Водонагрівачі

Світлодіодний ліхтарик 1 3Вт своїми руками схеми. Саморобний ліхтарик на світлодіоді cree

Розглянемо світлодіодну продукцію, починаючи від старих 5-мм, до надяскравих потужних світлодіодів, потужність яких доходить до 10 Вт.

Щоб вибрати "правильний" ліхтарик для своїх потреб, потрібно розібратися в тому, які бувають світлодіоди для ліхтариків та їх характеристики.

Які діоди використовуються у ліхтариках?

Потужні світлодіодні ліхтарі почалися з пристроїв із матрицею 5-мм.

LED ліхтарі в абсолютно різних виконаннях, від кишенькових до кемпінгових, набули найширшого поширення в середині 2000-х. Їхня ціна помітно знизилася, а яскравість і довгий термін служби від одного заряду батарейок зіграли свою роль.

5-ти міліметрові білі надяскраві світлодіоди споживають від 20 до 50 мА струму при падінні напруги 3.2-3.4 вольта. Сила світла – 800 мкд.

Дуже добре показують себе у мініатюрних ліхтариках-брелоках. Маленький розмір дозволяє носити такий ліхтарик із собою. Харчуються вони або від "міні-пальчикових" батарейок, або від кількох круглих "таблеток". Часто використовуються у запальничках із ліхтариком.

Ось які світлодіоди в китайських ліхтариківвстановлюються вже багато років, але їх вік поступово спливає.

У пошукових ліхтарях при великому розмірі відбивача є можливість змонтувати десятки таких діодів, але такі рішення поступово відходять на другий план, а вибір покупців падає на користь ліхтарів на потужних світлодіодах типу Cree.

Пошуковий ліхтар на 5мм світлодіодах.

Такі ліхтарі працюють від батарей типу АА, ААА або акумуляторів. Коштують недорого і програють як у яскравості, так і як сучасні ліхтарі на більш потужних кристалах, але про це нижче.

Надалі розвитку ліхтарів виробники перебрали безліч варіантів, але ринок якісної продукції займають ліхтарі з потужними матрицями або дискретними світлодіодами.

Які світлодіоди використовують у потужних ліхтариках?

Під потужними ліхтарями маються на увазі сучасні ліхтарі різних типівпочинаючи від тих, що розміром із палець, закінчуючи величезними пошуковими ліхтарями.

У такій продукції 2017 року актуальна марка Cree. Це назва американської компанії. Її продукція вважається однією з найбільш передових у галузі світлодіодної техніки. Альтернативою є LED від виробника Luminus.

Такі речі значно перевершують світлодіоди з китайських ліхтариків.

Які світлодіоди Cree у ліхтариках встановлюються найчастіше?

Моделі носять назву, що складаються з трьох чотирьох символів, розділених дефісом. Так діоди Cree XR-E, XR-G, XM-L, XP-E. Моделі XP-E2, G2 найчастіше використовуються для невеликих ліхтариків, а XM-L та L2 – дуже універсальні.

Їх використовують, починаючи з т.зв. EDC ліхтарів (для повсякденного носіння) – це маленькі ліхтарі розміром менше долоні до серйозних пошукових ліхтарів великого розміру.

Давайте розглянемо параметри потужних світлодіодів для ліхтариків.

Назва	Cree XM-L T6	Cree XM-L2	Cree XP-G2	Cree XR-E
Фото
U, В	2,9	2,85	2,8	3,3
I, ма	700	700	350	350
P, Вт	2	2	1	1
Робоча температура, °C
Світловий потік, Лм	280	320	145	100
Кут світіння, °	125	125	115	90
Індекс кольору, Ra	80-90	70-90	80-90	70-90

Головна характеристика світлодіодів для ліхтарів – світловий потік. Від неї залежить яскравість вашого ліхтаря та кількість світла, що може дати джерело. Різні світлодіоди, споживаючи однакову кількість енергії, можуть суттєво відрізнятися за яскравістю.

Розглянемо характеристики світлодіодів у великих ліхтариках, прожекторного типу :

Назва
Фото
U, В	5,7; 8,55; 34,2;	6; 12;	3,6	3,5
I, ма	1100; 735; 185;	2500; 1250	5000	9000...13500
P, Вт	6,3	8,5	18	20...40
Робоча температура, °C
Світловий потік, Лм	440	510	1250	2000...2500
Кут світіння, °	115	120	100	90
Індекс кольору, Ra		70-90	80-90	80-90

Продавці часто вказують не повну назву діода, його типу та характеристики, а скорочене, дещо інше цифробуквенне маркування:

Для XM-L: T5; T6; U2;
XP-G: R4; R5; S2;
XP-E: Q5; R2; R;
для XR-E: P4; Q3; Q5; R.

Ліхтар може так і називатися, «Ліхтар EDC T6», інформації в такій стислості більш ніж достатньо.

Ремонт ліхтариків

На жаль, ціна таких ліхтариків досить велика, як і самих діодів. І не завжди є можливість придбати новий ліхтар у разі поломки. Давайте розберемося як змінити світлодіод у ліхтарику.

Для ремонту ліхтарика необхідний мінімальний набір інструментів:

Паяльник;
флюс;
припій;
викрутка;
мультиметр.

Щоб дістатися джерела світла, потрібно відкрутити головну частину ліхтаря, вона зазвичай закріплена на різьбовому з'єднанні.

У режимі перевірки діодів або виміру опору перевірте справність світлодіода. Для цього доторкніться щупами чорним та червоним до висновків світлодіода, спочатку в одному положенні, а потім поміняйте місцями червоний та чорний.

Якщо діод справний – то одному з положень буде низький опір, а іншому – високий. Таким чином, ви визначаєте, що діод справний і проводить струм тільки в одному напрямку. Під час перевірки діод може випромінювати слабке світло.

А якщо ні, то в обох положеннях буде коротке замикання або високий опір (обрив). Тоді потрібна заміна діода у ліхтарі.

Тепер потрібно випаяти світлодіод із ліхтаря і, дотримуючись полярності, впаяти новий. Будьте уважні при виборі світлодіода, врахуйте його споживання струму та напругу, на яку він розрахований.

Якщо ви нехтуватимете цими параметрами – у кращому випадку ліхтарик буде швидко сідати, у гіршому – драйвер вийде з ладу.

Драйвер – це пристрої живлення світлодіода стабілізованим струмом від різних джерел. Промислово виготовляються драйвера для живлення від мережі 220 вольт, від автомобільної електромережі – 12-14.7 вольт, від Li-ion акумуляторів, наприклад, типорозміру 18650. Драйвером обладнано більшість потужних ліхтарів.

Збільшуємо потужність ліхтаря

Якщо вас не влаштовує яскравість вашого ліхтаря або ви розібралися як замінити світлодіод у ліхтарику і захотіли його модернізувати, перш ніж купувати надпотужні моделі, вивчіть основні принципи роботи LED та обмеження в їх експлуатації.

Діодні матриці не люблять перегрівання – це головний постулат! А заміна світлодіода у ліхтарику на потужніший може призвести до такої ситуації. Зверніть увагу на моделі, в які встановлюються потужніші діоди і порівняйте зі своєю, якщо вони подібні за розмірами та конструктивом – змінюйте.

Якщо ваш ліхтар менше - потрібно додаткове охолодження. Докладніше про виготовлення радіаторів своїми руками ми писали.

Якщо ви спробуєте встановити в мініатюрний ліхтарик-брелок такий гігант, як Сree MK-R, він у вас швидко вийде з ладу від перегріву і це будуть даремно витрачені кошти. Незначне підвищення потужності (на пару ват) допустиме без модернізації самого ліхтарика.

В іншому процес заміни марки світлодіода у ліхтарику більш потужну – описаний вище.

Ліхтарі Police

LED ліхтарик Police із шокером

Такі ліхтарі яскраво світять і можуть бути засобом самооборони. Однак і в них трапляються проблеми зі світлодіодами.

Як замінити світлодіод у ліхтарику Police

Широкий модельний ряддуже важко охопити у межах однієї статті, але можна дати загальні рекомендаціїз ремонту.

При ремонті ліхтаря з електрошокером будьте обережні, бажано використовуйте гумові рукавички, щоб уникнути удару струмом.
Ліхтарі з пиловологозахистом зібрані на великій кількості гвинтів. Вони відрізняються по довжині, тому робіть позначки, звідки ви викрутили той чи інший гвинт.
Оптична система ліхтарика Police дозволяє регулювати діаметр світлової плями. При розбиранні на корпусі зробіть позначки, в якому положенні стояли деталі перед зняттям, інакше буде важко поставити блок з лінзою назад.

Заміна світлодіода, блоку перетворювача напруги, драйвера, акумулятора можлива із застосуванням стандартного набору для паяння.

Які світлодіоди стоять у китайських ліхтариках?

Багато товарів зараз купуються на aliexpress, де можна знайти як оригінальну продукцію, так і китайські копії, які не відповідають заявленому опису. Ціна за такі прилади буває можна порівняти з ціною на оригінал.

У ліхтарику, де заявлений світлодіод Cree, його може насправді не бути, у кращому разі стоятиме діод відверто іншого типу, у гіршому такий, який зовні буде важко відрізнити від оригіналу.

Що це може спричинити? Дешеві світлодіоди виконуються в низькотехнологічних умовах та не видають заявленої потужності. Мають низький ККД, тому вони посилений нагрівання корпусу і кристала. Як уже було сказано, що перегрів – найлютіший ворог для Led приладів.

Так відбувається тому, що при нагріванні через напівпровідник збільшується струм, внаслідок чого нагрівання стає ще сильнішим, потужності виділяється ще більше, лавиноподібно це призводить до пробою або урвища світлодіода.

Якщо постаратися та витратити час на пошук інформації, можна визначити оригінальність продукції.

Порівняйте оригінал та підробку cree

LatticeBright - це китайський виробник світлодіодів, який робить продукцію дуже схожою на Cree, це збіг дизайнерської думки (сарказм).

Порівняння китайської копії та оригіналу Cree

На підкладках ці клони виглядають так. Можна помітити різноманітність форм підкладок для світлодіодів, що виробляється в китаї.

Визначення підробки підкладки для LED

Підробки виготовляються досить вправно, багато продавців не вказують про цей "бренд" в описі товару і про те, де вироблені світлодіоди для ліхтарів. Якість таких діодів не найгірша серед китайського барахла, а й далеко від оригіналу.

Встановлення світлодіода замість лампи розжарювання

У багатьох у старих речах припадають пилом коногонки або ліхтарі на лампі розжарювання і ви можете легко зробити його світлодіодним. Для цього є або готові рішення, або саморобні.

За допомогою розбитої лампочки та світлодіодів, якщо додати трохи кмітливості та припою, можна зробити відмінну заміну.

Залізне барило в даному випадку потрібне для покращення відведення тепла від LED. Далі потрібно припаяти всі деталі одна до одної та закріпити клеєм.

При складанні будьте обережні – уникайте замикання висновків, у цьому допоможе термоклей або термозбіжна трубка. Центральний контакт лампи потрібно розпаяти – утворюється отвір. Просунути через нього виведення резистора.

Далі потрібно припаяти вільне виведення світлодіода до цоколя, а резистора до центрального контакту. Для напруги 12 вольт потрібен резистор 500 Ом, а для напруги 5 В – 50-100 Ом, для живлення від Li-ion 3.7В акумулятора – 10-25Ом.

Як зробити з лампи розжарювання світлодіодну.

Підібрати світлодіод для ліхтарика набагато складніше, ніж його замінити. Потрібно враховувати масу параметрів: від яскравості та кута розсіювання до нагрівання корпусу.

Крім того, не можна забувати про джерело живлення для діодів. Якщо ви освоїте все описане вище – ваші прилади світитимуть довго та якісно!

В сучасний часвсе більше техніки, у ролі елементів живлення використовують літій-іонні акумулятори. Вони мають " ефекту пам'яті " , на відміну Ni-Cd. Можуть віддавати великий струм.

Я вирішив переробити два старі ліхтарики під літій-іонні акумулятори 18650, благо у мене їхня велика кількість. Та й дістати їх не важко в ремонтних фірмах, що займаються ремонтом ноутбуків.

Для обробки нам знадобиться кілька комплектуючих:
- Власне ліхтарики;
- ;
- ;
- оргскло;
- Шматок тонкого пластику;
- ;
- Провід, термоклей, інструменти.

Ліхтарі зручного розміру для встановлення в них акумуляторів 18650 у кількості двох штук. У принципі можна описати доопрацювання одного ліхтарика.

Плати контролерів заряду у мене різні. На одній Mini-USB, на другій - Micro-USB.
Ці плати можна купити в Китаї за 15-20 рублів за одиницю. Також продаються в магазинах радіотоварів і радіоринках. У мене плати без захисту (BMS), але це впораємося.

Розбираємо ліхтарики та виймаємо всі з них, крім перемикачів, світлодіодів.

Тепер беремо тонкий пластик, я маю ABS від старого акумулятора. Вийшло що він чорного кольору, але не страшно, на синьому ліхтарику теж виглядатиме чудово.

Вирізаємо вікна так, щоб щільно входили в місце, де раніше висувалася вилка для заряду.

Вирізаємо потрібного розмірупід віконце та отвори під рознімання наших плат заряду. Клеїти їх не обов'язково, вони повинні щільно входити, і я їх потім зміцню.

Оскільки наші плати не мають захисту від розряду, плати з акумуляторів мобільного телефону, що використовуються в даній ситуації. Можна і купити із захистом, але у мене таких зараз немає. Тому вдаюся до трудомісткого рішення.

Розпаюємо дроти від наших BMS до акумуляторів. Плати контролерів заряду ставимо місце і підпираємо. У ролі розпірки застосував відрізки винної пробки. Все зміцнюємо термоклеєм, але можна і без нього.

Розпаюємо вимикачі, у мене вимикачі розривають плюс. На чорному ліхтарику є платня зі світлодіодом. Перемикач має два увімкнені положення, одне з яких я завів на одиночний світлодіод, а друге положення включає основні світлодіоди. На синьому ліхтарику одне положення вимикача.

Збираємо ліхтарики і підпаюємо відбивачі та переходимо до наступного етапу.

Наступним етапом, вирізаємо дві пластинки із прозорого пластику, у мене це пластик із коробки компакт-диска. Шкуримо наждачним папером до матовості поверхні, так приємніше світло від світлодіода.

Приклеюємо на місце, де раніше знаходився двигун, яким висувалася мережева вилка. Клеїти потрібно на одну половину ліхтарика. Раптом треба буде розібрати ліхтарик.

Ліхтарик – річ, яка потрібна у кожному будинку. Буває пропаде світло, або треба в темний підвал сходити. Загалом така штука завжди має бути під рукою. І бажано, щоб він міг довго зберігатися без підзарядки. А то про селі батарейки дізнаєшся в невідповідний момент:) Для цього будемо використовувати літій-іонний акумулятор, який має дуже низький саморозряд. Загалом довгий час лежав у мене без діла ліхтар ДіК-5 євро. Як джерело світла в ньому задіяна лампочка розжарювання на 2.5-0.15А, джерелом живлення якої служать 3 круглих дискових елементи Д-0.26. Ліхтар спочатку тримав заряд близько години безперервної роботи, а нині зовсім не тримає і живлення окислилися. А лампочка особливо не світить. Коротше гарним ліхтариком і не назвеш.

Я його розібрав, витягнув все нутрощі і вирізав гравером пластикові перегородки, що фіксують елементи живлення. Далі було вирішено замінити лампочку світлодіодом потужністю 1Вт (4200к), який випаяв із лампи точкового світильникабо там їм було тісно, та й відбивач поганий.

Далі запозичив з розбитого стільникового телефону Nokia, який мені віддали на з/ч, акумуляторну батарею та роз'єм зарядного пристрою. Розрахував резистор для світлодіода, оскільки Батарея видає 3.6В, а напруга світлодіода 3В (у моєму випадку).

Оскільки світлодіод гріється, йому потрібне охолодження. Я випилив шматок алюмінію і зафіксував на одній половині корпусу, просвердлив у ньому два отвори під ноги світлодіода і вставив, попередньо ізолюючи кожну ногу термозбіжною трубкою. На фото нижче - для порівняння вигляд звичайної лампи та світлодіода, у рефлекторі.

Між радіатором та світлодіодом змастив майданчик термопастою. Тумблер узяв із люмінісцентної лампи. Далі все спаяв та зафіксував роз'єм під зарядку на термоклей. Батареї, хоча вона і 860mAh, вистачає на 2.5-3 години безперервної роботи.

Ліхтарик - необхідна річ у кожному будинку, з ним можна спуститися в підвал або піднятися на горище, взяти з собою на природу, возити в машині ... Сьогодні на ринку можна знайти велику кількість світлодіодних ліхтарів, що працюють від 3 батарейок типу АА, як правило, вони недорогі , Ціни в районі 100-150 рублів.

Пропоную вам свою ідею щодо переробки такого ліхтарика. Нам знадобиться: ліхтарик, потужний світлодіод 3.6 вольт 500мА, білого світіння (у мене холодне світло), батарейка на 1.5 вольт і кілька радіодеталей. Ліхтар ми розбираємо і витягуємо звідти плату зі світлодіодами, вона нам не потрібна (але якщо хочете, можете реалізувати нижче-наведену схему на цих же світлодіодах, тільки струм споживають вони більше), замість них ми поставимо наш потужний світлодіод, тільки при покупці ліхтарика наступний фактор, щоб у корпус ліхтаря легко поміщався наш світлодіод, цей світлодіод з радіатором і виглядає наступним чином:

Ці світлодіоди ще продаються без радіаторів, раджу з такими не зв'язуватися, та й ціна не сильно відрізняється. Тепер щодо схеми, її Ви можете побачити нижче:

Це схема перетворювача напруги, в принципі, можна і не збирати цю схему, тому що як правило такі ліхтарі працюють від 3 батарей і напруги при їх послідовному з'єднанні буде становити близько 4.5 (якщо використовувати прості батарейки) і 3.6 Вольт якщо використовувати акумулятори 1.2 Ст. Нижче в архіві є проект у протесі, так що ви зможете просимулювати схему у себе на комп'ютері, можете погратися з номіналами резисторів, або підчепити еквівалент навантаження на вихід.

У мене два варіанти ліхтарів, один варіант із перетворювачем напруги, інший без. У схемі застосовані легкодоступні та широко поширені радіодеталі. Відхилятися від заданих номіналів у схемі не рекомендую, від величини конденсатора С1 (можна замінити на 200пФ), резисторів R2 та R3 залежатиме напруга на виході. D1 у схемі це діод Шоттки, зі звичайними діодами схема працює гірше. Стабілітрон потрібен підтримки напруги лише на рівні 3.6 вольт, без стабилитрона напруга може піднятися до 4 вольт. У світлодіодів як правило діапазон напруги живлення наступний: 2.7 мінімальна напруга, 3.3 середня, 3.7 максимальна пряма.

На жаль, за написання статті я взявся після того, як зробив ліхтарик, і докладний фотозвіт надати не можу, але пару фоток все ж таки покажу.

Друковану плату для схеми я не виготовляв, все паяв навісним монтажем на smd елементах, дані ліхтарі працюють вже понад півроку, доки не підводили.

Список радіоелементів

Позначення	Тип	Номінал	Кількість	Мій блокнот
Q1	Біполярний транзистор	2N2222A	1	У блокнот
Q	Біполярний транзистор	BC557A	1	У блокнот
D1	Випрямний діод	1N914	1	У блокнот
D3	Світлодіод	3.6 500 мА	1	У блокнот
D4	Стабілітрон	1N4729A	1	У блокнот
З 1	Конденсатор	0.2 нФ	1	У блокнот
С2	Електролітичний конденсатор	22 мкФ	1	У блокнот
R1	Резистор	10 ком	1	У блокнот
R2	Резистор	15 ком	1	У блокнот
R3	Резистор	0.1 Ом	1

Робимо ліхтарик на світлодіодах своїми руками

Світлодіодний ліхтарик з 3-х вольтовим конвертором для світлодіода 0.3-1.5V 0.3-1.5 VLEDFlashLight

Зазвичай для роботи синього або білого світлодіода потрібно 3 - 3,5v, дана схема дозволяє запитати синій або білий світлодіод низькою напругою від однієї пальчикової батарейки.Зазвичай, якщо ви збираєтеся освітити blue або білий LED ви хочете зробити його з 3 - 3.5 V, як від 3 V lithium coin cell.

Деталі:
Світлодіод
Феритове кільце (діаметром ~10 мм)
Провід для намотування (20 см)
Резистор на 1кому
N-P-N транзистор
Батарейка

Параметри використовуваного трансформатора:
Обмотка, що йде на світлодіод, має ~45 витків, намотаних дротом 0.25мм.
Обмотка, що йде на базу транзистора, має 30 витків дроту 0.1мм.
Базовий резистор у разі має опір близько 2К.
Замість R1 бажано поставити підстроювальний резистор і домогтися струму через діод ~22мА, при свіжій батарейці виміряти його опір, замінивши потім його постійним резистором отриманого номіналу.

Зібрана схема повинна працювати одночасно.
Можливі лише 2 причини, з яких схема не працюватиме.
1. переплутані кінці обмотки.
2. дуже мало витків базової обмотки.
Генерація зникає, при кількості витків<15.

Шматки дротів скласти разом і намотати на кільце.
З'єднати між собою два кінці різних дротів.
Схему можна розташувати всередині придатного корпусу.
Впровадження такої схеми у ліхтар, що працює від 3V суттєво продовжує, тривалість його роботи від одного комплекту батарейок.

Варіант виконання ліхтаря від однієї батареї 1,5в.

Транзистор і опір поміщаються всередину феритового кільця

Білий світлодіод працює від батареї ААА, що сів.

Варіант модернізації «ліхтарик – ручка»

Порушення зображеного на схемі блокінг-генератора досягається трансформаторним зв'язком на Т1. Імпульси напруги, що виникають у правій (за схемою) обмотці складаються з напругою джерела живлення та надходять на світлодіод VD1. Звичайно, можна було б виключити конденсатор і резистор в ланцюзі бази транзистора, але можливий вихід з ладу VT1 і VD1 при використанні фірмових батарей з низьким внутрішнім опором. Резистор задає режим роботи транзистора, а конденсатор пропускає складову ВЧ.

У схемі використовувався транзистор КТ315 (як найдешевший, але можна і будь-який інший із граничною частотою від 200 МГц), надяскравий світлодіод. Для виготовлення трансформатора знадобиться кільце з фериту (орієнтовний розмір 10х6х3 та проникністю близько 1000 HH). Діаметр дроту близько 0,2-0,3 мм. На кільце намотуються дві котушки по 20 витків у кожному.
Якщо немає кільця, то можна використовувати аналогічний за обсягом та матеріалом циліндр. Тільки доведеться мотати вже 60-100 витків для кожної котушки.
Важливий момент : мотати котушки потрібно в різні боки

Фото ліхтарика:
вимикач знаходиться в кнопці "авторучки", а сірий металевий циліндр проводить струм.

За типорозміром батареї робимо циліндр.

Його можна виготовити з паперу або використовувати відрізок будь-якої жорсткої трубки.
Проробляємо отвори з обох боків циліндра, обмотуємо його залуженим дротом, пропускаємо в отвори кінці дроту. Фіксуємо обидва кінці, але залишаємо з одного з кінців шматок провідника: щоб можна було приєднати перетворювач до спіралі.
Кільце з фериту не влізло б у ліхтар, тому використовувався циліндр із аналогічного матеріалу.

Циліндр із котушки індуктивності від старого телевізора.
Перша котушка – близько 60 витків.
Потім друга, мотається у зворотний бік знову 60 або близько того. Витки скріплюються клеєм.

Збираємо перетворювач:

Все розташовується всередині нашого корпусу: Розпаюємо транзистор, резистор конденсатор, підпаюємо спіраль на циліндрі, і котушку. Струм в обмотках котушки повинен йти в різні боки! Тобто, якщо ви мотали всі обмотки в один бік, то поміняйте місцями висновки однієї з них, інакше генерація не виникне.

Вийшло таке:

Все вставляємо всередину, а як бічні заглушки і контакти використовуємо гайки.
До однієї з гайок підпаюємо висновки котушки, а до іншої емітер VT1. Приклеюємо. маркуємо висновки: там, де буде висновок від котушок ставимо « - », де виведення від транзистора з котушкою ставимо «+» (щоб було як у батарейці).

Тепер слід виготовити «Ламподіод».

Увага: на цоколі має бути мінус світлодіода.

Складання:

Як відомо з малюнка, перетворювач є «замінником» другої батарейки. Але на відміну від неї, він має три точки контакту: з плюсом батарейки, з плюсом світлодіода та загальним корпусом (через спіраль).

Його розташування в батарейному відсіку є певним: він повинен контактувати з плюсом світлодіода.

Сучасний ліхтарикc режимом експлуатації світлодіода живленням постійним стабілізованим струмом.

Схема стабілізатора струму працює так:
При подачі живлення на схему транзистори Т1 і Т2 замкнені, Т3 відкритий, тому що на його затвор подано напругу, що відпирає через резистор R3 . Завдяки наявності в ланцюзі світлодіода котушки індуктивності L1 струм наростає плавно. У міру зростання струму в ланцюзі світлодіода зростає падіння напруги на ланцюжку R5-R4, як воно досягне приблизно 0,4V, відкриється транзистор Т2, а за ним і Т1, який у свою чергу закриє струмовий ключ Т3. Наростання струму припиняється, в котушці індуктивності виникає струм самоіндукції, який через діод D1 починає протікати через світлодіод та ланцюжок резисторів R5-R4. Як тільки струм зменшиться нижче за певний поріг, транзистори Т1 і Т2 закриються, Т3 - відкриється, що призведе до нового циклу накопичення енергії в котушці індуктивності. У нормальному режимі коливальний процес відбувається на частоті десятків кілогерц.

Про деталі:
Замість транзистора IRF510 можна застосувати IRF530 або будь-який n-канальний польовий ключовий транзистор на струм більше 3А і напруга більше 30 В.
Діод D1 повинен бути обов'язково з бар'єром Шоттки на струм більше 1А, якщо поставити звичайний високочастотний типу КД212, ККД знизиться до 75-80%.
Котушка індуктивності саморобна, мотають її дротом не тонше 0,6 мм, краще - джгутом з кількох тонших дротів. Близько 20-30 витків дроту на броньовий сердечник Б16-Б18 обов'язково з немагнітним зазором 0,1-0,2 мм або близький до фериту 2000НМ. При можливості товщину немагнітного зазору підбирають експериментально максимального ККД пристрою. Непогані результати можна отримати з феритами від імпортних котушок індуктивності, що встановлюються в імпульсних блоках живлення, а також енергозберігаючих лампах. Такі сердечники мають вигляд котушки для ниток, не вимагають каркасу та немагнітного зазору. Дуже добре працюють котушки на тороїдальних сердечниках із пресованого залізного порошку, які можна знайти у комп'ютерних блоках живлення (на них намотані котушки індуктивності вихідних фільтрів). Немагнітний зазор у таких сердечниках рівномірно розподілений обсягом завдяки технології виробництва.
Цю ж схему стабілізатора можна використовувати і спільно з іншими акумуляторами та батареями гальванічних елементів напругою 9 або 12 вольт без зміни схеми або номіналів елементів. Чим вище буде напруга живлення, тим менший струм споживатиме ліхтарик від джерела, його ККД залишатиметься незмінним. Робочий струм стабілізації задають резистори R4 та R5.
При необхідності струм може бути збільшений до 1А без застосування тепловідводів на деталях, тільки підбором опору резисторів, що задають.
Зарядний пристрій для акумулятора можна залишити "рідне" або зібрати за будь-якою із відомих схем або взагалі застосувати зовнішнє для зменшення ваги ліхтаря.

Світлодіодний ліхтар із калькулятора Б3-30

В основу перетворювача взято схему калькулятора Б3-30, в імпульсному джерелі живлення якого використовується трансформатор товщиною всього 5 мм, що має дві обмотки. Використання імпульсного трансформатора від старого калькулятора дозволило створити економічний світлодіодний ліхтар.

В результаті вийшла дуже проста схема.

Перетворювач напруги виконаний за схемою однотактного генератора з індуктивним зворотним зв'язком на транзисторі VT1 та трансформаторі Т1. Імпульсна напруга з обмотки 1-2 (за принциповою схемою калькулятора Б3-30) випрямляється діодом VD1 і подається на надяскравий світлодіод HL1. Конденсатор С3-фільтр. За основу конструкції взято ліхтар китайського виробництва, розрахованого на установку двох елементів живлення типу АА. Перетворювач монтується на друкованій платі з однобічно фольгованого склотекстоліту товщиною 1,5 мм.рис.2розмірами, що замінюють один елемент живлення та вставляється у ліхтар замість нього. До торця плати позначеної знаком «+» припаюється контакт, виготовлений із двосторонньо фольгованого склотекстоліту діаметром 15мм, обидві сторони з'єднуються перемичкою та облуджуються припоєм.
Після встановлення на плату всіх деталей торцевий контакт + і трансформатор Т1 заливаються термоклеєм для збільшення міцності. Варіант компонування ліхтаря показано нарис.3і в конкретному випадку залежить від типу використовуваного ліхтаря. У моєму випадку ніякої доробки ліхтаря не знадобилося, відбивач має контактне кільце, до якого підпаюється мінусовий висновок друкованої плати, а сама плата кріпиться до відбивача за допомогою термоклею. Друкована плата в зборі з відбивачем вставляється замість одного елемента живлення та затискається кришкою.

У перетворювачі напруги використано малогабаритні деталі. Резистори типу МЛТ-0,125, конденсатори С1 та С3 імпортні, висотою до 5 мм. Діод VD1 типу 1N5817 з бар'єром Шотки, за його відсутності можна використовувати будь-який випрямний діод, що підходить за параметрами, бажано германієвий зважаючи на менше падіння напруги на ньому. Правильно зібраний перетворювач налагодження не потребує, якщо не переплутані обмотки трансформатора, інакше поміняйте їх місцями. За відсутності вищезгаданого трансформатора його можна виготовити самостійно. Намотування виробляється на феритове кільце типорозміру К10*6*3 магнітною проникністю 1000-2000. Обидві обмотки намотуються дротом ПЕВ2 діаметром від 0,31 до 0,44 мм. Первинна обмотка має 6 витків, вторинна 10 витків. Після встановлення такого трансформатора на плату та перевірки працездатності його слід закріпити на ній за допомогою термоклею.
Випробування ліхтаря з елементом живлення типу АА представлені у таблиці 1.
При випробуванні використовувалася найдешевша батарея типу АА вартістю всього 3 р. Початкова напруга під навантаженням склала 1,28 В. На виході перетворювача напруга, виміряна на надяскравому світлодіоді 2,83 В. Марка світлодіода невідома, діаметр 10 мм. Загальний споживаний струм 14 мА. Сумарний час роботи ліхтаря становив 20 годин безперервної роботи.
При зниженні напруги на елементі живлення нижче за 1V яскравість помітно падає.

Час, год	V батареї,	V преобр.,
0	1,28	2,83
2	1,22	2,83
4	1,21	2,83
6	1,20	2,83
8	1,18	2,83
10	1,18	2.83
12	1,16	2.82
14	1,12	2.81
16	1,11	2.81
18	1,11	2.81
20	1,10	2.80

Саморобний ліхтарик на світлодіодах

Основа – ліхтарик «VARTA» з живленням від двох батарейок типу АА:
Оскільки діоди мають сильно нелінійну ВАХ, необхідно оснастити ліхтар схемою для роботи на світлодіоди, яка забезпечить постійну яскравість світіння в міру розряду батареї і збереже працездатність при можливо нижчій напрузі живлення.
Основа стабілізатора напруги, це мікропотужний DC/DC конвертор MAX756.
За заявленими характеристиками він працює зі зниженням вхідної напруги до 0.7В.

Схема включення – типова:

Монтаж виконаний навісним способом.
Електролітичні конденсатори – танталові ЧІП. Вони мають низький послідовний опір, що дещо покращує ККД. Діод Шоттки – SM5818. Дроселі довелося з'єднати два паралель, т.к. не виявилося відповідного номіналу. Конденсатор С2 – К10-17б. Світлодіоди – надяскраві білі L-53PWC «Kingbright».
Як видно на малюнку, вся схема легко вмістилася в порожньому просторі світловипромінюючого вузла.

Вихідна напруга стабілізатора в даній схемі включення дорівнює 3.3V. Оскільки падіння напруги на діодах у номінальному діапазоні струмів (15-30мА) становить близько 3.1V, то зайві 200мV довелося гасити на резисторі, послідовно включеному з виходом.
Крім цього, невеликий послідовний резистор покращує лінійність навантаження та стабільність схеми. Пов'язано це з тим, що діод має негативний ТКС і при розігріві його пряме падіння напруги зменшується, що призводить до різкого зростання струму через діод, при живленні його від джерела напруги. Розрівнювати струми через паралельно включені діоди не довелося – відмінності яскравості на око не спостерігалося. Тим більше, що діоди були одного типу та взяті з однієї коробки.
Тепер про конструкцію світловипромінювача. Як видно на фотографіях, світлодіоди у схемі не запаяні намертво, а є частиною конструкції, що знімається.

Потрошиться рідна лампочка, і у фланці з 4-х сторін робляться 4 пропили (один там уже був). 4 світлодіоди розташовуються симетрично по колу. Плюсові висновки (за схемою) припаюються на цоколь біля пропилів, а мінусові вставляються зсередини в центральний отвір цоколя, обрізаються і теж пропаюються. "Ламподіод", вставляється на місце звичайної лампочки розжарювання.

Тестування:
Стабілізація вихідної напруги (3.3V) тривала до зниження напруги живлення до ~1.2V. Струм навантаження при цьому становив близько 100мА (~ по 25мА на діод). Потім вихідна напруга почала плавно знижуватися. Схема перейшла в інший режим роботи, за якого вона вже не стабілізує, а видає на вихід усе, що може. У такому режимі вона працювала до напруги живлення 0.5V! Вихідна напруга при цьому впала до 2.7В, а струм зі 100мА до 8мА.

Трохи про ККД.

ККД схеми близько 63% при нових батареях. Справа в тому, що мініатюрні дроселі, використані в схемі, мають надзвичайно високий омічний опір - близько 1.5 ом.
Рішення кільце з µ-пермалою з проникністю близько 50.
40 витків дроту ПЕВ-0.25, один шар - вийшло близько 80мкГ. Активний опір близько 0.2 Ом, а струм насичення за розрахунками – понад 3А. Вихідний та вхідний електроліт міняємо на 100мкФ, хоча без шкоди для ККД можна зменшити і до 47мкФ.

Схема світлодіодного ліхтаряна DC/DC конверторі фірми Analog Device – ADP1110.

Стандартна типова схема увімкнення ADP1110.
Дана мікросхема-конвертер, згідно зі специфікацією фірми-виробника, випускається у 8 варіантах:

Модель	Вихідна напруга
ADP1110AN	Регульоване
ADP1110AR	Регульоване
ADP1110AN-3.3	3.3 V
ADP1110AR-3.3	3.3 V
ADP1110AN-5	5 V
ADP1110AR-5	5 V
ADP1110AN-12	12 V
ADP1110AR-12	12 V

Мікросхеми з індексами N і R відрізняються тільки типом корпусу: R компактніше.
Якщо ви купили чіп з індексом -3.3, можете пропускати наступний абзац та переходити до пункту «Деталі».
Якщо ні – представляю вашій увазі ще одну схему:

У ній додані дві деталі, що дозволяють отримати на виході необхідні 3,3 вольти для живлення світлодіодів.
Схему можна поліпшити, врахувавши, що для роботи світлодіодів потрібен джерело струму, а не напруги. Зміни в схемі, щоб вона видавала 60мА (по 20 на кожен діод), а напруга діоди нам виставлять автоматично, ті самі 3.3-3.9V.

резистор R1 служить вимірювання струму. Перетворювач так влаштований, що коли напруга на виведенні FB (Feed Back) перевищить 0.22V, він перестане підвищувати напругу і струм, отже номінал опору R1 легко розрахувати R1 = 0.22В/Iн, у нашому випадку 3.6Ом. Така схема допомагає стабілізувати струм, і автоматично вибрати потрібну напругу. На жаль, на цьому опорі падатиме напруга, що призведе до зниження ККД, однак, практика показала, що вона менша за перевищення, яке ми вибрали в першому випадку. Я вимірював вихідну напругу, і вона становила 3.4 - 3.6В. Параметри діодів у такому включенні також повинні бути по можливості однаковими, інакше сумарний струм 60мА, розподілився між ними не порівну, і ми знову отримаємо різну світність.

Деталі
1. Дросель підійде будь-який від 20 до 100 мікрогенрі з маленьким (менше 0.4 Ома) опором. На схемі вказано 47 мкГн. Його можна зробити самому - намотати близько 40 витків дроту ПЕВ-0.25 на кільці з µ-пермалою з проникністю близько 50, типорозміру 10х4х5.
2. Діод Шоттка. 1N5818, 1N5819, 1N4148 або аналогічні. Analog Device НЕ РЕКОМЕНДУЄ використовувати 1N4001
3. Конденсатори. 47-100 мікрофарад на 6-10 вольт. Рекомендується використовувати танталові.
4. Резистори. Потужністю 0,125 вата опором 2 Ома, можливо 300 кому і 2,2 кому.
5. Світлодіоди. L-53PWC – 4 штуки.

Перетворювач напруги для живлення світлодіода DFL-OSPW5111Р білого світіння з яскравістю 30 Кд при струмі 80 мА та шириною діаграми спрямованості випромінювання близько 12 °.

Струм, споживаний від батареї напругою 2,41V, - 143мА; при цьому через світлодіод протікає струм близько 70 мА при напрузі на ньому 4,17 Ст. Перетворювач працює на частоті 13 кГц, електричний ККД становить близько 0,85.
Трансформатор Т1 намотаний на кільцевому магнітопроводі типорозміру К10x6x3 з фериту 2000НМ.

Первинну і вторинну обмотки трансформатора намотують одночасно (тобто чотири проводи).
Первинна обмотка містить - 2x41 витка дроту ПЕВ-2 0,19,
Вторинна обмотка містить - 2x44 витка дроту ПЕВ-2 0,16.
Після намотування висновки обмоток з'єднують відповідно до схеми.

Транзистори КТ529А структури p-n-p можна замінити на КТ530А структури n-p-n, у разі необхідно змінити полярність підключення батареї GB1 і світлодіода HL1.
Деталі розміщують на рефлекторі, використовуючи навісний монтаж. Зверніть увагу на те, щоб виключити контакт деталей з бляшаною пластиною ліхтаря, що підводить «мінус» батареї GB1. Транзистори скріплюють між собою хомутом із тонкої латуні, який забезпечує необхідне відведення тепла, і потім приклеюють до рефлектора. Світлодіод розміщують замість лампи розжарювання так, щоб він виступав на 0,5... 1 мм із гнізда для її встановлення. Це покращує відведення тепла від світлодіода та спрощує його монтаж.
При першому включенні живлення від батареї подають через резистор опором 18...24 Ом, щоб не вивести з ладу транзистори при неправильному підключенні висновків трансформатора Т1. Якщо світлодіод не світить, потрібно замінити місцями останні висновки первинної або вторинної обмотки трансформатора. Якщо це не призводить до успіху, перевіряють справність всіх елементів і правильність монтажу.

Перетворювач напруги живлення світлодіодного ліхтаря промислового зразка.

Перетворювач напруги для живлення світлодіодного ліхтаря

Схема взята з керівництва фірми Zetex із застосування мікросхем ZXSC310.
ZXSC310- Мікросхема драйвера світлодіодів.
FMMT 617 чи FMMT 618.
Діод Шоттки- практично будь-якої марки.
Конденсатори C1 = 2.2 мкФ та C2 = 10 мкФдля поверхневого монтажу, 2.2 мкФ, величина, рекомендована виробником, а С2 можна поставити приблизно від 1 до 10 мкФ

Котушка індуктивності 68 мікрогенрі на 0.4 А

Індуктивність і резистор встановлюють з одного боку плати (де немає друку), решта - з іншого. Єдину хитрість є виготовлення резистора на 150 міліом. Його можна зробити із залізного дроту 0.1 мм, який можна видобути, розплетаючи трос. Дріт слід відпалити на запальничці, ретельно протерти дрібною шкіркою, облудити кінці і шматочок довжиною близько 3 см припаяти в отвори на платі. Далі в процесі налаштування треба, вимірюючи струм через діоди, рухати тяганину, одночасно розігріваючи паяльником місце її припаювання до плати.

Таким чином, виходить щось на зразок реостату. Досягши струму в 20 мА, паяльник прибирають, а непотрібний шматок зволікання обрізають. У автора вийшла довжина приблизно 1 див.

Ліхтарик на джерелі струму

Рис. 3.Ліхтарик на джерелі струму, з автоматичним вирівнюванням струму у світлодіодах, так що світлодіоди можуть бути з будь-яким розкидом параметрів (світлодіод VD2 визначає струм, який повторюють транзистори VT2, VT3, таким чином, струми у гілках будуть однаковими)
Транзистори звичайно теж повинні бути однаковими, але розкид їх параметрів не такий критичний, тому можна взяти або дискретні транзистори, або якщо зможете знайти три інтегральних транзистори в одному корпусі, у них параметри максимально однакові. Програйтеся з розміщенням світлодіодів, потрібно підібрати пару світлодіод-транзистор так що вихідна напруга була б мінімально, це підвищить ККД.
Введення транзисторів вирівняло яскравість, проте вони мають опір і на них падає напруга, що змушує перетворювач підвищувати рівень вихідного до 4В, для зниження падіння напруги на транзисторах можна запропонувати схему на рис.4, це модифіковане струмове дзеркало замість опорної напруги Uбе = 0.7В у схемі на рис.3 можна скористатися вбудованим у перетворювачем джерелом 0.22В, і підтримувати його в колекторі VT1 за допомогою операційника, також вбудованим у перетворювач.

Рис. 4.Ліхтарик на джерелі струму, з автоматичним вирівнюванням струму у світлодіодах, та з покращеним ККД

Т.к. Вихід операційника має тип «відкритий колектор» його необхідно «підтягнути» до живлення, що робить резистор R2. Опір R3, R4 виконують функції дільника напруги в точці V2 на 2, таким чином операційник підтримає в точці V2 напруга 0.22 * 2 = 0.44В, що менше ніж у попередньому випадку на 0.3В. Брати дільник набагато менше, щоб знизити напругу у точці V2, не можна т.к. біполярний транзистор має опір Rке і при роботі на ньому падатиме напруга Uке, щоб транзистор правильно працював V2-V1 має бути більше Uке, для нашого випадку 0.22В цілком достатньо. Однак біполярні транзистори можна замінити польовими, в яких опір стік виток набагато менший, це дасть можливість зменшити дільник, так щоб зробити різницю V2-V1 зовсім незначною.

Дросель.Дросель потрібно брати з мінімальним опором, особливу увагу слід приділити максимальному допустимому струму він повинен бути близько 400-1000 мА.
Номінал не відіграє такої ролі як максимальний струм, тому Analog Devices рекомендує щось між 33 і 180мкГн. В даному випадку, теоретично, якщо не звертати увагу на габарити, то чим більша індуктивність, тим краще за всіма показниками. Проте на практиці це зовсім так, т.к. ми маємо не ідеальну котушку, вона має активний опір і не лінійна, крім того, ключовий транзистор за низьких напруг вже не видасть 1.5А. Тому краще спробувати кілька котушок різного типу, конструкції та різного номіналу, щоб вибрати котушку, при якій найвищий ККД, і найменша мінімальна вхідна напруга, тобто. котушку, з якою ліхтарик світитиметься максимально довго.

Конденсатори.C1 може бути будь-яким. С2 краще взяти танталовим т.к. у нього невеликий опір це підвищує ККД.

Діод Шоткі.Будь-який струм до 1А, бажано з мінімальним опором і мінімальним падінням напруги.

Транзистори.Будь-які зі струмом колектора до 30 мА, коеф. посилення струму близько 80 із частотою до 100Мгц, КТ318 підійде.

Світлодіоди.Можна білі NSPW500BS зі свіченням у 8000мКд від Power Light Systems.

Перетворювач напругиADP1110, або його заміну ADP1073, на його використання схему на рис.3 потрібно буде змінити, взяти дросель 760мкГ, а R1 = 0.212/60мА = 3.5Ом.

Ліхтар на ADP3000-ADJ

Параметри:
Харчування 2.8 – 10 В, ККД бл. 75%, два режими яскравості – повний та половина.
Струм через діоди 27 мА, в режимі половинної яскравості – 13 мА.
У схемі отримання високого ККД бажано використовувати чіп-компоненти.
Правильно зібрана схема налаштування не потребує.
Недоліком схеми є висока (1,25V) напруга на вході FB (висновок 8).
В даний час випускаються DC/DC конвертери з напругою FB близько 0,3V, зокрема фірми Maxim, на яких реально досягти ККД вище 85%.

Схема ліхтаря на Кр1446ПН1.

Резистори R1 та R2 - датчик струму. Операційний підсилювач U2B – посилює напругу, що знімається з датчика струму. Коефіцієнт посилення = R4 / R3 + 1 і становить приблизно 19. Потрібний такий коефіцієнт посилення, щоб при струмі через резистори R1 і R2 60 мА напруга на виході відкрила транзистор Q1. Змінюючи ці резистори, можна встановлювати інші значення струму стабілізації.
У принципі, операційний підсилювач можна і не ставити. Просто замість R1 і R2 ставиться один резистор 10 Ом, сигнал через резистор 1кОм подається на базу транзистора і все. Але. Це призведе до зменшення ККД. На резисторі 10 Ом при струмі 60 мА марно розсіюється 0.6 Вольта – 36 мВт. У разі застосування операційного підсилювача втрати становитимуть:
на резисторі 0.5 Ома при струмі 60 мА = 1.8 мВт + споживання самого ОУ 0.02 мА нехай за 4-х Вольтів = 0.08 мВт
= 1.88 мВт - значно менше, ніж 36 мВт.

Про компоненти.

На місці КР1446УД2 може працювати будь-який маловикористовуючий ОУ з низьким мінімальним значенням напруги живлення, краще підійшов би OP193FS, але він досить дорогий. Транзистор у корпусі SOT23. Полярний конденсатор менший - типу SS на 10 Вольт. Індуктивність CW68 100мкГн струм 710 мА. Хоча струм відсікання у перетворювача 1 А, вона працює нормально. З нею вийшов найкращий ККД. Світлодіоди я підбирав за найбільш однаковим падінням напруги при струмі 20 мА. Зібрано ліхтарик у корпусі для двох батарей AA. Місце під батареї я вкоротив під розмір батарей AAA, а в просторі, що звільнився, навісним монтажем зібрав цю схему. Добре підійде корпус трьох батарей AA. Ставити потрібно буде лише дві, а на місці третій розмістити схему.

ККД пристрою, що вийшов.
Вхідні U I P Вихідні U I P ККД
Вольт мА мВт Вольт мА мВт %
3.03 90 273 3.53 62 219 80
1.78 180 320 3.53 62 219 68
1.28 290 371 3.53 62 219 59

Заміна лампочки ліхтарика "Жучок" на модуль фірмиLuxeonLumiledLXHL -NW 98.
Отримуємо сліпуче яскравий ліхтарик, з дуже легким жимом (порівняно з лампочкою).

Схема переробки та параметри модуля.

Перетворювачі StepUP DC-DC конвертори ADP1110 фірма Analog devices.

Живлення: 1 або 2 батареї 1,5в працездатність зберігається до Uвход.=0,9в
Споживання:
*при розімкнутому перемикачі S1 = 300mA
*при замкнутому перемикачі S1 = 110mA

Світлодіодний електронний ліхтар
З живленням від однієї пальчикової батареї типорозміру АА або AAA на мікросхемі (КР1446ПН1), яка є повним аналогом мікросхеми МАХ756 (МАХ731) і має практично ідентичні характеристики.

За основу взято ліхтар, у якому як джерело живлення використовуються дві пальчикові батареї (акумулятори) типорозміру АА.
Плата перетворювача міститься у ліхтар замість другого елемента живлення. З одного торця плати припаяний контакт із лудженої жерсті для живлення схеми, а з іншого – світлодіод. На висновки світлодіода одягнений гурток із тієї ж жерсті. Діаметр кухля повинен бути трохи більшим за діаметр цоколя відбивача (на 0,2-0,5 мм), в який вставляється патрон. Один із висновків діода (мінусовий) припаяний до кухля, другий (плюсовий) проходить наскрізь та ізольований шматочком трубочки з ПВХ або фторопласту. Призначення гуртка – подвійне. Він забезпечує конструкції необхідну жорсткість і одночасно служить для замикання контакту мінусового схеми. Зі ліхтаря заздалегідь видаляють лампу з патроном і поміщають замість неї схему зі світлодіодом. Висновки світлодіода перед встановленням на плату вкорочують таким чином, щоб забезпечувалася щільна, без люфта, посадка "за місцем". Зазвичай довжина висновків (без урахування паяння на плату) дорівнює довжині виступаючої частини повністю вкрученого цоколя лампи.
Схема з'єднання плати та акумулятора наведена на рис. 9.2.
Далі ліхтар збирають та перевіряють його працездатність. Якщо схема зібрана правильно, то жодних параметрів не потрібно.

У конструкції застосовані стандартні настановні елементи: конденсатори типу К50-35, дроселі ЕС-24 індуктивністю 18-22 мкГн, світлодіоди яскравістю 5-10 кд діаметром 5 або 10 мм. Зрозуміло, можливо, застосування інших світлодіодів з напругою живлення 2,4-5 В. Схема має достатній запас за потужністю і дозволяє живити навіть світлодіоди з яскравістю до 25 кд!

Про деякі результати випробувань даної конструкції.
Доопрацьований таким чином ліхтар пропрацював зі «свіжою» батареєю без перерви, у включеному стані, понад 20 годин! Для порівняння – той самий ліхтар у «стандартній» комплектації (тобто з лампою та двома «свіжими» батарейками з тієї ж партії) працював лише 4 години.
І ще один важливий момент. Якщо використовувати в даній конструкції акумулятори, що перезаряджаються, то легко стежити за станом рівня їх розрядки. Справа в тому, що перетворювач на мікросхемі КР1446ПН1 стабільно запускається при вхідній напрузі 0,8-0,9 В. І світіння світлодіодів стабільно яскраве, поки напруга на акумуляторі не досягла цього критичного порога. Лампа горіти при такій напрузі, звичайно, ще буде, але навряд чи можна говорити про неї як реальне джерело світла.

Рис. 9.2Рис 9.3

Друкована плата пристрою наведено на рис. 9.3, а розташування елементів – на рис. 9.4.

Увімкнення та вимкнення ліхтаря однією кнопкою

Схема зібрана на мікросхемі D-тригера CD4013 та польовому транзисторі IRF630 в режимі "викл." Струм споживання схеми - практично 0. Для стабільної роботи D-тригера на вході мікросхеми підключений фільтр резистор і конденсатор їх функція-усунення контактного брязкоту. Виводи мікросхеми, що не використовуються, краще нікуди не підключати. Мікросхема працює від 2 до 12 вольт, як силовий ключ можна використовувати будь-який потужний польовий транзистор, т.к. опір сток-витік у польового транзистора дуже мало і не навантажує вихід мікросхеми.

CD4013A в корпусі SO-14, аналог К561ТМ2, 564ТМ2

Прості схеми генератора.

Дозволяють живити світлодіод із напругою загоряння 2-3V від 1-1,5V. Короткі імпульси підвищеного потенціалу відмикають p-n перехід. ККД звичайно знижується, але цей пристрій дозволяє "вичавити" з автономного джерела живлення майже весь його ресурс.
Дріт 0,1 мм - 100-300 витків з відведенням від середини, намотані на тороїдальне колечко.

Світлодіодний ліхтар із регульованою яскравістю та режимом "Маяк"

Живлення мікросхеми - генератора з регульованою шпаруватістю (К561ЛЕ5 або 564ЛЕ5) яка керує електронним ключем, у пропонованому пристрої здійснюється від підвищуючого перетворювача напруги, що дозволяє живити ліхтар від одного гальванічного елемента 1,5.
Перетворювач виконаний на транзисторах VT1, VT2 за схемою трансформаторного автогенератора з зворотним позитивним зв'язком по струму.
Схема генератора з регульованою шпаруватістю на згаданій вище мікросхемі К561ЛЕ5 трохи змінена з метою покращення лінійності регулювання струму.
Мінімальний струм ліхтаря з шістьма паралельно включеними суперяскравими світлодіодами L-53MWC фірми Kingbnght білого світіння дорівнює 2.3 мА Залежність споживаного струму від числа світлодіодів - прямо пропорційна.
Режим "Маяк", коли світлодіоди з невисокою частотою яскраво спалахують і потім гаснуть, реалізується при встановленні регулятора яскравості на максимум та повторному включенні ліхтаря. Бажану частоту світлових спалахів регулюють підбором конденсатора СЗ.
Працездатність ліхтаря зберігається при зниженні напруги до 1.1v, хоча при цьому значно зменшується яскравість.
Як електронний ключ застосований польовий транзистор з ізольованим затвором КП501А (КР1014КТ1В). По ланцюгу управління він добре узгоджується з мікросхемою К561ЛЕ5. Транзистор КП501А має такі граничні параметри, напруга сток-витік - 240 В; напруга затвор-витік - 20 В. Струм стоку - 0.18 А; потужність – 0.5 Вт
Допустимо паралельне включення транзисторів бажано з однієї партії. Можлива заміна – КП504 з будь-яким буквеним індексом. Для польових транзисторів IRF540 напруга живлення мікросхеми DD1. виробляється перетворювачем, має бути підвищено до 10 В
У ліхтарі з шістьма паралельно включеними світлодіодами L-53MWC струм, що споживається, приблизно дорівнює 120 мА при підключенні паралельно VT3 другого транзистора - 140 мА
Трансформатор Т1 намотаний на феритовому кільці 2000НМ К10-6"4.5. Обмотки намотані в два дроти, причому кінець першої обмотки з'єднують з початком другої обмотки. Первинна обмотка містить 2-10 витків, вторинна - 2*20 витків Діаметр. - ПЕВ-2 Дросель намотаний на такому ж магнітопроводі без зазору тим же проводом в один шар, число витків - 38. Індуктивність дроселя 860 мкГн

Схема перетворювача для світлодіода від 0,4 до 3V- працююча від однієї батареї AAA. Цей ліхтар підвищує вхідну напругу до потрібного простим конвертером DC-DC.

Вихідна напруга становить приблизно 7 Вт (залежить від напруги встановленого діода LEDs).

Building the LED Head Lamp

Щодо трансформатора в конвертері DC-DC. Ви маєте його зробити самостійно. Зображення показує, як зібрати трансформатор.

Ще варіант перетворювачів для світлодіодів _http://belza.cz/ledlight/ledm.htm

Ліхтар на свинцево-кислотному герметичному акумуляторі із зарядним пристроєм.

Свинцево-кислотні герметичні акумуляторні батареї найдешевші в даний час. Електроліт у них знаходиться у вигляді гелю, тому акумулятори допускають роботу в будь-якому просторовому положенні та не виробляють жодних шкідливих випарів. Їм властива велика довговічність, а то й допускати глибокого розряду. Теоретично вони не бояться перезаряду, проте зловживати цим не слід. Заряджання акумуляторних батарей можна проводити в будь-який час, не чекаючи їх повної розрядки.
Свинцево-кислотні герметичні акумуляторні батареї підходять для застосування в переносних ліхтарях, що використовуються в домашньому господарстві, на дачних ділянках, на виробництві.

Рис.1. Схема електричного ліхтаря

Електрична принципова схема ліхтаря із зарядним пристроєм для 6-вольтового акумулятора, що дозволяє простим способом не допустити глибокий розряд акумулятора і, таким чином, збільшити термін служби, показана на малюнку. Він містить заводський або саморобний трансформаторний блок живлення та зарядно-комутаційний пристрій, змонтований у корпусі ліхтаря.
В авторському варіанті як трансформаторний блок застосований стандартний блок, призначений для живлення модемів. Вихідна змінна напруга блоку 12 або 15, струм навантаження - 1 А. Зустрічаються такі блоки і з вбудованими випрямлячами. Вони також підходять для цієї мети.
Змінна напруга з трансформаторного блоку надходить на зарядно-комутаційний пристрій, що містить вилку для підключення зарядного пристрою X2, діодний місток VD1, стабілізатор струму (DA1, R1, HL1), GB акумулятор, тумблер S1, кнопку екстреного включення S2, лампу розжарювання HL. Щоразу при включенні тумблера S1 напруга акумулятора надходить на реле К1, його контакти К1.1 замикаються, подаючи струм у основу транзистора VТ1. Транзистор вмикається, пропускаючи струм через лампу HL2. Вимикають ліхтар перемиканням тумблера S1 у початкове положення, в якому акумулятор відключено від обмотки реле К1.
Допустима напруга розряду акумулятора вибрана на рівні 4,5 В. Вона визначається напругою увімкнення реле К1. Змінювати допустиме значення напруги розряду можна за допомогою резистора R2. Зі збільшенням номіналу резистора допустима напруга розряду збільшується, і навпаки. Якщо напруга акумулятора нижче 4,5, то реле не включиться, отже, не буде подано напругу на базу транзистора VТ1, що включає лампу HL2. Це означає, що акумулятор потребує заряджання. При напрузі 4,5 освітленість, створювана ліхтарем, непогана. У разі екстреної необхідності можна ввімкнути ліхтар за зниженої напруги кнопкою S2, за умови попереднього увімкнення тумблера S1.
На вхід зарядно-комутаційного пристрою можна подавати і постійну напругу, не звертаючи уваги на полярність пристроїв, що стикуються.
Для переведення ліхтаря в режим заряду необхідно з'єднати розетку Х1 трансформаторного блоку з вилкою Х2, розташованої на корпусі ліхтаря, а потім увімкнути вилку (на малюнку не показано) трансформаторного блоку в мережу 220 В.
У наведеному варіанті застосовано акумулятор ємністю 4,2 Ач. Отже, його можна заряджати струмом 0,42 А. Заряд акумулятора виконується постійним струмом. Стабілізатор струму містить лише три деталі: інтегральний стабілізатор напруги DA1 типу КР142ЕН5А або імпортний 7805, світлодіод HL1 та резистор R1. Світлодіод, крім роботи в стабілізаторі струму, також виконує функцію індикатора режиму заряду акумулятора.
Настроювання електричної схеми ліхтаря зводиться до регулювання струму заряду акумулятора. Зарядний струм (в амперах) зазвичай вибирають у десять разів менше чисельного значення ємності акумулятора (в ампер-годинниках).
Для налаштування найкраще зібрати схему стабілізатора струму окремо. Замість акумуляторного навантаження до точки з'єднання катода світлодіода та резистора R1 підключити амперметр на струм 2…5 А. Підбором резистора R1 встановити по амперметру обчислений струм заряду.
Реле К1 – герконове РЕМ64, паспорт РС4.569.724. Лампа HL2 споживає струм приблизно 1А.
Транзистор КТ829 можна застосувати з будь-яким літерним індексом. Ці транзистори є складовими і мають високий коефіцієнт посилення струму – 750. Це слід враховувати у разі заміни.
В авторському варіанті мікросхема DA1 встановлена на стандартному ребристому радіаторі розмірами 40х50х30 мм. Резистор R1 складається з двох послідовно з'єднаних дротяних резисторів потужністю 12 Вт.

Схеми:

РЕМОНТ СВІТЛОДІОДНОГО ЛІХТАРА

Номінали деталей (С, D, R)
C = 1 мкф. R1 = 470 кОм. R2 = 22 кОм.
1Д, 2Д - КД105А (допустима напруга 400V граничний струм 300 mA.)
Забезпечує:
зарядний струм = 65 - 70мА.
напруга = 3,6V.

LED-Treiber PR4401 SOT23

Тут можна подивитися до чого дали результати експерименту.

Запропонована Вашій увазі схема була використана для живлення світлодіодного ліхтарика, підзарядки мобільного телефону від двох металгідритних акумуляторів, при створенні мікроконтролерного пристрою, радіомікрофону. У кожному разі робота схеми була бездоганною. Список, де можна використовувати MAX1674, можна ще довго продовжувати.

Найпростіший спосіб отримати більш-менш стабільний струм через світлодіод – включити його у ланцюг нестабілізованого живлення через резистор. Треба враховувати, що напруга живлення повинна бути як мінімум в два рази більше робочої напруги світлодіода. Струм через світлодіод розраховується за формулою:
I led = (Uмакс.піт - U раб. діода): R1

Ця схема надзвичайно проста і в багатьох випадках є виправданою, але застосовувати її слід там, де немає потреби заощаджувати електрику, і немає високих вимог до надійності.
Більш стабільні схеми - на основі лінійних стабілізаторів:

Як стабілізатори краще вибирати регульовані, або на фіксовану напругу, але воно має бути якомога ближче до напруги на світлодіоді або ланцюжку послідовно з'єднаних світлодіодів.
Дуже добре підійдуть стабілізатори типу LM 317.
ний німецький текст: iel war es, mit nur einer NiCd-Zelle (AAA, 250mAh) eine der neuen ultrahellen LEDs mit 5600mCd zu betreiben. Diese LEDs benötigen 3,6V/20mA. Ich habe Ihre Schaltung zunächst unverändert übernommen, als Induktivität hatte їх allerdings nur eine mit 1,4mH zur Hand. Die Schaltung lief auf Anhieb! Allerdings ließ die Leuchtstarke doch noch zu wünschen übrig. Mehr zufällig stellte їх fest, dass die LED extrem heller wurde, wenn ich ein Spannungsmessgerät parallel zur LED schaltete!??? Tatsächlich waren es nur die Messschnüre, bzw. deren Kapazität, die den Effekt bewirkten. Mit einem Oszilloskop konnte їх dann feststellen, dass in dem Moment die Frequenz stark anstieg. Hm, also habe ich den 100nF-Kondensator gegen einen 4,7nF Typ ausgetauscht und schon war die Helligkeit wie gewünscht. Anschließend habe is dann nur noch durch Ausprobieren die beste Spule aus meiner Sammlung gesucht... Und hier ist sie nun, die Mini-Taschenlampe:

Джерела:
http://pro-radio.ru/
http://radiokot.ru/