσω του LED αυξάνεται επίσης κλείνοντας όλα τα τρανζίστορ σε ένα ορισμένο επίπεδο, δηλαδή την τάση σταθεροποίησης (πραγματοποιήθηκαν πειράματα στην περιοχή θερμοκρασίας -21 ... +50 βαθμούς Κελσίου). Μάζεψα πολλά κυκλώματα σταθεροποιητών στο Διαδίκτυο και αναρωτήθηκα "πώς θα μπορούσαν να γίνουν τέτοια λάθη!" Κάποιος μάλιστα συνέστησε το δικό του σχέδιο για την τροφοδοσία του λέιζερ, στο οποίο 5 βαθμοί αύξησης της θερμοκρασίας προετοίμασαν το λέιζερ για εκτόξευση, οπότε σκεφτείτε και αυτή την απόχρωση!

Τώρα για το ίδιο το LED. Όλοι όσοι έχουν παίξει με την τάση τροφοδοσίας των LED γνωρίζουν ότι όσο αυτή αυξάνεται, αυξάνεται απότομα και η κατανάλωση ρεύματος. Επομένως, με μια μικρή αλλαγή στην τάση εξόδου του σταθεροποιητή, το τρανζίστορ (KT361) αντιδρά πολλές φορές πιο εύκολα από ό,τι με έναν απλό διαιρέτη αντίστασης (που απαιτεί σοβαρό κέρδος), που λύνει όλα τα προβλήματα των σταθεροποιητών χαμηλής τάσης και μειώνει την αριθμός εξαρτημάτων.

Η τρίτη έκδοση της λάμπας LED

Ας προχωρήσουμε στο τελευταίο σχήμα που θεωρώ και χρησιμοποιώ μέχρι σήμερα. Η απόδοση είναι μεγαλύτερη από ό,τι στα προηγούμενα σχήματα και η φωτεινότητα της λάμψης είναι υψηλότερη και, φυσικά, αγόρασα έναν πρόσθετο φακό εστίασης για το LED και υπάρχουν ήδη 4 μπαταρίες, που ισούται περίπου με τη χωρητικότητα 14A * ώρα. Κύριο email. σχέδιο:

Το κύκλωμα είναι αρκετά απλό και συναρμολογημένο σε σχεδιασμό SMD, δεν υπάρχει επιπλέον LED και τρανζίστορ που καταναλώνουν υπερβολικό ρεύμα. Για σταθεροποίηση χρησιμοποιήθηκε το TL431 και αυτό είναι αρκετό, η απόδοση εδώ είναι από 88 - 99%, αν δεν το πιστεύετε, μετρήστε το. Φωτογραφία της τελικής σπιτικής συσκευής:

Ναι, παρεμπιπτόντως, σχετικά με τη φωτεινότητα, εδώ επέτρεψα 3,9 βολτ στην έξοδο του κυκλώματος και το χρησιμοποιώ για περισσότερο από ένα χρόνο, το LED είναι ακόμα ζωντανό, μόνο το ψυγείο θερμαίνεται λίγο. Αλλά όποιος θέλει μπορεί να ορίσει μια χαμηλότερη τάση τροφοδοσίας για τον εαυτό του επιλέγοντας τις αντιστάσεις εξόδου R2 και R3 (σας συμβουλεύω να το κάνετε αυτό σε μια λάμπα πυρακτώσεως, όταν έχετε το αποτέλεσμα που χρειάζεστε, συνδέστε το LED). Σας ευχαριστώ για την προσοχή σας, η Lefty Lesha (Stepanov Alexey) ήταν μαζί σας.

Συζητήστε το άρθρο ΙΣΧΥΡΟΙ ΦΑΚΕΣ LED

Για την ασφάλεια και τη δυνατότητα να συνεχίσει τις ενεργές δραστηριότητες στο σκοτάδι, ένα άτομο χρειάζεται τεχνητό φωτισμό. Οι πρωτόγονοι άνθρωποι χώρισαν το σκοτάδι, βάζοντας φωτιά σε κλαδιά δέντρων και στη συνέχεια βρήκαν έναν πυρσό και μια σόμπα κηροζίνης. Και μόνο μετά την εφεύρεση από τον Γάλλο εφευρέτη George Leklanche το 1866 ενός πρωτοτύπου μιας σύγχρονης μπαταρίας και το 1879 από τον Thomson Edison ενός λαμπτήρα πυρακτώσεως, ο David Meisel είχε την ευκαιρία να πατεντάρει τον πρώτο ηλεκτρικό λαμπτήρα το 1896.

Από τότε, τίποτα δεν έχει αλλάξει στο ηλεκτρικό κύκλωμα των νέων φακών, ώσπου το 1923 ο Ρώσος επιστήμονας Oleg Vladimirovich Losev βρήκε μια σύνδεση μεταξύ της φωταύγειας στο καρβίδιο του πυριτίου και της διασταύρωσης p-n και το 1990 οι επιστήμονες δεν κατάφεραν να δημιουργήσουν ένα LED με υψηλότερη απόδοση φωτός. που επιτρέπει την αντικατάσταση ενός λαμπτήρα πυρακτώσεως. Η χρήση LED αντί για λαμπτήρες πυρακτώσεως, λόγω της χαμηλής κατανάλωσης ενέργειας των LED, επέτρεψε να πολλαπλασιαστεί ο χρόνος λειτουργίας των φακών με την ίδια χωρητικότητα μπαταριών και συσσωρευτών, να αυξηθεί η αξιοπιστία των φακών και πρακτικά να αφαιρεθούν όλοι οι περιορισμοί στην περιοχή της χρήσης τους.

Ο επαναφορτιζόμενος φακός LED που βλέπετε στη φωτογραφία ήρθε σε μένα για επισκευή με παράπονο ότι ο κινέζικος φακός Lentel GL01 που αγόρασε την άλλη μέρα για 3 $ δεν λάμπει, αν και η ένδειξη φόρτισης της μπαταρίας είναι αναμμένη.

Η εξωτερική εξέταση του φαναριού έκανε θετική εντύπωση. Υψηλής ποιότητας χύτευση του αμαξώματος, άνετη λαβή και διακόπτης. Οι ράβδοι του βύσματος για σύνδεση στο οικιακό δίκτυο για τη φόρτιση της μπαταρίας είναι ανασυρόμενες, γεγονός που εξαλείφει την ανάγκη αποθήκευσης του καλωδίου τροφοδοσίας.

Προσοχή! Κατά την αποσυναρμολόγηση και την επισκευή του φαναριού, εάν είναι συνδεδεμένο στο ρεύμα, θα πρέπει να προσέχετε. Η επαφή με εκτεθειμένα μέρη ενός κυκλώματος συνδεδεμένου σε μια ηλεκτρική πρίζα μπορεί να προκαλέσει ηλεκτροπληξία.

Πώς να αποσυναρμολογήσετε τον επαναφορτιζόμενο φακό Lentel GL01 LED

Αν και ο φακός υπόκειται σε επισκευή εγγύησης, αλλά θυμάμαι τις βόλτες μου κατά την επισκευή εγγύησης ενός αποτυχημένου ηλεκτρικού βραστήρα (ο βραστήρας ήταν ακριβός και το θερμαντικό στοιχείο κάηκε σε αυτό, επομένως δεν ήταν δυνατό να το επισκευάσω με τα χέρια μου) Αποφάσισα να κάνω τις επισκευές μόνος μου.

Η αποσυναρμολόγηση του προβολέα ήταν εύκολη. Αρκεί να γυρίσετε τον δακτύλιο που στερεώνει το προστατευτικό τζάμι κατά μια μικρή γωνία αριστερόστροφα και να τον τραβήξετε και μετά ξεβιδώστε μερικές βίδες. Αποδείχθηκε ότι ο δακτύλιος είναι στερεωμένος στο σώμα με σύνδεση μπαγιονέτ.

Μετά την αφαίρεση ενός από τα μισά του περιβλήματος του φακού, εμφανίστηκε η πρόσβαση σε όλους τους κόμβους του. Αριστερά στη φωτογραφία μπορείτε να δείτε μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος με LED, στην οποία είναι στερεωμένος ένας ανακλαστήρας (ανακλαστήρας φωτός) με τρεις βίδες με αυτοκόλλητη τομή. Στο κέντρο υπάρχει μια μαύρη μπαταρία με άγνωστες παραμέτρους, υπάρχει μόνο μια σήμανση για την πολικότητα των ακροδεκτών. Στα δεξιά της μπαταρίας βρίσκεται η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος του φορτιστή και η ένδειξη. Στα δεξιά υπάρχει ένα βύσμα τροφοδοσίας με ανασυρόμενες ράβδους.

Μετά από προσεκτικότερη εξέταση των LED, αποδείχθηκε ότι υπήρχαν μαύρες κηλίδες ή κουκκίδες στις επιφάνειες εκπομπής των κρυστάλλων όλων των LED. Έγινε σαφές ακόμα και χωρίς να ελέγξουμε τα LED με πολύμετρο ότι ο φακός δεν λάμπει λόγω της εξάντλησής τους.

Υπήρχαν επίσης μαυρισμένες περιοχές στους κρυστάλλους δύο λυχνιών LED που ήταν εγκατεστημένες ως οπίσθιος φωτισμός στην ενδεικτική πλακέτα φόρτισης της μπαταρίας. Σε λαμπτήρες LED και ταινίες, ένα LED συνήθως αποτυγχάνει και λειτουργώντας ως ασφάλεια, προστατεύει τα υπόλοιπα από το κάψιμο. Και στο φανάρι, και τα εννέα LED απέτυχαν ταυτόχρονα. Η τάση στην μπαταρία δεν μπορούσε να αυξηθεί σε μια τιμή που θα μπορούσε να απενεργοποιήσει τα LED. Για να μάθω τον λόγο, έπρεπε να σχεδιάσω ένα διάγραμμα ηλεκτρικού κυκλώματος.

Εύρεση της αιτίας της βλάβης του φαναριού

Το ηλεκτρικό κύκλωμα του φαναριού αποτελείται από δύο λειτουργικά ολοκληρωμένα μέρη. Το τμήμα του κυκλώματος που βρίσκεται στα αριστερά του διακόπτη SA1 εκτελεί τη λειτουργία ενός φορτιστή. Και το τμήμα του κυκλώματος, που φαίνεται στα δεξιά του διακόπτη, παρέχει λάμψη.

Ο φορτιστής λειτουργεί ως εξής. Η τάση από το οικιακό δίκτυο 220 V παρέχεται στον πυκνωτή περιορισμού ρεύματος C1, στη συνέχεια στον ανορθωτή της γέφυρας, συναρμολογημένος στις διόδους VD1-VD4. Ο ανορθωτής παρέχει τάση στους ακροδέκτες της μπαταρίας. Η αντίσταση R1 χρησιμεύει για την εκφόρτιση του πυκνωτή μετά την αφαίρεση του βύσματος του φακού από το δίκτυο. Έτσι, αποκλείεται ηλεκτροπληξία από την εκφόρτιση ενός πυκνωτή σε περίπτωση τυχαίας επαφής με το χέρι ταυτόχρονα δύο ακίδων του βύσματος.

Το LED HL1, συνδεδεμένο σε σειρά με την αντίσταση περιορισμού ρεύματος R2 προς την αντίθετη κατεύθυνση με την πάνω δεξιά δίοδο της γέφυρας, όπως αποδείχθηκε, ανάβει πάντα όταν το βύσμα εισάγεται στο δίκτυο, ακόμα κι αν η μπαταρία είναι ελαττωματική ή αποσυνδεδεμένο από το κύκλωμα.

Ο διακόπτης λειτουργίας SA1 χρησιμοποιείται για τη σύνδεση μεμονωμένων ομάδων LED στην μπαταρία. Όπως φαίνεται από το διάγραμμα, αποδεικνύεται ότι εάν ο φακός είναι συνδεδεμένος στο δίκτυο για φόρτιση και το ρυθμιστικό διακόπτη βρίσκεται στη θέση 3 ή 4, τότε η τάση από τον φορτιστή μπαταρίας πηγαίνει επίσης στα LED.

Εάν ένα άτομο ανάψει τον φακό και διαπιστώσει ότι δεν λειτουργεί και, χωρίς να γνωρίζει ότι ο διακόπτης κινητήρα πρέπει να τεθεί στη θέση "off", η οποία δεν αναφέρεται στο εγχειρίδιο οδηγιών για τον φακό, συνδέει τον φακό στο ρεύματος για φόρτιση, τότε σε βάρος της αύξησης της τάσης στην έξοδο του φορτιστή, τα LED θα λάβουν μια τάση που είναι πολύ υψηλότερη από την υπολογιζόμενη. Θα περάσει περισσότερο ρεύμα μέσα από τα LED και θα καούν. Με τη γήρανση μιας μπαταρίας οξέος λόγω της θείωσης των πλακών μολύβδου, η τάση φόρτισης της μπαταρίας αυξάνεται, γεγονός που οδηγεί επίσης σε καύση των LED.

Ένας άλλος σχεδιασμός κυκλώματος που με εξέπληξε είναι η παράλληλη σύνδεση επτά LED, η οποία είναι απαράδεκτη, καθώς τα χαρακτηριστικά ρεύματος-τάσης ακόμη και των LED του ίδιου τύπου είναι διαφορετικά και επομένως το ρεύμα που διέρχεται από τα LED δεν θα είναι επίσης το ίδιο. Για το λόγο αυτό, όταν επιλέγετε την τιμή της αντίστασης R4 με βάση το μέγιστο επιτρεπόμενο ρεύμα που διαρρέει τα LED, ένα από αυτά μπορεί να υπερφορτωθεί και να αποτύχει, και αυτό θα οδηγήσει σε υπερένταση των LED που συνδέονται παράλληλα, και επίσης θα σβήνω.

Αλλοίωση (εκσυγχρονισμός) του ηλεκτρικού κυκλώματος του φαναριού

Έγινε προφανές ότι η βλάβη του φαναριού οφειλόταν σε λάθη που έκαναν οι προγραμματιστές του διαγράμματος ηλεκτρικού του κυκλώματος. Για να επισκευάσετε τη λάμπα και να αποτρέψετε την εκ νέου βλάβη της, είναι απαραίτητο να την επαναλάβετε αντικαθιστώντας τα LED και να κάνετε μικρές αλλαγές στο ηλεκτρικό κύκλωμα.

Προκειμένου η ένδειξη φόρτισης της μπαταρίας να σηματοδοτήσει πραγματικά τη φόρτισή της, η λυχνία LED HL1 πρέπει να ανάβει σε σειρά με την μπαταρία. Απαιτούνται μερικά milliamp ρεύματος για να ανάψει το LED και η έξοδος ρεύματος από τον φορτιστή θα πρέπει να είναι περίπου 100 mA.

Για να εξασφαλιστούν αυτές οι συνθήκες, αρκεί να αποσυνδέσετε το κύκλωμα HL1-R2 από το κύκλωμα στα σημεία που υποδεικνύονται από κόκκινους σταυρούς και να εγκαταστήσετε μια πρόσθετη αντίσταση Rd με ονομαστική τιμή 47 ohms με ισχύ τουλάχιστον 0,5 W παράλληλα με αυτό . Το ρεύμα φόρτισης που ρέει μέσω του Rd θα δημιουργήσει μια πτώση τάσης περίπου 3 V σε αυτό, η οποία θα παρέχει το απαραίτητο ρεύμα για να ανάψει η ένδειξη HL1. Ταυτόχρονα, το σημείο σύνδεσης των HL1 και Rd πρέπει να συνδεθεί στον ακροδέκτη 1 του διακόπτη SA1. Με τόσο απλό τρόπο, θα αποκλειστεί η δυνατότητα παροχής τάσης από τον φορτιστή στα LED EL1-EL10 κατά τη φόρτιση της μπαταρίας.

Για να εξισορροπήσετε το μέγεθος των ρευμάτων που διαρρέουν τα LED EL3-EL10, είναι απαραίτητο να αποκλείσετε την αντίσταση R4 από το κύκλωμα και να συνδέσετε μια ξεχωριστή αντίσταση 47-56 Ohm σε σειρά με κάθε LED.

Ηλεκτρικό διάγραμμα μετά από αναθεώρηση

Μικρές αλλαγές που έγιναν στο κύκλωμα αύξησαν το περιεχόμενο πληροφοριών της ένδειξης φόρτισης ενός φθηνού κινεζικού φακού LED και αύξησαν σημαντικά την αξιοπιστία του. Ελπίζω ότι οι κατασκευαστές λαμπτήρων LED αφού διαβάσουν αυτό το άρθρο θα κάνουν αλλαγές στα ηλεκτρικά κυκλώματα των προϊόντων τους.

Μετά τον εκσυγχρονισμό, το διάγραμμα ηλεκτρικού κυκλώματος πήρε τη μορφή όπως στο παραπάνω σχέδιο. Εάν είναι απαραίτητο να φωτίσετε τον φακό για μεγάλο χρονικό διάστημα και δεν απαιτεί υψηλή φωτεινότητα της λάμψης του, τότε μπορείτε επιπλέον να εγκαταστήσετε μια αντίσταση περιορισμού ρεύματος R5, λόγω της οποίας ο χρόνος λειτουργίας του φακού χωρίς επαναφόρτιση θα διπλασιαστεί.

Επισκευή επαναφορτιζόμενης λάμπας LED

Μετά την αποσυναρμολόγηση, πρώτα απ 'όλα, πρέπει να αποκαταστήσετε την ικανότητα εργασίας του φαναριού και στη συνέχεια να συμμετάσχετε στον εκσυγχρονισμό.

Ο έλεγχος των LED με ένα πολύμετρο επιβεβαίωσε τη δυσλειτουργία τους. Επομένως, όλα τα LED έπρεπε να συγκολληθούν και οι οπές για την εγκατάσταση νέων διόδων να αφαιρεθούν από τη συγκόλληση.

Κρίνοντας από την εμφάνιση, στην πλακέτα τοποθετήθηκαν λυχνίες LED της σειράς HL-508H με διάμετρο 5 mm. Διατίθενται LED τύπου HK5H4U από γραμμική λάμπα LED με παρόμοια τεχνικά χαρακτηριστικά. Ήταν χρήσιμοι για την επισκευή του φαναριού. Κατά τη συγκόλληση των LED στην πλακέτα, πρέπει να θυμάστε να παρατηρήσετε την πολικότητα, η άνοδος πρέπει να συνδεθεί στον θετικό πόλο της μπαταρίας ή της μπαταρίας.

Μετά την αντικατάσταση των LED, το PCB συνδέθηκε στο κύκλωμα. Η φωτεινότητα της λάμψης ορισμένων LED λόγω της κοινής αντίστασης περιορισμού ρεύματος ήταν κάπως διαφορετική από άλλες. Για να εξαλειφθεί αυτό το μειονέκτημα, είναι απαραίτητο να αφαιρέσετε την αντίσταση R4 και να την αντικαταστήσετε με επτά αντιστάσεις, συμπεριλαμβανομένων σε σειρά με κάθε LED.

Για να επιλέξετε μια αντίσταση που παρέχει τον βέλτιστο τρόπο λειτουργίας του LED, μετρήθηκε η εξάρτηση του ρεύματος που ρέει μέσω του LED από την τιμή της αντίστασης συνδεδεμένης σειράς σε τάση 3,6 V, ίση με την τάση της μπαταρίας του φακού.

Με βάση τις συνθήκες χρήσης του φακού (σε περίπτωση διακοπών στην παροχή ηλεκτρικής ενέργειας στο διαμέρισμα), δεν απαιτούνταν υψηλή φωτεινότητα και εύρος φωτισμού, επομένως η αντίσταση επιλέχθηκε με ονομαστική τιμή 56 ohms. Με μια τέτοια αντίσταση περιορισμού ρεύματος, το LED θα λειτουργεί σε λειτουργία φωτός και η κατανάλωση ενέργειας θα είναι οικονομική. Εάν θέλετε να αποσπάσετε τη μέγιστη φωτεινότητα από τον φακό, τότε θα πρέπει να χρησιμοποιήσετε μια αντίσταση, όπως φαίνεται από τον πίνακα, με ονομαστική τιμή 33 ohms και να κάνετε δύο τρόπους λειτουργίας του φακού ενεργοποιώντας ένα άλλο κοινό ρεύμα -περιοριστική αντίσταση (στο διάγραμμα R5) με ονομαστική τιμή 5,6 ohms.

Για να συνδέσετε μια αντίσταση σε σειρά με κάθε LED, πρέπει πρώτα να προετοιμάσετε την πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος. Για να γίνει αυτό, πρέπει να κοπεί σε οποιαδήποτε τροχιά μεταφοράς ρεύματος κατάλληλη για κάθε LED και να δημιουργήσετε πρόσθετα μαξιλαράκια επαφής. Τα ίχνη μεταφοράς ρεύματος στην σανίδα προστατεύονται από ένα στρώμα βερνικιού, το οποίο πρέπει να αποξεσθεί με μια λεπίδα μαχαιριού σε χαλκό, όπως στη φωτογραφία. Στη συνέχεια, κασσιτερώστε τα γυμνά τακάκια επαφής με συγκόλληση.

Είναι καλύτερο και πιο βολικό να προετοιμάσετε μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος για την τοποθέτηση αντιστάσεων και να τις συγκολλήσετε εάν η πλακέτα είναι στερεωμένη σε έναν τυπικό ανακλαστήρα. Σε αυτή την περίπτωση, η επιφάνεια των φακών LED δεν θα γρατσουνιστεί και θα είναι πιο βολικό να εργαστείτε.

Η σύνδεση της πλακέτας διόδου μετά την επισκευή και τον εκσυγχρονισμό με την μπαταρία του φακού έδειξε επαρκή φωτισμό και την ίδια φωτεινότητα της λάμψης όλων των LED.

Δεν πρόλαβα να επισκευάσω την προηγούμενη λάμπα, καθώς η δεύτερη μπήκε σε επισκευή, με την ίδια δυσλειτουργία. Δεν βρήκα πληροφορίες για τον κατασκευαστή και τα τεχνικά χαρακτηριστικά στο σώμα του φακού, αλλά αν κρίνω από το χειρόγραφο του κατασκευαστή και τον λόγο της βλάβης, ο κατασκευαστής είναι ο ίδιος, κινέζικο Lentel.

Σύμφωνα με την ημερομηνία στο σώμα του φακού και στην μπαταρία, ήταν δυνατό να διαπιστωθεί ότι ο φακός ήταν ήδη τεσσάρων ετών και, σύμφωνα με τον ιδιοκτήτη του, ο φακός λειτουργούσε άψογα. Προφανώς, ο φακός άντεξε πολύ χάρη στην προειδοποιητική ετικέτα "Μην ανάβετε κατά τη φόρτιση!" σε ένα αρθρωτό κάλυμμα που κλείνει το διαμέρισμα στο οποίο είναι κρυμμένο το βύσμα για τη σύνδεση του φακού στο δίκτυο για τη φόρτιση της μπαταρίας.

Σε αυτό το μοντέλο φακού, τα LED περιλαμβάνονται στο κύκλωμα σύμφωνα με τους κανόνες, μια αντίσταση 33 ohm εγκαθίσταται σε σειρά με το καθένα. Η τιμή της αντίστασης είναι εύκολο να βρεθεί με χρωματική κωδικοποίηση χρησιμοποιώντας μια ηλεκτρονική αριθμομηχανή. Ο έλεγχος με ένα πολύμετρο έδειξε ότι όλα τα LED είναι ελαττωματικά, οι αντιστάσεις αποδείχθηκαν επίσης ανοιχτές.

Μια ανάλυση του λόγου για την αποτυχία των LED έδειξε ότι λόγω της θείωσης των πλακών της μπαταρίας οξέος, η εσωτερική αντίσταση αυξήθηκε και, ως εκ τούτου, η τάση φόρτισης αυξήθηκε αρκετές φορές. Κατά τη φόρτιση, ο φακός ήταν αναμμένος, το ρεύμα μέσω των LED και των αντιστάσεων υπερέβη το όριο, γεγονός που οδήγησε στην αστοχία τους. Έπρεπε να αντικαταστήσω όχι μόνο τα LED, αλλά και όλες τις αντιστάσεις. Με βάση τις παραπάνω συνθήκες λειτουργίας του φακού, επιλέχθηκαν για αντικατάσταση αντιστάσεις ονομαστικής τιμής 47 ohms. Η τιμή της αντίστασης για κάθε τύπο LED μπορεί να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας μια ηλεκτρονική αριθμομηχανή.

Αλλαγή του κυκλώματος ένδειξης λειτουργίας φόρτισης μπαταρίας

Ο φακός έχει επισκευαστεί και μπορείτε να αρχίσετε να κάνετε αλλαγές στο κύκλωμα ένδειξης φόρτισης της μπαταρίας. Για να γίνει αυτό, είναι απαραίτητο να κόψετε την τροχιά στην πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος του φορτιστή και την ένδειξη με τέτοιο τρόπο ώστε η αλυσίδα HL1-R2 στην πλευρά LED να αποσυνδεθεί από το κύκλωμα.

Η μπαταρία μολύβδου-οξέος AGM αποφορτίστηκε βαθιά και η προσπάθεια φόρτισής της με έναν τυπικό φορτιστή δεν οδήγησε σε επιτυχία. Έπρεπε να φορτίσω την μπαταρία χρησιμοποιώντας ένα σταθερό τροφοδοτικό με τη λειτουργία περιορισμού του ρεύματος φορτίου. Εφαρμόστηκε τάση 30 V στην μπαταρία, ενώ την πρώτη στιγμή κατανάλωσε μόνο λίγα mA ρεύμα. Με την πάροδο του χρόνου, το ρεύμα άρχισε να αυξάνεται και μετά από λίγες ώρες αυξήθηκε στα 100 mA. Μετά από πλήρη φόρτιση, η μπαταρία τοποθετήθηκε στον φακό.

Η φόρτιση των μπαταριών μολύβδου-οξέος AGM με βαθιά αποφόρτιση ως αποτέλεσμα της μακροχρόνιας αποθήκευσης με αυξημένη τάση, τους επιτρέπει να αποκαταστήσουν την απόδοσή τους. Η μέθοδος έχει δοκιμαστεί από εμένα σε μπαταρίες AGM περισσότερες από δώδεκα φορές. Οι νέες μπαταρίες που δεν θέλουν να φορτίζονται με τυπικούς φορτιστές, όταν φορτίζονται από σταθερή πηγή με τάση 30 V, αποκαθίστανται σχεδόν στην αρχική τους χωρητικότητα.

Η μπαταρία αποφορτίστηκε αρκετές φορές ενεργοποιώντας τον φακό στον τρόπο λειτουργίας και φορτίστηκε χρησιμοποιώντας τον τυπικό φορτιστή. Το μετρημένο ρεύμα φόρτισης ήταν 123 mA, με τάση στους ακροδέκτες της μπαταρίας 6,9 V. Δυστυχώς, η μπαταρία είχε φθαρεί και αρκούσε να λειτουργήσει ο φακός για 2 ώρες. Δηλαδή, η χωρητικότητα της μπαταρίας ήταν περίπου 0,2 Ah και για μια μακροχρόνια λειτουργία του φακού είναι απαραίτητο να αντικατασταθεί.

Το κύκλωμα HL1-R2 στο PCB ήταν καλά τοποθετημένο και χρειάστηκε μια γωνία για να κόψει μόνο ένα κομμάτι ρεύματος, όπως στη φωτογραφία. Το πλάτος κοπής πρέπει να είναι τουλάχιστον 1 mm. Ο υπολογισμός της τιμής της αντίστασης και η επαλήθευση στην πράξη έδειξε ότι για τη σταθερή λειτουργία του δείκτη φόρτισης της μπαταρίας απαιτείται αντίσταση με ονομαστική τιμή 47 ohms με ισχύ τουλάχιστον 0,5 W.

Η φωτογραφία δείχνει μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος με μια συγκολλημένη αντίσταση περιορισμού ρεύματος. Μετά από μια τέτοια βελτίωση, η ένδειξη φόρτισης της μπαταρίας ανάβει μόνο εάν η μπαταρία φορτίζει πραγματικά.

Εκσυγχρονισμός του διακόπτη τρόπου λειτουργίας

Για να ολοκληρωθεί η επισκευή και ο εκσυγχρονισμός των λαμπτήρων, είναι απαραίτητο να συγκολληθούν τα καλώδια στους ακροδέκτες του διακόπτη.

Σε μοντέλα επισκευασμένων λαμπτήρων, χρησιμοποιείται ένας συρόμενος διακόπτης τεσσάρων θέσεων για την ενεργοποίηση. Το μέσο συμπέρασμα στην παραπάνω φωτογραφία είναι γενικό. Όταν το ρυθμιστικό διακόπτη βρίσκεται στην πιο αριστερή θέση, η κοινή έξοδος συνδέεται στην αριστερή έξοδο του διακόπτη. Όταν μετακινείτε τον κινητήρα διακόπτη από την άκρα αριστερή θέση μία θέση προς τα δεξιά, η κοινή του έξοδος συνδέεται στη δεύτερη έξοδο και όταν ο κινητήρας μετακινηθεί περαιτέρω, σε 4 και 5 εξόδους σε σειρά.

Στον μεσαίο κοινό ακροδέκτη (βλ. φωτογραφία παραπάνω) πρέπει να κολλήσετε το καλώδιο που προέρχεται από τον θετικό πόλο της μπαταρίας. Έτσι, θα είναι δυνατή η σύνδεση της μπαταρίας σε φορτιστή ή LED. Μπορείτε να κολλήσετε ένα καλώδιο που προέρχεται από την κύρια πλακέτα με LED στην πρώτη έξοδο και μια αντίσταση περιορισμού ρεύματος 5,6 Ohm R5 μπορεί να συγκολληθεί στη δεύτερη έξοδο για να ενεργοποιήσετε τη μετάβαση του φακού σε λειτουργία εξοικονόμησης ενέργειας. Συγκολλήστε τον αγωγό που έρχεται από το φορτιστή στον ακροδεξιό ακροδέκτη. Έτσι, θα είναι αδύνατο να ανάψετε τον φακό ενώ φορτίζει η μπαταρία.

Επισκευή και εκσυγχρονισμός
Επαναφορτιζόμενος φακός LED "Photon PB-0303"

Άλλο ένα αντίγραφο από μια σειρά λαμπτήρων LED κινεζικής κατασκευής που ονομάζεται προβολέας LED Photon PB-0303 ήρθε να επισκευαστεί. Ο φακός δεν αντέδρασε όταν πατήθηκε το κουμπί λειτουργίας, μια προσπάθεια φόρτισης της μπαταρίας του φακού χρησιμοποιώντας φορτιστή δεν οδήγησε σε επιτυχία.

Ο φακός είναι ισχυρός, ακριβός, κοστίζει περίπου $20. Σύμφωνα με τον κατασκευαστή, η φωτεινή ροή του φακού φτάνει τα 200 μέτρα, το σώμα είναι κατασκευασμένο από ανθεκτικό στην κρούση πλαστικό ABS, το κιτ περιλαμβάνει ξεχωριστό φορτιστή και ιμάντα ώμου.

Ο φακός LED Photon έχει καλή συντήρηση. Για να αποκτήσετε πρόσβαση στο ηλεκτρικό κύκλωμα, αρκεί να ξεβιδώσετε τον πλαστικό δακτύλιο που συγκρατεί το προστατευτικό τζάμι στρέφοντας τον δακτύλιο αριστερόστροφα όταν κοιτάτε τα LED.

Όταν επισκευάζετε οποιαδήποτε ηλεκτρική συσκευή, η αντιμετώπιση προβλημάτων ξεκινά πάντα από την πηγή ρεύματος. Επομένως, το πρώτο βήμα ήταν να μετρήσετε την τάση στους ακροδέκτες της μπαταρίας οξέος χρησιμοποιώντας ένα πολύμετρο ενεργοποιημένο στη λειτουργία. Ανήλθε σε 2,3 V, αντί για 4,4 V. Η μπαταρία ήταν εντελώς αποφορτισμένη.

Όταν συνδέθηκε ο φορτιστής, η τάση στους ακροδέκτες της μπαταρίας δεν άλλαξε, έγινε προφανές ότι ο φορτιστής δεν λειτουργούσε. Ο φακός χρησιμοποιήθηκε μέχρι να αποφορτιστεί πλήρως η μπαταρία και στη συνέχεια δεν χρησιμοποιήθηκε για μεγάλο χρονικό διάστημα, γεγονός που οδήγησε σε βαθιά εκφόρτιση της μπαταρίας.

Απομένει να ελέγξουμε την υγεία των LED και άλλων στοιχείων. Για να γίνει αυτό, ήταν απαραίτητο να αφαιρέσετε τον ανακλαστήρα, για τον οποίο ξεβιδώθηκαν έξι βίδες με αυτοκόλλητη τομή. Υπήρχαν μόνο τρία LED στην πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος, ένα τσιπ (μικροκύκλωμα) με τη μορφή σταγονιδίου, ένα τρανζίστορ και μια δίοδο.

Από την πλακέτα και την μπαταρία, πέντε καλώδια πήγαν στη λαβή. Για να γίνει κατανοητή η σύνδεσή τους, ήταν απαραίτητο να αποσυναρμολογηθεί. Για να το κάνετε αυτό, πρέπει να ξεβιδώσετε τις δύο βίδες μέσα στο φανάρι με ένα κατσαβίδι Phillips, οι οποίες βρίσκονταν δίπλα στην τρύπα στην οποία πήγαν τα καλώδια.

Για να αφαιρέσετε τη λαβή της λάμπας από το σώμα της, πρέπει να την απομακρύνετε από τις βίδες στερέωσης. Αυτό πρέπει να γίνει προσεκτικά για να μην σχιστούν τα καλώδια από την πλακέτα.

Όπως αποδείχθηκε, δεν υπήρχαν ηλεκτρονικά στοιχεία στο στυλό. Δύο λευκά καλώδια συγκολλήθηκαν στις εξόδους του κουμπιού on / off του φακού και τα υπόλοιπα στον σύνδεσμο για τη σύνδεση του φορτιστή. Ένα κόκκινο καλώδιο συγκολλήθηκε στην 1η έξοδο του βύσματος (αρίθμηση υπό όρους), το οποίο συγκολλήθηκε με το άλλο άκρο στη θετική είσοδο της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος. Στη δεύτερη επαφή συγκολλήθηκε ένας μπλε-λευκός αγωγός, ο οποίος συγκολλήθηκε με το δεύτερο άκρο στο αρνητικό επίθεμα της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος. Ένα πράσινο καλώδιο συγκολλήθηκε στον ακροδέκτη 3, το άλλο άκρο του οποίου συγκολλήθηκε στον αρνητικό πόλο της μπαταρίας.

διάγραμμα ηλεκτρικού κυκλώματος

Έχοντας ασχοληθεί με τα καλώδια που είναι κρυμμένα στη λαβή, μπορείτε να σχεδιάσετε ένα διάγραμμα ηλεκτρικού κυκλώματος του φακού Photon.

Από τον αρνητικό πόλο της μπαταρίας GB1, τροφοδοτείται τάση στον ακροδέκτη 3 του συνδετήρα X1 και στη συνέχεια από τον ακροδέκτη 2 του μέσω του μπλε-λευκού αγωγού πηγαίνει στην πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος.

Ο σύνδεσμος X1 έχει σχεδιαστεί με τέτοιο τρόπο ώστε όταν το βύσμα του φορτιστή δεν έχει τοποθετηθεί σε αυτόν, οι ακίδες 2 και 3 συνδέονται μεταξύ τους. Όταν τοποθετηθεί το βύσμα, οι ακίδες 2 και 3 αποσυνδέονται. Έτσι, παρέχεται αυτόματη αποσύνδεση του ηλεκτρονικού τμήματος του κυκλώματος από τον φορτιστή, γεγονός που αποκλείει την πιθανότητα τυχαίας ενεργοποίησης του φακού κατά τη φόρτιση της μπαταρίας.

Από τον θετικό πόλο της μπαταρίας GB1, τροφοδοτείται τάση στο D1 (τσιπ-τσιπ) και στον εκπομπό ενός διπολικού τρανζίστορ τύπου S8550. Το CHIP εκτελεί μόνο τη λειτουργία μιας σκανδάλης, η οποία επιτρέπει στο κουμπί να ενεργοποιεί ή να απενεργοποιεί τη λάμψη των LED EL (⌀8 mm, χρώμα λάμψης - λευκό, ισχύς 0,5 W, κατανάλωση ρεύματος 100 mA, πτώση τάσης 3 V.) χωρίς στερέωση. Όταν πατάτε για πρώτη φορά το κουμπί S1 από το τσιπ D1, εφαρμόζεται θετική τάση στη βάση του τρανζίστορ Q1, ανοίγει και η τάση τροφοδοσίας παρέχεται στα LED EL1-EL3, η λάμπα ανάβει. Όταν πατηθεί ξανά το κουμπί S1, το τρανζίστορ κλείνει και η λυχνία σβήνει.

Από τεχνική άποψη, μια τέτοια λύση κυκλώματος είναι αναλφάβητη, καθώς αυξάνει το κόστος του φακού, μειώνει την αξιοπιστία του και επιπλέον χάνεται έως και 20% της χωρητικότητας της μπαταρίας λόγω της πτώσης τάσης στο τρανζίστορ Q1 διασταύρωση. Ένας τέτοιος σχεδιασμός κυκλώματος δικαιολογείται εάν είναι δυνατή η προσαρμογή της φωτεινότητας της δέσμης φωτός. Σε αυτό το μοντέλο αντί για κουμπί αρκούσε να βάλεις μηχανικός διακόπτης.

Προκαλούσε έκπληξη το γεγονός ότι στο κύκλωμα τα LED EL1-EL3 συνδέονται παράλληλα με την μπαταρία σαν λαμπτήρες πυρακτώσεως, χωρίς στοιχεία περιορισμού ρεύματος. Ως αποτέλεσμα, όταν είναι ενεργοποιημένο, περνάει ρεύμα από τα LED, η τιμή του οποίου περιορίζεται μόνο από την εσωτερική αντίσταση της μπαταρίας και όταν φορτιστεί πλήρως, το ρεύμα μπορεί να υπερβεί το επιτρεπόμενο για τα LED, το οποίο θα οδηγήσει στην αποτυχία τους.

Έλεγχος της υγείας του ηλεκτρικού κυκλώματος

Για τον έλεγχο της υγείας του μικροκυκλώματος, του τρανζίστορ και των LED από μια εξωτερική πηγή ισχύος με λειτουργία περιορισμού ρεύματος, εφαρμόστηκε τάση 4,4 V DC με πολικότητα απευθείας στους ακροδέκτες ισχύος της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος. Η τρέχουσα οριακή τιμή ορίστηκε σε 0,5 A.

Αφού πατήσετε το κουμπί λειτουργίας, τα LED ανάβουν. Αφού το πάτησαν ξανά, βγήκαν έξω. Οι λυχνίες LED και ένα μικροκύκλωμα με τρανζίστορ αποδείχτηκαν επισκευάσιμα. Μένει να ασχοληθούμε με την μπαταρία και τον φορτιστή.

Ανάκτηση μπαταρίας οξέος

Δεδομένου ότι η μπαταρία οξέος χωρητικότητας 1,7 A ήταν πλήρως αποφορτισμένη και ο κανονικός φορτιστής ήταν ελαττωματικός, αποφάσισα να τη φορτίσω από σταθερή παροχή ρεύματος. Κατά τη σύνδεση της μπαταρίας για φόρτιση σε τροφοδοτικό με καθορισμένη τάση 9 V, το ρεύμα φόρτισης ήταν μικρότερο από 1 mA. Η τάση αυξήθηκε στα 30 V - το ρεύμα αυξήθηκε στα 5 mA και μετά από μια ώρα κάτω από αυτήν την τάση ήταν ήδη 44 mA. Περαιτέρω, η τάση μειώθηκε στα 12 V, το ρεύμα έπεσε στα 7 mA. Μετά από 12 ώρες φόρτισης της μπαταρίας σε τάση 12 V, το ρεύμα αυξήθηκε στα 100 mA και η μπαταρία φορτίστηκε με αυτό το ρεύμα για 15 ώρες.

Η θερμοκρασία της θήκης της μπαταρίας ήταν εντός του κανονικού εύρους, γεγονός που έδειχνε ότι το ρεύμα φόρτισης δεν χρησιμοποιήθηκε για την παραγωγή θερμότητας, αλλά για την αποθήκευση ενέργειας. Μετά τη φόρτιση της μπαταρίας και την οριστικοποίηση του κυκλώματος, το οποίο θα συζητηθεί παρακάτω, πραγματοποιήθηκαν δοκιμές. Ο φακός με την αποκατεστημένη μπαταρία άναβε συνεχώς για 16 ώρες, μετά από τις οποίες η φωτεινότητα της δέσμης άρχισε να πέφτει και επομένως απενεργοποιήθηκε.

Χρησιμοποιώντας τη μέθοδο που περιγράφεται παραπάνω, χρειάστηκε να επαναφέρω επανειλημμένα την απόδοση των μπαταριών οξέος μικρού μεγέθους με βαθιά αποφόρτιση. Όπως έχει δείξει η πρακτική, μόνο οι μπαταρίες που μπορούν να επισκευαστούν, οι οποίες έχουν ξεχαστεί εδώ και αρκετό καιρό, υπόκεινται σε ανάκτηση. Οι μπαταρίες οξέος που έχουν εξαντλήσει τους πόρους τους δεν μπορούν να αποκατασταθούν.

Επισκευή φορτιστή

Η μέτρηση της τιμής της τάσης με ένα πολύμετρο στις επαφές του βύσματος εξόδου του φορτιστή έδειξε την απουσία της.

Κρίνοντας από το αυτοκόλλητο που κολλήθηκε στη θήκη του προσαρμογέα, ήταν μια μονάδα τροφοδοσίας που εξάγει μια μη σταθερή σταθερή τάση 12 V με μέγιστο ρεύμα φορτίου 0,5 A. Δεν υπήρχαν στοιχεία στο ηλεκτρικό κύκλωμα που να περιορίζουν την ποσότητα του ρεύματος φόρτισης, Έτσι προέκυψε το ερώτημα γιατί στο Χρησιμοποίησες ένα συνηθισμένο τροφοδοτικό ως φορτιστή;

Όταν άνοιξε ο προσαρμογέας, εμφανίστηκε μια χαρακτηριστική μυρωδιά καμένης ηλεκτρικής καλωδίωσης, η οποία έδειχνε ότι η περιέλιξη του μετασχηματιστή είχε καεί.

Η συνέχεια του πρωτεύοντος τυλίγματος του μετασχηματιστή έδειξε ότι ήταν ανοιχτός. Μετά την κοπή του πρώτου στρώματος ταινίας που μονώνει το πρωτεύον τύλιγμα του μετασχηματιστή, βρέθηκε μια θερμική ασφάλεια, σχεδιασμένη για θερμοκρασία απόκρισης 130°C. Η δοκιμή έδειξε ότι τόσο το πρωτεύον τύλιγμα όσο και η θερμική ασφάλεια ήταν ελαττωματικά.

Δεν ήταν οικονομικά εφικτή η επισκευή του προσαρμογέα, καθώς χρειάστηκε να τυλίξουμε ξανά το πρωτεύον τύλιγμα του μετασχηματιστή και να εγκαταστήσουμε μια νέα θερμική ασφάλεια. Το αντικατέστησα με ένα παρόμοιο, που ήταν στο χέρι, με τάση συνεχούς ρεύματος 9 V. Το εύκαμπτο καλώδιο με το βύσμα έπρεπε να συγκολληθεί από έναν καμένο προσαρμογέα.

Η φωτογραφία δείχνει ένα σχέδιο του ηλεκτρικού κυκλώματος της καμένης μονάδας τροφοδοσίας (προσαρμογέας) του φακού LED Photon. Ο ανταλλακτικός προσαρμογέας συναρμολογήθηκε σύμφωνα με το ίδιο σχήμα, μόνο με τάση εξόδου 9 V. Αυτή η τάση είναι αρκετή για να παρέχει το απαιτούμενο ρεύμα φόρτισης μπαταρίας με τάση 4,4 V.

Για ενδιαφέρον, σύνδεσα τον φακό σε νέο τροφοδοτικό και μέτρησα το ρεύμα φόρτισης. Η τιμή του ήταν 620 mA και αυτή είναι σε τάση 9 V. Σε τάση 12 V, το ρεύμα ήταν περίπου 900 mA, υπερβαίνοντας σημαντικά τη χωρητικότητα φορτίου του προσαρμογέα και το συνιστώμενο ρεύμα φόρτισης της μπαταρίας. Για το λόγο αυτό, η κύρια περιέλιξη του μετασχηματιστή κάηκε από υπερθέρμανση.

Βελτίωση του διαγράμματος ηλεκτρικού κυκλώματος
Επαναφορτιζόμενος φακός LED "Photon"

Για την εξάλειψη των τεχνικών παραβιάσεων του κυκλώματος προκειμένου να διασφαλιστεί η αξιόπιστη και μακροχρόνια λειτουργία, έγιναν αλλαγές στο κύκλωμα της λάμπας και η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος οριστικοποιήθηκε.

Η φωτογραφία δείχνει το διάγραμμα ηλεκτρικού κυκλώματος της μετατρεπόμενης λυχνίας LED "Photon". Με μπλε χρώμα, εμφανίζονται επιπλέον τοποθετημένα στοιχεία ραδιοφώνου. Η αντίσταση R2 περιορίζει το ρεύμα φόρτισης της μπαταρίας στα 120 mA. Για να αυξήσετε το ρεύμα φόρτισης, πρέπει να μειώσετε την τιμή της αντίστασης. Οι αντιστάσεις R3-R5 περιορίζουν και εξισορροπούν το ρεύμα που διαρρέει τα LED EL1-EL3 όταν ο φακός είναι αναμμένος. Το LED EL4 με μια αντίσταση περιορισμού ρεύματος R1 συνδεδεμένη σε σειρά εγκαθίσταται για να υποδείξει τη διαδικασία φόρτισης της μπαταρίας, καθώς οι προγραμματιστές του φακού δεν φρόντισαν γι 'αυτό.

Για να εγκατασταθούν αντιστάσεις περιορισμού ρεύματος στην πλακέτα, κόπηκαν τα τυπωμένα κομμάτια, όπως φαίνεται στη φωτογραφία. Η αντίσταση περιορισμού του ρεύματος φόρτισης R2 συγκολλήθηκε στο ένα άκρο στο μαξιλάρι επαφής, στο οποίο είχε συγκολληθεί προηγουμένως το θετικό καλώδιο από τον φορτιστή, και το συγκολλημένο καλώδιο συγκολλήθηκε στον δεύτερο ακροδέκτη της αντίστασης. Ένα επιπλέον καλώδιο (κίτρινο στην εικόνα) συγκολλήθηκε στο ίδιο μαξιλαράκι επαφής, σχεδιασμένο να συνδέει την ένδειξη φόρτισης της μπαταρίας.

Η αντίσταση R1 και η ενδεικτική λυχνία LED EL4 τοποθετήθηκαν στη λαβή του φακού, δίπλα στην υποδοχή του φορτιστή X1. Το καλώδιο ανόδου του LED συγκολλήθηκε στον ακροδέκτη 1 του συνδετήρα X1 και στον δεύτερο πείρο, την κάθοδο του LED, μια αντίσταση περιορισμού ρεύματος R1. Ένα καλώδιο συγκολλήθηκε στη δεύτερη έξοδο της αντίστασης (κίτρινο στη φωτογραφία), συνδέοντάς το με την έξοδο της αντίστασης R2, συγκολλημένη στην πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος. Η αντίσταση R2, για ευκολία στην εγκατάσταση, θα μπορούσε να τοποθετηθεί και στη λαβή του φακού, αλλά επειδή θερμαίνεται κατά τη φόρτιση, αποφάσισα να την τοποθετήσω σε πιο ελεύθερο χώρο.

Κατά την ολοκλήρωση του κυκλώματος, χρησιμοποιήθηκαν αντιστάσεις τύπου MLT με ισχύ 0,25 W, εκτός από το R2, το οποίο έχει σχεδιαστεί για 0,5 W. Το EL4 LED είναι κατάλληλο για κάθε τύπο και χρώμα λάμψης.

Αυτή η φωτογραφία δείχνει τη λειτουργία της ένδειξης φόρτισης κατά τη φόρτιση της μπαταρίας. Η εγκατάσταση του δείκτη κατέστησε δυνατή όχι μόνο την παρακολούθηση της διαδικασίας φόρτισης της μπαταρίας, αλλά και τον έλεγχο της παρουσίας τάσης στο δίκτυο, τη δυνατότητα συντήρησης του τροφοδοτικού και την αξιοπιστία της σύνδεσής του.

Πώς να αντικαταστήσετε ένα καμένο τσιπ

Εάν ξαφνικά το CHIP - ένα εξειδικευμένο μη επισημασμένο μικροκύκλωμα στη λυχνία LED Photon, ή παρόμοιο, συναρμολογημένο σύμφωνα με παρόμοιο σχήμα, αποτύχει, τότε για να αποκατασταθεί η απόδοση της λάμπας, μπορεί να αντικατασταθεί επιτυχώς με μηχανικό διακόπτη.

Για να το κάνετε αυτό, αφαιρέστε το τσιπ D1 από την πλακέτα και αντί για το κλειδί του τρανζίστορ Q1, συνδέστε έναν συνηθισμένο μηχανικό διακόπτη, όπως φαίνεται στο παραπάνω ηλεκτρικό διάγραμμα. Ο διακόπτης στο σώμα της λάμπας μπορεί να εγκατασταθεί αντί για το κουμπί S1 ή σε οποιοδήποτε άλλο κατάλληλο μέρος.

Επισκευή με εκσυγχρονισμό
Φακός LED Keyang KY-9914

Ο επισκέπτης της ιστοσελίδας Marat Purliev από το Ashgabat μοιράστηκε σε μια επιστολή τα αποτελέσματα της επισκευής του φακού LED Keyang KY-9914. Επιπλέον, παρουσίασε φωτογραφία, διαγράμματα, αναλυτική περιγραφή και συμφώνησε στη δημοσίευση πληροφοριών, για τις οποίες του εκφράζω τις ευχαριστίες μου.

Σας ευχαριστούμε για το άρθρο «Φτιάξτο μόνος σου επισκευή και εκσυγχρονισμός φώτων Lentel, Foton, Smartbuy Colorado και RED LED».

Χρησιμοποιώντας τα παραδείγματα επισκευής, επισκεύασα και αναβάθμισα τον φακό Keyang KY-9914, στον οποίο κάηκαν τέσσερα από τα επτά LED και η μπαταρία εξαντλήθηκε. Τα LED κάηκαν λόγω της αναστροφής του διακόπτη κατά τη φόρτιση της μπαταρίας.

Στο τροποποιημένο ηλεκτρικό κύκλωμα, οι αλλαγές επισημαίνονται με κόκκινο χρώμα. Αντικατέστησα την ελαττωματική μπαταρία οξέος με τρεις χρησιμοποιημένες μπαταρίες Sanyo Ni-NH 2700 AA σε σειρά, οι οποίες ήταν διαθέσιμες.

Μετά την αλλαγή του φακού, η κατανάλωση ρεύματος των LED σε δύο θέσεις διακόπτη ήταν 14 και 28 mA και το ρεύμα φόρτισης της μπαταρίας ήταν 50 mA.

Επισκευή και αλλαγή της λάμπας LED
14Led Smartbuy Colorado

Ο φακός LED Smartbuy Colorado σταμάτησε να ανάβει, αν και τοποθετήθηκαν τρεις μπαταρίες AAA με νέες.

Η αδιάβροχη θήκη ήταν κατασκευασμένη από ανοδιωμένο κράμα αλουμινίου, είχε μήκος 12 εκ. Ο φακός φαινόταν κομψός και ήταν εύκολος στη χρήση.

Πώς να ελέγξετε τις μπαταρίες στον φακό LED για καταλληλότητα

Η επισκευή οποιασδήποτε ηλεκτρικής συσκευής ξεκινά με τον έλεγχο της πηγής ρεύματος, επομένως, παρά το γεγονός ότι εγκαταστάθηκαν νέες μπαταρίες στον φακό, οι επισκευές θα πρέπει να ξεκινήσουν με τον έλεγχο τους. Στον φακό Smartbuy, οι μπαταρίες τοποθετούνται σε ειδικό δοχείο, στο οποίο συνδέονται σε σειρά με τη βοήθεια βραχυκυκλωτικών. Για να αποκτήσετε πρόσβαση στις μπαταρίες του φακού, πρέπει να τον αποσυναρμολογήσετε γυρίζοντας το πίσω κάλυμμα αριστερόστροφα.

Οι μπαταρίες πρέπει να τοποθετηθούν στο δοχείο, τηρώντας την πολικότητα που αναγράφεται σε αυτό. Η πολικότητα υποδεικνύεται επίσης στο δοχείο, επομένως πρέπει να εισαχθεί στο σώμα της λάμπας με την πλευρά στην οποία εφαρμόζεται το σύμβολο "+".

Πρώτα απ 'όλα, πρέπει να ελέγξετε οπτικά όλες τις επαφές του δοχείου. Εάν υπάρχουν ίχνη οξειδίων πάνω τους, τότε οι επαφές πρέπει να καθαριστούν ώστε να γυαλίσουν με γυαλόχαρτο ή το οξείδιο πρέπει να ξύνεται με μια λεπίδα μαχαιριού. Για να αποφευχθεί η επαναοξείδωση των επαφών, μπορούν να λιπαίνονται με ένα λεπτό στρώμα οποιουδήποτε λαδιού μηχανής.

Στη συνέχεια, πρέπει να ελέγξετε την καταλληλότητα των μπαταριών. Για να γίνει αυτό, αγγίζοντας τους αισθητήρες του πολύμετρου, που περιλαμβάνονται στη λειτουργία μέτρησης τάσης DC, είναι απαραίτητο να μετρήσετε την τάση στις επαφές του δοχείου. Τρεις μπαταρίες συνδέονται σε σειρά και κάθε μία από αυτές πρέπει να παράγει τάση 1,5 V, επομένως η τάση στους ακροδέκτες του δοχείου πρέπει να είναι 4,5 V.

Εάν η τάση είναι μικρότερη από την καθορισμένη, τότε είναι απαραίτητο να ελέγξετε τη σωστή πολικότητα των μπαταριών στο δοχείο και να μετρήσετε την τάση καθεμιάς από αυτές ξεχωριστά. Ίσως μόνο ένας από αυτούς κάθισε.

Εάν όλα είναι εντάξει με τις μπαταρίες, τότε πρέπει να εισαγάγετε το δοχείο στο σώμα της λάμπας, παρατηρώντας την πολικότητα, σφίξτε το κάλυμμα και ελέγξτε τη λειτουργία του. Σε αυτή την περίπτωση, πρέπει να δώσετε προσοχή στο ελατήριο στο κάλυμμα, μέσω του οποίου η τάση τροφοδοσίας μεταδίδεται στο σώμα του λαμπτήρα και από αυτό απευθείας στα LED. Δεν πρέπει να υπάρχουν σημάδια διάβρωσης στην ακραία όψη του.

Πώς να ελέγξετε την υγεία του διακόπτη

Εάν οι μπαταρίες είναι καλές και οι επαφές είναι καθαρές, αλλά τα LED δεν ανάβουν, τότε πρέπει να ελέγξετε τον διακόπτη.

Ο φακός Smartbuy Colorado διαθέτει ένα σφραγισμένο διακόπτη κουμπιών δύο θέσεων που βραχυκυκλώνει το καλώδιο που προέρχεται από τον θετικό πόλο του δοχείου της μπαταρίας. Όταν πατηθεί το κουμπί για πρώτη φορά, οι επαφές του κλείνουν και όταν πατηθεί ξανά, ανοίγει.

Δεδομένου ότι οι μπαταρίες είναι εγκατεστημένες στον φακό, μπορείτε επίσης να ελέγξετε τον διακόπτη χρησιμοποιώντας ένα πολύμετρο ενεργοποιημένο στη λειτουργία βολτόμετρου. Για να το κάνετε αυτό, πρέπει να το περιστρέψετε αριστερόστροφα, αν κοιτάξετε τα LED, ξεβιδώστε το μπροστινό του μέρος και αφήστε το στην άκρη. Στη συνέχεια, με έναν αισθητήρα του πολύμετρου, αγγίξτε το σώμα του φακού και το δεύτερο στην επαφή, η οποία βρίσκεται βαθιά στο κέντρο του πλαστικού τμήματος που φαίνεται στη φωτογραφία.

Το βολτόμετρο πρέπει να δείχνει τάση 4,5 V. Εάν δεν υπάρχει τάση, πατήστε το κουμπί διακόπτη. Εάν είναι σωστό, τότε θα εμφανιστεί η τάση. Διαφορετικά, ο διακόπτης πρέπει να επισκευαστεί.

Έλεγχος της υγείας των LED

Εάν δεν ήταν δυνατό να εντοπιστεί μια δυσλειτουργία στα προηγούμενα βήματα της αναζήτησης, τότε στο επόμενο στάδιο είναι απαραίτητο να ελέγξετε την αξιοπιστία των επαφών που τροφοδοτούν την τάση τροφοδοσίας στην πλακέτα με LED, την αξιοπιστία της συγκόλλησης και τη δυνατότητα συντήρησης.

Η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος με τις λυχνίες LED συγκολλημένες σε αυτήν στερεώνεται στο κεφάλι του λαμπτήρα με τη βοήθεια ενός χαλύβδινου δακτυλίου με ελατήριο, μέσω του οποίου η τάση τροφοδοσίας τροφοδοτείται ταυτόχρονα στα LED από τον αρνητικό ακροδέκτη του δοχείου μπαταρίας μέσω το σώμα της λάμπας. Στη φωτογραφία ο δακτύλιος φαίνεται από την πλευρά με την οποία πιέζει την πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος.

Ο δακτύλιος συγκράτησης είναι στερεωμένος αρκετά σταθερά και ήταν δυνατή η αφαίρεσή του μόνο με τη βοήθεια της συσκευής που φαίνεται στη φωτογραφία. Ένα τέτοιο άγκιστρο μπορεί να λυγίσει από μια χαλύβδινη λωρίδα με τα χέρια σας.

Μετά την αφαίρεση του δακτυλίου συγκράτησης, η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος με LED, που φαίνεται στη φωτογραφία, αφαιρέθηκε εύκολα από την κεφαλή της λάμπας. Η απουσία αντιστάσεων περιορισμού ρεύματος τράβηξε αμέσως το μάτι μου, και τα 14 LED συνδέθηκαν παράλληλα και μέσω ενός διακόπτη απευθείας στις μπαταρίες. Η απευθείας σύνδεση των LED στην μπαταρία είναι απαράδεκτη, καθώς η ποσότητα ρεύματος που ρέει μέσω των LED περιορίζεται μόνο από την εσωτερική αντίσταση των μπαταριών και μπορεί να καταστρέψει τα LED. Στην καλύτερη περίπτωση, θα μειώσει πολύ τη διάρκεια ζωής τους.

Δεδομένου ότι όλα τα LED στον φακό ήταν συνδεδεμένα παράλληλα, δεν ήταν δυνατός ο έλεγχος τους με ένα πολύμετρο ενεργοποιημένο στη λειτουργία μέτρησης αντίστασης. Επομένως, εφαρμόστηκε τάση τροφοδοσίας συνεχούς ρεύματος 4,5 V στην πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος από εξωτερική πηγή με όριο ρεύματος έως 200 mA. Όλα τα LED ανάβουν. Έγινε προφανές ότι η δυσλειτουργία του φακού οφειλόταν σε κακή επαφή της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος με τον δακτύλιο στερέωσης.

Τρέχουσα κατανάλωση λαμπτήρα LED

Για ενδιαφέρον, μέτρησα την τρέχουσα κατανάλωση των LED από τις μπαταρίες όταν ήταν ενεργοποιημένες χωρίς αντίσταση περιορισμού ρεύματος.

Το ρεύμα ήταν πάνω από 627 mA. Ο φακός είναι εξοπλισμένος με LED τύπου HL-508H, το ρεύμα λειτουργίας των οποίων δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 20 mA. 14 LED συνδέονται παράλληλα, επομένως, η συνολική κατανάλωση ρεύματος δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 280 mA. Έτσι, το ρεύμα που διαρρέει τα LED ξεπέρασε το ονομαστικό ρεύμα περισσότερο από δύο φορές.

Ένας τέτοιος αναγκαστικός τρόπος λειτουργίας των LED είναι απαράδεκτος, καθώς οδηγεί σε υπερθέρμανση του κρυστάλλου και ως αποτέλεσμα πρόωρη αστοχία των LED. Ένα επιπλέον μειονέκτημα είναι η γρήγορη εκφόρτιση των μπαταριών. Θα είναι αρκετά, εάν τα LED δεν καούν νωρίτερα, για όχι περισσότερο από μία ώρα λειτουργίας.

Ο σχεδιασμός του φακού δεν επέτρεπε τη συγκόλληση αντιστάσεων περιορισμού ρεύματος σε σειρά με κάθε LED, οπότε έπρεπε να εγκαταστήσω μία κοινή αντίσταση για όλα τα LED. Η τιμή της αντίστασης έπρεπε να προσδιοριστεί πειραματικά. Για να γίνει αυτό, ο φακός τροφοδοτήθηκε από τυπικές μπαταρίες και ένα αμπερόμετρο συνδέθηκε σε σειρά με αντίσταση 5,1 Ohm στη θετική θραύση καλωδίου. Το ρεύμα ήταν περίπου 200 mA. Κατά την εγκατάσταση μιας αντίστασης 8,2 ohms, η κατανάλωση ρεύματος ήταν 160 mA, η οποία, όπως έδειξε η δοκιμή, είναι αρκετά επαρκής για καλό φωτισμό σε απόσταση τουλάχιστον 5 μέτρων. Στην αφή, η αντίσταση δεν θερμάνθηκε, επομένως οποιαδήποτε ισχύς είναι κατάλληλη.

Αλλοίωση του σχεδίου

Μετά τη μελέτη, κατέστη προφανές ότι για αξιόπιστη και ανθεκτική λειτουργία του φακού, είναι απαραίτητο να εγκαταστήσετε επιπλέον μια αντίσταση περιορισμού ρεύματος και να αντιγράψετε τη σύνδεση της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος με τα LED και τον δακτύλιο στερέωσης με έναν πρόσθετο αγωγό.

Εάν νωρίτερα ήταν απαραίτητο ο αρνητικός δίαυλος της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος να αγγίξει το σώμα της λάμπας, τότε σε σχέση με την εγκατάσταση μιας αντίστασης, ήταν απαραίτητο να αποκλειστεί η επαφή. Για να γίνει αυτό, μια γωνία γειώθηκε από την πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος σε όλη την περιφέρειά της, από την πλευρά των τροχιών που μεταφέρουν ρεύμα, χρησιμοποιώντας μια λίμα βελόνας.

Για να μην αγγίξει ο δακτύλιος σύσφιξης τις τροχιές που μεταφέρουν ρεύμα κατά τη στερέωση της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος, κολλήθηκαν τέσσερις λαστιχένιοι μονωτές πάχους περίπου δύο χιλιοστών με κόλλα Moment, όπως φαίνεται στη φωτογραφία. Οι μονωτήρες μπορούν να κατασκευαστούν από οποιοδήποτε διηλεκτρικό υλικό, όπως πλαστικό ή βαρύ χαρτόνι.

Η αντίσταση προ-κολλήθηκε στον δακτύλιο σύσφιξης και ένα κομμάτι σύρμα συγκολλήθηκε στην ακραία τροχιά της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος. Ένας μονωτικός σωλήνας τοποθετήθηκε στον αγωγό και στη συνέχεια το σύρμα συγκολλήθηκε στον δεύτερο ακροδέκτη της αντίστασης.

Μετά από μια απλή αναβάθμιση του φακού, άρχισε να ανάβει σταθερά και η δέσμη φωτός φωτίζει καλά αντικείμενα σε απόσταση μεγαλύτερη των οκτώ μέτρων. Επιπλέον, η διάρκεια ζωής της μπαταρίας έχει υπερτριπλασιαστεί και η αξιοπιστία των LED έχει πολλαπλασιαστεί.

Μια ανάλυση των αιτιών των βλαβών των επισκευασμένων κινεζικών φώτων LED έδειξε ότι όλα απέτυχαν λόγω αγραμμάτου σχεδιασμού ηλεκτρικών κυκλωμάτων. Απομένει μόνο να μάθουμε εάν αυτό έγινε σκόπιμα για να εξοικονομηθούν εξαρτήματα και να μειωθεί η διάρκεια ζωής των φακών (ώστε περισσότεροι άνθρωποι να αγοράζουν νέους) ή ως αποτέλεσμα του αναλφαβητισμού των προγραμματιστών. Κλίνω προς την πρώτη υπόθεση.

Επισκευή της λάμπας LED RED 110

Πήρα ένα φακό με ενσωματωμένη μπαταρία οξέος από έναν Κινέζο κατασκευαστή του εμπορικού σήματος RED για επισκευή. Υπήρχαν δύο πομποί στο φανάρι: - με μια δέσμη σε μορφή στενής δέσμης και που εκπέμπει διάσπαρτο φως.

Στη φωτογραφία φαίνεται η εμφάνιση του φακού RED 110. Μου άρεσε αμέσως ο φακός. Βολικό σχήμα αμαξώματος, δύο τρόποι λειτουργίας, θηλιά για κρέμασμα γύρω από το λαιμό, πτυσσόμενο βύσμα για σύνδεση στο ρεύμα για φόρτιση. Στο φανάρι, το τμήμα των LED διάχυτου φωτός έλαμψε, αλλά η στενή δέσμη όχι.

Για επισκευή, πρώτα ξεβιδώθηκε ο μαύρος δακτύλιος που στερεώνει τον ανακλαστήρα και, στη συνέχεια, ξεβιδώθηκε μία βίδα αυτοεπιπεδώματος στην περιοχή του βρόχου. Το σώμα χωρίζεται εύκολα σε δύο μισά. Όλα τα μέρη στερεώθηκαν σε βίδες με αυτοκόλλητη τομή και αφαιρέθηκαν εύκολα.

Το κύκλωμα φορτιστή έγινε σύμφωνα με το κλασικό σχήμα. Από το δίκτυο, μέσω ενός πυκνωτή περιορισμού ρεύματος χωρητικότητας 1 μF, η τάση εφαρμόστηκε σε μια ανορθωτική γέφυρα τεσσάρων διόδων και στη συνέχεια στους ακροδέκτες της μπαταρίας. Η τάση της μπαταρίας εφαρμόστηκε στο LED στενής δέσμης μέσω μιας αντίστασης περιορισμού ρεύματος 460 Ohm.

Όλα τα μέρη ήταν τοποθετημένα σε πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος μονής όψης. Τα καλώδια συγκολλήθηκαν απευθείας στα τακάκια. Η εμφάνιση της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος φαίνεται στη φωτογραφία.

Συνδέθηκαν παράλληλα 10 πλευρικά φώτα LED. Η τάση τροφοδοσίας τους τροφοδοτήθηκε μέσω μιας κοινής αντίστασης περιορισμού ρεύματος 3R3 (3,3 ohms), αν και σύμφωνα με τους κανόνες, πρέπει να εγκατασταθεί ξεχωριστή αντίσταση για κάθε LED.

Μια εξωτερική εξέταση του LED στενής δέσμης δεν αποκάλυψε ελαττώματα. Όταν τροφοδοτήθηκε με ρεύμα μέσω του διακόπτη του φακού από την μπαταρία, υπήρχε τάση στους ακροδέκτες LED και θερμάνθηκε. Έγινε προφανές ότι ο κρύσταλλος είχε σπάσει, και αυτό επιβεβαιώθηκε από έναν επιλογέα πολύμετρου. Η αντίσταση ήταν 46 ohms για οποιαδήποτε σύνδεση των ανιχνευτών στους ακροδέκτες LED. Το LED ήταν ελαττωματικό και έπρεπε να αντικατασταθεί.

Για ευκολία, τα καλώδια συγκολλήθηκαν από την πλακέτα LED. Μετά την απελευθέρωση των καλωδίων του LED από τη συγκόλληση, αποδείχθηκε ότι το LED συγκρατήθηκε σταθερά από ολόκληρο το επίπεδο της πίσω πλευράς στην πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος. Για να το χωρίσω, έπρεπε να φτιάξω την πλακέτα στους κροτάφους της επιφάνειας εργασίας. Στη συνέχεια, τοποθετήστε την αιχμηρή άκρη του μαχαιριού στη σύνδεση του LED με την σανίδα και χτυπήστε ελαφρά τη λαβή του μαχαιριού με ένα σφυρί. Το LED αναπήδησε.

Η σήμανση στο περίβλημα LED, ως συνήθως, απουσίαζε. Ως εκ τούτου, ήταν απαραίτητο να προσδιοριστούν οι παράμετροί του και να επιλεγεί το κατάλληλο για αντικατάσταση. Με βάση τις συνολικές διαστάσεις του LED, την τάση της μπαταρίας και την τιμή της αντίστασης περιορισμού ρεύματος, καθορίστηκε ότι ένα LED 1 W (ρεύμα 350 mA, πτώση τάσης 3 V) θα ήταν κατάλληλο για αντικατάσταση. Από τον "Πίνακα αναφοράς δημοφιλών παραμέτρων LED SMD", επιλέχθηκε για επισκευή ένα λευκό LED6000Am1W-A120.

Η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος στην οποία είναι τοποθετημένη το LED είναι κατασκευασμένη από αλουμίνιο και ταυτόχρονα χρησιμεύει για την απομάκρυνση της θερμότητας από το LED. Επομένως, κατά την τοποθέτησή του, είναι απαραίτητο να διασφαλιστεί η καλή θερμική επαφή λόγω της σφιχτής προσαρμογής του πίσω επιπέδου του LED στην πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος. Για να γίνει αυτό, πριν από τη σφράγιση, εφαρμόστηκε θερμική πάστα στα σημεία επαφής των επιφανειών, η οποία χρησιμοποιείται κατά την εγκατάσταση ενός καλοριφέρ σε έναν επεξεργαστή υπολογιστή.

Για να εξασφαλίσετε μια άνετη εφαρμογή του επιπέδου LED στην πλακέτα, πρέπει πρώτα να το τοποθετήσετε σε ένα επίπεδο και να λυγίσετε ελαφρά τα καλώδια προς τα πάνω, ώστε να υποχωρήσουν από το επίπεδο κατά 0,5 mm. Στη συνέχεια, επιστρώστε τα καλώδια με συγκόλληση, εφαρμόστε θερμική πάστα και τοποθετήστε το LED στην πλακέτα. Στη συνέχεια, πιέστε το πάνω στην σανίδα (είναι βολικό να το κάνετε αυτό με ένα κατσαβίδι με αφαιρεμένο το μύτη) και θερμαίνετε τα καλώδια με ένα συγκολλητικό σίδερο. Στη συνέχεια, αφαιρέστε το κατσαβίδι, πιέστε το με ένα μαχαίρι στην καμπή της εξόδου προς την πλακέτα και θερμαίνετε το με ένα κολλητήρι. Αφού σκληρύνει η συγκόλληση, αφαιρέστε το μαχαίρι. Λόγω των ιδιοτήτων του ελατηρίου των καλωδίων, το LED θα πιεστεί σφιχτά πάνω στην πλακέτα.

Κατά την εγκατάσταση του LED, πρέπει να τηρείται η πολικότητα. Είναι αλήθεια ότι σε αυτή την περίπτωση, εάν γίνει λάθος, θα είναι δυνατή η εναλλαγή των καλωδίων τροφοδοσίας τάσης. Το LED είναι κολλημένο και μπορείτε να ελέγξετε τη λειτουργία του και να μετρήσετε την κατανάλωση ρεύματος και την πτώση τάσης.

Το ρεύμα που διέρρεε το LED ήταν 250 mA, η πτώση τάσης ήταν 3,2 V. Από εδώ, η κατανάλωση ρεύματος (πρέπει να πολλαπλασιάσετε το ρεύμα με την τάση) ήταν 0,8 W. Ήταν δυνατό να αυξηθεί το ρεύμα λειτουργίας του LED μειώνοντας την αντίσταση στα 460 ohms, αλλά δεν το έκανα αυτό, καθώς η φωτεινότητα της λάμψης ήταν επαρκής. Αλλά το LED θα λειτουργεί σε πιο ελαφριά λειτουργία, θα θερμαίνεται λιγότερο και ο χρόνος λειτουργίας του φακού με μία μόνο φόρτιση θα αυξηθεί.

Ο έλεγχος της θέρμανσης του LED που λειτούργησε για μία ώρα έδειξε αποτελεσματική απαγωγή θερμότητας. Θερμάνθηκε σε θερμοκρασία όχι μεγαλύτερη από 45 ° C. Οι θαλάσσιες δοκιμές έδειξαν επαρκή εμβέλεια φωτισμού στο σκοτάδι, πάνω από 30 μέτρα.

Αντικατάσταση της μπαταρίας οξέος στον φακό LED

Μια μπαταρία οξέος που έχει παρουσιάσει βλάβη σε φακό LED μπορεί να αντικατασταθεί με παρόμοια μπαταρία οξέος, καθώς και μπαταρίες ιόντων λιθίου (Li-ion) ή νικελίου-μετάλλου υδριδίου (Ni-MH) μεγέθους AA ή AAA.

Στα επισκευασμένα κινέζικα φανάρια τοποθετήθηκαν μπαταρίες μολύβδου-οξέος AGM διαφόρων διαστάσεων χωρίς σήμανση με τάση 3,6 V. Σύμφωνα με τον υπολογισμό, η χωρητικότητα αυτών των μπαταριών είναι από 1,2 έως 2 Ah.

Στην πώληση μπορείτε να βρείτε μια παρόμοια μπαταρία οξέος από έναν Ρώσο κατασκευαστή για το UPS 4V 1Ah Delta DT 401, το οποίο έχει τάση εξόδου 4 V με χωρητικότητα 1 Ah, που κοστίζει μερικά δολάρια. Η αντικατάστασή του είναι αρκετά απλή, παρατηρώντας την πολικότητα, κολλήστε τα δύο καλώδια.

Μετά από αρκετά χρόνια λειτουργίας, ο φακός LED Lentel GL01, η επισκευή του οποίου περιγράφεται στην αρχή του άρθρου, μου έφερε ξανά για επισκευή. Τα διαγνωστικά έδειξαν ότι η μπαταρία οξέος έχει εξαντλήσει τον πόρο της.

Αγοράστηκε μια μπαταρία Delta DT 401 για την αντικατάστασή της, αλλά αποδείχθηκε ότι οι γεωμετρικές της διαστάσεις ήταν μεγαλύτερες από την ελαττωματική. Η τυπική μπαταρία του φακού είχε διαστάσεις 21 × 30 × 54 mm και ήταν 10 mm υψηλότερη. Έπρεπε να τροποποιήσω το σώμα του φακού. Επομένως, πριν αγοράσετε μια νέα μπαταρία, βεβαιωθείτε ότι χωράει στο σώμα του φακού.

Το στοπ στη θήκη αφαιρέθηκε και ένα μέρος της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος κόπηκε με σιδηροπρίονο, από το οποίο προηγουμένως συγκολλήθηκαν μια αντίσταση και ένα LED.

Μετά την ολοκλήρωση, η νέα μπαταρία τοποθετήθηκε καλά στο σώμα του φακού και τώρα, ελπίζω, θα διαρκέσει περισσότερο από ένα χρόνο.

Αντικατάσταση της μπαταρίας οξέος
Μπαταρίες ΑΑ ή ΑΑΑ

Εάν δεν είναι δυνατή η αγορά μπαταρίας 4V 1Ah Delta DT 401, τότε μπορεί να αντικατασταθεί επιτυχώς με οποιεσδήποτε μπαταρίες νικελίου-υδριδίου μετάλλου (Ni-MH) τύπου δακτύλου μεγέθους AA ή AAA χωρητικότητας 1 A × ώρα , τα οποία έχουν τάση 1,2 V. Για αυτό, αρκεί να συνδέσετε σε σειρά, παρατηρώντας την πολικότητα, τρεις μπαταρίες με καλώδια με συγκόλληση. Ωστόσο, μια τέτοια αντικατάσταση δεν είναι οικονομικά εφικτή, καθώς το κόστος τριών μπαταριών AA AA υψηλής ποιότητας μπορεί να υπερβαίνει το κόστος αγοράς ενός νέου φακού LED.

Αλλά πού είναι η εγγύηση ότι δεν υπάρχουν σφάλματα στο ηλεκτρικό κύκλωμα της νέας λάμπας LED και δεν θα χρειαστεί να την τροποποιήσετε. Επομένως, πιστεύω ότι η αντικατάσταση της μπαταρίας μολύβδου σε έναν τροποποιημένο φακό είναι σκόπιμη, καθώς θα εξασφαλίσει αξιόπιστη λειτουργία του φακού για αρκετά ακόμη χρόνια. Ναι, και θα είναι πάντα χαρά να χρησιμοποιείτε έναν φακό, επισκευασμένο και αναβαθμισμένο με τα χέρια σας.