Мощный преобразователь для фонарика. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Освещение

 Комментарии к статье

Основной недостаток схем питания светодиодов напрямую от батарейки - при снижении напряжения до 2.5 вольт светодиод светит заметно слабее, а то и вообще гаснет. Это решают предложенные ранее схемы (модуль для питания светодиода и схема ночника) и много других на просторах Интернета. Но у них есть тоже недостаток, - при свежей батарейке светодиод светит с повышенной яркостью и повышенным потреблением тока.

При этом увеличенный ток потребления приводит к незначительному повышению уровня яркости, это определяется вольт-амперной характеристикой светодиода напоминающую характеристику стабилитрона. Однажды, когда светодиодный фонарик подох в неподходящий момент (а батарейки только недавно менял), решил переставить блок светодиодов в старый советский фонарик на две батарейки 373 (3 вольта). Конечно, просто переставить не пойдет, батарейки чуть сядут и фонарик погаснет. Решено поставить преобразователь, но одно дело 1-2 светодиода с током потребления 30-40мА, а другое дело 30 светодиодов с током до 600 мА. Большой ток не проблема, можно сделать. Но, при новой батарейке светодиоды потребляют ток более ампера и жутко греются, а главное - этот ток яркости не добавляет, т.е. расходуется впустую.

Можно применить специализированные микросхемы (а есть ли они вообще на 600мА?), но у меня под рукой не было, а покупать не хотел, пока придет по почте и вообще, глубокое убеждение - радиолюбительство должно приносить доход, или не приносить убытков. Поэтому решил собрать на рассыпухе, которую покупать не надо. Основное требование простота и небольшие габариты, - нужно в фонарик вставить. На просторах Интернета ничего подобного не нашел, вроде что-то было когда-то в журнале "Радио", но искать за последние 10 лет не хотелось и не факт что там есть то, что мне нужно.

Итак схема, по сути это тот же блокинг-генератор. VT3 - ключевой транзистор средней мощности, на небольшом радиаторе (10х10х2мм). Напряжение насыщения ключевого тр-ра 0,3 вольта, именно поэтому я его и выбирал. VT1 - просто усилитель, по идее можно применить транзистор Дарлингтона и исключить VT1, но они были у меня либо очень здоровые, либо маленькие. VT2 - обеспечивает совместно с VD2 и R5 стабилизацию тока потребления. Как оно работает. При повышении напряжения на верхней обкладке С3 до 4 вольт открывается стабилитрон VD2 и ток течет через базу транзистора VT2, он открывается и шунтирует базу транзистора VT1, вследствие чего, VT1 и VT3 закрываются и напряжение на С3 уменьшается.

Почему до 4 вольт? Потому что стабилитрон 3.3 вольта и падение эмиттер-база 0.7 вольт. Но на светодиодах падает 3 вольта, при большой яркости 3.2-3.3 вольта. Для этого и нужен резистор R4 мощностью около 0,5 вата (чтобы не грелся, реально 3 х 0.125 ). Ток 600 мА (30шт х 20мА) умноженный на 1.2 ом даст прибавку напряжения на С3 0.72 вольт. Т.е. то что и было нужно. Вроде гут. Но однако нет, на резисторе выделяется бесполезная мощность 0.5 вт. Если найти стабилитрон на 2.6 вольт можно резистор исключить, но я в природе таких не видел. Да и стабилизация оставляла желать лучшего, а также отсутствовала регулировка яркости.

Поэтому, немного подумав, нарисовал немного более совершенную схему. Схема повторяет старую, за исключением полевого транзистора, подстроечного резистора и стабилитрона на 6 вольт. Полевой транзистор выбран с N-каналом с напряжением отсечки 2.5-3 вольт. Если напряжение на затворе, превысит это напряжение, полевик откроется (в открытом состоянии сопротивление единицы Ом) и зашунтирует VT1.

Уровень срабатывания регулируется R5, им также можно устанавливать желаемую яркость светодиодов. R5 желательно 10 к или менее, при большом сопротивлении начинаются глюки с зарядкой емкости затвора и снижением яркости светодиодов. R4 уже имеет значительно меньшее сопротивление, хотя все работает и без него, и без R5. Просто с этим более плавно регулируется яркость и можно использовать полевик с более высоким напряжением отсечки. Функция стабилитрона на 6 вольт в том, что если отключить светодиоды, напряжение на затворе может превысить максимально допустимое и полевой транзистор можно выбросить в урну, а я их люблю, особенно IRFD020 и IRF9020, сам не знаю почему. Заменить можно любым N - канальным полевым с изолированным затвором и напряжение отсечки 2-3 вольта.

Схема сохраняет довольно приличную яркость до 1.6 вольт. При 1.4 вольт светодиоды гаснут, так как на переходах база эмиттер транзисторов VT1 и VT3 падает 0.7+0.7=1.4 вольта. Если меньше, то они уже не могут открыться. Можно попробовать применить один транзистор с большим коэффициентом усиления, но не дарлингтон !!! - у него внутри два примерно по такой же схеме включено.

Итог, светодиоды светят от трех вольт с очень приличной яркостью при токе 0.5-0.6 А, при снижении напряжения до 2.1-2.5 В ток потребления увеличивается до 0.7-0.9 А (и это правильно так как напряжение упало а яркость осталась прежней, значит нужно увеличить потребляемый ток).

Смотрите другие статьи раздела Освещение.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Токсичность интернета преувеличена 07.01.2026

Социальные сети нередко воспринимаются как арена постоянной агрессии, оскорблений и распространения фейковой информации. Новое исследование Стэнфордского университета показывает, что реальность значительно отличается от популярного представления: интернет гораздо менее токсичен, чем многие пользователи считают. Ученые опросили более тысячи американцев, попросив их оценить долю пользователей соцсетей, которые ведут себя агрессивно или распространяют ненависть. Оказалось, что впечатления людей сильно преувеличивают масштабы проблемы. Например, респонденты считали, что почти половина пользователей Reddit хотя бы раз оставляла оскорбительные комментарии, тогда как фактические данные платформы показывают, что таких людей не более 3%. Аналогичная ситуация наблюдается с дезинформацией. Опрос показал, что большинство участников считали почти половину аудитории Facebook распространителями фейковых новостей, однако статистика говорит об обратном: фактическая доля таких пользователей состав ...>>

Процессоры Ryzen AI 400 07.01.2026

Современные вычисления все больше ориентируются на интеграцию искусственного интеллекта и высокую производительность в компактных устройствах, таких как ноутбуки и мини-ПК. Новая линейка процессоров AMD Ryzen AI 400 демонстрирует, как разработчики объединяют мощные центральные ядра, графику и нейросетевые ускорители в одном чипе, чтобы удовлетворять растущие потребности пользователей в играх, контенте и ИИ-приложениях. AMD представила процессоры серии Gorgon Point, которые включают до 12 ядер Zen 5 и до 24 потоков вычислений. Чипы поддерживают интегрированную графику RDNA 3.5, обеспечивают максимальную тактовую частоту до 5,2 ГГц и имеют энергопотребление от 15 Вт до 54 Вт. Особое внимание уделено NPU, способному обрабатывать до 60 триллионов операций в секунду (TOPS), что делает эти процессоры эффективными для задач с искусственным интеллектом. Конструкция Ryzen AI 400 сочетает ядра Zen 5 и Zen 5c, обеспечивая высокую гибкость и производительность. Несмотря на то, что архитектур ...>>

Женщины лучше распознают признаки болезни по лицу 06.01.2026

Способность распознавать, что кто-то нездоров, часто проявляется интуитивно: бледная кожа, опущенные веки, уставшее выражение лица могут сигнализировать о недомогании. Новое исследование международной группы ученых показало, что женщины в среднем точнее мужчин улавливают такие тонкие невербальные признаки болезни, что может иметь эволюционные и социальные объяснения. В отличие от предыдущих работ, где использовались отредактированные фотографии или имитация больных лиц, ученые решили проверить, насколько люди способны распознавать естественные признаки недомогания. Такой подход позволил оценить реальную чувствительность к изменениям в лицах, возникающим при болезни. В исследовании приняли участие 280 студентов, поровну мужчин и женщин. Участникам предложили оценить 24 фотографии, на которых изображены люди как в здоровом состоянии, так и во время болезни. Это дало возможность сравнить восприятие естественных признаков недомогания в реальных лицах. Для анализа состояния каждого ...>>

Случайная новость из Архива Магнитное поле улучшает мышцы 15.12.2020 Со временем мышцы стареют и слабеют. Усилить их можно физическими упражнениями: нагрузка активирует в мышечных клетках разные биохимические процессы, которые помогают мышцам обновляться. Как оказалось, те же омолаживающие процессы активируются, если мышечные клетки просто обработать переменным магнитным полем. Исследователи из Национального университета Сингапура вместе с коллегами из Швейцарской высшей технической школы в Цюрихе описывают в Advanced Biosystems, как магнитное поле действует на белок TRPC1. Он работает ионным каналом, пропуская через внутренние мембраны клетки натрий и кальций. С ионами кальция связаны многие биохимические сигналы, от которых зависит, в том числе, работа митохондрий - внутриклеточных органелл, обеспечивающих клетку энергией. Энергетические ресурсы (то есть активность митохондрий) влияют на способность клеток делиться. А перераспределение ионов кальция между разными отделами клетки влияет на работу митохондрий. Известно, что физические упражнения определенным образом действуют на ионный канал TRPC1, так что мышечные клетки начинают активнее делиться - их становится больше, вышедшие из строя клетки заменяются новыми, что идет мышцам только на пользу. Оказалось, что точно так же на TRPC1 действует переменное магнитное поле, которое всего в 10-15 раз сильнее магнитного поля Земли. Собственно, даже само магнитное поле Земли идет мышцам на пользу: когда в экспериментах мышечные клетки мышей полностью экранировали от него, они начинали расти медленнее. Добавочное поле усиливало клеточный рост; если же в клетках отключали ген TRPC1, то клетки опять же росли плохо - у них не было белка-"антенны", который воспринимал магнитное поле. Чтобы добиться клеточного улучшения, достаточно было действовать полем на клетки всего 10 минут в неделю. Но если говорить о полноценном организме, будь то мышь или человек, то тут оптимальное воздействие поля нужно будет еще оценить. И точно так же надо будет оценить, насколько вообще значим эффект от магнитного поля в масштабе полной мышцы или всей мускулатуры. Если же магнитное поле действует в этом смысле и на организм в целом, его вполне можно будет использовать не только для омолаживания стареющих мышц, но и для лечения людей с мышечными болезнями и для реабилитации тех, у кого мышцы ослабели от долгой неподвижности.

Другие интересные новости:

▪ Электромобили Toyota с твердотельными батареями

▪ Сахар опасен для мозга

▪ Робот-скотовод

▪ Карты памяти Transcend объемом 512 ГБ и скоростью 510 МБ/с

▪ Магнетизм молекулы

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Большая энциклопедия для детей и взрослых. Подборка статей

▪ статья Одноразовая посуда. История изобретения и производства

▪ статья Почему на вершине горы прохладней? Подробный ответ

▪ статья Золототысячник малый. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Автоматическая зачистка контактов кнопок в микроконтроллерном устройстве. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Киргизские пословицы и поговорки. Большая подборка

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026