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 Графеновая микросхема 20.05.2006 Ученые из Франции и США создали микросхему из однослойного графита. Года два назад американские ученые получили очередную (если считать в ряду графит-алмаз-карбин-фуллерен-нанотрубка, то шестую) форму углерода, а именно графитовый лист толщиной в один атом. Эту форму назвали графеном. Как оказалось, такое вещество вполне может составить конкуренцию нанотрубкам в будущих устройствах микро- (точнее, нано-) электроники. Нанотрубки оттого считаются весьма перспективными, что они неплохо проводят электрический ток, электрон же в них проявляет интересные квантовые свойства. А вот собирать из нанотрубок микросхемы сложно. Для этого нужно нестандартное оборудование, сделанное на основе зондовых микроскопов. Да и припаивать нанотрубки к другим элементам схемы нелегко. "Нам пришла мысль, что на самом деле нанотрубка - это не что иное, как скатанный в рулон лист графена, - рассказывает профессор Уолт де Хир из Технологического университета Джорджии. - Используя тонкие полоски графена, мы сохраним все уникальные свойства нанотрубок. Ведь они связаны именно со строением сетки из атомов углерода, а не с тем, как она закручена". Ученые нагрели в вакууме пластинку карбида кремния и добились того, что с ее поверхности улетели все атомы кремния. Получился, конечно, не совсем графен, но тонкая, толщиной в десяток межатомных расстояний, пленка из графита. Далее стандартными методами фотолитографии, то есть наложением масок и последующим травлением, из графитовой пленки получили стандартные элементы микросхемы.

Другие интересные новости:

▪ Разработан первый в мире оптический изолятор

▪ Гарнитура Logitech G332

▪ Ген красных перьев

▪ Экстремальный смартфон Ulefone Armor 12 5G

▪ Ноутбук WeWi Sol с солнечной панелью

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Зарядные устройства, аккумуляторы, батарейки. Подборка статей

▪ статья Бывают странны сны, а наяву страннее. Крылатое выражение

▪ статья Почему Ливерпуль, выиграв Лигу Чемпионов, смог защищать титул только в виде исключения? Подробный ответ

▪ статья Менеджер по перевозкам. Должностная инструкция

▪ статья Применение микросхем A277D (К1003ПП1). Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Передатчик на 420 МГц. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026