Преобразователь напряжения для портативного фонаря. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Преобразователи напряжения, выпрямители, инверторы

 Комментарии к статье

По случаю я приобрел портативный светодиодный фонарь (китайского производства) с аккумулятором внутри и с возможностью включения лампы накаливания (возможность переключения между кластером из 8-ми сверхъярких светодиодов и криптоновой лампой на напряжение 5,4 В).

Внутри также расположено зарядное устройство для аккумулятора. Кроме того, фонарь совмещен со светильником с лампой дневного света, мощностью 6 Вт, питающейся с помощью специального преобразователя напряжения 6...150 В.

Внешний вид многоцелевого фонаря

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 течении 6-ти 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 всего года.

Мне представляется схемное решение преобразователя напряжения 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

Принцип работы устройства

Устройство, реализованное по схеме двухтактного импульсного преобразователя напряжения работает с частотой примерно 112 кГц. В основе схемы 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 из блока питания "устаревшего" принтера Canon BJC-2000, марки EL33-ASH.

После замера сопротивления обмоток относительно друг друга ясно, что соотношение их (I к II) равно 1:20. Отвод в первичной обмотки сделан ровно от ее середины (то есть первичная обмотка в данном случае состоит из двух половинок). Поскольку таких трансформаторов типа EL33-ASH от старых БП принтеров у меня скопилось несколько, я разобрал один из них, и могу констатировать, что вторичная обмотка его состоит из 220 витков провода диаметром 0,3 мм.

Постоянные резисторы R1 и R2 задают ширину импульсов на выходе преобразователя.

Схему можно упростить, и не использовать R1, R2, при этом 4 вывод DA1 надо соединить с общим проводом (минусом питания). Резистор R3 (совместно с конденсатором С1) задает рабочую частоту. В незначительных пределах ее можно регулировать. При уменьшении сопротивления резистора R1 частота генератора преобразователя увеличивается. При увеличении емкости конденсатора С1 - частота уменьшается, и наоборот.

О деталях

Микросхему TL4 94 можно заменить на 1114ЕУ4; это полный аналог. Мощные МОП-полевые транзисторы VT1, VT2 характеризуются малым временем переключения и простой схемой управления. Их можно заменить на IRFZ44N, IRFZ46N, IRFZ48N (чем больше цифра в маркировке - тем мощнее по току аналог). 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, CapXon, HCY CD11GH, ASH-ELB043.

Питание преобразователя осуществляется от портативного аккумулятора с напряжением 6 В и емкостью 1,2 Ач.

Защиту схемы от перегрузки и обратного включения питания (при примени готовой платы в других конструкциях) можно реализовать через предохранитель и диод, включенный в прямом направлении на входе.

Выход, как видно из схемы отличается высокой разницей потенциалов; и он не зашунтирован резистором. Поэтому при подключении схемы, ее эксплуатации рекомендую соблюдать меры безопасности, поскольку высоковольтный заряд напряжения сохраняется в течении одних суток.

Не включайте данный преобразователь без нагрузки - ЭЛ лампы.

Портативный аккумулятор

Иные варианты применения

ЭЛ, управляемые с помощью рассмотренного преобразователя, можно использовать для локальной подсветки гаража, аквариума, салона автомобиля и во многих сходных случаях.

Автор: Шелестов И.П.

Смотрите другие статьи раздела Преобразователи напряжения, выпрямители, инверторы.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Дети, растущие рядом с природой, обретают крепкие кости 02.03.2026

Влияние окружающей среды на здоровье человека становится все более очевидным, особенно в детском возрасте. Новое исследование, опубликованное в журнале JAMA Network Open, показывает, что близость к природе напрямую связана с крепостью костей у детей. Ученые установили, что у детей, чьи дома окружены природными территориями в радиусе 1000 метров на 25% больше обычного, риск развития крайне низкой плотности костей снижается на 65%. Для проведения исследования были проанализированы данные более 300 детей, проживающих в городских, пригородных и сельских районах Фландрии в Бельгии. Плотность костной ткани у детей в возрасте от четырех до шести лет оценивалась с помощью ультразвуковых методов. Такой подход позволил безопасно и точно измерить состояние костей на ранних этапах формирования скелета. При анализе учитывались ключевые факторы, влияющие на рост и развитие детей: возраст, вес, рост, этническая принадлежность и уровень образования матери. На основании этих параметров исследоват ...>>

Самовосстанавливающаяся инфраструктура будущего 02.03.2026

Современные мосты и бетонные конструкции по всему миру сталкиваются с проблемой устаревания и износа. Многие сооружения, построенные до 1980-х годов, постепенно теряют свою несущую способность, что требует дорогого ремонта или полной замены. Недавние разработки ученых из Швейцарских федеральных лабораторий материаловедения и технологий (Empa) предлагают инновационное решение - систему укрепления бетонных конструкций с помощью "умной стали", способной самостоятельно устранять трещины и повреждения. В основе новой технологии лежит арматура из сплава на основе железа с эффектом памяти формы (Fe-SMA). Этот материал обладает уникальным свойством: при нагревании до 190-200 °C стержни стремятся вернуться к своей первоначальной конфигурации. В бетонной конструкции это создает внутреннее напряжение, которое затягивает трещины и выравнивает деформированные элементы, существенно повышая прочность и долговечность сооружений. Актуальность разработки объясняется критическим состоянием инфрастр ...>>

Поцелуи полезны для здоровья 01.03.2026

Вопрос о том, как социальные связи и близость с партнером отражаются на здоровье человека, привлекает внимание не только психологов, но и специалистов в области микробиологии. Новое исследование показывает, что совместное проживание с любимым человеком может оказывать значительное влияние на микробиом кишечника и общее самочувствие. Доктор Наоми Миддлтон, клинический психологи и эксперт по здоровью кишечника, объяснила, что все аспекты совместной жизни - поцелуи, совместное питание, физическая близость и даже просто пребывание рядом - тесно связаны с поддержанием сбалансированной кишечной микрофлоры. Она подчеркивает, что здоровье экосистемы кишечника во многом определяется социальными взаимодействиями и повседневной близостью с другими людьми. По словам Миддлтон, длительное совместное пребывание с партнером может способствовать увеличению микробного разнообразия в кишечнике, а также снижать воспалительные процессы, связанные со стрессом. Такой эффект обусловлен тем, что микробио ...>>

Случайная новость из Архива Гармония в музыке никак не связана с математикой 02.03.2024 Согласно свежим исследованиям, представленным учеными из Кембриджского университета, Принстона и Института эмпирической эстетики Макса Планка, традиционная связь музыки с математикой может быть пересмотрена. Обнаружено, что тон и настройка музыкальных инструментов имеют решающее значение для восприятия гармонии, противореча теории Пифагора. Как считал Пифагор, гармония представляет собой математически упорядоченную систему. Пифагор пришел к этому выводу, когда обнаружил, что основные музыкальные интервалы - октава, чистая квинта и чистая кварта - возникают, когда пропорции длин колеблющихся струн составляют 2:1, 3:2 и 4:3. Ученые выявили два ключевых момента, где теория Пифагора, опирающаяся на математические соотношения, оказалась неточной. Вместо того, чтобы считать важным стремление к математической совершенности в аккордах, слушатели в условиях обычного прослушивания предпочитают небольшие отклонения, которые добавляют музыке оживленность и привлекательность. Доктор Питер Гаррисон выделяет, что использование менее распространенных инструментов, таких как бонанг из индонезийской культуры, может кардинально изменить восприятие гармонии и диссонанса. Структура и физика таких инструментов создают уникальные звуковые образы. Исследование включало участие более 4000 человек из США и Южной Кореи, которые предпочли "негармоничные" инструменты и проявили больший интерес к новым мелодиям с несовершенствами. Эти данные представляют собой вызов для устоявшихся представлений о гармонии в музыке и открывают новые перспективы для экспериментов и творчества в области музыкальной композиции. Результаты научной работы подчеркивают гибкость и вариативность восприятия гармонии в музыке, предостерегая от строгих математических ограничений. Открытия ученых вдохновляют на использование разнообразных инструментов и создание новых, увлекательных музыкальных гармоний.

Другие интересные новости:

▪ Открыты нейронные механизмы кашля и чихания

▪ Дерево может вызывать аллергию

▪ Нанокремний в борьбе с инфекциями

▪ Определение подлинности кофе

▪ Влияние социального поведения на риск игромании

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Основы первой медицинской помощи (ОПМП). Подборка статей

▪ статья Искусство ради искусства. Крылатое выражение

▪ статья Какую защиту от невменяемости Гагарина предусмотрели инженеры космического корабля? Подробный ответ

▪ статья Изжога. Медицинская помощь

▪ статья Бесплатное электрическое освещение. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Исчезновение монеты из руки. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026