Схемы на светодиодах своими руками: Схемы со светодиодами — Мир Антенн

Содержание

Простейшие схемы подключения светодиодов в 220 вольт без драйвера (самое простое питание светодиода от сети напряжением 220В)

Потому что нужно грамотно решить сразу две задачи:

Ограничить прямой ток через светодиод, чтобы он не сгорел.
Обеспечить защиту светодиода от пробоя обратным током.

Если проигнорировать любой из этих пунктов, светодиод моментально накроется медным тазом.

В самом простейшем случае ограничить ток через светодиод можно резистором и/или конденсатором. А предотвратить пробой от обратного напряжения можно с помощью обычного диода или еще одного светодиода.

Поэтому самая простая схема подключения светодиода к 220В состоит всего из нескольких элементов:

Защитный диод может быть практически любым, т.к. его обратное напряжение никогда не будет превышать прямого напряжения на светодиоде, а ток ограничен резистором.

Сопротивление и мощность ограничительного (балластного) резистора зависит от рабочего тока светодиода и рассчитывается по закону Ома:

R = (U_вх — U_LED) / I

А мощность рассеивания резистора рассчитывается так:

P = (U_вх — U_LED)² / R

где U_вх = 220 В,
U_LED — прямое (рабочее) напряжение светодиода. Обычно оно лежит в пределах 1.5-3.5 В. Для одного-двух светодиодов им можно пренебречь и, соответственно, упростить формулу до R=U_вх/I,
I — ток светодиода. Для обычных индикаторных светодиодов ток будет 5-20 мА.

Пример расчета балластного резистора

Допустим, нам нужно получить средний ток через светодиод = 20 мА, следовательно, резистор должен быть:

R = 220В/0.020А = 11000 Ом (берем два резистора: 10 + 1 кОм)

P = (220В)²/11000 = 4.4 Вт (берём с запасом: 5 Вт)

Необходимое сопротивление резистора можно взять из таблицы ниже.

Таблица 1. Зависимость тока светодиода от сопротивления балластного резистора.

Сопротивление резистора, кОм	Амплитудное значение тока через светодиод, мА	Средний ток светодиода, мА	Средний ток резистора, мА	Мощность резистора, Вт
43	7.2	2.5	5	1.1
24	13	4.5	9	2
22	14	5	10	2.2
12	26	9	18	4
10	31	11	22	4.8
7.5	41	15	29	6.5
4.3	72	25	51	11.3
2.2	141	50	100	22

Другие варианты подключения

В предыдущих схемах защитный диод был включен встречно-параллельно, однако его можно разместить и так:

Это вторая схема включения светодиодов на 220 вольт без драйвера. В этой схеме ток через резистор будет в 2 раза меньше, чем в первом варианте. А, следовательно, на нем будет выделяться в 4 раза меньше мощности. Это несомненный плюс.

Но есть и минус: к защитному диоду прикладывается полное (амплитудное) напряжение сети, поэтому любой диод здесь не прокатит. Придется подобрать что-нибудь с обратным напряжением 400 В и выше. Но в наши дни это вообще не проблема. Отлично подойдет, например, вездесущий диод на 1000 вольт — 1N4007 (КД258).

Не смотря на распространенное заблуждение, в отрицательные полупериоды сетевого напряжения, светодиод все-таки будет находиться в состоянии электрического пробоя. Но благодаря тому, что сопротивление обратносмещенного p-n-перехода защитного диода очень велико, ток пробоя будет недостаточен для вывода светодиода из строя.

Внимание! Все простейшие схемы подключения светодиодов в 220 вольт имеют непосредственную гальваническую связь с сетью, поэтому прикосновение к ЛЮБОЙ точке схемы — ЧРЕЗВЫЧАЙНО ОПАСНО!

Для уменьшения величины тока прикосновения нужно располовинить резистор на две части, чтобы получилось как показано на картинках:

Благодаря такому решению, даже поменяв местами фазу и ноль, ток через человека на «землю» (при случайном прикосновении) никак не сможет превысить 220/12000=0.018А. А это уже не так опасно.

Как быть с пульсациями?

В обеих схемах светодиод будет светиться только в положительный полупериод сетевого напряжения. То есть он будет мерцать с частой 50 Гц или 50 раз в секунду, причём размах пульсаций будет равен 100% (10 мс горит, 10 мс не горит и так далее). Это будет заметно глазу.

К тому же, при подсветке мерцающими светодиодами каких-либо движущихся объектов, например, лопастей вентилятора, колес велосипеда и т.п., неизбежно будет возникать стробоскопический эффект. В некоторых случаях данный эффект может быть неприемлем или даже опасен. Например, при работе за станком может показаться, что фреза неподвижна, а на самом деле она вращается с бешенной скоростью и только и ждет, чтобы вы сунули туда пальцы.

Чтобы сделать пульсации менее заметными, можно удвоить частоту включения светодиода с помощью двухполупериодного выпрямителя (диодного моста):

Обратите внимание, что по сравнению со схемой #2 при том же самом сопротивлении резисторов, мы получили в два раза больший средний ток. И, соответственно, в четыре раза большую мощность рассеивания резисторов.

К диодному мосту при этом не предъявляется каких-либо особых требований, главное, чтобы диоды, из которых он состоит, выдерживали половину рабочего тока светодиода. Обратное напряжение на каждом из диодов будет совсем ничтожным.

Еще, как вариант, можно организовать встречно-параллельное включение двух светодиодов. Тогда один из них будет гореть во время положительной полуволны, а второй — во время отрицательной.

Фишка в том, что при таком включении максимальное обратное напряжение на каждом из светодиодов будет равно прямому напряжению другого светодиода (несколько вольт максимум), поэтому каждый из светодиодов будет надежно защищен от пробоя.

Светодиоды следует разместить как можно ближе друг к другу. В идеале — попытаться найти сдвоенный светодиод, где оба кристалла размещены в одном корпусе и у каждого свои выводы (хотя я таких ни разу не видел).

Вообще говоря, для светодиодов, выполняющих индикаторную функцию, величина пульсаций не очень-то и важна. Для них самое главное — это максимально заметная разница между включенным и выключенным состоянием (индикация вкл/выкл, воспроизведение/запись, заряд/разряд, норма/авария и т.п.)

А вот при создании светильников, всегда нужно стараться свести пульсации к минимуму. И не столько из-за опасностей стробоскопического эффекта, сколько из-за их вредного влияния на организм.

Какие пульсации считаются допустимыми?

Все зависит от частоты: чем она ниже, тем заметнее пульсации. На частотах выше 300 Гц пульсации становятся совершенно невидимыми и вообще никак не нормируются, то есть даже 100%-ные считаются нормой.

Не смотря на то, что пульсации освещенности на частотах 60-80 Гц и выше визуально не воспринимаются, тем не менее, они способны вызывать повышенную усталость глаз, общую утомляемость, тревожность, снижение производительности зрительной работы и даже головные боли.

Для предотвращения вышеперечисленных последствий, международный стандарт IEEE 1789-2015 рекомендует максимальный уровень пульсаций яркости для частоты 100 Гц — 8% (гарантированно безопасный уровень — 3%). Для частоты 50 Гц — это будут 1.25% и 0.5% соответственно. Но это для перфекционистов.

На самом деле, для того, чтобы пульсации яркости светодиода перестали хоть как-то досаждать, достаточно, чтобы они не превышали 15-20%. Именно таков уровень мерцания ламп накаливания средней мощности, а ведь на них никто и никогда не жаловался. Да и наш российский СНиП 23-05-95 допускает мерцание света в 20% (и только для особо кропотливых и ответственных работ требование повышено до 10%).

В соответствии с ГОСТ 33393-2015 «Здания и сооружения. Методы измерения коэффициента пульсации освещенности» для оценки величины пульсаций вводится специальный показатель — коэффициент пульсаций (К_п).

Коэфф. пульсаций в общем рассчитывается по сложной формуле с применением интегральной функции, но для гармонических колебаний формула упрощается до следующей:

К_п = (Е_max — E_min) / (E_max + E_min) ⋅ 100%,

где Е_мах — максимальное значение освещенности (амплитудное), а Е_мин — минимальное.

Мы будем использовать эту формулу для расчета емкости сглаживающего конденсатора.

Очень точно определить пульсации любого источника света можно при помощи солнечной панели и осциллографа:

Как уменьшить пульсации?

Посмотрим, как включить светодиод в сеть 220 вольт, чтобы снизить пульсации. Для этого проще всего подпаять параллельно светодиоду накопительный (сглаживающий) конденсатор:

Из-за нелинейного сопротивления светодиодов, расчет емкости этого конденсатора является довольно нетривиальной задачей.

Однако, эту задачу можно упростить, если сделать несколько допущений. Во-первых, представить светодиод в виде эквивалентного постоянного резистора:

А во-вторых, сделать вид, что яркость светодиода (а, следовательно, и освещенность) имеет линейную зависимость от тока.

Давайте попробуем приблизительно рассчитать емкость конденсатора на конкретном примере.

Расчет емкости сглаживающего конденсатора

Допустим, мы хотим получить коэфф. пульсаций 2.5% при токе через светодиод 20 мА. И пусть в нашем распоряжении оказался светодиод, на котором при токе в 20 мА падает 2 В. Частота сети, как обычно, 50 Гц.

Так как мы решили, что яркость линейно зависит от тока через светодиод, а сам светодиод мы представили в виде простого резистора, то освещенность в формуле расчета коэффициента пульсаций можем спокойно заменить на напряжение на конденсаторе:

К_п = (U_max — U_min) / (U_max + U_min) ⋅ 100%

Подставляем исходные данные и вычисляем U_min:

2.5% = (2В — U_min) / (2В + U_min) ⋅ 100% => U_min = 1.9В

Период колебаний напряжения в сети равен 0.02 с (1/50).

Таким образом, осциллограмма напряжения на конденсаторе (а значит и на нашем упрощенном светодиоде) будет выглядеть примерно вот так:

Вспоминаем тригонометрию и считаем время заряда конденсатора (для простоты не будем учитывать сопротивление балластного резистора):

t_зар = arccos(U_min/U_max) / 2πf = arccos(1.9/2) / (2⋅3.1415⋅50) = 0.0010108 с

Весь остальной остаток периода кондер будет разряжаться. Причем, период в данном случае нужно сократить в два раза, т.к. у нас используется двухполупериодный выпрямитель:

t_разр = Т — t_зар = 0.02/2 — 0.0010108 = 0.008989 с

Осталось вычислить емкость:

C = I_LED⋅ dt/dU = 0.02 ⋅ 0.008989/(2-1.9) = 0.0018 Ф (или 1800 мкФ)

На практике вряд ли кто-то будет ставить такой большой кондер ради одного маленького светодиодика. Хотя, если стоит задача получить пульсации в 10%, то нужно всего 440 мкФ.

Повышаем КПД

Обратили внимание, насколько большая мощность выделяется на гасящем резисторе? Мощность, которая тратится впустую. Нельзя ли ее как-нибудь уменьшить?

Оказывается, еще как можно! Достаточно вместо активного сопротивления (резистора) взять реактивное (конденсатор или дроссель).

Дроссель мы, пожалуй, сразу откинем из-за его громоздкости и возможных проблем с ЭДС самоиндукции. А насчет конденсаторов можно подумать.

Как известно, конденсатор любой емкости обладает бесконечным сопротивлением для постоянного тока. А вот сопротивление переменному току рассчитывается по этой формуле:

R_c = 1 / 2πfC

то есть, чем больше емкость C и чем выше частота тока f — тем ниже сопротивление.

Прелесть в том, что на реактивном сопротивлении и мощность тоже реактивная, то есть ненастоящая. Она как бы есть, но ее как бы и нет. На самом деле эта мощность не совершает никакой работы, а просто возвращается назад к источнику питания (в розетку). Бытовые счетчики ее не учитывают, поэтому платить за нее не придется. Да, она создает дополнительную нагрузку на сеть, но вас, как конечного потребителя, это вряд ли сильно обеспокоит =)

Таким образом, наша схема питания светодиодов от 220В своими руками приобретает следующий вид:

Но! Именно в таком виде ее лучше не использовать, так как в этой схеме светодиод уязвим для импульсных помех.

Включение или выключение распложенных на одной с вами линии мощной индуктивной нагрузки (двигатель кондиционера, компрессор холодильника, сварочный аппарат и т.п.) приводит к появлению в сети очень коротких выбросов напряжения. Конденсатор С1 представляет для них практически нулевое сопротивление, следовательно мощный импульс направится прямиком к С2 и VD5.

К сожалению, электролитические конденсаторы, из-за своей большой паразитной индуктивности, плохо справляются с ВЧ-помехами, поэтому большая часть энергии импульса пойдет через p-n-переход светодиода.

Еще один опасный момент возникает в случае включения схемы в момент пучности напряжения в сети (т.е. в тот самый момент, когда напряжение в розетке находится на пике своего значения). Т.к. С1 в этот момент полностью разряжен, то возникает слишком большой бросок тока через светодиод.

Все это со временем это приводит к прогрессирующей деградации кристалла и падению яркости свечения.

Во избежание таких печальных последствий, схему нужно дополнить небольшим гасящим резистором на 47-100 Ом и мощностью 1 Вт. Кроме того, резистор R1 будет выступать в роли предохранителя на случай пробоя конденсатора С1.

Получается, что схема включения светодиода в сеть 220 вольт должна быть такой:

И остается еще один маленький нюанс: если выдернуть эту схему из розетки, то на конденсаторе С1 останется какой-то заряд. Остаточное напряжение будет зависеть от того, в какой момент была разорвана цепь питания и в отдельных случаях может превышать 300 вольт.

А так как конденсатору некуда разряжаться, кроме как через свое внутреннее сопротивление, то заряд может сохраняться очень долго (сутки и более). И все это время кондер будет ждать вас или вашего ребенка, через которого можно будет как следует разрядиться. Причем, для того, чтобы получить удар током, не нужно лезть в недра схемы, достаточно просто прикоснуться к обоим контактам штепсельной вилки.

Чтобы помочь кондеру избавиться от ненужного заряда, подключим параллельно ему любой высокоомный резистор (например, на 1 МОм). Этот резистор не будет оказывать никакого влияния на расчетный режим работы схемы. Он даже греться не будет.

Таким образом, законченная схема подключения светодиода к сети 220В (с учетом всех нюансов и доработок) будет выглядеть так:

Значение емкости конденсатора C1 для получения нужного тока через светодиод можно сразу взять из Таблицы 2, а можно рассчитать самостоятельно.

Вот здесь можно посмотреть, как еще сильнее усовершенствовать данную схему, добавив в нее стабилизатор тока на одном транзисторе и стабилитроне. Это существенно понизит пульсации и продлит срок службы светодиодов.

Расчет гасящего конденсатора для светодиода

Не буду приводить утомляющие математические выкладки, дам сразу готовую формулу емкости (в Фарадах):

C = I / (2πf√(U²_вх — U²_LED)) [Ф],

где I — ток через светодиод, f — частота тока (50 Гц), U_вх — действующее значение напряжения сети (220В), U_LED — напряжение на светодиоде.

Если расчет ведется для небольшого числа последовательно включенных светодиодов, то выражение √(U²_вх — U²_LED) приблизительно равно U_вх, следовательно формулу можно упростить:

C ≈ 3183 ⋅ I_LED / U_вх [мкФ]

а, раз уж мы делаем расчеты под U_вх = 220 вольт, то:

C ≈ 15 ⋅ I_LED [мкФ]

Таким образом, при включении светодиода на напряжение 220 В, на каждые 100 мА тока потребуется примерно 1.5 мкФ (1500 нФ) емкости.

Кто не в ладах с математикой, заранее посчитанные значения можно взять из таблицы ниже.

Таблица 2. Зависимость тока через светодиоды от емкости балластного конденсатора.

C1	15 nF	68 nF	100 nF	150 nF	330 nF	680 nF	1000 nF
I_LED	1 mA	4.5 mA	6.7 mA	10 mA	22 mA	45 mA	67 mA

Немного о самих конденсаторах

В качестве гасящих рекомендуется применять помехоподавляющие конденсаторы класса Y1, Y2, X1 или X2 на напряжение не менее 250 В. Они имеют прямоугольный корпус с многочисленными обозначениями сертификатов на нем. Выглядят так:

Если вкратце, то:

X1 – используются в промышленных устройствах, подключаемых к трехфазной сети. Эти конденсаторы гарантированно выдерживают всплеск напряжения в 4 кВ;
X2 – самые распространенные. Используются в бытовых приборах с номинальным напряжением сети до 250 В, выдерживают скачек до 2.5 кВ;
Y1 – работают при номинальном сетевом напряжении до 250 В и выдерживают импульсное напряжение до 8 кВ;
Y2 – довольно-таки распространенный тип, может быть использован при сетевом напряжении до 250 В и выдерживает импульсы в 5 кВ.

Допустимо применять отечественные пленочные конденсаторы К73-17 на 400 В (а лучше — на 630 В).

Сегодня широкое распространение получили китайские «шоколадки» (CL21), но в виду их крайне низкой надежности, очень рекомендую удержаться от соблазна применять их в своих схемах. Особенно в качестве балластных конденсаторов.

Внимание! Полярные конденсаторы ни в коем случае нельзя использовать в качестве балластных!

Итак, мы рассмотрели, как подключать светодиод к 220В (схемы и их расчет). Все приведенные в данной статье примеры хорошо подходят для одного или нескольких маломощных светодиодов, но совершенно нецелесообразны для мощных светильников, например, ламп или прожекторов — для них лучше использовать полноценные схемы, которые называются драйверами.

Правильная схема подключения светодиодов: последовательно или параллельно

Самое правильное подключение нескольких светодиодов — последовательное. Сейчас объясню почему.

Дело в том, что определяющим параметром любого светодиода является его рабочий ток. Именно от тока через светодиод зависит то, какова будет мощность (а значит и яркость) светодиода. Именно превышение максимального тока приводит к чрезмерному повышению температуры кристалла и выходу светодиода из строя — быстрому перегоранию либо постепенному необратимому разрушению (деградации).

Ток — это главное. Он указан в технических характеристиках светодиода (datasheet). А уже в зависимости от тока, на светодиоде будет то или иное напряжение. Напряжение тоже можно найти в справочных данных, но его, как правило, указывают в виде некоторого диапазона, потому что оно вторично.

Для примера, заглянем в даташит светодиода 2835:

Как видите, прямой ток указан четко и определенно — 180 мА. А вот напряжение питания светодиодов при таком токе имеет некоторый разброс — от 2.9 до 3.3 Вольта.

Получается, что для того, чтобы задать требуемый режим работы светодиода, нужно обеспечить протекание через него тока определенной величины. Следовательно, для питания светодиодов нужно использовать источник тока, а не напряжения.

Источник тока (или генератор тока) — источник электрической энергии, который поддерживает постоянное значение силы тока через нагрузку с помощью изменения напряжения на своем выходе. Если сопротивление нагрузки, например, возрастает, источник тока автоматически повышает напряжение таким образом, чтобы ток через нагрузку остался неизменным и наоборот. Источники тока, которыми запитывают светодиоды, еще называют драйверами.

Конечно, к светодиоду можно подключить источник стабилизированного напряжения (например, выход лабораторного блока питания), но тогда нужно точно знать какой величины должно быть напряжение для получения заданного тока через светодиод.

Например, в нашем примере со светодиодом 2835, можно было бы подать на него где-то 2.5 В и постепенно повышать напругу до тех пор, пока ток не станет оптимальным (150-180 мА).

Так делать можно, но в этом случае придется настраивать выходное напряжение блока питания под каждый конкретный светодиод, т.к. все они имеют технологический разброс параметров. Если, подключив к одному светодиоду 3.1В, вы получили максимальный ток в 180 мА, то это не значит, что поменяв светодиод на точно такой же из той же партии, вы не сожжёте его (т.к. ток через него при напряжении 3.1В запросто может превысить максимально допустимое значение).

К тому же необходимо очень точно поддерживать напряжение на выходе блока питания, что накладывает определенные требования к его схемотехнике. Превышение заданного напряжения всего на 10% почти гарантированно приведет к перегреву и выходу светодиода из строя, так как ток при этом превысит все мыслимые значения.

Вот прекрасная иллюстрация к вышесказанному:

А самое неприятное то, что проводимость любого светодиода (который по сути является p-n-переходом) находится в очень сильной зависимости от температуры. На практике это приводит к тому, что по мере разогрева светодиода, ток через него начинает неумолимо возрастать. Чтобы вернуть ток к требуемому значению, придется понижать напряжение. В общем, как ни крути, а без контроля тока никак не обойтись.

Поэтому самым правильным и простым решением будет использовать для подключения светодиодов драйвера тока (он же источник тока). И тогда будет совершенно неважно, какой вы возьмете светодиод и каким будет прямое напряжение на нем. Нужно просто найти драйвер на нужный ток и дело в шляпе.

Теперь, возвращаемся к главному вопросу статьи — почему все-таки последовательное подключение, а не параллельное? Давайте посмотрим, в чем разница.

Параллельное подключение

При параллельном подключении светодиодов, напряжение на них будет одинаковым. А так как не существует двух диодов с абсолютно одинаковыми характеристиками, то будет наблюдаться следующая картина: через какой-то светодиод будет идти ток ниже номинального (и светить он будет так себе), зато через соседний светодиод будет херачить ток в два раза превышающий максимальный и через полчаса он сгорит (а может и быстрее, если повезет).

Очевидно, что такого неравномерного распределения мощностей нужно избегать.

Для того, чтобы существенно сгладить разброс в ТТХ светодиодов, лучше подключать их через ограничительные резисторы. Напряжение блока питания при этом может быть существенно выше прямого напряжения на светодиодах. Как подключать светодиоды к источнику питания показано на схеме:

Проблема такой схемы подключения светодиода в том, что чем больше разница между напряжением блока питания и напряжением на диодах, тем больше бесполезной мощности рассеивается на ограничительных резисторах и тем, соответственно, ниже КПД всей схемы.

Ограничение тока происходит по простой схеме: повышение тока через светодиод приводит к повышению тока и через резистор тоже (т.к. они включены последовательно). На резисторе увеличивается падение напряжения, а на светодиоде, соответственно, уменьшается (т.к. общее напряжение постоянно). Уменьшение напряжения на светодиоде автоматически приводит к снижению тока. Так все и работает.

В общем, сопротивление резисторов рассчитывается по закону Ома. Разберем на конкретном примере. Допустим, у нас есть светодиод с номинальным током 70 мА, рабочее напряжение при таком ток равно 3.6 В (это все берем из даташита к светодиоду). И нам нужно подключить его к 12 вольтам. Значит, нам нужно рассчитать сопротивление резистора:

Получается, что для питания светодиода от 12 вольт нужно подключить его через 1-ваттный резистор на 120 Ом.

Точно таким же образом, можно посчитать, каким должно быть сопротивление резистора под любое напряжение. Например, для подключение светодиода к 5 вольтам сопротивление резистора надо уменьшить до 24 Ом.

Значения резисторов под другие токи можно взять из таблицы (расчет производился для светодиодов с прямым напряжением 3.3 вольта):

U_пит	I_LED
U_пит	5 мА	10 мА	20 мА	30 мА	50 мА	70 мА	100 мА	200 мА	300 мА
5 вольт	340 Ом	170 Ом	85 Ом	57 Ом	34 Ом	24 Ом	17 Ом	8.5 Ом	5.7 Ом
12 вольт	1.74 кОм	870 Ом	435 Ом	290 Ом	174 Ом	124 Ом	87 Ом	43 Ом	29 Ом
24 вольта	4.14 кОм	2.07 кОм	1.06 кОм	690 Ом	414 Ом	296 Ом	207 Ом	103 Ом	69 Ом

При подключении светодиода к переменному напряжению (например, к сети 220 вольт), можно повысить КПД устройства, взяв вместо балластного резистора (активного сопротивления) неполярный конденсатор (реактивное сопротивление). Подробно и с конкретными примерами мы разбирали этот момент в статье про подключение светодиода к 220 В.

Последовательное подключение

При последовательном же подключении светодиодов через них протекает один и тот же ток. Количество светодиодов не имеет значение, это может быть всего один светодиод, а может быть 20 или даже 100 штук.

Например, мы можем взять один светодиод 2835 и подключить его к драйверу на 180 мА и светодиод будет работать в нормальном режиме, отдавая свою максимальную мощность. А можем взять гирлянду из 10 таких же светодиодов и тогда каждый светодиод также будет работать в нормальном паспортном режиме (но общая мощность светильника, конечно, будет в 10 раз больше).

Ниже показаны две схемы включения светодиодов, обратите внимание на разницу напряжений на выходе драйвера:

Так что на вопрос, каким должно быть подключение светодиодов, последовательным или параллельным, может быть только один правильный ответ — конечно, последовательным!

Количество последовательно подключенных светодиодов ограничено только возможностями самого драйвера.

Идеальный драйвер может бесконечно повышать напряжение на своем выходе, чтобы обеспечить нужный ток через нагрузку, поэтому к нему можно подключить бесконечное количество светодиодов. Ну а реальные устройства, к сожалению, имеют ограничение по напряжению не только сверху, но и снизу.

Вот пример готового устройства:

Мы видим, что драйвер способен регулировать выходное напряжение только лишь в пределах 64…106 вольт. Если для поддержания заданного тока (350 мА) нужно будет поднять напряжение выше 106 вольт, то облом. Драйвер выдаст свой максимум (106В), а уж какой при этом будет ток — это от него уже не зависит.

И, наоборот, к такому led-драйверу нельзя подключать слишком мало светодиодов. Например, если подключить к нему цепочку из 10-ти последовательно включенных светодиодов, драйвер никак не сможет понизить свое выходное напряжение до необходимых 32-36В. И все десять светодидов, скорее всего, просто сгорят.

Наличие минимального напряжения объясняется (в зависимости от схемотехнического решения) ограничениями мощности выходного регулирующего элемента либо выходом за предельные режимы генерации импульсного преобразователя.

Разумеется, драйверы могут быть на любое входное напряжение, не обязательно на 220 вольт. Вот, например, драйвер превращающий любой источник постоянного напряжения (блок питания) от 6 до 20 вольт в источник тока на 3 А:

Вот и все. Теперь вы знаете, как включить светодиод (один или несколько) — либо через токоограничительный резистор, либо через токозадающий драйвер.

Как выбрать нужный драйвер?

Тут все очень просто. Выбирать нужно всего лишь по трем параметрам:

выходной ток;
максимальное выходное напряжение;
минимальное выходное напряжение.

Выходной (рабочий) ток драйвера светодиодов — это самая важная характеристика. Ток должен быть равен оптимальному току для светодиодов.

Например, в нашем распоряжении оказалось 10 штук полноспектральных светодиодов для фитолампы:

Номинальный ток этих диодов — 700 мА (берется из справочника). Следовательно, нам нужен драйвер тока на 700 мА. Ну или чуточку меньше, чтобы продлить срок жизни светодиодов.

Максимальное выходное напряжение драйвера должно быть больше, чем суммарное прямое напряжение всех светодиодов. Для наших фитосветодиодов прямое напряжение лежит в диапазоне 3…4 вольта. Берем по-максимуму: 4В х 10 = 40В. Наш драйвер должен быть в состоянии выдать не менее 40 вольт.

Минимальное напряжение, соответственно, рассчитывается по минимальному значению прямого напряжения на светодиодах. То есть оно должно быть не более 3В х 10 = 30 Вольт. Другими словами, наш драйвер должен уметь снижать выходное напряжение до 30 вольт (или ниже).

Таким образом, нам нужно подобрать схему драйвера, рассчитанного на ток 650 мА (пусть будет чуть меньше номинального) и способного по необходимости выдавать напряжение в диапазоне от 30 до 40 вольт.

Следовательно, для наших целей подойдет что-нибудь вроде этого:

Разумеется, при выборе драйвера диапазон напряжений всегда можно расширять в любую сторону. Например, вместо драйвера с выходом на 30-40 В прекрасно подойдет тот, который выдает от 20 до 70 Вольт.

Примеры драйверов, идеально совместимых с различными типами светодиодов, приведены в таблице:

Светодиоды	Какой нужен драйвер
60 мА, 0.2 Вт (smd 5050, 2835)	см. схему на TL431
150мА, 0.5Вт (smd 2835, 5630, 5730)	драйвер 150mA, 9-34V (можно одновременно подключить от 3 до 10 светодиодов)
300 мА, 1 Вт (smd 3528, 3535, 5730-1, LED 1W)	драйверы 300мА, 3-64V (на 1-24 последовательно включенных светодиода)
700 мА, 3 Вт (led 3W, фитосветодиоды)	драйвер 700мА (для 6-10 светодиодов)
3000 мА, 10 Ватт (XML2 T6)	драйвер 3A, 21-34V (на 7-10 светодиодов) или см. схему

Кстати, для правильного подключения светодиодов вовсе не обязательно покупать готовый драйвер, можно просто взять какой-нибудь подходящий блок питания (например, зарядник от телефона) и прикрутить к нему простейший стабилизатор тока на одном транзисторе или на LM317.

Готовые схемы стабилизаторов тока для светодиодов можно взять из этой статьи.

Цветомузыка на светодиодах своими руками

Цветомузыка своими руками – что может быть приятней и интересней для радиолюбителя, ведь собрать ее несложно, имея хорошую схему.

В современной радиотехнике существует огромное разнообразие радиоэлементов и светодиодов, преимущество которых трудно подвергнуть сомнению. Большой диапазон цветов, яркий и насыщенный свет, высокая скорость срабатывания различных элементов, низкое потребление энергии. Этот список достоинств можно продолжать бесконечно.

Принцип работы цветомузыки: светодиоды, собранные по схеме, моргают от имеющегося источника звука (это может быть плеер или магнитола и колонки) с определенной частотой.

Преимущества использования светодиодов перед используемыми ранее в ЦМУ:

световая насыщенность света и обширный цветовой диапазон;
хорошая скорость;
малая энергоемкость.

Простейшие схемы

Простая цветомузыка, которую можно собрать, имеет один светодиод, питается от источника постоянного тока напряжением 6–12 В.

Простейшая схема на один светодиод

Можно собрать вышеприведенную схему, используя светодиодную ленту и подобрав необходимый транзистор. Недостатком является то, что существует зависимость частоты мигания светодиодов от уровня звука. Другими словами, полноценный эффект можно наблюдать только при одном уровне звучания. Если снизить громкость, то будет редкое мигание, а при повышении громкости останется постоянное свечение.

Убрать этот недостаток можно при помощи трехканального преобразователя звука. Ниже приведена простейшая схема, собрать ее своими руками на транзисторах несложно.

Схема цветомузыки с трехканальным преобразователем звука

Для данной схемы необходим источник питания на 9 вольт, который позволит светиться светодиодам в каналах. Чтобы собрать три усилительных каскада, понадобятся транзисторы КТ315 (аналог КТ3102). В качестве нагрузки используются разноцветные светодиоды. Для усиления использован понижающий трансформатор. Резисторы выполняют функцию регулировки вспышек светодиодов. В схеме стоят фильтры для пропускания частот.

Можно улучшить схему. Для этого надо добавить яркость лампочками накаливания на 12 В. Понадобятся тиристоры управления. Все устройство необходимо запитать от трансформатора. По такой наипростейшей схеме можно уже работать. Цветомузыка на тиристорах может быть собрана даже начинающим радиотехником.

Схема цветомузыки с тиристорным управлением

Как сделать цветомузыку на светодиодах своими руками? Первое, что необходимо сделать – это подобрать электрическую схему.

Ниже приведена схема светомузыки с RGB-лентой. Для подобной установки необходим источник питания на 12 вольт. Она может работать в двух режимах: как светильник и как цветомузыка. Режим выбирается переключателем, установленным на плате.

Электрическая схема со светодиодной лентой для ЦМУ

Этапы изготовления

Необходимо сделать печатную плату. Для этого нужно взять фольгированный стеклотекстолит размерами 50 х 90 мм и толщиной 0,5 мм. Процесс изготовления платы состоит из нескольких этапов:

подготовка фольгированного текстолита;
сверление отверстий под детали;
нанесение дорожек;
травление.

Пример макетного образца печатной платы

Плата готова, комплектующие закуплены. Теперь начинается самый ответственный момент – распайка радиоэлементов. От того, как аккуратно они будут установлены и запаяны, будет зависеть окончательный результат.

Перечень необходимых радиоэлементов

Собираем нашу печатную плату с напаянными на ней компонентами вот в такой доступный плафон.

Цветомузыкальная приставка, собранная своими руками

Краткое описание радиоэлементов

Радиоэлементы для электрической схемы вполне доступны, приобрести их в ближайшем магазине электротоваров не составит труда.

Для цветомузыкального сопровождения подойдут проволочные резисторы мощностью 0,25–0,125 Вт. Величину сопротивления всегда можно определить по цветным полоскам на корпусе, зная порядок их нанесения. Подстроечные резисторы бывают как отечественные, так и импортные.

Конденсаторы, выпускаемые промышленностью, делятся на оксидные и электролитические. Подобрать нужные не составит труда, проделав элементарные расчеты. Некоторые оксидные конденсаторы могут иметь полярность, которую необходимо соблюдать при монтаже.

Диодный мост можно взять уже готовый, но если его нет, то выпрямительный мост несложно собрать, используя диоды серии КД или 1N4007. Светодиоды берутся обычные, с разноцветным свечением. Использование cветодиодных RGB-лент – перспективное направление в радиоэлектронике.

Светодиодная RGB-лента

Возможность сборки цветомузыкальной приставки для автомобиля

Если получилось порадовать цветомузыкой из светодиодной ленты, сделанной своими руками, то подобную установку со встроенной магнитолой можно изготовить для автомобиля. Ее легко собрать и быстро настроить. Предлагается разместить приставку в пластиковом корпусе, который можно купить в отделе электрорадиотехники. Установка надежно защищена от влаги и пыли. Ее несложно установить за приборной панелью автомобиля.

Также подобный корпус можно изготовить самостоятельно, используя оргстекло.

Подбираются пластины нужных габаритов, в первой из деталей делаются два отверстия (для питания), зашкуриваются все детали. Собираем все с помощью термопистолета.

Отличный световой эффект достигается, если использовать разноцветную (RGB) ленту.

Вывод

Известная поговорка «не боги горшки обжигают» остается актуальной и в наши дни. Разнообразный ассортимент электронных компонентов дает народным умельцам широкий простор для фантазии. Цветомузыка на светодиодах, сделанная своими руками, – это одно из проявлений безграничного творчества.

Схема контрольки на светодиодах -собираем своими руками

Контролька в автомобиле — незаменимый инструмент для автолюбителя, особенно, если необходимо оперативно и правильно определить необходимый провод. Схема контрольки на светодиодах, заключает в себе один принцип, который рассмотрим чуть ниже, и имеет только разнообразные модификации

Наиболее Распространенная Схема контрольки на светодиодах

Схема контрольки на светодиодах самая наипростейшая. Это даже схемой назвать нельзя — игрушка для детей.

Используем два сетодиода разноцветных — зеленый и красный. Красный — плюс, зеленый — минус. Резистор можно поставить до 5 кОм — защита от того, чтобы не сжечь светодиоды.

Имеется кнопка, при нажатии которой можно с точностью определять слаботочный это провод (т.е. можно ли к нему подключаться или нет).

При обычном прикосновении щупа к плюсовому проводу — загорится красный светодиод. Если плюс «сильный», то будет гореть еще и лампочка. И в том и в другом случае — необходимо нажимать кнопку.

Если горит зеленый светодиод — то мы нашли минус.

Схема контрольки на светодиодах с аккумулятором на 3,7 В с пищалкой

Особенности данной схемы:

Светодиоды впаиваются параллельно и встречно.
Данная схема контрольки на светодиодах с пищалкой. Удобная функция.
Выключатель нужен для производства зарядки аккумуляторов. Для этого надо подключить как щуп, так и крокодил к аккумулятору и заряд пойдет. Также выключатель предотвращает саморазряд аккумуляторов, в случае самопроизвольного соприкосновения щупа и крокодила.
Зуммер сигнализирует на цепь
Лампочка и еще один выключатель создают нагрузку на искомом проводе. Мы можем легко найти силовой «плюс», по аналогии с первой схемой контрольки, которую мы рассматривали выше.

Схема контрольки на светодиодах с автомобильным аккумулятором

Данная схема контрольки на светодиодах тоже простенькая и ею удобно пользоваться в подкапотном пространстве, т.к. питание данной контрольки происходит от автомобильного аккумулятора.

Для сборки нам потребуются: 2 светодиода, подключенные последовательно и в разных направлениях, 2 стабилитрона на 8В и провода (крокодилы), которые мы подключаем к аккумулятору. Ну и сам щуп. Все это можно уместить в обычной отвертке.

При попадании щупа на провод с плюсом — загорается красный диод. Соединяя щуп с минусом — горит зеленый светодиод. Все очень просто.

Видео на тему схема контрольки на светодиодах

И наконец, подведем итоги: все схемы контрольки на светодиодах имеют похожий вид, просто в зависимости от «хотелок» автолюбителя мы можем предвносить в конструкцию разные изменения, либо выкидывать из схемы часть компонентов.

Сейчас можете посмотреть видео по рассматриваемой нами теме:

Сетевая лампа на светодиодах своими руками

В настоящее время стоимость электроэнергии значительно выросла. Для того чтобы оптимизировать бюджет можно воспользоваться двумя вариантами: увеличить свои месячные доходы или начать экономить. Второй способ займет гораздо меньше времени и усилий. Поэтому в качестве одного из решений проблемы выступает замена обычных лам накаливания на более энергосберегающие. В качестве альтернативы обычно рассматривают ЛДС или LED-светодиоды. Однако последние имеют гораздо больший срок службы и мощность всего 8 Ватт.

Принципиальная схема лампы на светодиодах представлена на следующем рисунке:

Изготовить сетевую лампу на светодиодах своими руками не так сложно, как может показаться с первого взгляда. Для этого придется купить в магазине радиотоваров несколько деталей:

Светодиод мощностью 1 Ватт – 8 шт.;
Радиатор – 1 шт.;
Мост диодный – 1 шт.;
Кусок оргстекла или пластмассы – 1 шт.;
Резистор на 56 Ом – 1 шт.;
Резистор на 100 Ом – 1 шт.;
Резистор на 1,2 кОм – 1 шт.;
Резистор на 3,9 кОм – 1 шт.;
Конденсатор неполярный 680 нФ с напряжением 400 В – 1 шт.;
Конденсатор полярный 2мкФ с напряжением 400 В – 1 шт.;
Транзистор 13001 – 2 шт.

Желательно приобрести готовую диодную сборку. Если такую не удалось найти, что основу для LED-лампы можно спаять самостоятельно. Когда все элементы будущей конструкции есть в наличии, то можно приступать к работе.

На кусочке оргстекла необходимо сделать разметку под светодиоды, она должна совпадать с формой радиатора. После этого в материале высверливают небольшие отверстия.

После этого заготовку нужно зашкурить наждачной бумагой или шлифовальной машинкой. Обрабатываю поверхность детали до тех пор, пока она не станет матовой. Затем на светодиодах выравнивают лапки, концы проводов не должны касаться радиатора.

Далее светодиоды нужно прикрепить к оргстеклу. После установки их спаивают между собой, соблюдая полярность.

Когда все элементы установлены на свои места, то нужно подпаять проводки. Для отвода тепла стоит воспользоваться термопастой. Оптимальным по свойствам является состав КПТ-8, его следует наносить непосредственно на светодиоды.

Затем светодиоды крепят на радиаторе и собирают электронную часть. Специалисты рекомендуют паять все по схеме навесом. В итоге должна получится следующая конструкция:

После этого можно переходить к проверке работоспособности устройства. В равнении с обычной лампой накаливания светодиоды более яркие. Они имеют больший срок эксплуатации и прочность.

фонарик на светодиодах

Делаем фонарик на светодиодах своими руками

Светодиодный фонарик с 3-х вольтовым конвертором для светодиода 0.3-1.5V 0.3-1.5V LED FlashLight
Обычно, для работы синего или белого светодиода требуется 3 — 3,5v, данная схема позволяет запитать синий или белый светодиод низким напряжением от одной пальчиковой батарейки. Normally, if you want to light up a blue or white LED you need to provide it with 3 — 3.5 V, like from a 3 V lithium coin cell.

Детали:
Светодиод
Ферритовое кольцо (диаметром ~10 мм)
Провод для намотки (20 см)
Резистор на 1кОм
N-P-N транзистор
Батарейка

Параметры используемого трансформатора:
Обмотка, идущая на светодиод, имеет ~45 витков, намотанных проводом 0.25мм.
Обмотка, идущая на базу транзистора, имеет ~30 витков провода 0.1мм.
Базовый резистор в этом случае имеет сопротивление около 2К.
Вместо R1 желательно поставить подстроечный резистор, и добиться тока через диод ~22мА, при свежей батарейке измерить его сопротивление, заменив потом его постоянным резистором полученного номинала.
Собранная схема обязана работать сразу.
Возможны только 2 причины, по которым схема работать не будет.
1. перепутаны концы обмотки.
2. слишком мало витков базовой обмотки.
Генерация исчезает, при количестве витков <15.
Куски проводов сложить вместе и намотать на кольцо.
Соединить между собой два конца разных проводов.
Схему можно расположить внутри подходящего корпуса.
Внедрение такой схемы в фонарь, работающий от 3V существенно продлевает, продолжительность его работы от одного комплекта батареек.

Вариант исполнения фонаря от одной батарейки 1,5в.

Транзистор и сопротивление помещаются внутрь ферритового кольца

Белый светодиод работает от севшей батарейки ААА

Вариант модернизации «фонарик – ручка»
Возбуждение изображенного на схеме блокинг-генератора достигается трансформаторной связью на Т1. Импульсы напряжения, возникающие в правой (по схеме) обмотке складываются с напряжением источника питания и поступают на светодиод VD1. Конечно, можно было бы исключить конденсатор и резистор в цепи базы транзистора, но тогда возможен выход из строя VT1 и VD1 при использовании фирменных батарей с низким внутренним сопротивлением. Резистор задает режим работы транзистора, а конденсатор пропускает ВЧ составляющую.
В схеме использовался транзистор КТ315 (как самый дешевый, но можно и любой другой с граничной частотой от 200 МГц), сверхяркий светодиод. Для изготовления трансформатора потребуется кольцо из феррита (ориентировочный размер 10х6х3 и проницаемостью около 1000 HH). Диаметр проволоки около 0,2-0,3 мм. На кольцо наматываются две катушки по 20 витков в каждой.
Если нет кольца, то можно использовать аналогичный по объему и материалу цилиндр. Только придется мотать уже 60-100 витков для каждой из катушек.
Важный момент: мотать катушки нужно в разные стороны.
Фотографии фонарика:
выключатель находится в кнопке «авторучки», а серый металлический цилиндр проводит ток.

По типоразмеру батарейки делаем цилиндр.
Его можно изготовить из бумаги, или использовать отрезок любой жесткой трубки.
Проделываем отверстия по краям цилиндра, обматываем его залуженным проводом, пропускаем в отверстия концы проволоки. Фиксируем оба конца, но оставляем с одного из концов кусок проводника: чтобы можно было подсоединить преобразователь к спирали.
Кольцо из феррита не влезло бы в фонарь, поэтому использовался цилиндр из аналогичного материала.

Цилиндр из катушки индуктивности от старого телевизора.
Первая катушка — около 60 витков.
Потом вторая, мотается в обратную сторону опять 60 или около того. Витки скрепляются клеем.
Собираем преобразователь:
Все располагается внутри нашего корпуса: Распаиваем транзистор, конденсатор резистор, подпаиваем спираль на цилиндре, и катушку. Ток в обмотках катушки должен идти в разные стороны! То есть если вы мотали все обмотки в одну сторону, то поменяйте местами выводы одной из них, иначе генерация не возникнет.
Получилось следующее:

Все вставляем вовнутрь, а в качестве боковых заглушек и контактов используем гайки.
К одной из гаек подпаиваем выводы катушки, а к другой эмиттер VT1. Приклеиваем. маркируем выводы: там, где у нас будет вывод от катушек ставим « — », где вывод от транзистора с катушкой ставим «+» (чтобы было все как в батарейке).
Теперь следует изготовить «ламподиод».

Внимание: на цоколе должен быть минус светодиода.
Сборка:
Как понятно из рисунка, преобразователь представляет собой «заменитель» второй батарейки. Но в отличие от нее, он имеет три точки контакта: с плюсом батарейки, с плюсом светодиода, и общим корпусом (через спираль).
Его местоположение в батарейном отсеке является определенным: он должен контактировать с плюсом светодиода.

Современный фонарик c режимом эксплуатации светодиода питанием постоянным стабилизированным током.

Схема стабилизатора тока работает следующим образом:
При подаче питания на схему транзисторы Т1 и Т2 заперты, Т3 открыт, потому как на его затвор подано отпирающее напряжение через резистор R3 . Благодаря наличию в цепи светодиода катушки индуктивности L1 ток нарастает плавно. По мере возрастания тока в цепи светодиода возрастает падение напряжения на цепочке R5- R4, как только оно достигнет примерно 0,4V, откроется транзистор Т2, а вслед за ним и Т1, который в свою очередь закроет токовый ключ Т3. Нарастание тока прекращается, в катушке индуктивности возникает ток самоиндукции, который через диод D1 начинает протекать через светодиод и цепочку резисторов R5- R4. Как только ток уменьшиться ниже определенного порога, транзисторы Т1 и Т2 закроются, Т3 — откроется, что приведет к новому циклу накопления энергии в катушке индуктивности. В нормальном режиме колебательный процесс происходит на частоте порядка десятков килогерц.
О деталях:
Вместо транзистора IRF510 можно применить IRF530, или любой n-канальный полевой ключевой транзистор на ток более 3А и напряжение более 30 В.
Диод D1 должен быть обязательно с барьером Шоттки на ток более 1А, если поставить обычный даже высокочастотный типа КД212, КПД снизится до 75-80%.
Катушка индуктивности самодельная, мотают ее проводом не тоньше 0,6 мм, лучше — жгутом из нескольких более тонких проводов. Около 20-30 витков провода на броневой сердечник Б16-Б18 обязательно с немагнитным зазором 0,1-0,2 мм или близкий из феррита 2000НМ. При возможности толщину немагнитного зазора подбирают экспериментально по максимальному КПД устройства. Неплохие результаты можно получить с ферритами от импортных катушек индуктивности, устанавливаемых в импульсных блоках питания, а также в энергосберегающих лампах. Такие сердечники имеют вид катушки для ниток, не требуют каркаса и немагнитного зазора. Очень хорошо работают катушки на тороидальных сердечниках из прессованного железного порошка, которые можно найти в компьютерных блоках питания (на них намотаны катушки индуктивности выходных фильтров). Немагнитный зазор в таких сердечниках равномерно распределен в объеме благодаря технологии производства.
Эту же схему стабилизатора можно использовать и совместно с другими аккумуляторами и батареями гальванических элементов напряжением 9 или 12 вольт без какого-либо изменения схемы или номиналов элементов. Чем выше будет напряжение питания, тем меньший ток будет потреблять фонарик от источника, его КПД будет оставаться неизменным. Рабочий ток стабилизации задают резисторы R4 и R5.
При необходимости ток может быть увеличен до 1А без применения теплооотводов на деталях, только подбором сопротивления задающих резисторов.
Зарядное устройство для аккумулятора можно оставить «родное» или собрать по любой из известных схем или вообще применить внешнее для уменьшения веса фонаря.

Светодиодный фонарь из калькулятора Б3-30
В основу преобразователя взята схема калькулятора Б3-30, в импульсном источнике питания которого используется трансформатор толщиной всего 5 мм, имеющий две обмотки. Использование импульсного трансформатора от старого калькулятора позволило создать экономичный светодиодный фонарь.
В результате получилась очень простая схема.
Преобразователь напряжения выполнен по схеме однотактного генератора с индуктивной обратной связью на транзисторе VT1 и трансформаторе Т1. Импульсное напряжение с обмотки 1-2 (по принципиальной схеме калькулятора Б3-30) выпрямляется диодом VD1 и подается на сверхъяркий светодиод HL1. Конденсатор С3 фильтр. За основу конструкции взят фонарь китайского производства рассчитанного на установку двух элементов питания типа АА. Преобразователь монтируется на печатной плате из односторонне фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм рис.2 размерами, заменяющими один элемент питания и вставляемой в фонарь вместо него. К торцу платы обозначенной знаком «+» припаивается контакт, изготовленный из двухсторонне фольгированного стеклотекстолита диаметром 15мм, обе стороны соединяются перемычкой и облуживаются припоем.
После установки на плату всех деталей торцевой контакт «+» и трансформатор Т1 заливаются термоклеем для увеличения прочности. Вариант компоновки фонаря показан на рис.3 и в конкретном случае зависит от типа используемого фонаря. В моем случае никакой доработки фонаря не потребовалось, отражатель имеет контактное кольцо, к которому подпаивается минусовой вывод печатной платы, а сама плата крепится к отражателю с помощью термоклея. Печатная плата в сборе с отражателем вставляется вместо одного элемента питания и зажимается крышкой.

В преобразователе напряжения использованы малогабаритные детали. Резисторы типа МЛТ-0,125, конденсаторы С1 и С3 импортные, высотой до 5 мм. Диод VD1 типа 1N5817 с барьером Шотки, при его отсутствии можно использовать любой выпрямительный диод, подходящий по параметрам, желательно германиевый ввиду более малого падения напряжения на нем. Правильно собранный преобразователь в налаживании не нуждается, если не перепутаны обмотки трансформатора, в противном случае поменяйте их местами. При отсутствии вышеуказанного трансформатора его можно изготовить самостоятельно. Намотка производится на ферритовое кольцо типоразмера К10*6*3 магнитной проницаемостью 1000-2000. Обе обмотки наматываются проводом ПЭВ2 диаметром от 0,31 до 0,44 мм. Первичная обмотка имеет 6 витков, вторичная 10 витков. После установки такого трансформатора на плату и проверки работоспособности его следует закрепить на ней с помощью термоклея.
Испытания фонаря с элементом питания типа АА представлены в таблице 1.
При испытании использовалась самая дешевая батарейка типа АА стоимостью всего 3 р. Начальное напряжение под нагрузкой составило 1,28 В. На выходе преобразователя напряжение, измеренное на сверхярком светодиоде 2,83 В. Марка светодиода неизвестна, диаметр 10 мм. Общий потребляемый ток 14 mА. Суммарное время работы фонаря составило 20 часов непрерывной работы.
При снижении напряжения на элементе питания ниже 1V яркость заметно падает.

Время, ч V батареи, В V преобр., В
0 1,28 2,83
2 1,22 2,83
4 1,21 2,83
6 1,20 2,83
8 1,18 2,83
10 1,18 2.83
12 1,16 2.82
14 1,12 2.81
16 1,11 2.81
18 1,11 2.81
20 1,10 2.80

Самодельный фонарик на светодиодах

Основа — фонарик «VARTA» с питанием от двух батареек типа АА:
Поскольку диоды имеют сильно нелинейную ВАХ необходимо оснастить фонарь схемой для работы на светодиоды, которая обеспечит постоянную яркость свечения по мере разряда батареи и сохранит работоспособность при возможно более низком напряжении питания.
Основа стабилизатора напряжения, это микромощный повышающий DC/DC конвертор MAX756.
По заявленным характеристикам он работает при снижении входного напряжения до 0.7В.

Схема включения — типовая:

Монтаж выполнен навесным способом.
Электролитические конденсаторы — танталовые ЧИП. Они имеют низкое последовательное сопротивление, что несколько улучшает КПД. Диод Шоттки — SM5818. Дроссели пришлось соединить два в параллель, т.к. не оказалось подходящего номинала. Конденсатор С2 — К10-17б. Светодиоды — сверхяркие белые L-53PWC «Kingbright».
Как видно на рисунке, вся схема легко уместилась в пустом пространстве светоизлучающего узла.
Выходное напряжение стабилизатора в данной схеме включения равно 3.3V. Поскольку падение напряжения на диодах в номинальном диапазоне токов (15-30мА) составляет около 3.1V, то лишние 200мV пришлось гасить на резисторе, включенном последовательно с выходом.
Кроме этого, небольшой последовательный резистор улучшает линейность нагрузки и стабильность схемы. Связано это с тем, что диод имеет отрицательный ТКС, и при разогреве его прямое падение напряжения уменьшается, что приводит к резкому росту тока через диод, при питании его от источника напряжения. Разравнивать токи через параллельно включенные диоды не пришлось — различия яркости на глаз не наблюдалось. Тем более, что диоды были одного типа и взяты из одной коробки.
Теперь о конструкции светоизлучателя. Как видно на фотографиях, светодиоды в схеме не запаяны намертво, а являются съемной частью конструкции.

Потрошится родная лампочка, и во фланце с 4-х сторон делаются 4 пропила (один там уже был). 4 светодиода располагаются симметрично по кругу. Плюсовые выводы (по схеме) припаиваются на цоколь возле пропилов, а минусовые вставляются изнутри в центральное отверстие цоколя, обрезаются и тоже пропаиваются. «Ламподиод», вставляется на место обычной лампочки накаливания.
Тестирование:
Стабилизация выходного напряжения (3.3V) продолжалась вплоть до снижения напряжения питания до ~1.2V. Ток нагрузки при этом составлял около 100мА (~ по 25мА на диод). Затем выходное напряжение начало плавно снижаться. Схема перешла в другой режим работы, при котором она уже не стабилизирует, а выдает на выход все, что может. В таком режиме она проработала до напряжения питания 0.5V! Выходное напряжение при этом упало до 2.7В, а ток со 100мА до 8мА.
Немного о КПД.
КПД схемы около 63% при свежих батарейках. Дело в том, что миниатюрные дроссели, использованные в схеме, имеют чрезвычайно высокое омическое сопротивление — около 1.5ом
Решение кольцо из µ-пермаллоя с проницаемостью порядка 50.
40 витков провода ПЭВ-0.25, в один слой — получилось около 80мкГ. Активное сопротивление около 0.2 Ом, а ток насыщения по расчетам — более 3А. Выходной и входной электролит меняем на 100мкФ, хотя без ущерба для КПД можно уменьшить и до 47мкФ.

Схема светодиодного фонаря на DC/DC конверторе фирмы Analog Device — ADP1110.
Стандартная типовая схема включения ADP1110.
Данная микросхема-конвертер, согласно спецификации фирмы-производителя, выпускается в 8 вариантах:
Модель Выходное напряжение
ADP1110AN Регулируемое
ADP1110AR Регулируемое
ADP1110AN-3.3 3.3 V
ADP1110AR-3.3 3.3 V
ADP1110AN-5 5 V
ADP1110AR-5 5 V
ADP1110AN-12 12 V
ADP1110AR-12 12 V

Микросхемы с индексами «N» и «R» отличаются только типом корпуса: R компактнее.
Если вы купили чип с индексом -3.3, можете пропускать следующий абзац и переходить к пункту «Детали».
Если нет — представляю вашему вниманию еще одну схему:

В ней добавлены две детали, позволяющие получить на выходе требуемые 3,3 вольта для питания светодиодов.
Схему можно улучшить, приняв во внимание, что для работы светодиодам нужен источник тока, а не напряжения. Изменения в схеме, что бы она выдавала 60мА (по 20 на каждый диод), а напряжение диоды нам выставят автоматически, те самые 3.3-3.9V.
резистор R1 служит для измерения тока. Преобразователь так устроен, что когда напряжение на выводе FB (Feed Back) превысит 0.22V, он закончит повышать напряжение и ток, значит номинал сопротивления R1 легко рассчитать R1 = 0.22В/Iн, в нашем случаи 3.6Ом. Такая схема помогает стабилизировать ток, и автоматически выбрать необходимое напряжение. К сожалению, на этом сопротивлении будет падать напряжение, что приведет к снижению КПД, однако, практика показала, что оно меньше чем превышение, которое мы выбрали в первом случаи. Я измерял выходное напряжение, и оно составило 3.4 — 3.6В. Параметры диодов в таком включении также должны быть по возможности одинаковыми, иначе суммарный ток в 60мА, распределился между ними не поровну, и мы опять, получим разную светимость.

Детали
1. Дроссель подойдет любой от 20 до 100 микрогенри с маленьким (меньше 0.4 Ома) сопротивлением. На схеме указано 47 мкГн. Его можно сделать самому — намотать около 40 витков провода ПЭВ-0.25 на кольце из µ-пермаллоя с проницаемостью порядка 50, типоразмера 10х4х5.
2. Диод Шоттки. 1N5818, 1N5819, 1N4148 или аналогичные. Analog Device НЕ РЕКОМЕНДУЕТ использовать 1N4001
3. Конденсаторы. 47-100 микрофарад на 6-10 вольт. Рекомендуется использовать танталовые.
4. Резисторы. Мощностью 0,125 ватта сопротивлением 2 Ома, возможно 300 ком и 2,2 ком.
5. Светодиоды. L-53PWC — 4 штуки.

Светодиодный фонарь
Преобразователь напряжения для питания светодиода DFL-OSPW5111Р белого свечения с яркостью 30 Кд при токе 80 мА и шириной диаграммы направленности излучения около 12°.


Ток, потребляемый от батареи напряжением 2,41V, — 143мА; при этом через светодиод протекает ток около 70 мА при напряжении на нем 4,17 В. Преобразователь работает на частоте 13 кГц, электрический КПД составляет около 0,85.
Трансформатор Т1 намотан на кольцевом магнитопроводе типоразмера К10x6x3 из феррита 2000НМ.
Первичную и вторичную обмотки трансформатора наматывают одновременно (т. е. в четыре провода).
Первичная обмотка содержит — 2×41 витка провода ПЭВ-2 0,19,
Вторичная обмотка содержит — 2×44 витка провода ПЭВ-2 0,16.
После намотки выводы обмоток соединяют в соответствии со схемой.
Транзисторы КТ529А структуры p-n-p можно заменить на КТ530А структуры n-p-n, в этом случае необходимо изменить полярность подключения батареи GB1 и светодиода HL1.
Детали размещают на рефлекторе, используя навесной монтаж. Обратите внимание на то, чтобы был исключён контакт деталей с жестяной пластиной фонаря, подводящей «минус» батареи GB1. Транзисторы скрепляют между собой хомутом из тонкой латуни, который обеспечивает необходимый отвод тепла, и затем приклеивают к рефлектору. Светодиод размещают взамен лампы накаливания так, чтобы он выступал на 0,5… 1 мм из гнезда для её установки. Это улучшает отвод тепла от светодиода и упрощает его монтаж.
При первом включении питание от батареи подают через резистор сопротивлением 18…24 Ом чтобы не вывести из строя транзисторы при неправильном подключении выводов трансформатора Т1. Если светодиод не светит, необходимо поменять местами крайние выводы первичной или вторичной обмотки трансформатора. Если и это не приводит к успеху, проверяют исправность всех элементов и правильность монтажа.

Преобразователь напряжения для питания светодиодного фонаря промышленного образца.

Преобразователь напряжения для питания светодиодного фонаря
Схема взята из руководства фирмы Zetex по применению микросхем ZXSC310.
ZXSC310 — микросхема драйвера светодиодов.
FMMT 617 или FMMT 618.
Диод Шоттки — практически любой марки.
Конденсаторы C1 = 2.2 мкФ и C2 = 10 мкФ для поверхностного монтажа, 2.2 мкФ величина, рекомендованная производителем, а С2 можно поставить примерно от 1 до 10 мкФ

Катушка индуктивности 68 микрогенри на 0.4 А

Индуктивность и резистор устанавливают с одной стороны платы (где нет печати), все остальные детали — с другой. Единственную хитрость представляет изготовление резистора на 150 миллиом. Его можно сделать из железной проволоки 0.1 мм, которую можно добыть, расплетая тросик. Проволочку следует отжечь на зажигалке, тщательно протереть мелкой шкуркой, облудить концы и кусочек длиной около 3 см припаять в отверстия на плате. Далее в процессе настройки надо, измеряя ток через диоды, двигать проволочку, одновременно разогревая паяльником место ее припаивания к плате.
Таким образом, получается нечто вроде реостата. Добившись тока в 20 мА, паяльник убирают, а ненужный кусок проволочки обрезают. У автора вышла длина примерно 1 см.

Фонарик на источнике тока

Рис. 3. Фонарик на источнике тока, с автоматическим выравниванием тока в светодиодах, так что светодиоды могут быть c любым разбросом параметров (светодиод VD2 задает ток, который повторяют транзисторы VT2, VT3, таким образом, токи в ветвях будут одинаковыми)
Транзисторы конечно тоже должны быть одинаковыми, но разброс их параметров не так критичен, поэтому можно взять либо дискретные транзисторы, либо если сможете найти, три интегральных транзистора в одном корпусе, у них параметры максимально одинаковые. Проиграйтесь с размещением светодиодов, нужно подобрать пару светодиод-транзистор так что бы выходное напряжение было минимально, это повысит КПД.
Введение транзисторов выровняло яркость, однако они имеют сопротивление и на них падает напряжение, что вынуждает преобразователь повышать уровень выходного до 4В, для снижения падения напряжения на транзисторах можно предложить схему на рис.4, это модифицированное токовое зеркало, вместо опорного напряжения Uбэ=0.7В в схеме на рис.3 можно воспользоваться встроенным в преобразователем источником 0.22В, и поддерживать его в коллекторе VT1 при помощи операционика, также встроенным в преобразователь.

Рис. 4. Фонарик на источнике тока, с автоматическим выравниванием тока в светодиодах, и с улучшенным КПД
Т.к. выход операционника имеет тип «открытый коллектор» его необходимо «подтянуть» к питанию, что делает резистор R2. Сопротивления R3, R4 выполняют функции делителя напряжения в точке V2 на 2, таким образом операционник поддержит в точке V2 напряжение 0.22*2 = 0.44В, что меньше чем в предыдущем случаи на 0.3В. Брать делитель еще меньше, чтобы понизить напряжение в точке V2, нельзя т.к. биполярный транзистор имеет сопротивление Rкэ и при работе на нем будет падать напряжение Uкэ, чтобы транзистор правильно работал V2-V1 должно быть больше Uкэ, для нашего случая 0.22В вполне достаточно. Однако биполярные транзисторы можно заменить полевыми, в которых сопротивление сток исток гораздо меньше, это даст возможность уменьшить делитель, так чтобы, сделать разность V2-V1 совсем незначительной.

Дроссель. Дроссель нужно брать с минимальным сопротивлением, особое внимание следует уделить максимальному допустимому току он должен быть порядка 400 -1000 мА.
Номинал не играет такой роли как максимальный ток, поэтому Analog Devices рекомендует, что-то между 33 и 180мкГн. В данном случаи, теоретически, если не обращать внимание на габариты, то чем больше индуктивность, тем лучше по всем показателем. Однако на практике это не совсем так, т.к. мы имеем не идеальную катушку, она имеет активное сопротивление и не линейна, кроме того, ключевой транзистор при низких напряжениях уже не выдаст 1.5А. Поэтому лучше попробовать несколько катушек разного типа, конструкции и разного номинала, что бы выбрать катушку, при которой самый высокий КПД, и самое маленькое минимальное входное напряжение, т.е. катушку, с которой фонарик будет светиться максимально долго.

Конденсаторы. C1 может быть любым. С2 лучше взять танталовым т.к. у него маленькое сопротивление это повышает КПД.

Диод Шотки. Любой на ток до 1А, желательно с минимальным сопротивлением и минимальным падением напряжения.

Транзисторы. Любые с током коллектора до 30 мА, коэф. усиления тока порядка 80 с частотой до 100Мгц, КТ318 подойдет.

Светодиоды. Можно белые NSPW500BS со свечением в 8000мКд от Power Light Systems .

Преобразователь напряжения ADP1110, или его замену ADP1073, для его использования схему на рис.3 нужно будет изменить, взять дроссель 760мкГ, а R1 = 0.212/60мА = 3.5Ом.

Фонарь на ADP3000-ADJ
Параметры:
Питание 2.8 — 10 В, КПД ок. 75%, два режима яркости — полный и половина.
Ток через диоды 27 мА, в режиме половинной яркости — 13 мА.
В схеме для получения высокого КПД желательно использовать чип-компоненты.
Правильно собранная схема в настройке не нуждается.
Недостатком схемы является высокое (1,25V) напряжение на входе FB (вывод 8).
В настоящее время выпускаются DC/DC конвертеры с напряжением FB около 0,3V, в частности, фирмы Maxim, на которых реально достичь КПД выше 85%.

Схема фонаря на Кр1446ПН1.
Резисторы R1 и R2 — датчик тока. Операционный усилитель U2B — усиливает напряжение, снимаемое с датчика тока. Коэффициент усиления = R4 / R3 + 1 и составляет примерно 19. Требуется такой коэффициент усиления, чтобы при токе через резисторы R1 и R2 60 мА напряжение на выходе открыло транзистор Q1. Изменяя эти резисторы, можно устанавливать другие значения тока стабилизации.
       В принципе операционный усилитель можно и не ставить. Просто вместо R1 и R2 ставится один резистор 10 Ом, с него сигнал через резистор 1кОм подаётся на базу транзистора и всё. Но. Это приведёт к уменьшению КПД. На резисторе 10 Ом при токе 60 мА напрасно рассеивается 0.6 Вольта — 36 мВт. В случае применения операционного усилителя потери составят:
   на резисторе 0.5 Ома при токе 60 мА = 1.8 мВт   +   потребление самого ОУ 0.02 мА пусть при 4-х Вольтах = 0.08 мВт
   =    1.88 мВт — существенно меньше, чем 36 мВт.

О компонентах.
      На месте КР1446УД2 может работать любой малопотребляющий ОУ с низким минимальным значением напряжения питания, лучше подошёл бы OP193FS, но он достаточно дорогой. Транзистор в корпусе SOT23. Полярный конденсатор поменьше — типа SS на 10 Вольт. Индуктивность CW68 100мкГн на ток 710 мА. Хотя ток отсечки у преобразователя 1 А, она работает нормально. С ней получился наилучший КПД. Светодиоды я подбирал по наиболее одинаковому падению напряжения при токе 20 мА. Собран фонарик в корпусе для двух батарей AA. Место под батареи я укоротил под размер батарей AAA, а в освободившемся пространстве навесным монтажом собрал эту схему. Хорошо подойдёт корпус для трёх батарей AA. Ставить нужно будет только две, а на месте третьей разместить схему.
        КПД получившегося устройства.
Входные   U     I      P    Выходные   U     I      P     КПД
        Вольт   мА    мВт            Вольт   мА    мВт     %
        3.03    90    273            3.53    62    219     80
        1.78   180    320            3.53   62    219     68
        1.28   290    371            3.53    62    219     59

Замена лампочки фонарика “Жучёк” на модуль фирмы Luxeon Lumiled LXHL-NW98.
Получаем ослепительно яркий фонарик, с очень легким жимом (по сравнению с лампочкой).


Схема переделки и параметры модуля.

Преобразователи StepUP DC-DC конверторы ADP1110 фирма Analog devices.


Питание: 1 или 2 батарейки 1,5в работоспособность сохраняется до Uвход.=0,9в
Потребление:
*при разомкнутом переключателе S1 = 300mA
*при замкнутом переключателе S1 = 110mA

Светодиодный электронный фонарь
С питанием всего от одной пальчиковой батареи типоразмера АА или AAA на микросхеме (КР1446ПН1), которая является полным аналогом микросхемы МАХ756 (МАХ731) и имеет практически идентичные характеристики.

За основу взят фонарь, в котором в качестве источника питания используются две пальчиковые батарейки (аккумуляторы) типоразмера АА.
Плата преобразователя помещается в фонарь вместо второго элемента питания. С одного торца платы припаян контакт из луженой жести для питания схемы, а с другого — светодиод. На выводы светодиода надет кружок из той же жести. Диаметр кружка должен быть чуть больше диаметра цоколя отражателя (на 0,2-0,5 мм), в который вставляется патрон. Один из выводов диода (минусовой) припаян к кружку, второй (плюсовой) проходит насквозь и изолирован кусочком трубочки из ПВХ или фторопласта. Назначение кружка — двойное. Он обеспечивает конструкции необходимую жесткость и одновременно служит для замыкания минусового контакта схемы. Из фонаря заранее удаляют лампу с патроном и помещают вместо нее схему со светодиодом. Выводы светодиода перед установкой на плату укорачивают таким образом, чтобы обеспечивалась плотная, без люфта, посадка «по месту». Обычно длина выводов (без учета пайки на плату) равна длине выступающей части полностью вкрученного цоколя лампы.
Схема соединения платы и аккумулятора приведена на рис. 9.2.
Далее фонарь собирают и проверяют его работоспособность. Если схема собрана правильно, то никаких настроек не требуется.
В конструкции применены, стандартные установочные элементы: конденсаторы типа К50-35, дроссели ЕС-24 индуктивностью 18-22 мкГн, светодиоды яркостью 5-10 кд диаметром 5 или 10 мм. Разумеется, возможно, применение и других светодиодов с напряжением питания 2,4-5 В. Схема имеет достаточный запас по мощности и позволяет питать даже светодиоды с яркостью до 25 кд!
О некоторых результатах испытаний данной конструкции.
Доработанный таким образом фонарь проработал со «свежей» батарейкой без перерыва, во включенном состоянии, более 20 часов! Для сравнения — тот же фонарь в «стандартной» комплектации (то есть с лампой и двумя «свежими» батарейками из той же партии) работал всего 4 часа.
И еще один важный момент. Если применять в данной конструкции перезаряжаемые аккумуляторы, то легко следить за состоянием уровня их разрядки. Дело в том, что преобразователь на микросхеме КР1446ПН1 стабильно запускается при входном напряжении 0,8-0,9 В. И свечение светодиодов стабильно яркое, пока напряжение на аккумуляторе не достигло этого критического порога. Лампа гореть при таком напряжении, конечно, еще будет, но вряд ли можно говорить о ней как о реальном источнике света.
Рис. 9.2                                                                    Рис 9.3

Печатная плата устройства приведена на рис. 9.3, а расположение элементов — на рис. 9.4.

Включение и выключение фонаря одной кнопкой

Схема собрана на микросхеме D-триггера CD4013 и полевом транзисторе IRF630 в режиме «выкл.» ток потребления схемы — практически 0. Для стабильной работы D-триггера на входе микросхемы подключен фильтр резистор и конденсатор их функция- устранение контактного дребезга. Не используемые выводы микросхемы лучше никуда не подключать. Микросхема работает от 2 до 12 вольт, в качестве силового ключа можно использовать любой мощный полевой транзистор, т.к. сопротивление сток-исток у полевого транзистора ничтожно мало и не нагружает выход микросхемы.

CD4013A в корпусе SO-14, аналог К561ТМ2, 564ТМ2

Простые схемы генератора.
Позволяют питать светодиод с напряжением загорания 2-3V от 1-1,5V. Короткие импульсы повышенного потенциала отпирают p-n переход. КПД конечно понижается, но это устройство позволяет «выжать» из автономного источника питания почти весь его ресурс.
Проволока 0,1 мм — 100-300 витков с отводом от середины, намотанные на тороидальное колечко.

Светодиодный фонарь с регулируемой яркостью и режимом «Маяк»
Питание микросхемы — генератора с регулируемой скважностью (К561ЛЕ5 или 564ЛЕ5) которая управляет электронным ключом, в предлагаемом устройстве осуществляется от повышающего преобразователя напряжения, что позволяет питать фонарь от одного гальванического элемента 1,5.
Преобразователь выполнен на транзисторах VT1, VT2 по схеме трансформаторного автогенератора с положительной обратной связью по току.
Схема генератора с регулируемой скважностью на упомянутой выше микросхеме К561ЛЕ5 немного изменена с целью улучшения линейности регулирования тока.
Минимальный потребляемый ток фонаря с шестью параллельно включенными суперяркими светодиодами L-53MWC фирмы Kingbnght белого свечения равен 2.3 мА Зависимость потребляемого тока от числа светодиодов — прямо пропорциональная.
Режим «Маяк», когда светодиоды с невысокой частотой ярко вспыхивают и затем гаснут, реализуется при установке   регулятора   яркости на максимум и повторном включении фонаря. Желаемую частоту световых вспышек регулируют подбором конденсатора СЗ.
Работоспособность фонаря сохраняется при понижении напряжения до 1.1v хотя при этом значительно уменьшается яркость
В качестве электронного ключа применен полевой транзистор с изолированным затвором КП501А (КР1014КТ1В). По цепи управления он хорошо согласуется с микросхемой К561ЛЕ5. Транзистор КП501А имеет следующие предельные параметры, напряжение сток-исток — 240 В; напряжение затвор—исток — 20 В. ток стока — 0.18 А; мощность — 0.5 Вт
Допустимо параллельное включение транзисторов желательно из одной партии. Возможная замена — КП504 с любым буквенным индексом. Для полевых транзисторов IRF540 напряжение питания микросхемы DD1. вырабатываемое преобразователем, должно быть повышено до 10 В
В фонаре с шестью параллельно включенными светодиодами L-53MWC потребляемый ток примерно равен 120 мА при подключении параллельно VT3 второго транзистора — 140 мА
Трансформатор Т1 намотан на ферритовом кольце 2000НМ К10- 6’4.5. Обмотки намотаны в два провода, причем конец первой обмотки соединяют с началом второй обмотки. Первичная обмотка содержит 2-10 витков, вторичная — 2*20 витков Диаметр провода — 0.37 мм. марка — ПЭВ-2. Дроссель намотан на таком же магнитопроводе без зазора тем же проводом в один слой, число витков — 38. Индуктивность дросселя     860 мкГн

Схема преобразователя для светодиода от 0,4 до 3V — работающая от одной батарейки AAA. Этот фонарь повышает входное напряжение до нужного простым конвертером DC-DC.

Выходное напряжение составляет приблизительно 7 вт (зависит от напряжения установленного диода LEDs).
Building the LED Head Lamp

Что касается трансформатора в конвертере DC-DC. Вы должны его сделать самостоятельно. Изображение показывает, как собрать трансформатор.
Ещё вариант преобразователей для светодиодов _http://belza.cz/ledlight/ledm.htm

Фонарь на свинцово-кислотном герметичном аккумуляторе с зарядным устройством.
Свинцово кислотные герметичные аккумуляторные батареи самые дешевые в настоящее время. Электролит в них находится в виде геля, поэтому аккумуляторы допускают работу в любом пространственном положении и не производят никаких вредных испарений. Им свойственна большая долговечность, если не допускать глубокого разряда. Теоретически они не боятся перезаряда, однако злоупотреблять этим не следует. Подзарядку аккумуляторных батарей можно производить в любое время, не дожидаясь их полной разрядки.
Свинцово-кислотные герметичные аккумуляторные батареи подходят для применения в переносных фонарях, используемых в домашнем хозяйстве, на дачных участках, на производстве.

Рис.1. Схема электрического фонаря
Электрическая принципиальная схема фонаря с зарядным устройством для 6-вольтового аккумулятора, позволяющая простым способом не допустить глубокий разряд аккумулятора и, таким образом, увеличить его срок службы, показана на рисунке. Он содержит заводской или самодельный трансформаторный блок питания и зарядно-коммутационное устройство, смонтированное в корпусе фонаря.
В авторском варианте в качестве трансформаторного блока применен стандартный блок, предназначенный для питания модемов. Выходное переменное напряжение блока 12 или 15 В, ток нагрузки – 1 А. Встречаются такие блоки и с встроенными выпрямителями. Они также подходят для этой цели.
Переменное напряжение с трансформаторного блока поступает на зарядно-коммутационное устройство, содержащее вилку для подключения зарядного устройства X2, диодный мостик VD1, стабилизатор тока (DA1, R1, HL1), аккумулятор GB, тумблер S1, кнопку экстренного включения S2, лампу накаливания HL2. Каждый раз при включении тумблера S1 напряжение аккумулятора поступает на реле К1, его контакты К1.1 замыкаются, подавая ток в базу транзистора VТ1. Транзистор включается, пропуская ток через лампу HL2. Выключают фонарь переключением тумблера S1 в первоначальное положение, в котором аккумулятор отключен от обмотки реле К1.
Допустимое напряжение разряда аккумулятора выбрано на уровне 4,5 В. Оно определяется напряжением включения реле К1. Изменять допустимое значение напряжения разряда можно с помощью резистора R2. С увеличением номинала резистора допустимое напряжение разряда увеличивается, и наоборот. Если напряжение аккумулятора ниже 4,5 В, то реле не включится, следовательно, не будет подано напряжение на базу транзистора VТ1, включающего лампу HL2. Это значит, что аккумулятор нуждается в зарядке. При напряжении 4,5 В освещенность, создаваемая фонарем, неплохая. В случае экстренной необходимости можно включить фонарь при пониженном напряжении кнопкой S2, при условии предварительного включения тумблера S1.
На вход зарядно-коммутационного устройства можно подавать и постоянное напряжение, не обращая внимание на полярность стыкуемых устройств.
Для перевода фонаря в режим заряда необходимо состыковать розетку Х1 трансформаторного блока с вилкой Х2, расположенной на корпусе фонаря, а затем включить вилку (на рисунке не показана) трансформаторного блока в сеть 220 В.
В приведенном варианте применен аккумулятор емкостью 4,2 Ач. Следовательно, его можно заряжать током 0,42 А. Заряд аккумулятора производится постоянным током. Стабилизатор тока содержит всего три детали: интегральный стабилизатор напряжения DA1 типа КР142ЕН5А либо импортный 7805, светодиод HL1 и резистор R1. Светодиод, кроме работы в стабилизаторе тока, выполняет также функцию индикатора режима заряда аккумулятора.
Настройка электрической схемы фонаря сводится к регулировке тока заряда аккумулятора. Зарядный ток (в амперах) обычно выбирают в десять раз меньше численного значения емкости аккумулятора (в ампер-часах).
Для настройки лучше всего собрать схему стабилизатора тока отдельно. Вместо аккумуляторной нагрузки к точке соединения катода светодиода и резистора R1 подключить амперметр на ток 2…5 А. Подбором резистора R1 установить по амперметру вычисленный ток заряда.
Реле К1 – герконовое РЭС64, паспорт РС4.569.724. Лампа HL2 потребляет ток примерно 1А.
Транзистор КТ829 можно применить с любым буквенным индексом. Эти транзисторы являются составными и имеют высокий коэффициент усиления по току – 750. Это следует учитывать в случае замены.
В авторском варианте микросхема DA1 установлена на стандартном ребристом радиаторе размерами 40х50х30 мм. Резистор R1 состоит из двух последовательно соединенных проволочных резисторов мощностью 12 Вт.

Схемы:

РЕМОНТ СВЕТОДИОДНОГО ФОНАРИКА
Номиналы деталей (С, D, R)
C = 1 мкФ. R1 = 470 кОм. R2 = 22 кОм.
1Д, 2Д — КД105А (допустимое напряжение 400V предельный ток 300 mA.)
Обеспечивает:
зарядный ток = 65 — 70mA.
напряжение = 3,6V.

LED-Treiber PR4401 SOT23

Siehe auch:Elektor-Praxistipp High Power LEDsLernpaket LEDs von Fran
Модернизация фонарика (альтернативная версия).
Вариант модернизации:
1. Более яркое свечение светодиода, чем при применении преобразователя из статьи (Модернизация фонарика.).
2. Возможность отрегулировать свечение светодиода подбором емкости конденсатора или ограничительного резистора.
3. Возможность питания до 3-4 светодиодов. Если конечно это вам нужно.
Схема и правила намотки трансформатора:

О трансформаторе.
Мотаем его на ферритовом кольце диаметром 7мм и длиной 11мм (можно взять любое другое ферритовое кольцо). Феррит берем целый, не раскалывая его. Провод берем любой, какой влезет на ваш феррит до заполнения. Количество витков 20. Мотаем сразу двумя проводами, свитыми в жгут. Затем начало одной обмотки соединяем с концом другой обмотки. (не перепутайте, а то работать не будет). Начало обмоток на схеме показано точками.
Транзистор VT1 2SC945 можно заменить на любой транзистор этой структуры, например КТ315. D1 1N5819 — любой диод Шоттки такого типа, С1 — 47мф х 16В (можно и на 6В), R1 — 1Ком, R2 — 100 Ом (можно не ставить). С1 и R2 регулируют яркость и ток светодиода.
Не перепутайте плюс и минус при подключении светодиода. При неверном подключении светодиод сгорит! Помните об этом!
Если все сделано правильно преобразователь начинает работать сразу. Не включайте его без нагрузки (светодиода) иначе конденсатор может выти из строя. На холостом ходу преобразователь дает до 60В!
Теперь поговорим о конструировании каркаса преобразователя.
Нам понадобится:
1. Мерная часть шприца на 5мл (каркас для преобразователя).
2. Алюминиевая плечевая часть тюбика (от зубной пасты, крема и т.д) вместе с резьбой и крышечкой (это будет общий минус).
3. Пружина от автоматической шариковой авторучки (плюс, идущий к светодиоду) и маленький кусочек изоляции для пружины.
4. Шуруп с шайбой или подходящая пружина (плюс, идущий к батарейке).
5. Парафин для заливания всего преобразователя (не обязательно).

Берём мерную часть шприца на 5мл, обрезаем с одной стороны конус для одевания иглы, с другой стороны срезаем плечи. Делаем заготовку похожую на ровную трубочку с дном. Вставляем преобразователь внутрь шприца. Плюсовой вывод для батарейки выводим в отверстие для иглы и вкручиваем туда же шуруп-саморез с шайбой. В центр плотно вставляем пружину от авторучки в изоляции (это плюс идущий к светодиоду). Минус крепим к плечевой части с помощью завинчивающей крышки просто зажав провод крышкой. (Внешний вид типа спутниковой тарелки). Теперь припаиваем выводы этой так называемой тарелки к выходу преобразователя и плотно вставляем в шприц. Вот и всё. Хотя можно всё это ещё залить парафином для надёжности. Я этого делать не стал просто для того чтобы показать внутренности преобразователя.

Если всей длины преобразователя не хватает до плюса батарейки, просто поставьте металлическую втулку или подходящую по длине пружину.

Светодиодный осветительный LED-фонарь на замечательном белом светодиоде Luxeon LXHL-NWE8 он примечателен своей яркостью — 500000mcd, а также потребляемым током — 350 mA. На фотографии с деталями он находится справа вверху.
Справа внизу — ParaLight EP2012-150BW1, но он явно уступает по параметрам люксеону.
Схема включения срисована из даташита с подбором параметров деталей опытным путем.

Все детали SMD — потому что занимают меньше места — раз, надоело сверлить дырки в платах — два… Конденсаторы C2C3 танталовые, для уменьшения паразитной индуктивности и увеличения общего КПД схемы.

Плата фонарика в DipTrace
Вся конструкция собрана в виде моноблока: детали с одной стороны, светодиод — с другой. Токоограничительный резистор R1 нужен для ограничения рабочего тока через светодиод и уменьшения общего энергопотребления схемы. Дроссель L1 — 40…50 витков медного провода на кольце диаметром 12 мм. из мю-пермаллоя.

При напряжении питания от 1,5 до 3 Вольт КПД преобразователя примерно равен 70%, что в общем не так уж и плохо. При понижении U питания менее 1 вольта микросхема уже не может выдать нормальное выходное напряжение и дает просто «все, что может» высасывая батарейку почти до 0,3 Вольта, после чего схема перестает работать.

Как из 1,5 сделать 5?
Как от 1,5 вольтовой батарейки запитать микроконтроллер, как засветить белый светодиод? Оказывается очень просто, в очередной раз постарались товарищи из фирмы MAXIM, изобрели вот такое чудо — MAX1674 (MAX1676).
Это повышающий индуктивный преобразовать со встроенным синхронным выпрямителем, позволяющим повысить эффективность, компактность схемы, избавиться от назойливых для таких схем диодов шоттки, так же повысить простоту изготовления. Характеристики преобразователя смотрим здесь:
Рабочее напряжение, В 0,7…5,5
КПД (при Iнагр.=120мА), % 94
Выходное напряжение, В 3,3/5
Номинальный выходной ток, мА 300
Ограничение выходного тока, А 1
Ток холостого хода, мА 0,1
Диапазон рабочих температур, °С -40…+85
Смотрим схему:

Чтобы получить выходной ток в 300мА указанный фирмой, нужно очень постараться. Если детально разобраться, то получим такую картинку — во первых учтём мощность на выходе преобразователя. Допустим берём 300мА при 5-ти вольтах и того имеем 1,5Вт, не будет учитывать потери и представим что КПД преобразователя 100%, значит от батарейки конвертор тоже потребит 1,5Вт, при 1,5В питания получится не много не мало 1А. А такой ток выдаст не каждая батарейка, к тому же под нагрузкой, это напряжение сразу же просядет. Это первый фактор. Второй — для нормальной работы преобразователя нужен дроссель с большим током насыщения, который быть больше импульсного тока внутреннего MOSFET транзистора, а значит всё это приведёт к немалыми габаритам индуктивности, а значит берем то, что реально нужно:
Номинальный выходной ток, не менее, мА Индуктивность дросселя, мкГн
300 47
120 22
70 10

Некоторые особенности включения микросхемы. Если вход FB соединен с общим проводом, выходное напряжение соответствует +5 В. Если этот вход соединить с выходом OUT, на нем установится выходное напряжение +3,3 В. Если же между выходом OUT и общим проводом включить делитель, его среднюю точку соединить с выводом FB, то на выходе преобразователя можно установить напряжение в диапазоне от 3,3 до 5 В. Плату следует разводить согласно рекомендациям фирмы-изготовителя, длину проводников выполнять минимальной, ширину максимальной. Среди возможного разнообразия дросселей следует выбрать с минимальным сопротивлением обмотки.
Во время экспериментов с «черновым» вариантом (фото), наибольший КПД наблюдался в районе 120мА. Преобразователь как к источнику напряжения был подключён к 4-м запараллелиным ионисторам, по 1 фараду каждый. Что дало возможность в ускоренном снижении входного напряжения следить за работой микросхемы. На удивление микросхема сохраняла работоспособность вплоть до 0,5В, правда, ток снимаемый с выхода был менее одного миллиампера.

Рекомендуемые дроссели из DataSheet-а производителя:

Производитель, тип индуктивности Индуктивность, мкГн Сопротивление обмотки, Ом Пиковый ток, А Высота, мм
Coilcraft DT1608C-103 10 0,095 0,7 2,92
Coilcraft DT1608C-153 15 0,200 0,9 2,92
Coilcraft DT1608C-223 22 0,320 0,7 2,92
Coiltronics UP1B-100 10 0,111 1,9 5,0
Coiltronics UP1B-150 15 0,175 1,5 5,0
Coiltronics UP1B-223 22 0,254 1,2 5,0
Murata LQh5N100 10 0,560 0,4 2,6
Murata LQh5N220 22 0,560 0,4 2,6
Sumida CD43-8R2 8,2 0,132 1,26 3,2
Sumida CD43-100 10 0,182 1,15 3,2
Sumida CD54-100 10 0,100 1,44 4,5
Sumida CD54-180 18 0,150 1,23 4,5
Sumida CD54-220 22 0,180 1,11 4,5

Как конечный результат экспериментов с данной микросхемой хочется отметить действительно высокий КПД построенного преобразователя, высокая нагрузочная способность, компактность собранной схемы. На фото данная схема «трудится» на светодиод Luxeon. Светодиод подключен без резистора. Схема питается от 1,5-вольтовой батарейке Kodak

Здесь можно посмотреть к чему привёли результаты эксперимента.

Предложенная Вашему вниманию схема, была использована для питания светодиодного фонарика, подзарядки мобильного телефона от двух металлгидритных аккумуляторов, при создании микроконтроллерного устройства, радиомикрофона. В каждом случае работа схемы была безупречной. Список, где можно использовать MAX1674 можно ещё долго продолжать.

Самый простой способ получить более-менее стабильный ток через светодиод — включить его в цепь нестабилизированного питания через резистор. Надо учитывать, что питающее напряжение должно быть как минимум в два раза больше рабочего напряжения светодиода. Ток через светодиод рассчитывается по формуле:
   I led = (Uмакс.пит — U раб. диода) : R1

Эта схема чрезвычайно проста и во многих случаях является оправданной, но применять ее следует там, где нет нужды экономить электричество, и нет высоких требований к надежности.
Более стабильные схемы,   — на основе линейных стабилизаторов:

В качестве стабилизаторов лучше выбирать регулируемые, или на фиксированное напряжение, но оно должно быть как можно ближе к напряжению на светодиоде или цепочке последовательно соединенных светодиодов.
Очень хорошо подходят стабилизаторы типа LM 317.
ный немецкий текст:iel war es, mit nur einer NiCd-Zelle (AAA, 250mAh) eine der neuen ultrahellen LEDs mit 5600mCd zu betreiben. Diese LEDs benötigen 3,6V/20mA. Ich habe Ihre Schaltung zunächst unverändert übernommen, als Induktivität hatte ich allerdings nur eine mit 1,4mH zur Hand. Die Schaltung lief auf Anhieb! Allerdings ließ die Leuchtstärke doch noch zu wünschen übrig. Mehr zufällig stellte ich fest, dass die LED extrem heller wurde, wenn ich ein Spannungsmessgerät parallel zur LED schaltete!??? Tatsächlich waren es nur die Messschnüre, bzw. deren Kapazität, die den Effekt bewirkten. Mit einem Oszilloskop konnte ich dann feststellen, dass in dem Moment die Frequenz stark anstieg. Hm, also habe ich den 100nF-Kondensator gegen einen 4,7nF Typ ausgetauscht und schon war die Helligkeit wie gewünscht. Anschließend habe ich dann nur noch durch Ausprobieren die beste Spule aus meiner Sammlung gesucht… Das beste Ergebnis hatte ich mit einem alten Sperrkreis für den 19KHz Pilotton (UKW), aus dem ich die Kreiskapazität entfernt habe. Und hier ist sie nun, die Mini-Taschenlampe:
Источники:
http://pro-radio.ru/
http://radiokot.ru/
http://radio-hobby.org/

Вернутся
Мигалка на светодиодах. Простая схема из доступных деталей.
Собираем мигалку своими руками
У любого начинающего радиолюбителя присутствует желание поскорей собрать что-нибудь электронное и желательно, чтобы оно заработало сразу и без трудоёмкой настройки. Да и это понятно, так как даже маленький успех в начале пути даёт массу сил.
Как уже говорилось, первым делом лучше собрать блок питания. Ну а если он уже есть в мастерской, то можно собрать мигалку на светодиодах. Итак, пришло время «подымить» паяльником .
Вот принципиальная схема одной из простейших мигалок. Основой данной схемы является симметричный мультивибратор. Мигалка собрана из доступных и недорогих деталей, многие из которых можно найти в старой радиоаппаратуре и использовать повторно. О параметрах радиодеталей будет сказано чуть позднее, а пока разберёмся с тем, как работает схема.
Суть работы схемы заключается в том, что транзисторы VT1 и VT2 поочерёдно открываются. В открытом состоянии переход Э-К у транзисторов пропускает ток. Так как в коллекторные цепи транзисторов включены светодиоды, то при прохождении через них тока они светятся.
Частота переключений транзисторов, а, следовательно, и светодиодов может быть приблизительно подсчитана с помощью формулы расчёта частоты симметричного мультивибратора.
Как видим из формулы, главными элементами с помощью которых можно менять частоту переключений светодиодов является резистор R2 (его номинал равен R3), а также электролитический конденсатор C1 (его ёмкость равна C2). Для подсчёта частоты переключений в формулу нужно подставить величину сопротивления R2 в килоомах (kΩ) и величину ёмкости конденсатора C1 в микрофарадах (μF). Частоту f получим в герцах (Гц или на зарубежный манер – Hz).
Данную схему желательно не только повторить, но и «поиграться» с ней. Можно, например, увеличить ёмкость конденсаторов C1, C2. При этом частота переключений светодиодов уменьшиться. Переключаться они будут более медленно. Также можно и уменьшить ёмкость конденсаторов. При этом светодиоды станут переключаться чаще.
При C1 = C2 = 47 мкф (47 μF), а R2 = R3 = 27 кОм (kΩ) частота составит около 0,5 Гц (Hz). Таким образом светодиоды будут переключаться 1 раз в течении 2 секунд. Уменьшив ёмкость C1, C2 до 10 мкф можно добиться более быстрого переключения – около 2,5 раз в секунду. А если установить конденсаторы C1 и C2 ёмкостью 1 мкф, то светодиоды будут переключаться с частотой около 26 Гц, что на глаз будет практически незаметно – оба светодиода будут просто светиться.
А если взять и поставить электролитические конденсаторы C1, C2 разной ёмкости, то мультивибратор из симметричного превратится в несимметричный. При этом один из светодиодов будет светить дольше, а другой короче.
Более плавно частоту миганий светодиодов можно менять и с помощью дополнительного переменного резистора PR1, который можно включить в схему вот так.
Тогда частоту переключений светодиодов можно плавно менять поворотом ручки переменного резистора. Переменный резистор можно взять с сопротивлением 10 – 47 кОм, а резисторы R2, R3 установить с сопротивлением 1 кОм. Номиналы остальных деталей оставить прежними (см. таблицу далее).
Вот так выглядит мигалка с плавной регулировкой частоты вспышек светодиодов на макетной плате.
Первоначально схему мигалки лучше собрать на беспаечной макетной плате и настроить работу схемы по своему желанию. Беспаечная макетная плата вообще очень удобна для проведения всяких экспериментов с электроникой.
Теперь поговорим о деталях, которые потребуются для сборки мигалки на светодиодах, схема которой приведена на первом рисунке. Перечень элементов, используемых в схеме, приведён в таблице.
Название
Обозначение
Номинал/Параметры
Марка или тип элемента
Транзисторы VT1, VT2 КТ315 с любым буквенным индексом
Электролитические конденсаторы C1, C2 10…100 мкф (рабочее напряжение от 6,3 вольт и выше) К50-35 или импортные аналоги
Резисторы R1, R4 300 Ом (0,125 Вт) МЛТ, МОН и аналогичные импортные
R2, R3 22…27 кОм (0,125 Вт)
Светодиоды HL1, HL2 индикаторный или яркий на 3 вольта
Стоит отметить, что у транзисторов КТ315 есть комплементарный «близнец» – транзистор КТ361. Корпуса у них очень похожи и их легко перепутать. Было бы не очень страшно, но эти транзисторы имеют разную структуру: КТ315 – n-p-n, а КТ361 – p-n-p. Поэтому их и называют комплементарными. Если вместо транзистора КТ315 в схему установить КТ361, то она работать не будет.
Как же определить who is who? (кто есть кто?).
На фото показаны транзистор КТ361 (слева) и КТ315 (справа). На корпусе транзистора обычно указывается только буквенный индекс. Поэтому отличить КТ315 от КТ361 по внешнему виду практически нереально. Чтобы достоверно удостовериться в том, что перед вами именно КТ315, а не КТ361 надёжнее всего будет проверить транзистор мультиметром.
Цоколёвка транзистора КТ315 показана на рисунке в таблице.
Перед тем, как впаивать в схему другие радиодетали их также стоит проверить. Особенно проверки требуют старые электролитические конденсаторы. У них одна беда – потеря ёмкости. Поэтому не лишним будет проверить конденсаторы.
Кстати, с помощью мигалки можно косвенно оценивать ёмкость конденсаторов. Если электролит «высох» и потерял часть ёмкости, то мультивибратор будет работать в несимметричном режиме – это сразу станет заметно чисто визуально. Это означает, что один из конденсаторов C1 или C2 имеет меньшую ёмкость («высох»), чем другой.
Для питания схемы потребуется блок питания с выходным напряжением 4,5 – 5 вольт. Также можно запитать мигалку и от 3 батареек типоразмера AA или AAA (1,5 В × 3 = 4,5 В). О том, как правильно соединять батарейки читайте тут.
Электролитические конденсаторы (электролиты) подойдут любые с номинальной ёмкостью 10…100 мкф и рабочим напряжением от 6,3 вольт. Для надёжности лучше подобрать конденсаторы на более высокое рабочее напряжение – 10….16 вольт. Напомним, что рабочее напряжение электролитов должно быть чуть больше напряжения питания схемы.
Можно взять электролиты и с большей ёмкостью, но и габариты устройства заметно увеличатся. При подключении в схему конденсаторов соблюдайте полярность! Электролиты не любят переполюсовки.
Все схемы проверены. Посмотрите короткое видео с работой устройства.
Если что-то не заработало, то в первую очередь проверяем качество пайки или соединений, если собирали на макетке. Чтобы не удивляться: «А почему не работает?» – перед впаиванием деталей в схему их стоит проверить мультиметром, а лучше универсальным тестером.
Светодиоды могут быть любые. Можно использовать как обычные индикаторные на 3 вольта, так и яркие. Яркие светодиоды имеют прозрачный корпус и обладают большей светоотдачей. Очень эффектно смотрятся, например, яркие светодиоды красного свечения диаметром 10 мм. В зависимости от желания можно применить и светодиоды других цветов излучения: синего, зелёного, жёлтого и др.
Главная &raquo Радиоэлектроника для начинающих &raquo Текущая страница
Также Вам будет интересно узнать:

Одиночный светодиод, последовательные светодиоды и параллельные светодиоды
В этом проекте мы построим несколько простых светодиодных схем. В настоящее время люди вкладывают больше средств в светодиоды из-за их энергоэффективности. Домашнее освещение, офисное освещение, автомобильное освещение, уличное освещение и т. Д. — все это реализовано с использованием светодиодов.
Студенты, любители и производители часто работают со светодиодами в различных типах проектов. Некоторые из распространенных светодиодных проектов — это светодиодные ходовые огни, светодиодные лампы, светодиодные лампы Knight Rider и светодиодные мигалки.
Светодиоды являются очень чувствительными компонентами по отношению к напряжению и току, и они должны иметь номинальные значения тока и напряжения. Новички в электронике часто начинают со светодиодов, и первым проектом будет мигание светодиода.
Неправильное напряжение или ток на светодиодах приведет к их перегоранию. Для небольших проектов, таких как мигание светодиода, нам не нужно беспокоиться о горении светодиодов, поскольку мы можем подключить небольшой резистор (например, 330 Ом) последовательно со светодиодом (для питания 5 В).
Но по мере увеличения сложности схемы выбор правильного резистора с правильной мощностью становится важным.Итак, в этом проекте, который больше похож на учебное пособие, мы создадим несколько простых светодиодных цепей, таких как простая одиночная светодиодная цепь, светодиоды, включенные последовательно, светодиоды, включенные параллельно, и светодиоды высокой мощности.
Цепь 1 простых цепей светодиодов (цепь с одним светодиодом)
Первая цепь в простых цепях светодиодов представляет собой цепь с одним светодиодом. Мы попытаемся включить один 5-миллиметровый белый светодиод с помощью источника питания 12 В. Принципиальная схема этой схемы показана ниже.
Необходимые компоненты
Источник питания 12 В
Белый светодиод, 5 мм
Резистор 330 Ом 1/2 Вт
Соединительные провода
Макетная плата
Принцип работы
На следующем изображении показана установка одного светодиода, подключенного к источник питания 12 В и резистор, ограничивающий ток.Важным компонентом (кроме светодиода, конечно) является резистор. Подключение небольшого светодиода к источнику питания 12 В приведет к сгоранию светодиода, и вы сразу увидите волшебный дым.
Итак, выбор правильного резистора с правильной мощностью очень важен. Сначала рассчитаем сопротивление.
Расчет последовательного резистора
Значение последовательного резистора можно рассчитать по следующей формуле.
R _SERIES = (V _S — V _LED) / I _LED
Здесь V _S — это напряжение источника или питания
V _LED — падение напряжения на светодиоде и
I _LED — это желаемый ток через светодиод.
В нашей простой светодиодной схеме, состоящей из одного светодиода, мы использовали 5-миллиметровый белый светодиод и источник питания 12 В.
Согласно техническому описанию 5-миллиметрового белого светодиода, прямое напряжение светодиода составляет 3,6 В, а прямой ток светодиода — 30 мА.
Следовательно, V _S = 12 В, V _LED = 3,6 В и I _LED = 30 мА. Подставляя эти значения в приведенное выше уравнение, мы можем вычислить значение последовательного сопротивления как
R _SERIES = (12 — 3.6) / 0,03 = 280 Ом. Поскольку резистора 280 Ом не будет, мы будем использовать следующий большой резистор, то есть 330 Ом. Следовательно, R _SERIES = 330 Ом.
Теперь, когда мы рассчитали сопротивление последовательного резистора, следующим шагом будет вычисление номинальной мощности этого резистора.
Расчет мощности резистора
Номинальная мощность резистора определяет величину мощности, которую резистор может безопасно рассеивать. Номинальная мощность резистора может быть рассчитана по следующей формуле.
P _RES = V _RES * I _RES
Здесь V _RES — это падение напряжения на резисторе, а
I _RES — это ток через резистор.
Мы знаем, что напряжение питания составляет 12 В, а падение напряжения на светодиодах составляет 3,6 В. Таким образом, падение напряжения на последовательном резисторе составляет
В _RES = 12 — 3,6 = 8,4 В.
Ток через резистор такой же, как ток через светодиод, поскольку они подключены последовательно.Таким образом, ток через последовательный резистор равен
I _RES = 30 мА.
Подставляя эти значения в приведенную выше формулу, мы получаем мощность, рассеиваемую резистором.
P _RES = 8,4 * 0,03 = 0,252 Вт.
На всякий случай мы всегда должны выбирать следующее возможное значение, поэтому мы выбрали резистор ½ Вт (0,5 Вт).
После того, как выбран правильный резистор, мы можем подключить резистор последовательно и подать питание 12 В на светодиод.
Цепь 2 простых светодиодных цепей (светодиоды последовательно)
Следующая схема в проекте «Простые светодиодные схемы» соединяет светодиоды последовательно. В этой схеме мы последовательно подключим три 5-миллиметровых белых светодиода к одному источнику питания 12 В. На следующем изображении показана принципиальная электрическая схема последовательно подключенных светодиодов.
Принципиальная схема светодиодов серии
Компоненты, необходимые для светодиодов серии
Белые светодиоды 5 мм x 3
Резистор 47 Ом (1/4 Вт)
Блок питания 12 В
Соединительные провода
Макет
Принцип работы
Поскольку светодиоды соединены последовательно, ток через все они будет одинаковым i.е. 30 мА (для белого светодиода 5 мм). Поскольку три светодиода соединены последовательно, все светодиоды будут иметь падение напряжения 3,6 В, то есть на каждом светодиоде будет падение напряжения 3,6 В.
В результате падение напряжения на резисторе упадет до 12 — 3 * 3,6 = 1,2 В. Исходя из этого, мы можем рассчитать сопротивление как R = 1,2 / 0,03 = 40 Ом. Итак, нам нужно выбрать резистор 47 Ом (следующий доступный).
Исходя из номинальной мощности резистора, она равна 1,2 * 0,03 = 0,036. Это очень низкая номинальная мощность, и минимально доступная мощность составляет Вт.
После того, как все компоненты выбраны, мы можем соединить их на макетной плате и включить схему, используя источник питания 12 В. Все три последовательных светодиода загорятся с максимальной интенсивностью.
Цепь 3 простых светодиодных цепей (светодиоды в параллели)
Последняя схема в простом учебном пособии по светодиодным цепям — это параллельные светодиоды. В этой схеме мы попытаемся подключить параллельно три 5-миллиметровых белых светодиода и зажечь их от источника питания 12 В. Принципиальная схема для светодиодов при параллельном подключении показана на следующем изображении.
Принципиальная электрическая схема светодиодов, подключенных параллельно
Компоненты, необходимые для светодиодов, подключенных параллельно
Источник питания 12 В
Белые светодиоды 3 x 5 мм
Резистор 100 Ом (1 Вт)
Соединительные провода
Макетная плата
Принцип of Operation
Для светодиодов, подключенных параллельно, падение напряжения на всех светодиодах будет 3,6 В. Это означает, что падение напряжения на резисторе составляет 8,4 В (12 В — 3,6 В = 8,4 В).
Теперь, поскольку светодиоды подключены параллельно, ток, требуемый для всех светодиодов, в три раза больше индивидуального тока через светодиод (который составляет 30 мА).
Следовательно, общий ток в цепи составляет 3 * 30 мА = 90 мА. Этот ток также будет протекать через резистор. Следовательно, номинал резистора можно рассчитать как R = 8,4 / 0,09 = 93,33 Ом. Ближайшее более высокое значение сопротивления составляет 100 Ом.
Мощность, рассеиваемая резистором, равна 8,4 В * 0,09 А = 0,756 Вт. Поскольку следующая более высокая мощность составляет 1 Вт, мы использовали резистор на 1 Вт.
Подключите три светодиода параллельно, а также последовательно подключите резистор 100 Ом (1 Вт) к источнику питания.При включении питания все светодиоды загорятся.
Дополнительные схемы
Предупреждение: Использование источника питания 230 В переменного тока на макетной плате очень опасно. Будьте предельно осторожны.
Еще одна интересная светодиодная схема — это DIY LED Light Bulb . В этом случае мы разработали светодиодную лампочку и использовали ее как обычную лампочку.
Предупреждение: Даже в этом проекте для питания светодиодной лампы используется 230 В переменного тока. Будьте осторожны при обращении с сетевым питанием.
Осветите это — Maker Camp
Осветите — Maker Camp
Мы обнаружили, что у вас отключен JavaScript. Сайт требует включения javascript для лучшего взаимодействия с пользователем.
Ознакомьтесь с кампусом Maker
Учимся у производителей
Добро пожаловать в мир освещения своими руками!
Создавайте множество различных бумажных проектов, которые освещаются крутыми и удивительными способами, когда вы изучаете основы схемотехники, создавая светодиоды, медную ленту и батарейки типа «таблетка».Основываясь на проекте бумажных схем для начинающих, поэкспериментируйте с более продвинутыми методами, такими как создание выключателя своими руками или создание параллельной схемы с несколькими источниками света. Изучите больше идей, материалов и проектов, таких как светящиеся вертушки, светящиеся вертолеты и всплывающие открытки. Развлекайтесь и проявляйте творческий подход, чтобы осветить свой мир, как хотите!
НАЧНИТЕ РАБОТАТЬ С БУМАЖНЫМИ КОНТУРАМИ
Для нашего начального проекта бумажных схем, давайте разработаем светящуюся поздравительную открытку.
ЧТО ВАМ НУЖНО?

Узнайте, как сделать простую схему, которая зажигает светодиод на листе бумаги.Для начала подарите отдыхающим один светодиод и батарею. Предложите им изучить внешний вид этих материалов и поделиться тем, что они заметили. Затем попросите их попробовать зажечь светодиод.
Обратите внимание, что на каждой стороне батареи есть символ. На одной стороне есть знак плюса (+), обозначающий положительный вывод. На другой стороне стоит знак минус (-), обозначающий отрицательную клемму. Светодиод также имеет положительную и отрицательную клеммы. Более длинная нога положительна, а более короткая — отрицательна.
Вы можете попробовать начать с очень небольшого количества инструкций. Позвольте создателям вмешаться и попытаться заставить это работать. Моменты «неудачи» — когда что-то работает не так, как ожидалось — могут предоставить вам возможности для поощрения настойчивости и позволят создателям практиковаться в решении проблем.
Когда каждый сможет заставить свой светодиод загореться, представьте эту базовую схему, которую они могут использовать для изготовления схемы на бумаге. Вы можете раздать распечатанные копии или нарисовать диаграмму на доске, чтобы каждый мог ссылаться на нее, когда будет делать свои собственные.
Возьмите лист бумаги и наложите на него медную ленту так, чтобы она следовала линиям на схеме. Чтобы сделать повороты, приклейте ленту, пока не дойдете до угла, где хотите повернуть. Затем сложите ленту, чтобы получился угол.
Поместите батарею отрицательной (-) стороной вниз, где находится кружок со знаком (-). Он должен касаться медной ленты.Затем загните угол бумаги так, чтобы лента, идущая к положительному (+) кружку, касалась батареи. Ваш свет должен включиться.
Используйте зажим для бумаги, чтобы удерживать цепь на месте. Если индикатор не загорается, убедитесь, что медная лента проходит по обеим сторонам аккумулятора и светодиода без разрывов, и что две полоски ленты не касаются друг друга.
УЗНАТЬ БОЛЬШЕ ПРОЕКТОВ MAKER CAMP НАЙДИТЕ ЕЩЕ БОЛЬШЕ ПРОЕКТОВ У производителя:
Обратите внимание
Ваша безопасность — это ваша личная ответственность, включая правильное использование оборудования и защитного снаряжения, а также определение того, достаточно ли у вас навыков и опыта.Электроинструменты, электричество и другие ресурсы, используемые для этих проектов, опасны, если не используются должным образом и с соответствующими мерами предосторожности, включая защитное снаряжение и наблюдение взрослых. На некоторых иллюстративных фотографиях не изображены меры предосторожности или оборудование, чтобы более четко показать этапы проекта. Вы используете инструкции и предложения, содержащиеся в Maker Camp, на свой страх и риск. Maker Media, Inc. не несет ответственности за любой возникший в результате ущерб, травмы или расходы.
ПОДЕЛИТЬСЯ СВОИМИ ПРОЕКТАМИ
Делитесь фотографиями и видео своей крутой сборки! Обязательно используйте #makercamp
. РАЗМЕСТИТЕ ВАШИ ПРОЕКТЫ
Набор для вечеринок BrushBot
Наборы Brushbot Party Pack (12) — идеальный способ развлечь вашу следующую вечеринку.
Научитесь паять
Наш эксклюзивный комплект был использован для обучения пайке десятков тысяч людей.
Настройки файлов cookie
Светодиодное декоративное освещение своими руками — Gadgetronicx
Gadgetronicx> Электроника> Схемы и схемы> Светодиодные схемы> Декоративные светодиодные фонари своими руками

Все любят играть со светодиодами, и на самом деле это самый интересный компонент в электронике.Итак, если вы один из тех, кто здесь, у нас есть схема светодиодного декоративного освещения, которая иллюстрирует светодиоды, подключенные в матричной форме 5 x 5 для последовательного включения до 25 светодиодов всего с тремя микросхемами (одна 555 и два 4017) и 10 транзисторами. Эту схему можно расширить до 100 светодиодов, используя последовательные каскады счетчиков 4017.
В этой схеме светодиоды могут быть выполнены в виде матрицы 5х5.В этой схеме IC 555 обеспечивает тактовый импульс, который управляет всей схемой. IC 555 представляет собой нестабильный мультивибратор, который генерирует прямоугольные импульсы фиксированной частоты.
Для тех, кто не знает, IC 4017 — это десятичный счетчик, который увеличивает счетчик на выходных контактах с каждым входящим тактовым импульсом. Два декадных счетчика 4017 управляют светодиодами в этих 5 рядах и 5 столбцах. В этом типе подключения будет выбран один светодиод в зависимости от выходного контакта в каждом из этих счетчиков декад.Например, если Q1 IC2 высокий, а Q1 IC3 IC высокий, LED1 будет активен и загорится.
Выход IC2 увеличивает и активирует Q2, когда следующий тактовый импульс поступает от IC 555. Поскольку прямой тактовый импульс не подается на IC3, выход Q1 остается активным, и в этот момент LED2 будет активирован и загорится. С каждым прогрессирующим тактовым импульсом от IC 555 выходов IC2 увеличивается и активируется выходные контакты Q2, Q3, Q4 и Q5 соответственно. Это активирует LED3, LED4, LED5 соответственно.
Когда активируется выход Q6 IC2, он подает тактовый импульс на IC3 и сбрасывает сам IC2.Теперь выход IC2 сбрасывается обратно на Q1, и выход Q2 IC3 будет активирован. В этот момент загорится LED6. Теперь с каждым входящим импульсом от IC 555 вывод IC2 увеличивается, и в результате активируются LED7, LED8, LED9, LED10. Как только Q6 IC2 становится высоким, он снова сбрасывается и подает следующий импульс на IC3. Цикл повторяется, последовательно активируя остальные светодиоды сверху вниз матрицы.
Светодиодные индикаторы работают примерно при 200 мА при 3 вольтах. Напряжение питания установлено на 5 вольт, и выход 4017 IC упадет примерно на один вольт. Транзисторы действуют как переключатель, активирующий светодиоды. Напряжение на эмиттерных транзисторах в рядах будет примерно на 0,7 В ниже, чем у базы, поэтому напряжение на светодиодах будет примерно на 3 вольта ровно столько, сколько им нужно.
Надеюсь, эта схема была вам полезна для украшения вашего дома. Вы можете использовать эту схему для использования даже 100 светодиодов с небольшими изменениями. Попробуйте их и дайте нам знать об этом в поле для комментариев ниже. Happy DIY 🙂
Мой сын очень заинтересован в светодиодах.Он хочет создать простую схему светодиодного мигающего сигнала. Но мы должны изучить принципы работы светодиода раньше. В электронных схемах используется множество светодиодов.
Светодиод представляет собой светоизлучающий диод. Это более сложный электронный компонент, чем лампа или лампа накаливания. Светодиоды имеют много цветов для использования. Что важно, они используют очень небольшой ток, 10 мА.
Как обычно, потребуется напряжение около 1.8В-4В и ток около 10мА. Когда мы хотим сохранить низкое энергопотребление. Так же использовали серию или приводим 3 светодиода последовательно. Если напряжение на каждом из них составляет примерно 3 В, через него протекает ток примерно 10 мА.
И используйте резистор R, ограничивающий ток до 3 светодиодов. Вы можете использовать приведенную ниже формулу.
R = (11,3 В — Вольт светодиода) / токи светодиода
— Напряжение светодиода = 3 В x 3 = 9 В
— Ток светодиода = 10 мА
= (11.3 В — 9 В) / 10 мА = 300 Ом
Но я использую 330 Ом 0,25 Вт
В этой статье мы собрали статьи, которые помогут вам создать солнечный контур, который можно использовать в качестве источника света в различных приложениях. Солнечные светильники продаются для всех областей вашего дома, от садовых огней до ночных светильников, даже светильников с датчиками движения и огней для вечеринок. Здесь мы составили список из 18 простых способов создания недорогих схем солнечного освещения своими руками
В этой базовой схеме используются светодиоды, солнечная панель и аккумулятор. аккумулятор вместе с транзистором PNP и резисторами.В дневное время напряжение батареи не достигает светодиодов, потому что транзистор действует как переключатель. Солнечная панель поглощает достаточно солнечной энергии, чтобы перезаряжаемая батарея освещала подключенные светодиоды.
Две солнечные панели подключаются к печатной плате, которая затем подключается к двум аккумуляторным батареям. Батареи используют накопленную мощность солнечных панелей для освещения светодиодной лампы мощностью 1 Вт.Он помещает батарею в пластиковый ящик и прикрепляет устройство к деревянной доске, чтобы все устройство оставалось вертикальным, чтобы получился уличный фонарь.
Если вы ищете очень простой способ создать светодиодную лампу на солнечной энергии, это базовое руководство, которое предлагает только то. Этот блогер использует солнечную батарею на 12 В, которая заряжает аккумулятор в дневное время. А вечером этот же ток отключается от солнечной панели.Батарея становится источником питания для светодиодной лампы мощностью 1 Вт.
Легкое для понимания видео, демонстрирующее, как можно сделать самодельную схему солнечного освещения для своего сада. Этот видеоблогер предлагает использовать солнечную панель на 5 В, но то же самое руководство можно применить и к цепи на 12 В. Поскольку это устройство выходит в сад и может попасть под дождь или воду с растений, рекомендуется поместить все части, кроме панели и света, в водонепроницаемую коробку.
Если вы делаете схему солнечного света своими руками, важно использовать источник света, который будет быть достаточно ярким, чтобы его можно было увидеть. Для таких областей, как сады, в этом руководстве рекомендуется использовать белые светодиоды, потому что они очень люминесцентные и обеспечивают светоотдачу.
Узнайте, как сделать схему солнечного ночника с помощью платы TP4056. Преимущество доски такого типа в том, что она портативна. Кроме того, эта плата поставляется с защитой аккумулятора или без нее. Этот видеоблогер предлагает использовать тот, у которого есть защита. При максимальном пребывании на солнце 5 часов солнечная панель, предложенная в этом видео, рассчитана примерно на 2 часа.9Ач энергии.
Это отличный проект для ваших детей, как этот блоггер показывает нам на своих фотографиях. Он использует аккумулятор на 12 В, светодиодные лампы и солнечную батарею. Построив уличный солнечный свет, он смог сделать внешний вид своего дома более безопасным, а также сократить расходы на электроэнергию. Он также рассказывает, как он создал второй, более крупный вариант светодиодного солнечного света, чтобы дать больше света.
Это видео знакомит зрителя с более продвинутым DIY. Это предполагает использование датчика движения PIR. PIR означает, что пассивное инфракрасное излучение относится к использованию датчика для обнаружения присутствия человека в комнате. Это отличный вариант, если вы хотите добавить дополнительные функции безопасности в свой дом или квартиру и вокруг них.
Если вы хотите превратить существующий ночник в светильник на солнечной энергии, это видео будет вам очень полезно. Этот человек показывает вам, как взять оригинальный пластиковый корпус и создать печатную плату с использованием 18650 и TP4056. Затраты на этот проект очень минимальны, потому что вы используете то, что у вас уже есть дома, и вы можете легко превратить этот свет в вариант экологически чистой энергии.
Отличный процесс для тех, кто хочет больше контролировать, когда и как долго горит свет на крыльце. Эта схема DIY предлагает программируемый таймер и даже позволяет задержку включения или выключения. Как это работает, очень технически, но это очень хорошо объяснено автором этой статьи.
Базовое видео, демонстрирующее базовую схему солнечного освещения.Но информация очень подробная. Этот человек объясняет, как создать световую цепь, используя транзистор, два резистора, аккумуляторную батарею, диод и довольно небольшую солнечную панель. Он объясняет, что части могут быть заменены в зависимости от ваших потребностей. Он предоставляет базовую модель того, как построить схему солнечного освещения своими руками.
Солнечная панель 6 В используется для создания этой простой ночной лампы, работающей от солнечной энергии.Он заряжается в течение дня и автоматически включается на закате. Затем светодиод питается от аккумулятора и горит до утра. Этот человек также предлагает поставить лампочку перед зеркалом или отражающим предметом, чтобы усилить свет. Схемы соединений
Здесь мы можем увидеть сборку с солнечной панелью, литиевой батареей и светодиодными лампами.Этот садовый светильник предназначен для зарядки днем и зажигания ночью. Чтобы сделать его экономичным и свести к минимуму затраты, этот человек не использует сенсор или микроконтроллер. Отсутствие этого также помогает упростить монтажную плату.
Солнечный свет, активируемый движением, важен для безопасности вашего дома.В этом посте показано, как собрать его, используя модуль датчика PIR, транзистор PNP, транзистор NPN, светодиодную лампу, резисторы, свинцово-кислотную батарею и солнечную панель.
Детектор движения включает свет, когда человек или животное оказывается в пределах его досягаемости, и затем выключается, когда в этом районе больше нет движения. Рекомендуется разместить его в нескольких частях дома.
Очень простой учебник о том, как сделать схему солнечного света своими руками.Это можно использовать для школьного проекта или просто как введение в создание световых цепей перед переходом к более сложным проектам. Используемые предметы очень недорогие, а использованные аккумулятор и банку, вероятно, уже можно найти в доме.
Какая уникальная идея — добавить подвесной вариант в схему DIY солнечного освещения. Преимущество заключается в том, что вы можете переместить его в любое место, где вы хотите, чтобы было светло, а также в течение дня его можно наклонить к солнцу, чтобы сохранить максимальную зарядку солнечной панели.
Для вечеринки на открытом воздухе необходимо праздничное освещение. Вот отличный способ сделать самодельную версию гирлянды на солнечных батареях, используя схему освещения на солнечной энергии. Хотя для этого проекта вы можете использовать белые светодиоды, для более красивой обстановки можно использовать цветные светодиоды, как предлагает автор.Кроме того, для защиты светодиодной цепочки важно использовать какой-нибудь шланг для очистки.
«Joule Thief» используется для описания минималистского стиля усилителя напряжения. Этот термин относится к типу схемы, которая имеет небольшие размеры, низкую стоимость и обычно проста в сборке. Это то, что вы найдете на этой простой схеме и видео этой цепи солнечного света.Солнце падает на солнечную батарею и заряжает аккумулятор.
В этом проекте мы собираемся создать светодиодную схему с аудиоуправлением с использованием транзистора. В схеме светодиодов с аудиоуправлением светодиоды включаются и выключаются в зависимости от музыки. Эта схема проста и эффективна, она требует небольшого количества аудиосигнала на входе, который поступает с выхода разъема для наушников любого устройства воспроизведения звука, такого как mp3-плеер, проигрыватель компакт-дисков, компьютер, мобильный телефон и т. Д.
Мы собираемся сделать эту схему, используя 15 светодиодов и транзистор. Эта схема основана на транзисторе BD140, она очень проста и проста и требует всего нескольких компонентов. Светодиоды включаются и выключаются в зависимости от высоты и продолжительности звука или ритма, эта схема позволяет выбирать звук высокой интенсивности, например бас. Эти светодиоды следят за звуком и ударами высокого тона, соответственно гаснут и загораются.
[inaritcle_1] Принципиальная схема
рабочая
Рабочее напряжение этой цепи составляет 12 В постоянного тока.В этой схеме мы используем 15 светодиодов, а группа из трех светодиодов подключена к одному ограничивающему резистору. Мы используем транзистор BD140, к которому можно подключить до 60 светодиодов.
Аудиовход улавливает звуковые сигналы и преобразует их в уровни напряжения, которые затем подаются на фильтр R-C для устранения шума из звука. Транзистор PNP используется для усиления звуковых сигналов, поступающих от фильтра, и они передаются на массив резисторов и светодиодов.Транзистор помогает в усилении и светит светодиодами в соответствии со звуковой картиной.
Вы можете увеличить количество светодиодов, если хотите, но убедитесь, что они подключаются таким же образом, как на этой принципиальной схеме. Для дальнейшего увеличения светодиодов вы также можете заменить транзистор, например, транзистор MJ2955 или TIP32
.
Приложения и способы использования
Светильники для дискотек
Проблесковый маячок
Рекламные щиты
Светодиодные схемы и проекты — Простая схема со схемой, работающая
CircuitsToday.com представляет несколько простых светодиодных схем и проектов, которые можно реализовать даже дома. Эти схемы и проекты уже были протестированы и опубликованы вместе с принципиальной схемой, схемами и подробным рабочим описанием каждого из них. Также просмотрите комментарии к каждой статье о схемах светодиодов, чтобы лучше понять используемые ИС и модификации, которые могут быть внесены в схему. Чтобы узнать о работе светодиода, щелкните ссылку — Светодиод работает
1. Танцующий свет
В схеме используется таймер 555 и микросхема CD 4017. Тактовые импульсы для микросхемы CD 4017 подаются микросхемой таймера, которая подключена как нестабильный мультивибратор. Номер контакта 14 микросхемы CD 4017 является входным контактом часов. Когда на этот вывод подаются тактовые импульсы, 10 выходных выводов поочередно становятся на высокий уровень один за другим. Когда светодиоды подключены к этим выходам, они также постоянно включаются и выключаются в соответствии с импульсами, которые выдает таймер. Взгляните на принципиальную схему в основной статье.
2. Ночной свет безопасности
Как следует из названия, эта схема используется для обеспечения безопасности вашего дома путем автоматического включения света примерно через два часа после полуночи. Это делается с помощью CMOS IC 4060. Схема потребует LDR, TRIAC , светодиоды и резисторы в соответствии с ее конструкцией. Узнайте больше об этой интересной схеме из ее оригинального содержания.
3. Светодиод с задержкой включения
В этой схеме светодиод, подключенный к выходу, светится только через заданное время после включения питания.Конденсатор играет важную роль при включении транзистора. Для схемы также необходим потенциометр с предустановкой и .
4. Светодиодный фонарик с использованием MAX660
Микросхема преобразователя напряжения CMOS типа MX 66o используется для изготовления этой цепи светодиодного фонарика. ИС может управлять 3 яркими белыми светодиодами. Это простая схема светодиодного фонарика на базе микросхемы MAX660 от MAXIM semiconductors. MAX 660 — это микросхема преобразователя напряжения монолитного типа CMOS.ИС может легко управлять тремя очень яркими белыми светодиодами. Светодиоды подключены параллельно к выходному выводу 8 микросхемы.
5. Светодиоды с регулируемой температурой
Схема представляет собой не что иное, как два светодиода (D1 и D2), состояние которых контролируется температурой окружающей среды. В этой схеме используется датчик температуры под названием Lm 35 IC. С каждым повышением температуры на 1 градус выходной сигнал датчика увеличивается на 10 милливольт. Также используется операционный усилитель CA3130, и выходной сигнал датчика температуры подается на неинвертирующий вход операционного усилителя.На инвертирующий вход подается опорное напряжение с помощью потенциометра. Когда опорное напряжение и неинвертирующее входное напряжение становятся одинаковыми из-за повышения температуры, выход операционного усилителя переходит в насыщение. Это включает транзистор, подключенный к выходу операционного усилителя, и, таким образом, заставляет светодиод светиться. Дальнейшую работу над статьей можно получить по основной ссылке выше.
6. Схема светодиодной лампы USB
Это практичная лампа с питанием от USB, которую можно использовать для освещения вашей комнаты во время сбоя питания.Напряжение, необходимое для работы, получается от 5 вольт, имеющихся в USB-порту. Напряжение должно проходить через токоограничивающий резистор и транзистор. В схеме используются два светодиода для лампы. Другой светодиод необходим в качестве индикатора, показывающего соединение между USB-портом и схемой.
7. Светодиодный термометр для измерения температуры
Датчик под названием LM 34 IC и микросхема драйвера гистограммы под названием LM 3914 IC используются для разработки высокоточного термометра Фаренгейта со светодиодной диаграммой.Схема используется для определения температуры в градусах Фаренгейта. Его можно изменить для измерения температуры в градусах Цельсия, заменив IC датчика LM 34 на LM 35. Вольтметр используется для калибровки цепи. Подробное объяснение схемы можно получить из схемы выше.
8. Автоматический светодиодный аварийный свет
Эта единственная статья содержит три цепи аварийного освещения, состоящие из 3 различных ИС. Первый — это простая схема аварийного освещения, которая используется для определения дневного света и, таким образом, выключения.Также происходит обратное, когда из-за недостатка дневного света светодиод загорается. Схема использует LDR для восприятия света. Фотография схемы и дизайна PCB также доступна в исходном содержании.
Следующая статья — это автоматическая светодиодная схема аварийного освещения с использованием IC LM 317. Модифицированная версия также доступна здесь.
9. Простой индикатор уровня воды
Эту схему можно использовать для определения уровня любых проводящих неагрессивных жидкостей.Схема требует пяти транзисторов и соответствующего управляющего светодиода. Транзистор включается, когда ток базы подается от электродных зондов, подключенных внутри резервуара. На разных уровнях резервуара подключаются разные датчики. Один электродный зонд (F) с напряжением 6 В переменного тока размещен на дне резервуара. Все остальные зонды размещаются на квартальном, половинном и трех квартальном уровнях. Схема подключена таким образом, что, когда вода касается каждого датчика уровня, соответствующий ему светодиод начинает светиться, показывая правильный уровень.Узнайте больше о схеме по ссылке выше. Не забудьте просмотреть примечания, в которых указывается важность чистого переменного тока для схемы.
10. Блок мигающих светодиодов
Это самая дешевая и менее энергоемкая схема (достаточно 3-вольтовых кнопочных элементов) из представленной. Схема предназначена для работы в качестве мигающего светодиода для создания эффекта вращения, когда светодиоды расположены правильно. Схема состоит из таймера 555, подключенного как нестабильный мультивибратор с рабочим циклом 50 процентов и частотой 4 Гц, чтобы управлять 6 светодиодами.Другая схема таймера также подключена в качестве инвертора импульсов запуска, чтобы управлять еще 6 светодиодами. Схема устроена так, что микросхемы поглощают ток, потребляемый светодиодами. Подробное объяснение и принципиальная схема доступны в вышеуказанном посте.
11. Регулятор уровня воды
Это одна из самых надежных схем на этом сайте. В схеме используется таймер 555 IC , шесть транзисторов, реле и несколько пассивных компонентов. Схема построена таким образом, что она автоматически переключает двигатель в положение ВЫКЛ, как только вода поднимается выше желаемого уровня.Схема также может быть использована для запуска двигателя, чтобы перекачивать воду в бак. В цепи используются четыре датчика, которые подключаются на нижнем уровне, на полууровне, на среднем уровне и на уровне полного резервуара.

Время, ч	V батареи, В	V преобр., В
0	1,28	2,83
2	1,22	2,83
4	1,21	2,83
6	1,20	2,83
8	1,18	2,83
10	1,18	2.83
12	1,16	2.82
14	1,12	2.81
16	1,11	2.81
18	1,11	2.81
20	1,10	2.80

Модель	Выходное напряжение
ADP1110AN	Регулируемое
ADP1110AR	Регулируемое
ADP1110AN-3.3	3.3 V
ADP1110AR-3.3	3.3 V
ADP1110AN-5	5 V
ADP1110AR-5	5 V
ADP1110AN-12	12 V
ADP1110AR-12	12 V

Рабочее напряжение, В	0,7…5,5
КПД (при Iнагр.=120мА), %	94
Выходное напряжение, В	3,3/5
Номинальный выходной ток, мА	300
Ограничение выходного тока, А	1
Ток холостого хода, мА	0,1
Диапазон рабочих температур, °С	-40…+85

Номинальный выходной ток, не менее, мА	Индуктивность дросселя, мкГн
300	47
120	22
70	10

Производитель, тип индуктивности	Индуктивность, мкГн	Сопротивление обмотки, Ом	Пиковый ток, А	Высота, мм
Coilcraft DT1608C-103	10	0,095	0,7	2,92
Coilcraft DT1608C-153	15	0,200	0,9	2,92
Coilcraft DT1608C-223	22	0,320	0,7	2,92
Coiltronics UP1B-100	10	0,111	1,9	5,0
Coiltronics UP1B-150	15	0,175	1,5	5,0
Coiltronics UP1B-223	22	0,254	1,2	5,0
Murata LQh5N100	10	0,560	0,4	2,6
Murata LQh5N220	22	0,560	0,4	2,6
Sumida CD43-8R2	8,2	0,132	1,26	3,2
Sumida CD43-100	10	0,182	1,15	3,2
Sumida CD54-100	10	0,100	1,44	4,5
Sumida CD54-180	18	0,150	1,23	4,5
Sumida CD54-220	22	0,180	1,11	4,5

Название	Обозначение	Номинал/Параметры	Марка или тип элемента
Транзисторы	VT1, VT2		КТ315 с любым буквенным индексом
Электролитические конденсаторы	C1, C2	10…100 мкф (рабочее напряжение от 6,3 вольт и выше)	К50-35 или импортные аналоги
Резисторы	R1, R4	300 Ом (0,125 Вт)	МЛТ, МОН и аналогичные импортные
Резисторы	R2, R3	22…27 кОм (0,125 Вт)	МЛТ, МОН и аналогичные импортные
Светодиоды	HL1, HL2	индикаторный или яркий на 3 вольта

Простейшие схемы подключения светодиодов в 220 вольт без драйвера (самое простое питание светодиода от сети напряжением 220В)

Пример расчета балластного резистора

Другие варианты подключения

Как быть с пульсациями?

Какие пульсации считаются допустимыми?

Как уменьшить пульсации?

Расчет емкости сглаживающего конденсатора

Повышаем КПД

Расчет гасящего конденсатора для светодиода

Немного о самих конденсаторах

Правильная схема подключения светодиодов: последовательно или параллельно

Параллельное подключение

Последовательное подключение

Как выбрать нужный драйвер?

Цветомузыка на светодиодах своими руками

Простейшие схемы

Этапы изготовления

Краткое описание радиоэлементов

Возможность сборки цветомузыкальной приставки для автомобиля

Вывод

Схема контрольки на светодиодах -собираем своими руками

Наиболее Распространенная Схема контрольки на светодиодах

Схема контрольки на светодиодах с аккумулятором на 3,7 В с пищалкой

Схема контрольки на светодиодах с автомобильным аккумулятором

Видео на тему схема контрольки на светодиодах

Сетевая лампа на светодиодах своими руками

фонарик на светодиодах

Мигалка на светодиодах. Простая схема из доступных деталей.

Собираем мигалку своими руками

Одиночный светодиод, последовательные светодиоды и параллельные светодиоды

Цепь 1 простых цепей светодиодов (цепь с одним светодиодом)

Необходимые компоненты

Принцип работы

Расчет последовательного резистора

Расчет мощности резистора

Цепь 2 простых светодиодных цепей (светодиоды последовательно)

Принципиальная схема светодиодов серии

Компоненты, необходимые для светодиодов серии

Принцип работы

Цепь 3 простых светодиодных цепей (светодиоды в параллели)

Принципиальная электрическая схема светодиодов, подключенных параллельно

Компоненты, необходимые для светодиодов, подключенных параллельно

Принцип of Operation

Дополнительные схемы

Осветите это — Maker Camp

Добро пожаловать в мир освещения своими руками!

НАЧНИТЕ РАБОТАТЬ С БУМАЖНЫМИ КОНТУРАМИ

ЧТО ВАМ НУЖНО?

НАЧАЛЬНЫЙ ПРОЕКТ БУМАЖНЫХ ЦЕПЕЙ

Подсказка: поощряйте эксперименты

Представьте схему схемы:

1. Добавьте медную ленту

Структура базовой схемы

2. Присоедините светодиод.

3. Добавьте батарею

4. Замкните цепь.

Советы по поиску и устранению неисправностей

ПРОДОЛЖАЙТЕ ИЗГОТОВЛЕНИЕ С БУМАЖНЫМИ КОНТУРАМИ

ПРОЕКТЫ COOL PAPER CIRCUITS ДЛЯ OPEN MAKE

Совместное использование и отражение

Читайте также

Металлоискатель клон своими руками: Металлоискатель Clone PI-W | Полезное своими руками

Ютуб свободная энергия своими руками: энергия эфира, самодельные генераторы, схема Стивена Марка

Как сделать штекер для наушников своими руками: Ремонт штекера наушников своими руками

Добавить комментарий Отменить ответ