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ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK Modernisierung einer Taschenlampe oder Schaltungsdesign von Spannungswandlern. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik
Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Beleuchtung Lyrische Einführung In diesem Artikel wird die Modernisierung einer Taschenlampe am Beispiel eines Geräts der bekannten Firma Philips erläutert. Welche Nachteile könnte es also haben? Wie bei allen Taschenlampen wurde auch bei diesem Gerät ein deutlicher Rückgang der Helligkeit der Glühlampe beobachtet, wenn die Batterien leer waren. Und natürlich geringe Effizienz und Lebensdauer. Dennoch gibt es eine Lösung für diese ewigen Probleme. LEDs! Aber reicht es aus, nur die Lichtquelle auszutauschen? Nein. Die meisten Taschenlampen nutzen die mittlerweile klassische Schaltung, bei der zwei 1,5-Volt-Batterien in Reihe geschaltet werden. Eine Spannung von 3 Volt reicht jedoch nicht aus, damit die LED hell leuchtet, daher lohnt es sich, einen Konverter in die Schaltung einzubinden. Der Wandler hat einen stabileren Ausgangsstrom, wenn der Eingang 0,5 V oder weniger betragen kann. Was passiert mit einer Taschenlampe, wenn ihre Batterien so weit entladen sind? Das stimmt, es funktioniert nicht. Daher ist der Konverter der erfolgreichste Schritt zur Lösung dieses Problems. Es entsteht ein neues Problem: Wo soll es platziert werden? Schließlich ist im Taschenlampengehäuse oft kein Platz. Wenn Sie Open-Frame-Komponenten haben, können Sie diese direkt im Lampensockel markieren, aber was ist, wenn nicht? Mein Artikel wird Ihnen helfen, dies herauszufinden. Damit kann der Text als fertig betrachtet werden. Kommen wir zur Schaltung. Schaltung Wie gesagt, es gibt eine Lösung. Eine recht originelle Lösung, finde ich. Betrachten Sie die Konverterschaltung:
Das Diagramm zeigt einen Blockiergenerator. Die Erregung erfolgt durch transformatorische Kopplung am Transformator T1. Die in der rechten (je nach Schaltung) Wicklung entstehenden Spannungsimpulse werden zur Spannung der Stromquelle addiert und der LED VD1 zugeführt. Natürlich wäre es möglich, auf den Kondensator und den Widerstand im Basiskreis des Transistors zu verzichten, allerdings ist dann bei Verwendung von Markenbatterien mit niedrigem Innenwiderstand ein Ausfall von VT1 und VD1 möglich. Der Widerstand legt den Betriebsmodus des Transistors fest und der Kondensator leitet die HF-Komponente weiter. Die Schaltung verwendete einen KT315-Transistor (als günstigster) und eine superhelle LED (als hellster). Lassen Sie uns separat über den Transformator sprechen. Zur Herstellung benötigen Sie einen Ferritring (ungefähre Größe 10x6x3 und eine Permeabilität von etwa 1000 HH). Der Drahtdurchmesser beträgt ca. 0,2 mm. Auf den Ring sind zwei Spulen mit je 20 Windungen gewickelt. Wenn Sie keinen Ring haben, können Sie einen Zylinder mit ähnlichem Volumen und Material verwenden. Es müssen lediglich 60–100 Windungen pro Spule gewickelt werden. Ein wichtiger Punkt: Sie müssen die Spulen in verschiedene Richtungen wickeln. Im schlimmsten Fall können Sie einen Nagel verwenden, aber für eine Spule sind ein großer Nagel und etwa 150 Windungen erforderlich. Außerdem ist die Effizienz eines Nagels viel geringer als die von Ferrit. Machen wir jetzt weiter mit der Praxis. Praxis Betrachten Sie ein Foto einer Taschenlampe. Dies ist notwendig, um den Sinn meiner Forschung zu verstehen. Hier gibt es nichts Futuristisches, ich möchte nur anmerken, dass sich der Schalter im „Füllfederhalter“-Knopf befindet und der graue Zylinder aus Metall besteht und Strom leitet.
Also, Schritt eins. Wir erstellen das "Gehäuse" des Geräts.
Wir fertigen einen Zylinder entsprechend der Standardgröße der Batterie. Die Batterien meiner Taschenlampe haben beispielsweise die Größe AAA. Es kann aus Papier hergestellt werden (wie ich es getan habe) oder Sie können ein Stück eines beliebigen starren Rohrs verwenden. Zum Kleben verwenden wir „Gummi“-Kleber, da dieser ein gutes Dielektrikum ist. Wir bohren Löcher an den Rändern des Zylinders, umwickeln ihn mit verzinntem Leiter und stecken die Enden des Drahtes in die Löcher. Wir befestigen beide Enden, lassen aber an einem Ende ein Stück Leiter, damit wir den Konverter mit der Spirale verbinden können. (Die in der Abbildung gezeigte Mutter wird noch nicht benötigt)
Beginnen wir nun mit dem Zusammenbau des Konverters selbst. Ich hatte keinen Ferritring (und er passte nicht in die Taschenlampe), also habe ich einen Zylinder aus einem ähnlichen Material verwendet.
Der Zylinder wurde von einem Induktor eines alten Fernsehers entfernt. Darauf wird vorsichtig die erste Spule aufgewickelt. Die Spulen werden mit Leim zusammengehalten. Ich habe ungefähr 60 Umdrehungen geschafft. Dann schwingt der zweite in die entgegengesetzte Richtung. Ich habe wieder 60 oder so bekommen; Ich habe nicht genau gezählt – ich konnte es nicht ordentlich aufziehen. Sichern Sie die Kanten mit Kleber. Lass es uns trocknen. Während des Trocknungsvorgangs kann die Spule leicht erwärmt werden. Ich habe es auf ein Blatt Papier auf dem Schirm der Tischlampe gelegt. Lass es trocknen. Und wir machen weiter. Wir montieren den Konverter nach dem Schema:
Alles ist wie in der Abbildung angeordnet: Transistor, Kondensator, Widerstand usw. Passive und aktive Elemente sind zusammengebaut, wir löten die Spirale auf den Zylinder, die Spule. Der Strom in den Spulenwicklungen muss in unterschiedliche Richtungen fließen! Das heißt, wenn Sie alle Wicklungen in eine Richtung gewickelt haben, vertauschen Sie die Leitungen einer davon, da sonst keine Stromerzeugung erfolgt. Wir freuen uns, denn wir haben Folgendes bekommen:
Wir stecken alles hinein und verwenden Muttern als seitliche Stecker und Kontakte. Wir löten die Spulenleitungen an eine der Muttern und den VT1-Emitter an die andere. Kleben Sie es. Wir markieren die Schlussfolgerungen: Wo wir den Ausgang der Spulen haben, setzen wir „-“, wo den Ausgang des Transistors mit der Spule setzen wir „+“ (damit alles wie in einer Batterie ist). Alle. Sie erhalten etwas Ähnliches wie in der vorherigen Abbildung gezeigt. Jetzt müssen Sie eine „Lampodiode“ herstellen. Wir nehmen einen normalen Sockel aus einer gebrauchten Glühbirne und...
Ein Punkt: An der Basis muss eine Minus-LED vorhanden sein. Sonst geht nichts. Es gab eine andere Lösung für das Problem. Natürlich können Sie auch direkt ein Konvertermodul mit einer LED in einem Paket zusammenstellen. In diesem Fall benötigen Sie, wie Sie wahrscheinlich bereits bemerkt haben, nur zwei Kontakte. Sie können es auf diese Weise tun. Allerdings lassen sich die LEDs bei dieser Lösung nicht einfach austauschen. Warum ändern? Das ist ganz einfach, denn mit einer UV-LED können Sie die Echtheit von Banknoten prüfen und vieles mehr. Darüber hinaus glaube ich, dass meine Art, das Problem zu lösen, ergonomischer und interessanter ist. Montagetechnik
Wie aus der Abbildung hervorgeht, handelt es sich bei dem Konverter um einen „Ersatz“ für die zweite Batterie. Aber im Gegensatz dazu hat es drei Kontaktpunkte: mit dem Plus der Batterie, mit dem Plus der LED und dem gemeinsamen Körper (durch die Spirale). Die Position im Batteriefach ist jedoch spezifisch: Sie muss Kontakt zum Pluspol der LED haben. Vereinfacht gesagt lässt sich die Montagereihenfolge im Bild nicht ändern. Andernfalls funktioniert das Gerät, wie Sie vielleicht vermutet haben, nicht. Verbesserte Laterne in Betrieb
Eine solche Taschenlampe ist sparsamer, ergonomischer und aufgrund des Fehlens eines zweiten Akkus leicht. Und der Hauptvorteil! Alle Details finden Sie im Papierkorb! Autor: radioxoma, Vitebsk; Veröffentlichung: cxem.net
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