Ночник на светодиодах. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Начинающему радиолюбителю

 Комментарии к статье

Появившиеся не так давно светодиоды с повышенной яркостью позволяют по-новому подойти к такому устройству, как обыкновенный домашний ночник. Исключив из него лампы накаливания, удастся создать практически "вечную" малогабаритную конструкцию, которую можно разместить, например, в установочной коробке под выключателем освещения.

Устройство (см. рисунок) работает в двух режимах. Первый из них условно назовем "дневной", второй - "ночной". При работе ночника в "дневном" режиме, когда фотодиод VD2 освещен, светодиоды EL1-EL3 светятся с пониженной яркостью. Если же уровень внешней освещенности станет меньше пороговой, светодиоды будут гореть с максимальной яркостью.

Переменное сетевое напряжение поступает через гасящий конденсатор С1 и токоограничительный резистор R2 на диодный мост VD1. Выпрямленное напряжение с выхода моста подается на основную часть конструкции.

При работе ночника в "дневном" режиме через освещенный фотодиод VD2 протекает заметный ток. Следовательно, полевой транзистор VT1 открыт и шунтирует малым сопротивлением открытого канала эмиттерный переход высоковольтного транзистора VT2. Транзисторы VT2 и VT3 включены как составной, а транзисторы VT1 и VT2 включены по схеме триггера Шмита. Поэтому при закрытом транзисторе VT2 закрыт и VT3. Светодиоды светятся благодаря протекающему через резистор R8 небольшому току.

Когда фотодиод освещен слабо, устройство переходит в "ночной" режим. Сопротивление фотодиода велико, транзистор VT1 закрыт, VT2 и VT3 открыты. Яркость светодиодов максимальна. Транзисторы VT1 и VT2 охвачены положительной обратной связью для того, чтобы обеспечить два устойчивых состояния транзистоpa VT3, поскольку он работает без теплоотвода и при переходном процессе (когда VD2 освещен умеренно) он был бы открыт не полностью и на нем не рассеивалась бы большая мощность.

Светодиоды EL1-EL3, кроме своего прямого назначения, еще выполняют роль маломощного стабилитрона, который защищает фотодиод и затвор полевого транзистора от перегрузки по напряжению.

Сопротивление резистора R2 может показаться несколько завышенным, однако уже при его сопротивлении 240 Ом и искрении в цепи питания может выйти из строя транзистор VT3.

Резисторы можно использовать любые малогабаритные указанной либо большей мощности. Резистор R3 допустимо составить из нескольких резисторов меньшего сопротивления, включенных последовательно. Конденсатор С1 - К73-16, К73-17 на напряжение не ниже 400 В, С2 - любой керамический или пленочный, например, КМ-5, К73-9. Вместо указанного на схеме диодный мост можно использовать КЦ407А или заменить его четырьмя диодами серии КД209. Вместо полевого транзистора КП501В допустимо использовать любой другой из серии КП501 или "телефонных" сборок KP1014KT1, KP1064KT1 с буквенными индексами А, В). Транзистор KT940AM заменим на КТ940А, КТ969А, 2N6517, a VT3 - на 2N6520, 2SA1625 с буквенными индексами М, L, К.

Вместо фотодиода ФД265А подойдет ФД265Б, ФД256 или другой подобный малых габаритов либо высокоомный фоторезистор, например, СФ2-8, СФК-1М. Автор применил импортные светодиоды красного цвета свечения диаметром 5 мм с яркостью 3500 мкд, но подойдут любые другие с яркостью не менее 3000 мкд и даже разного цвета. Хорошо работают в этом устройстве отечественные светодиоды серий КИПД36, обладающие большой яркостью свечения при том же токе.

Правильно собранный датчик не требует налаживания. Может только потребоваться подбор резистора R3 для получения необходимой чувствительности, которая выбрана достаточно высокой - ведь работа ночника при сумеречном освещении на полную мощность не имеет смысла.

Когда устройство работает в "ночном" режиме, яркость светодиодов большая, поэтому основной световой поток от них желательно направить на потолок. Если потолок выполнен в светлых тонах, используя светодиоды разных цветов, можно получить на нем несложную цветовую композицию.

При желании число светодиодов нетрудно увеличить до пяти без коррекции деталей устройства.

Проверяя и налаживая устройство, необходимо помнить о том, что оно имеет бестрансформаторное питание, и соблюдать необходимые меры осторожности.

В "дневном" режиме ночник потребляет ток около 1 мА, а в "ночном" - около 20 мА. Световой поток от светодиодов не должен попадать на фотодиод.

Автор: А.Бутов, с.Курба Ярославской обл.

Смотрите другие статьи раздела Начинающему радиолюбителю.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Ферроэлектрики научились выдерживать более 10 миллиардов циклов перезаписи 11.10.2026

Энергонезависимая память должна не только быстро записывать и сохранять информацию без постоянного питания, но и выдерживать огромное количество циклов перезаписи. Одним из перспективных вариантов такой технологии считаются ферроэлектрические материалы, однако их практическое применение долгое время ограничивалось сравнительно быстрым разрушением. Исследователям удалось установить механизм этого процесса на атомном уровне и предложить способ, который значительно увеличивает срок службы таких материалов. Работу выполнила группа ученых из Университета электронной науки и техники Сианя (Xidian University) совместно с коллегами из Гонконгского университета и Фуданского университета. Особый интерес специалистов вызвали ферроэлектрики со структурой вюрцита, в частности нитрид алюминия-скандия (AlScN). Эти материалы способны сохранять информацию благодаря изменению направления электрической поляризации на атомном уровне и хорошо совместимы с современными технологиями производства микросхем ...>>

Электромобиль VENTRA с системой очистки воздуха 11.10.2026

Даже автомобили без двигателя внутреннего сгорания не являются полностью безвредными для окружающей среды. При движении любой автомобиль изнашивает шины и тормозные элементы, в результате чего в воздух и на дорожное покрытие попадают мельчайшие частицы. Студенты Эйндховенского технологического университета решили обратить внимание именно на этот мало заметный источник загрязнения и создали концептуальный электромобиль VENTRA, способный собирать часть таких загрязняющих веществ непосредственно во время движения. Проект разработала команда TU/ecomotive, которая оснастила VENTRA специальной системой улавливания частиц, образующихся при износе шин и торможении. Авторы концепта считают, что переход на электрическую тягу сам по себе не решает проблему автомобильных выбросов. Более тяжелые электромобили дополнительно нагружают шины, а их электродвигатели способны обеспечивать очень быстрое ускорение, что также может способствовать повышенному износу резины. Собранные около колес частицы си ...>>

Лазерное переключение магнитов 10.10.2026

Технологии хранения данных постоянно стремятся уменьшить размеры элементов памяти и одновременно увеличить скорость записи информации. Один из возможных путей связан с использованием света, который способен переносить энергию с огромной скоростью и воздействовать на очень небольшие области материала. Инженеры Университета Калифорнии в Сан-Диего (UC San Diego) продемонстрировали необычный способ управления магнитным состоянием вещества, при котором внешнее магнитное поле вообще не требуется. В обычных жестких дисках информация записывается в виде последовательности крошечных магнитных областей, соответствующих значениям 1 и 0. Для изменения их состояния обычно необходимо внешнее магнитное поле, однако такой способ требует значительных энергетических затрат и ограничивает скорость записи. Исследователи UC San Diego предложили альтернативу - так называемое оптическое переключение, при котором магнитное состояние изменяется под воздействием лазерного излучения. По оценкам специалистов, ...>>

Случайная новость из Архива Синтез алмазов при нормальном давлении 29.05.2024 Учеными из Южной Кореи разработан новый метод синтеза алмазов. Созданы самые прочные камни всего за 15 минут при нормальном давлении, что коренным образом отличается от традиционных способов получения синтетических алмазов. Группа ученых под руководством физико-химика Родни Руоффа из Института фундаментальных наук в Южной Корее разработала инновационный метод синтеза алмазов. В отличие от существующих технологий, их подход не требует использования затравочного кристалла и высокого давления, что значительно упрощает процесс выращивания алмазов. Природные алмазы образуются на глубине десятков километров под землей при огромном давлении в несколько гигапаскалей и температуре более 1500°C. Этот процесс воспроизводится в методе HPHT (High Pressure High Temperature), который используется для синтеза 99% всех искусственных алмазов. HPHT предполагает использование экстремальных условий для превращения углерода в алмаз на основе небольшого затравочного кристалла. Однако поддержание столь высокого давления и температуры является технически сложной задачей. Кроме того, размеры получаемых алмазов ограничены одним кубическим сантиметром, а процесс занимает около двух недель. Существует и другой метод - химическое осаждение из газовой фазы, который устраняет необходимость в высоком давлении, но сохраняет необходимость использования затравочных кристаллов. Новая технология, предложенная командой Руоффа, избавляет от недостатков обоих методов. Она основана на использовании нагретого галлия с небольшим количеством кремния в графитовом тигле. Галлий был выбран из-за способности катализировать образование графена из метана. Тигель помещали в специально разработанную камеру, в которой поддерживалось нормальное атмосферное давление, и через нее пропускался нагретый метан, обогащенный углеродом. В результате экспериментов исследователи выяснили, что смесь галлия, никеля и железа с добавлением кремния оптимально подходит в качестве катализатора роста алмазов. Уже через 15 минут на дне тигля начала образовываться алмазная пленка. Спектроскопический анализ показал, что пленка прозрачная с небольшой примесью кремния. Механизм образования алмазов в этом методе пока не полностью ясен. Предполагается, что температура влияет на движение углерода к центру тигля, где он кристаллизуется, образуя алмазную структуру. Новый метод синтеза алмазов при нормальном давлении представляет собой значительный шаг вперед в области материаловедения. Он не только упрощает процесс выращивания алмазов, но и открывает новые перспективы для их использования в различных отраслях промышленности.

Другие интересные новости:

▪ Защитить снега Килиманджаро

▪ Samsung SSD

▪ Морозоустойчивые электромобили Rivian

▪ Беспроводной шлюз CC3200+CC2650 подключает BLE-датчики к Интернет

▪ Вкус шоколада зависит от микробов

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электрик в доме. Подборка статей

▪ статья Скоростная кордовая модель 1,5 куба. Советы моделисту

▪ статья Почему полиция перестала искать убийцу, подозреваемую в 40 преступлениях с 1993 года? Подробный ответ

▪ статья Старший телеоператор технического отдела. Должностная инструкция

▪ статья Электропитание. Зарядные устройства, аккумуляторы, гальванические элементы. Справочник

▪ статья Чистка меди аммиаком, кислотой, нашатырем, одеколоном. Химический опыт

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026