Taschenlampenwanze ohne Gleichrichter. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Beleuchtung

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In einer Reihe von Veröffentlichungen [1-3] wird vorgeschlagen, anstelle von Glühlampen superhelle LEDs in elektrodynamischen Taschenlampen („Bugs“) zu verwenden. Um solche LED-„Glühbirnen“ mit Strom zu versorgen, empfiehlt es sich, einen Gleichrichter mit Energiespeicher (Batterie oder Ionistor) und eine Einheit, die die gleichgerichtete Spannung regelt bzw. stabilisiert, in den „Käfer“ einzubauen.

Einfache Experimente haben gezeigt, dass die LED beim Einschalten gemäß dem Schema in Abb. 1, a, ohne zu blinken und gleichmäßig aus einer Halbwelle der vom Generator G1 erzeugten Wechselspannung leuchtet.

Um die LED vor Sperrspannung zu schützen, darf die VD1-Diode nicht angeschlossen werden, wenn die Amplitude der Wechselspannung 10 V nicht überschreitet. Laut [4-6] halten LEDs (Sperrspannungen von 15... auch bei intensiver Arbeit stand, der Hebel konnte nicht mehr als 20 V „herausquetschen“.

Daher werden alle Änderungen auf ein Minimum beschränkt. Es ist lediglich erforderlich, eine LED-„Glühbirne“ herzustellen, indem eine superhelle LED in einen Standardsockel einer Glühlampe eingebaut wird. Notwendige Maßnahmen sind in [3] ausführlich beschrieben. Ich empfehle, den Ausgang der LED nicht von innen, sondern von außen an den Gewindeteil des Sockels anzulöten, in der Nähe eines flachen Schnitts, der mit einer Nadelfeile im Sockelflansch gemacht wurde. Das Flussmittel beim Verzinnen beträgt die Hälfte (was bequemer ist) einer Aspirintablette. Die verzinnte Basis wird mit Wasser gewaschen, abgewischt und getrocknet. Anschließend werden die LED-Leitungen geformt und an den Gewinde- und Mittelteilen des Sockels angelötet. Es empfiehlt sich, den inneren Hohlraum des Sockels mit einem Isolator zu füllen. Ich habe einen Tropfen Polyurethanschaum verwendet. Nach der Polymerisation innerhalb eines Tages können Sie die „Glühbirne“ in die Taschenlampenpatrone einschrauben und wie gewohnt verwenden.

Um die zweite Spannungshalbwelle nicht „verschwinden“ zu lassen, lohnt es sich, eine weitere LED einzuschalten, indem man diese antiparallel zur ersten anlötet (Abb. 1, b). Genügend Platz im Keller. Aufgrund der hohen Lichtausbeute und der gleichmäßigen Belastung des Generators ist diese Option anderen vorzuziehen. Auch die Schaltung in Abb. 1c belastet den Generator gleichmäßig, da die LEDs jedoch paarweise in Reihe geschaltet sind, leuchtet das Licht bei niedrigen Generatordrehzahlen (beim Beschleunigen) mit einer höheren Spannung. Dieses Schema eignet sich besser für den Netzwerkbetrieb.

Wenn Sie einen Ionistor als Energiespeicher verwenden, dann wird dieser nach dem Schema in Abb. 2 eingeschaltet.

Ein paar Worte sollten über die Besonderheiten der Arbeit von Ionistoren im „Bug“ gesagt werden. Beim Laden stellte sich heraus, dass es nicht möglich war, die Spannung am Ionistor auf das gewünschte Niveau, wie man sagt, „auf der Stirn“ zu erhöhen. Nachdem eine Ladung mit einem bestimmten Wert in den Ionistor „gepumpt“ wurde, steigt die Spannung nicht weiter an, egal wie sehr man es versucht. Aber man muss nur mit dem Pumpen aufhören und eine Pause von nicht mehr als 10 ... 15 s einlegen (in diesem Fall sinkt die Spannung am Ionistor um mehrere zehn Millivolt), da das nächste Pumpen problemlos bis zum nächsten „Hindernis“ vergeht ", der wiederum mit einer kurzen Pause usw. überwunden werden muss, bis der gewünschte Spannungspegel am Superkondensator erreicht ist. Besonders auffällig ist dieses Phänomen bei zwei Ionistoren. Um die Spannung auf 4,41 V zu erhöhen, waren mehr als zwanzig dieser „Schritte“ nötig.

Muss ich die Spannung am Ionistor auf den Nennwert von 5,5 V erhöhen? Ich vermute nicht, weil es für den Ionistor schädlich ist. In [7] werden folgende Zahlen angegeben: Bei einer Temperatur von -25°C bis +75°C und einer Betriebsspannung von 0,6 Unom ist der Ionistor 40000 Stunden (ca. 5 Jahre) betriebsfähig. Daher die Schlussfolgerung: Bei Unom = 5.5 V sollte der Ionistor nicht auf eine höhere Spannung als 3.3 V aufgeladen werden. Außerdem beträgt der durchschnittliche Gleichspannungsabfall an der LED 3,6 V. Dies ist höher als die „sparsamen“ 3,3 V für der Ionistor.

Bei einem einfachen Experiment wurde festgestellt, dass die Entladung eines Ionistors zu einer LED (Spannungsabfall von 4,41 V auf 3,33 V) in 1 Minute erfolgt und in den ersten 10 ... 20 s eine erhöhte Helligkeit beobachtet wird. Danach wird der Ionistor für weitere 20 Minuten mit akzeptabler Lichtleistung entladen. Daher macht es keinen Sinn, die Spannung am Ionistor über 3,4 ... 3.5 V zu erhöhen. Die Tabelle zeigt die Entladezeit des Ionistors ab 3,52 V und die Helligkeit der LED. Das Kriterium war die Lesbarkeit des Zeitungstextes bei Beleuchtung mit einer Taschenlampe. Diese Zahlen korrelieren gut mit den Entladespannungen in einer Elektriker-Taschenlampe mit Batterie (zwei galvanische Zellen der Größe AA), in der eine LED anstelle einer Glühlampe eingebaut ist.

(zum Vergrößern klicken)

Der in Abb. 2 dargestellte Schaltkreis lässt sich einfacher in den Laternenkörper einbauen, wenn Sie die Traverse mit der Fassung für den Lampensockel entfernen. Im frei gewordenen Volumen lassen sich die Ionistoren C1, C2 (Durchmesser – 18.5 mm, Dicke – 5,5 mm), die Diode VD1 und die LEDs HL1, HL2 problemlos platzieren.

Die SB1-Taste (MP11-Mikroschalter) befindet sich anstelle der Leine, die die Traverse relativ zum Fokus des Scheinwerfers bewegte. Als gemeinsamer Draht wurde eine Platte aus folienumwickeltem Fiberglas verwendet. Die Schlussfolgerungen aller Komponenten außer VD1 und SB1 werden durch Löten an den richtigen Stellen daran befestigt. Die VD1-Diode verbindet den „+“-Ausgang der Ionistoren mit dem Knopf. Der Rest der Installation erfolgt mit einem flexiblen isolierten Kabel. Die Platine wird mit zwei Schrauben mit Senkkopf an der Kunststoffwange des Generators befestigt, die den Rotor mit Magneten schützt.

Literatur

1. Verbesserung der elektromechanischen Lampe. -Radio, 2007. Nr. 9, S.58.
2. LED in einer elektromechanischen Lampe. - Radio, 2006, Nr. 8. S.57.
3. Kniffliger Fehler". - Radiomir, 2007. Nr. 9, S. 44.
4. Superhelle LEDs. - Radiomir, 2004, Nr. 5 ... 7.
5. Superhelle LEDs. - Radiomir, 2006. Nr. 11,12.
6. LED als Zenerdiode. - Radio, 1997, Nr. 3. S.51.
7. Ionistoren der K58-Serie. - Radio World, 2003, Nr. 6, S. 45.

Autor: V. Miroshnichenko, Krasnodar

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