Светильник с батарейным питанием. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Освещение

 Комментарии к статье

Отключения электрической сети в последние годы стали обычным явлением во многих регионах страны. Не оставаться в подобных ситуациях без света поможет предлагаемый светильник, в котором одну-две лампы дневного света небольшой мощности питает автомобильная или мотоциклетная аккумуляторная батарея напряжением 12 В. Устройство состоит из широко распространенных деталей, его сборка не займет много времени.

Основа светильника, схема которого показана на рис. 1, - блокинг-генератор на транзисторе VT3. Резистор R7 ограничивает ток базы транзистора. Диод VD1 защищает устройство от подключения к источнику питания аккумуляторной батарее) в неправильной полярности. Источниками освещения служат две соединенные последовательно лампы дневного света (ЛДС) EL1 и EL2 мощностью по 6 Вт от китайского фонаря "ROBO". Светильник проверен и с одиночными ЛДС мощностью 6 и 20 Вт. По соотношению яркости и потребляемого тока выбор был сделан в пользу двух шестиваттных. Индикатор разрядки батареи не обязателен (все входящие в него элементы можно на плату не устанавливать), но он очень полезен особенно при использовании аккумуляторной батареи сравнительно небольшой емкости (например, мотоциклетной).

Индикатор состоит из светодиода HL1, транзисторов VT1, VT2, резисторов R1-R5, конденсатора С1 и представляет собой триггер Шмитта. Чтобы достичь достаточно малой ширины петли гистерезиса триггера, номиналы резисторов R1 и R3 пришлось увеличить, а резистора положительной обратной связи R5 уменьшить. Резистор R4 ограничивает ток через светодиод HL1. Конденсатор С1 - помехооодавляющий.

Пока аккумуляторная батарея заряжена в достаточной степени, транзистор VT1 открыт, так как на его базе напряжение больше порога открывания. Транзистор VT2 закрыт - его участок база-эмиттер зашунтирован открытым транзистором VT1. Светодиод HL1 погашен. По мере разрядки батареи напряжение на базе транзистора VT1 снижается, транзистор VT1 начнет закрываться. За счет положительной обратной связи процесс протекает лавинообразно. В результате транзистор VT1 закрывается полностью, VT2 открывается, светодиод HL1 зажигается.

В дежурном режиме индикатор потребляет не более 1 мА, а после срабатывания - приблизительно 5 мА.

Весь узел питания ЛДС смонтирован на печатной плате из односторонне фольгированного стеклотекстолита (рис. 2). В нем использованы постоянные резисторы МЛТ указанной на схеме мощности. Подстроечный резистор R2 - многооборотный СП5-3. Конденсатор С2 - К73-9, в качестве С1 подойдет любой малогабаритный.

Транзисторы VT1, VT2 - серий КТ315, КТ3102 с любыми буквенными индексами. Диод VD1 должен быть рассчитан на ток, не меньший потребляемого светильником от батареи, а он, в свою очередь, зависит от мощности установленных ЛДС. При одной шестиваттной лампе здесь можно применить диод из серии КД226. Светодиод HL1 - любого цвета свечения, но лучше красного, наиболее подходящего для сигнализации о ситуации, требующей вмешательства.

Из нескольких транзисторов серий КТ815, КТ817, КТ819, опробованных в качестве VT3, указанный на схеме КТ819Г обеспечил надежное включение ЛДС. Кроме того, у него достаточно большой запас по предельным току и напряжению. Последний особенно необходим при случайном отключении нагрузки от работающего генератора. Например, транзистор КТ815Б с максимальным напряжением коллектор- эмиттер 25 В исправно работал, пока не оборвался один из проводов, соединяющих ЛДС с обмоткой III трансформатора Т1. Транзистор был немедленно пробит.

Магнитопровод трансформатора Т1 - Б22 из феррита 2000НМ1. Обмотки I (9 витков провода ПЭВ-2 0,45) и И (10 витков провода ПЭВ-2 0,3) начинают наматывать одновременно двумя проводами виток к витку. После девятого конец обмотки I закрепляют в прорези каркаса, затем доматывают последний виток обмотки II. Каркас с готовыми обмотками I и II тщательно пропитывают парафином и оборачивают тонкой бумагой в два слоя, проглаживая каждый жалом разогретого паяльника. В результате бумага впитывает излишки парафина и плотно прилегает к проводам обмоток, фиксируя их и обеспечивая необходимую изоляцию. Дапее наматывают высоковольтную обмотку III. Для одной ЛДС она должна содержать 180, для двух, соединенных последовательно, - 240...250 витков провода ПЭВ-2 0,16. Витки укладывают внавал, стараясь распределить их как можно равномернее.

Нужно следить, чтобы те из них, которые находятся в начале и в конце обмотки, не касались друг друга. Например, очень нежелательно помещать оба вывода обмотки III в одну и ту же прорезь каркаса. Катушку еще раз пропитывают парафином и вставляют в магнитопровод, который собирают с зазором 0,2 мм между "чашками", используя для этого прокладку из бумаги или тонкой пластмассы. Трансформатор Т1 крепят к плате винтом из немагнитного материала, пропущенным через центральное отверстие магнитопровода. Такой способ, в отличие от сборки на клею, обеспечивает надежную фиксацию трансформатора на плате, а при необходимости - быстрый демонтаж.

Светильник собирают на деревянном (фанерном) основании размерами 280x75x6 мм. В верхней части основания параллельно друг другу располагают две ЛДС, в нижней - печатную плату, накрытую кожухом из алюминиевого листа. В кожухе предусматривают отверстия для светодиода HL1 и соединительных проводов, в том числе двух многожильных с зажимами "крокодил" для подключения к аккумуляторной батарее. Транзистор VT3 крепят к кожуху, используя последний в качестве теплоотвода. ЛДС устанавливают на два приклеенных к основанию деревянных бруска сечением 15x10 мм. Один из них располагают у верхней кромки основания, другой - ниже, на расстоянии, равном длине ЛДС без выводов (215 мм).

Под выводами ламп на брусках устанавливают контакты из жести. Контакт на верхнем бруске служит одновременно перемычкой между двумя ЛДС, а к двум на нижнем подключают выводы обмотки III трансформатора Т1. ЛДС крепят четырьмя ввинченными между их выводами шурупами. В контактах необходимо заранее просверлить отверстия под шурупы, а под головки последних обязательно подложить шайбы. Такой способ крепления обеспечивает надежное соединение ЛДС с трансформатором и позволяет заменять лампы, не прибегая к паяльнику. Для лучшей светоотдачи основание под лампами оклеивают светоотражающей пленкой или фольгой.

Перед первым включением светильника обязательно проверяют качество соединения ЛДС с обмоткой III трансформатора Т1. Плохой контакт может привести к пробою не только транзистора VT3, но и трансформатора. Если после подачи напряжения питания отсутствует даже слабое свечение ЛДС, следует поменять местами выводы одной из обмоток I или II трансформатора Т1 полностью, VT2 открывается, светодиод HL1 зажигается.

Смотрите другие статьи раздела Освещение.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Экраны влияют на детей неравномерно в разном возрасте 01.08.2026

Планшеты и смартфоны давно стали привычной частью повседневной жизни даже самых маленьких детей. Родители часто используют гаджеты, чтобы успокоить малыша или занять его на время, однако ученые все чаще задаются вопросом, как экранное время сказывается на развитии мозга и будущей способности к обучению. Новое исследование показывает, что значение имеет не только продолжительность просмотра, но и возраст, в котором ребенок проводит время перед экраном. Ученые наблюдали детей от рождения до 8 лет. Оказалось, что больше всего экраны влияют на мозг в два периода - в раннем младенческом возрасте и перед поступлением в школу. У детей, много времени проводивших перед экранами в эти возрастные точки, в 9 лет были несколько хуже успехи в обучении, а в 10,5 лет хуже работала рабочая память - способность удерживать и обрабатывать информацию здесь и сейчас. Исследователи из Франции и Сингапура проанализировали данные 502 детей и выделили два ключевых этапа. У младенцев мозг развивается очень ...>>

Умные жилеты, спасающие от жары 01.08.2026

Летняя жара в больших городах все чаще становится серьезным испытанием для людей, работающих на открытом воздухе. Мусорщики, строители и другие специалисты вынуждены проводить часы под палящим солнцем, рискуя перегревом. Китайские инженеры предложили практичное решение - специальные охлаждающие жилеты, которые помогают снизить ощущаемую температуру примерно на 10 градусов. Пока мир страдает от сильной жары, китайские инженеры разработали "умные" жилеты с климат-контролем. Жилеты с кондиционированием почти не отличаются от обычной рабочей одежды. Главное отличие - в системе охлаждения. В городе Нанкин в жилет вмонтированы два вентилятора, работающих от портативных аккумуляторов. Одного заряда хватает на 3-4 часа непрерывной работы. В Чанчжоу решили разместить в карманах охлаждающие элементы с материалом, который при нагревании переходит из твердого состояния в жидкое, активно поглощая тепло. Это поддерживает комфортную температуру в течение 2,5-4 часов. Такие жилеты выглядят почти ...>>

Летающие ветротурбины 3 МВт вышли в серию 31.07.2026

Традиционные ветряные электростанции зависят от силы и стабильности ветра у поверхности земли, где воздушные потоки часто бывают слабыми и порывистыми. На больших высотах ветер обычно сильнее и постояннее, поэтому инженеры уже давно рассматривают возможность подъема турбин в воздух. Китайская компания сделала важный шаг в этом направлении, перейдя от испытаний к мелкосерийному производству. Компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology запустила мелкосерийное производство летающей ветротурбины S2000, а в провинции Чжэцзян возводят отдельный завод по производству материалов для оболочки аппарата. У компании уже есть предварительные договоренности с прибрежными городами и горными регионами, которые рассматривают возможность использования этой технологии для удовлетворения собственных энергетических потребностей. Прототип, который полгода назад только что поднялся в небо над Сычуанем, теперь превращается в целую отрасль. Идея S2000 проста: вместо того чтобы устанавливать ветряну ...>>

Случайная новость из Архива Новый способ охлаждения полупроводников 28.05.2023 Инженеры из Корейского института передовых технологий (KAIST) повысили теплопроводность полупроводникового устройства посредством поверхностного плазмон-поляритона, образующегося на поверхности титановой пленки. Исследование открывает новый способ борьбы с перегревом в высокопроизводительной микроэлектронике. Поверхностный плазмон-поляритон - это волна, которая образуется на поверхности металла в результате сильного взаимодействия между электромагнитным полем на границе раздела между диэлектриком и металлом и свободными электронами на поверхности последнего. Эти волны напоминают колеблющиеся частицы, объясняют авторы исследования. Они использовали тонкую пленку из титана, нанесенную на стеклянную подложку для генерации поверхностных волн, способных переносить тепло. В серии опытов инженеры проявили, что, используя пленку шириной 100 нм и радиусом около 3 см, можно повысить теплопроводность на 25%. Поскольку новый режим теплопередачи возникает, когда на подложку наносится тонкая металлическая пленка, он очень удобен в процессе производства устройств, отмечают исследователи. Они считают, что новая технология поможет решить проблему неэффективного рассеяния тепла, выделяемого в горячих точках устройств, и повысить надежность и долговечность полупроводниковой микроэлектроники.

Другие интересные новости:

▪ Безопасные генно-модифицированные комары

▪ Преломление света в кофе

▪ Ловушка вечных желаний

▪ Infineon представила самый миниатюрный GPS-приемник

▪ Фосфорных удобрений хватит всего на 10 лет

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Радиолюбительские расчеты. Подборка статей

▪ статья Истории из жизни радиолюбителей. Большая подборка

▪ статья В какой стране запрещено работать слишком худым топ-моделям? Подробный ответ

▪ статья Пробники. Справочник

▪ статья Контуры для КВ антенны. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Защита радиоэлектронной аппаратуры от бросков напряжения. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026