RADYO ELEKTRONİK VE ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ ANSİKLOPEDİSİ LED şarjlı el feneri. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi / aydınlatma LED'ler enerji tüketimi açısından akkor lambalardan çok daha üstündür. O kadar popüler hale geldiler ki artık piyasada akkor lambalı el fenerleri bulmak mümkün değil. El fenerlerinde kullanılan 2,5 V, 3,5 V, 6,3 V ve 8 V akkor ampuller yüksek enerjili güç kaynaklarına ihtiyaç duyacaktır. Çoğu, 373 çapında ve 34,2 mm yüksekliğinde standart 61,5 (D) boyutunda galvanik hücreler kullanır. Öğelerin sayısı el fenerinin gücüne bağlıdır. Genellikle bunlar iki, üç, dört ve altı elementtir. En yaygın olanı, elektrolit tuzu veya alkali olan manganez-çinko elementleridir; bunlara alkalin - İngilizce alkalin - "alkali" kelimesinin bir türevi de denir. Alkalin pilin elektrik kapasitesi yaklaşık 1700 - 3000 mA'dır.·h. Kapasite açısından alkalin piller, elektrik kapasitesi daha az olan ve 550 - 1100 mA olan tuzlu pillere göre öndedir.·h.Sona doğru, kendi kendine deşarj nedeniyle voltaj güvenlik hattı ve akım kaynaklarının kapasitesi tuzlu olanlar için% 15 - 30, alkali olanlar için% 10 azalır. Manganez-çinko hücrelerinin kapasitesi de azalan sıcaklıkla birlikte gözle görülür şekilde düşer. -40˚С sıcaklıkta, elemanların çalışma süresi +5˚С sıcaklıkta çalışma süresinin yaklaşık% 10 - 20'u kadardır. Alkalin hücreler sıfırın altındaki sıcaklıklarda çalışırken önemli ölçüde daha yüksek kapasitans özelliklerine sahiptir. Tuz hücrelerinde deşarjın son aşamalarında ve tamamlandıktan sonra elektrolit sızıntısı meydana gelebilir ve bu da ürüne zarar verebilir. Ancak pillerin göstergeleri ne kadar yüksek olursa maliyetleri de o kadar yüksek olur. Ancak günlük uygulamalar, fiyatın her zaman beyan edilen özelliklere ve kaliteye uygun olmayabileceğini göstermektedir [1,2]. Galvanik hücre, aktif maddelerin kimyasal enerjisini doğrudan elektrik enerjisine dönüştüren birincil akım kaynağı olarak kabul edilir. Ne yazık ki, birincil akım kaynakları aktif maddelerin yalnızca bir kerelik kullanımına izin vermektedir. Ampul yerine LED (LED'ler) kullanırsanız galvanik hücrelerin servis ömrünü uzatabilirsiniz - şek. 1. Bunu yapmak için akkor ampulün E10 tabanına lehimlenmelidir - şek. 2. Ancak bunları ikincil akım kaynağı olarak adlandırılan bir pille değiştirmek, galvanik hücrelerden çok daha fazla tasarruf etmenizi sağlayacaktır. Pillerin ayırt edici özelliği defalarca şarj edilip boşaltılabilmesidir.
Ampul tabanı bir manşon - dişli bir kontak, bir yalıtkan ve bir alt - merkezi kontaktan oluşur. El fenerlerinde, kural olarak, ampulün dişli kontağı güç kaynağının negatif kutbuna ve merkezi kontak pozitif kutba bağlanır (akkor elektrik ampulü için polarite önemli olmasa da, iyi çalışır) alternatif voltaj). Başka bir şey LED'dir. Pozitif bir terminali - anot ve negatif terminali - katot vardır (Şekil 3). Bu nedenle, anot tabana ve katot manşona gelecek şekilde tabana monte edilirler - Şek. 4. Bu durumda pillere kutuplarına göre bağlanacaktır. LED'in gücü ve sayısı, güç kaynağının kapasitesine ve gerekli operasyonel ihtiyaçlara (parlaklık seviyesi, çalışma süresi) bağlı olarak seçilir. Kimyasal akım kaynakları seri olarak bağlandığında kapasitanslarının toplanmadığına dikkat edilmelidir.
El feneri reflektörü kesik bir paraboloit şekline sahiptir. Düzgün bir ışık akısı oluşturmak için ışık yayan elemanın paraboloidin odağında olması gerekir. Bunu yapmak için, LED'in tabana göre konumunu deneysel olarak bulun. Üç veya dört LED'li ampul yapılırken anot çıkışına yakın olan merceklerin natfil ile topraklanması gerekir. Çıkış hattı boyunca kenarları sırasıyla 120˚ veya 90˚ açıyla bir yüz oluşturulur. Anot ayağı bir diyot üzerinde bırakılır. Geri kalanında 5 mm'ye kısaltılırlar. Daha sonra dikloroetan veya Secunda 505 yapıştırıcı ile birbirine yapıştırılır. Anotlar daha sonra lehimlenir ve PVC veya ısıyla büzüşen borularla yalıtılır. Daha sonra anot terminali tabanın altındaki temas noktasına geçirilir ve lehimlenir. Katot uçları tabanın dişli kontağı üzerine lehimlenmiştir - Şek. 5.
LED'in tüketilen akımı kontrol edemediği bilinmektedir. Sonuç olarak, normal çalışması için bir sınırlayıcı direncin seri olarak bağlanması gerekir. Beyaz bir LED için besleme voltajı 3,2 volttur (en basit ve en iyi seçenek - iki galvanik hücreli bir el feneri, herhangi bir ek cihaz olmadan beyaz LED'e yeterli gücü sağlayacaktır). Ancak güç kaynağı boşaldıkça diyottan geçen akım azalacak ve buna bağlı olarak parlaklığı da azalacaktır. LED'in normal çalışması için gerekli olan devreye bir voltaj dengeleyici ekleyerek bu olumsuz etkiyi aşabilirsiniz, ancak daha sonra buna daha fazla değineceğiz. En yaygın ve nispeten ucuz olanı, sızdırmaz kurşun-asit akülerdir. Pil, el feneri gövdesinde güç kaynağı için ayrılan bölmenin boyutuna göre seçilir. Altı galvanik hücreli 373 el feneri için, 6 V voltajlı ve 1,3 A kapasiteli kurşun asitli bir el feneri kullanabilirsiniz.·h, genel boyutlar 97 x 54 x 51,5 mm - şek. 6. Bir pilin tamamen boşalması, oda sıcaklığında hücre başına 1.95 - 2.03 V'a kadar boşalma olarak tanımlanır; 5.85 V akü için 6,09 - 6 V'a kadar. 20 C˚ sıcaklıktaki son şarj voltajı, akü hücresi başına 2.05 - 2.15 volta, altı voltluk bir akü için 6.15 - 6.45 V'a eşittir [3]. İzin verilen voltajın altına deşarj edildiğinde pilin geri dönüşü olmayan erken yaşlanması başlar. Bu nedenle devreyi düşük pil göstergesi ile desteklemek faydalı olacaktır.
Dönüştürülen fenerin elektrik devre şeması Şekil 7'de gösterilmektedir. 1. VT2 - 1 transistörlerinde, R5 - 1 dirençlerinde, C1 kapasitöründe, LED LED2'de bir akü deşarj göstergesi vardır. Direnç R4, LED yanıt eşiğini düzenler. R4 direncinin değeri LED'in gücüne ve güç kaynağına bağlıdır. Bu gösterge size pilin zayıf olduğunu hemen bildirecektir. Devrenin ana avantajı çalışmanın netliğidir, yani sinyal LED'i parlaklığı kademeli olarak artırmadan hemen yanar. Cihaz, belirtilen yanıt eşiğini oldukça doğru bir şekilde izler [XNUMX].
Entegre stabilizatör LM317, dirençler R6, R7, kapasitörler C2 - C4, LED(ler) için bir voltaj stabilizatöründen oluşur. Dirençlerin seçimi voltaj stabilizasyon modunu düzenler. Değerlerini belirlemek için "LM317 - hesap makinesi v1.1" veya "Regülatör tasarımı v1.2" programını kullanın. Yük, her biri 2 - 4 mA akım tüketen, lens çapı 35 ve yüksekliği 70 mm olan, paralel bağlı LED8-7 LED'leri üzerindeki bir ampuldür. 3,2 V voltajda toplam akım tüketimi 180 mA'dır (bu el fenerinin 8 voltluk akkor ampulü 600 mA tüketir!). Devre parçaları baskılı devre kartı üzerine monte edilmiştir - Şek. 8. LM317 entegre dengeleyici, küçük bir radyatöre monte edilmiştir. Transistörler KT315, KT3102, BC546, 2N5551 ve diğerleri ile değiştirilebilir. 12 voltluk bir güç kaynağını bağlarken direnç değerlerini değiştirmek gerekir: R1 - 20 k, R2 - 1,5 k, R4 - 2,2 k.
Piller ile ampul arasında iyi temas sağlamak için el fenerinin arka duvarında yaylı bir panel bulunmaktadır. Sökülmesi gerekir, ancak yalnızca arka duvar, pil şarj göstergesi olan bir kartı ve şarj cihazını bağlamak için bir soketi takmak için kullanılıyorsa - Şek. 9. Yaylı panel başka bir yere taşınır. Örneğin kart ile pil arasında. Bunu yapmak için, kendinden kılavuzlu vidalar kullanılarak radyatöre sabitlenir - Şek. 10. Şarj cihazını ve kontrol ünitesini (Şek. 11) bağlamak için bir soket el feneri gövdesine takılır ve arka duvara monte edilir ve vidalar ve dişli bağlantılarla sabitlenir.
Pili mahfazaya bağlayın ve takın - şek. 12.
İletişim kartını bağlayın ve takın. Hafifçe bastırın ve bir braketle sabitleyin - şek. 13. LED'li reflektörü takın Şekil 14. - XNUMX.
Pili yeniden şarj etmek için, kendi ellerinizle yapması kolay, endüstriyel bir şarj cihazı satın almadan oldukça fazla para tasarrufu sağlayan bir şarj cihazına ihtiyacınız var. En basit ve en ucuz ekipman sabit bir voltajda (pociostatik mod) şarj olur. Ancak daha sık olarak, başlangıç akımının sınırlı olduğu birleşik bir mod kullanırlar. Belirtilen voltaja ulaşıldığında ise şarj stabil hale geldiğinde gerçekleştirilir. Buna genellikle I - U şarj modu denir. Şarj, ilk aşamada 0,1 C sabit akımda (amper-saat cinsinden nominal pil kapasitesi) ve ikinci aşamada akım kaynağının sabit voltajında gerçekleştirilir. Çoğu üretici, döngülü pillerin pil başına 2,4 - 2,45 V sabit voltajda (7,2 volt pil için 7,35 - 6 V) şarj edilmesini önerir [3]. Şarj cihazı, Şekil 15'te gösterilen devreye göre monte edilir. Bir düşürücü transformatör Tr1, VD1-4 diyotları üzerinde bir doğrultucu ve bir yumuşatma kapasitörü C1, entegre DA1 dengeleyici üzerinde bir akım dengeleyici, direnç R1, kapasitör C2'den oluşur. , transistör VT1'de bir akü şarj göstergesi, dirençler R2-4, diyot VD5 ve LED LED1, voltaj dengeleyici - entegre dengeleyici DA2'de, dirençler R5-6, kapasitör C3. Şarj cihazını el fenerine bağlamak için Bu1 fişi sağlanmıştır.
Isıyı dağıtmak için entegre stabilizatörler metal bir kasaya monte edilmiştir. Diyagramda belirtilenler dışındaki tüm dirençler 0,125 W güçte kullanılır. 1,3A pili şarj etmek için·h şarjın ilk aşamasında, 130 mA'lık optimal bir akım gereklidir. Belirtilen büyüklükte akım akışını sağlamak için yukarıdaki programlar kullanılarak direnç R1 seçilir. Pil şarj olurken akım azalır ve voltaj artar. 6 voltluk bir akü için son voltaj değerinin 7,2 V ile sınırlandırılması gerekir. Belirtilen voltaj, R5 - 6 dirençlerinin oranı seçilerek elde edilir. LED1'in yanması pilin şarj olduğunu gösterir. Pil tamamen şarj olduğunda LED söner. 4,5 A kapasiteli piller için·saat ve 7,5 A·h direnci R1, en az 2,7 W gücünde, sırasıyla 1 Ohm ve 8 Ohm nominal değerde kullanılır. 1 V'luk bir aküyü şarj etmek için 12 Ohm, R5 - 470 kOhm dirençli R6 direnci kullanılır. KD226A diyotları, en az 2 A akım için tasarlanmış herhangi bir doğrultucuyla ve bir diyot düzeneğiyle VD1-4 ile değiştirilebilir. Entegre stabilizatörler LM317, 7805 ile değiştirilebilir. Bu durumda direnç değerlerini değiştirmek gerekir: 1 A kapasiteli bir pil için R39 - 1 Ohm 1,3 W·h, 12 Ohm 3 W, 4,5 A pil için·h ve 6,8 Ohm 5 W - 7,5 A·H; 6 volt akü için R91 - 6 Ohm ve 5 volt akü için R330 - 6 Ohm ve R510 - 12 Ohm. KT3107 transistörü, hazır bulunan KT361, BC556, 2N5401 ile değiştirilebilir. Edebiyat
Yazar: V. Marchenko Diğer makalelere bakın bölüm aydınlatma. Oku ve yaz yararlı bu makaleye yapılan yorumlar. En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler: Optik Sinyalleri Kontrol Etmenin ve Yönetmenin Yeni Bir Yolu
05.05.2024 Primium Seneca klavye
05.05.2024 Dünyanın en yüksek astronomi gözlemevi açıldı
04.05.2024
Diğer ilginç haberler: ▪ Hibrit jeneratör %93'e varan enerji tasarrufu sağlar ▪ ABD yenilenebilir enerji santralleri kömürle çalışan gücü geçti ▪ Güney Kore nükleer santrali terk edecek ▪ Yeni iMac masaüstü modelleri Bilim ve teknolojinin haber akışı, yeni elektronik
Ücretsiz Teknik Kitaplığın ilginç malzemeleri: ▪ site bölümü En önemli bilimsel keşifler. Makale seçimi ▪ makale Ve her çalının altında hem masa hem de ev hazırdı. Popüler ifade ▪ makale Trenin Gelişi filmiyle ilgili hangi Sovyet dönemi efsanesi hala yaşıyor? ayrıntılı cevap ▪ makale Kıdemli Süreç Mühendisi. İş tanımı ▪ makale Balkar atasözleri ve sözler. Geniş seçim
Bu makaleye yorumunuzu bırakın: Bu sayfanın tüm dilleri Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri www.diagram.com.ua |