Главная » Автоматика в быту
Призовой фонд
на январь 2017 г.
1. 5000 руб.
Академия Благородных Металлов
2. 1000 руб.
Radio-Sale
3. Регулируемый паяльник 60 Вт
Паяльник
4. 600 руб.
От пользователей
5. Тестер компонентов LCR-T4
Паяльник

Простой LED фонарь из доступных компонентов

Предлагаю вниманию простую в повторении, но имеющую неплохие характеристики, схему светодиодного фонарика, к тому-же не требующей микросхем, и иных труднодоступных компонентов.

Схема представляет собой обычный повышающий стабилизатор – бустер. Особенностью является задающий генератор, аналога мне найти не удалось, фактически это гибрид мультивибратора и мультивибратора с активной нагрузкой.

 В результате получился генератор, способный работать в широком диапазоне напряжения питания, начиная с 1В., имеющий низкое выходное сопротивление, и как следствие способный отдать в нагрузку значительный ток (вытекающий ток ограничен максимальным током коллектора VT4). Кроме того, он экономичен - ток потребления около 2,5 мА., и имеет ровный прямоугольный сигнал на выходе с короткими фронтами. На рисунке № 1 приведена схема исходного варианта, в ней не предусмотрено  стабилизация тока через светодиоды. Частота генерации порядка 45 кГц, КПД около 80%, ток нагрузки регулируется подбором  R2.

Схема простого светодиодного фонаря

Конструкция и детали: схема рассчитана на начинающих радиолюбителей, получилась абсолютно не требовательна к деталям, в качестве VT1, VT2 и VT4 подойдут любые средне или высокочастотные транзисторы соответствующей проводимости, с коэффициентом усиления не менее 100. Дроссель может иметь любую конструкцию, индуктивность не критична и может иметь значительный разброс. В авторском варианте применялись две конструкции. Первый на сердечнике СБ 14 из феррита 2000НМ с зазором 0,2 мм., провод диаметром  0,25 мм. до заполнения каркаса. Второй на ферритовом 2000НМ стержне диаметром 2 мм длиной 30мм, намотка в три слоя тем же проводом, длина намотки приблизительно 2 см, каждый слой крепился с помощью "суперклея". При изготовлении или подборе готового дросселя необходимо обращать внимание на сопротивление обмотки, чем ниже, тем лучше.  В качестве VT3 желательно выбирать ключевые транзисторы с низким напряжением насыщения, хотя преобразователь работает с любым транзистором, но страдает КПД. Диод поставил первый попавшийся импульсный – КД522, при наличии малогабаритного Шоттки еще лучше. Конденсатор С3 – керамический, если есть возможность увеличить до 1 мкФ то желательно поставить – не помешает. Несколько слов о R6, он, конечно немного портит КПД но зато позволяет снизить броски тока через светодиоды, если их не жалко то можно его исключить.

Настройка: после сборки устройство, если монтаж выполнен без ошибок, начинает работать сразу, однако ток нагрузки необходимо проверить и отрегулировать. Регулировка заключается в изменении сопротивления резистора R2. Настройку производят при максимально возможном напряжении питания, по мере снижения Uпит. ток, и соответственно яркость светодиодов будет снижаться.

Схема простого светодиодного фонаря

На рисунке №2 приведена схема со стабилизацией выходного тока, для этого в схему введен дополнительный транзистор, и увеличен номинал R6. Конструкция и работа схемы аналогична вышеописанной. Настройка имеет особенности связанные с наличием цепи стабилизации. Вначале отключив стабилизацию тока, например не впаивая VT5, при минимальном Uпит выставляем, как описано выше, номинальный ток светодиодов. Затем, задействовав стабилизацию, при максимальном Uпит снова его устанавливаем, но уже подбором R6.

Разумеется, такую стабилизацию назвать прецизионной невозможно, но для данного устройства ее вполне достаточно. Реально схема работала в диапазонах 2,0 – 2,6 В; 2,5 – 3,6В. при этом ток нагрузки изменялся в пределах 3-4 мА.

В заключение замечу, что данная схема имеет значительный запас по выходному току без замены номиналов основных деталей, так при настройке в нагрузке ток порой достигал 80 мА. Поэтому настройку желательно проводить без светодиодов, заменив их эквивалентной нагрузкой.

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество ПримечаниеМагазинМой блокнот
Схема №1
VT1, VT2 Биполярный транзистор
КТ315А
2 Поиск в FivelВ блокнот
VT3 Биполярный транзистор
КТ630А
1 Поиск в FivelВ блокнот
VT4 Биполярный транзистор
КТ361А
1 Поиск в FivelВ блокнот
VD1 Диод
КД522А
1 Поиск в FivelВ блокнот
С1, С2 Конденсатор2.2 нФ2 Поиск в FivelВ блокнот
С3 Конденсатор200 нФ1 Поиск в FivelВ блокнот
R1 Резистор
5.1 кОм
1 Поиск в FivelВ блокнот
R2 Резистор
13 кОм
1 ПодборПоиск в FivelВ блокнот
R3 Резистор
15 кОм
1 Поиск в FivelВ блокнот
R4 Резистор
10 кОм
1 Поиск в FivelВ блокнот
R5 Резистор
240 Ом
1 Поиск в FivelВ блокнот
R6 Резистор
10 Ом
1 ПодборПоиск в FivelВ блокнот
L1 Катушка индуктивности200 мкГн1 Поиск в FivelВ блокнот
HL1-HL3 Светодиод3 Поиск в FivelВ блокнот
Схема №2
VT1, VT2, VT5 Биполярный транзистор
КТ315А
3 Поиск в FivelВ блокнот
VT3 Биполярный транзистор
КТ630А
1 Поиск в FivelВ блокнот
VT4 Биполярный транзистор
КТ361А
1 Поиск в FivelВ блокнот
VD1 Диод
КД522А
1 Поиск в FivelВ блокнот
С1, С2 Конденсатор2.2 нФ2 Поиск в FivelВ блокнот
С3 Конденсатор200 нФ1 Поиск в FivelВ блокнот
R1 Резистор
5.1 кОм
1 Поиск в FivelВ блокнот
R2 Резистор
15 кОм
1 ПодборПоиск в FivelВ блокнот
R3 Резистор
15 кОм
1 Поиск в FivelВ блокнот
R4 Резистор
10 кОм
1 Поиск в FivelВ блокнот
R5 Резистор
240 Ом
1 Поиск в FivelВ блокнот
R6 Резистор
30 Ом
1 ПодборПоиск в FivelВ блокнот
R7 Резистор
200 Ом
1 Поиск в FivelВ блокнот
L1 Катушка индуктивности200 мкГн1 Поиск в FivelВ блокнот
HL1-HL3 Светодиод3 Поиск в FivelВ блокнот
Добавить все

Скачать список элементов (PDF)

Теги:

Кокойло Дмитрий Опубликована: 2012 г. 0 0
Я собрал 0 0
x

Оценить статью

  • Техническая грамотность
  • Актуальность материала
  • Изложение материала
  • Полезность устройства
  • Повторяемость устройства
  • Орфография
0

Средний балл статьи: 0 Проголосовало: 0 чел.

Комментарии (12) | Я собрал (0) | Подписаться

0
Sfdag #
А по мойму мнению можно было бы поставить более применяемую микросхему хх555 всесто этого мультивибратора и как мне кажеться эта микруха есть у всех радиолюбителей
Ответить
0
dmitrij #
Можно-то можно, но параметры 555 помните, если стандарт то питание не ниже 5В, а КМОП выходной ток скромный. Да и крутизна импульса так-себе.
Ответить
0
АКА КАСЬЯН #
И еще вот не соглашусь с автором - если как вы заявляете схема может работать от 1 вольта, то тут как раз любые транзисторы не подходят! Их нужно подобрать! Я что-то не догоняю - ток 3 мА, но схема может отдать до 80мА? Если 3мА максимальный показатель, то схема еле-еле будет засвечивать светик, все-таки хотелось бы уточнить - какой выходной ток ?
Ответить
0
dmitrij #
При 1.1В все, которые попадались под руку, транзисторы работали. Может и есть такие, что не будут работать, но мне они не попались.
3мА - это ток потребляемый задающим генератором без нагрузки и ключевого транзистора. А под нагрузкой - зависит от напряжения питания и тока в нагрузке, чем ниже напряжение питания, тем больше ток - закон сохранения энергии.
Ответить
0
Матей Александар #
Какую роль играет VT4 и как он работает в схеме? По мне, я бы оставил схему мультивибратора и добавил бы в цепь базы одного из транзисторов диод и переменный резистор, чтобы управлять скважностью импульса
Ответить
0
Андрей #
VT4 повышает крутизну импульсов, а также обеспечивает ток, достаточный для управления транзистором VT3.
Когда VT2 открыт, VT4 закрыт и наоборот. Этим достигается такая экономичность мультивибратора.
Ответить
0
Наиль #
Какие светодиоды применил автор? В нашем городе продавцы тупые - не знают, чем торгуют! Ни как называется, ни на какой ток, а при упоминании о цветовой температуре белого диода выпадают в осадок! Что такое "сверхяркие" они тоже не понимают и показывают какие-то, но я не уверен, что это именно они.
Ответить
0
новичок #
А разве "сверхъяркие" это официальный термин? И что подразумевать под этим? Скажем, светодиоды на 0,5Вт - сверхяркие? А на 5Вт? 30Вт?
Совет: спрашивайте светодиоды Cree XLamp. Даташит Cree XLamp XR-E
Те же Cree пишут о "HighBrightness" светодиодах, имея в виду предназначенные для индикации  Осветительные светодиоды все же имеют иные заметно характеристики.
Ответить
0
Falconist #
При рассмотрении схемы возникло впечатление, что автор статьи лукавит. Если более прямо - брешет, что она у него работала. Поскольку на коллекторе VT2 потенциал НИКОГДА не превысит значения 0,7 В, ибо его коллектор зашунтирован на общую шину база-эмиттерным переходом транзистора VT3.
Ответить
0
Белоснежный #
Для чего Вам на коллекторе Т2 напряжение больше 0.7 вольта? Нам резкие фронта интересны и ток для открытия ключа Т3
Ответить
0
Falconist #
А откуда тогда взяться импульсу, закрывающему Т1? Если в исходном состоянии не коллекторе Т2 не может быть больше 0,7 В.
Ответить
0
Канга #
На германиевых транзисторах не пробовали собирать? По идее,они начинают работать с более низкого напряжения.
Ответить
Добавить комментарий
Имя:
E-mail:
не публикуется
Текст:
Защита от спама:
В чем измеряется напряжение?
Файлы:
 
Для выбора нескольких файлов использйте CTRL

Радиореле 220В
Радиореле 220В
UNI-T UT-61A iMAX B6 - зарядное для Lion, LiPo, LiFe, Pb, NiCd и NiMH аккумуляторов
вверх