Преобразователь напряжения для светодиодного фонаря
Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники /
Освещение
Комментарии к статье
По случаю приобрел портативный светодиодный фонарь китайского производства с
аккумулятором внутри. У фонаря имеется возможность переключения между кластером
из восьми сверхъярких светодиодов и криптоновой лампой накаливания на напряжение
5,4 В. Внутри также расположено зарядное устройство для аккумулятора. Кроме
того, фонарь совмещен со светильником - лампой дневного света, мощностью 6 Вт,
питающейся с помощью специального преобразователя напряжения 150 - 6 В.
Подсветка с помощью энергосберегающей лампы (далее - ЭЛ) типа Osram Dulux S7W,
реализованная в данной конструкции, весьма удобна для многих целей. С помощью
нее можно читать в палатке, в турпоходе, в походных условиях непрерывно в
течение шести часов - благодаря малому энергопотреблению лампы при условии
полностью заряженного встроенного аккумулятора. Испытания фонаря и его
светильника с энергосберегающей лампой "на прочность" проводились мною в
сельской местности на протяжении года. Схемное решение преобразователя
напряжения мне представляется весьма удачным и ценным для повторения в других
конструкциях, и для применения готовой платы преобразователя для питания ЭЛ
мощностью до 8 Вт - в аквариумном светильнике. Электрическая схема устройства
преобразователя, скопирована с печатной платы и представлена на рисунке.
Принцип работы устройства. Устройство, реализованное по схеме двухтактного
импульсного преобразователя напряжения, работает с частотой примерно 112 кГц. В
основе микросхема TL494 - готовый широтно-импульсный модулятор сигналов, поэтому
схема и устройство в целом получается весьма простым. На выходе схемы
установлены высоковольтные выпрямительные диоды удваивающие преобразованное
напряжение. В преобразователе в качестве Т1 используется готовый высокочастотный
трансформатор марки EL33-ASH из блока питания "устаревшего" принтера Canon
BJC-2000. После замера сопротивления обмоток относительно друг друга выяснилось,
что соотношение их (I к II) равно 1:20.
Отвод в первичной обмотке сделан ровно от ее середины (то есть эта обмотка в
данном случае состоит из двух половинок). Поскольку трансформаторов типа
EL33-ASH от старых БП принтеров у меня скопилось несколько, я разобрал один из
них, и могу констатировать, что его вторичная обмотка состоит из 220 витков
провода диаметром 0,3 мм.

Аккумулятор фонаря с преобразователем
Постоянные резисторы R1 и R2 задают ширину импульсов на выходе преобразователя.
Схему можно упростить (и не использовать R1, R2), при этом 4-й вывод DA1 надо
соединить с общим проводом (минусом питания).
Резистор R3 (совместно с конденсатором С1) задает рабочую частоту, которую можно
регулировать в незначительных пределах: при уменьшении сопротивления резистора
R1 частота генератора преобразователя увеличивается; при увеличении емкости
конденсатора С1 - частота уменьшается, и наоборот.
О деталях. Микросхему TL494 можно заменить на 1114ЕУ4 - это полный аналог.
Мощные МОП-полевые транзисторы VТ1, VТ2 характеризуются малым временем
переключения и простой схемой управления. Их можно заменить на IRFZ46N, IRFZ48N
(чем больше цифра в маркировке - тем аналог мощнее по току).

Электрическая схема преобразователя напряжения 150 - 6 В
Вместо выпрямительных импульсных диодов HER307 подойдут HER304 - HER306 или
КД213 с любым буквенным индексом.
Оксидные высоковольтные конденсаторы С3 и С4 с рабочим напряжением не менее 200
В - типа КХ, СарХоп, НСY СD11GН, АSН-ЕLВ043.
Питание преобразователя осуществляется от портативного аккумулятора с
напряжением 6 В и емкостью 1,2 А/ч.
Защиту схемы от перегрузки и обратного включения питания (при применении готовой
платы в других конструкциях) можно реализовать через предохранитель и диод,
включенный в прямом направлении на входе.
Автор: А.Кашкаров
Смотрите другие статьи раздела
Освещение.
Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.
Рекомендуем скачать в нашей Бесплатной технической библиотеке:
журналы Elektronika dla Wszystkich (годовые архивы)
журналы Силовые машины (годовые архивы)
книга Схемы обмоток статоров. Маршак Е.Л., Уманцев Р.Б., 1967
книга Черно-белый телевизор. Фельдман Л.Д., 1975
статья Вернись, я все прощу!
статья Расчет электрических нагрузок
справочник Сервисные меню зарубежных телевизоров. Книга №15
Оставьте свой комментарий к этой статье: