В этой статье мы рассмотрим повышающий преобразователь напряжения, в иностранных источниках обычно называемый «Joule Thief» для питания сверхяркого светодиода от одной батарейки 1,5 Вольта.
Как известно, обычный сверхяркий белый или синий светодиод требуют для своего питания не менее 2,7 В, и поэтому в фонарик, который работает на таких светодиодах ставят 3 батарейки по 1,5 Вольта, я думаю это знает каждый у кого есть светодиодный фонарик, и это вызывает некоторое неудобство, так как нужно покупать каждый раз по 3 штуки пальчиковых батареек, а это довольно затратно. Преобразователь же, который мы предлагаем Вам собрать очень простой, дешёвый, прост в изготовлении и сборке и позволит питать светодиод или группу светодиодов всего от одной батарейки 1,5В. Причём он сможет высосать из батарейки все соки, ведь преобразователь со светодиодом продолжает работать даже при напряжении около 0,4 Вольта! Что позволит запитать фонарик даже от севшей батарейки, которая уже не работает в других устройствах. В предыдущей статье про работающий на воде мы как раз и использовали подобный повышающий преобразователь.
Инструменты и детали:
- Ферритовое тороидальное кольцо (можно взять от нерабочей экономной лампочки КЛЛ);
- Старая батарейка;
- Белый яркий светодиод (можно взять от фонарика, можно даже взять весь модуль светодиодов);
- NPN транзистор — 2N3904 или 2N2222, 2N4401;
- Резистор на 1 кОм (на импортном будут полоски таких цветов и в таком порядке – Коричневая-Черная-Красная);
- Тестер батареек (не обязательно);
- Олово, припой, паяльник, друг который умеет паять =);
- Медная одножильная проволока в лаковой или ПВХ изоляции;
- Держатель для батарейки.
Как сделать повышающий преобразователь для светодиода «Joule Thief» своими руками, подробная инструкция:
Нам нужно будет собрать повышающий преобразователь напряжения по такой схеме:
Намотка тороидального трансформатора.
Нам нужно будет два одинаковых по длине провода, снимите на их концах изоляцию, примерно на пол сантиметра. Смотайте оба конца проводков вместе и для большей надёжности пропаяйте. Просуньте эти концы через кольцо немного и затем другими концами начинайте мотать обмотку виток к витку, следите затем, чтобы эти два провода не перекручивались между собой, а шли бок-о-бок вместе. Мотайте пока не закончится свободное место на кольце и все 4 конца не окажутся вместе. Чем больше витков сможет уместить кольцо тем лучше но всё зависит от толщины провода и диаметра кольца. Отрежьте лишнюю часть проволоки оставив около 2 сантиметров для дальнейшей пайки.
Ещё один вариант намотки трансформатора для повышающего преобразователя напряжения и который я рекомендую находится в статье про работающий на воде.
Припаяйте резистор к одному из концов которые остались не спаянными резистор на 1 кОм.
Припаяйте транзистор как показано на картинке (обратите внимание что плоская часть транзистора вверху, а выпуклая внизу, это важно так как выводы транзистора нельзя менять местами). Коллектор транзистора (Collector) припаян к другой свободной одинарной обмотке трансформатора. База транзистора (Base) припаяна ко второму концу резистора, а эмиттер припаян к отдельному проводку который будет подключаться к минусу батарейки.
Припаиваем светодиод, для этого нужно сперва выяснить где находится у него анод (плюс) и катод (минус), если светодиод новый то можно легко понять по длине его ножек, длинная это анод (+), а та, что покороче катод (-). Также если посмотреть светодиод на просвет то тот контакт который будет выглядеть более массивным по сравнению со вторым то это будет катод. Итак, мы выяснили где что и теперь припаиваем анодом к коллектору транзистора, а катодом к эмиттеру.
Проверяем тестером насколько близка к смерти наша старая батарейка, главное подобрать такую, чтобы была ещё немного жива. Для проверки схемы всё же желательно под рукой иметь новую батарейку.
Пришло время проверить на работоспособность нашу схему! Для этого, провод, который идёт от эмиттера транзистора подключим к минусу батарейки, а те 2 скрученных вместе провода трансформатора к плюсу батарейки и всё, наш повышающий преобразователь напряжения для питания светодиода от одной батарейки 1,5 В заработал! Также, чтобы не держать батарейку пальцами постоянно советуем припаять держатель батарейки.
От батарейки с напряжением 1,5 вольт и ниже, просто не реально. Это связано с тем, что в основной своей массе светодиоды имеют падение напряжения превышающую эту цифру.
Как зажечь светодиод от батарейки на 1,5 вольта
Выходом из данной ситуации может послужить применение простого на одном транзисторе и индуктивности. По сути своей это своеобразный . Схема представляет собой простейший блокинг-генератор, работающий от батарейки на 1,5 вольт, вырабатывающий достаточно мощные импульсы в результате накачки энергии в дросселе. Схема простая и собирается буквально за 10 минут.
Дроссель T1 выполнен на кольце из феррита имеющее диаметр 7 миллиметров (его размеры К7х4хЗ). Обмотка содержит 21 виток, выполненная вдвое сложенным эмалированным медным проводом ПЭВ диаметром 0,35 миллиметров.
По окончании намотки конец одного из проводов необходимо соединить с началом другого провода. В результате получится отвод от центра обмотки. Путем подбора сопротивления можно добиться лучшей светоотдачи.
Итак имеем радиоприемник Panasonic RF-800UEE-K, обо всех его достоинствах и недостатках полно информации в интернете. Из плюсов отмечу очень хорошее качество тюнера, деревянный(фанерный) корпус, достойное качество звука для этого сегмента приемников. Разбирается очень легко, никаких защелок, пять винтов на задней панели и еще двумя винтами прикручена передняя панель к фанерному корпусу.
Из недостаков можно отметить моно-звук, отсутствие нормальных басов. Но зато есть вход и выход, кому не хватает басов можно подключить его на внешние колонки.
Приемник настолько удачный что, для того чтобы не залезть этим аппаратом в класс мультимедиа-центров производитель урезал часть функционала MP3 плеера, и не стал устанавливать подсветку шкалы приемника, хотя судя по конфигурации передней панели она там предполагалась. Корпус склеен из пресованной стружки и достаточно рыхлый, но это легко исправить.
Проклеиваем все швы столярным ПВА с "горкой" до полного высыхания.
Затем пропитываем торцы и внутренности полиуретановым лаком, он очень хорошо внитывается поэтому придется положить три-четыре обильных слоя.
После высыхания корпус натягивается и начинат "звучать" как передняя дека гитары:-)
Промеряем посадочное место для установки света, в нашем случае это панелька длиной 90 и шириной 7 мм.
Режем фольгированный текстолит на панельки нужного размера.
Питание приемника осуществляется напряжением 6В, для подсветки я хочу попробовать ораньжевые и желтые светодиоды с прямым напряжением 2.1В. Буду ставить их парами, избыток напряжения при такой схеме будет составлять 1.8В, его мы осадим на резисторе. Номинал резистора расчитывается по закону Ома R=U/I. В нашем случае U=1.8 В, а ток I=20 mA (предельно допустимый прямой ток для данного типа светодиодов), получается что при R=90 Ом все должно работать, но мы пойдем дальше и ограничим ток до 10-9mA, при этом значительного уменьшения яркости не происходит. Получаем R=220 Ом. Расчет можно произвести по ссылке приведенной внизу этого поста.
Собираю две планки желтого и ораньжевого цвета на разных типах светодиодов. Для того чтобы не городить сопли использую одну сторону фальгированного текстолита как минус, другую как плюс.
Более насыщенное свечение дали SMD светодиоды оранжевого цвета.
Эта планка и пошла в дело. Клею на двухсторонний скотч, при этом светодиоды светят строго в торец шкалы, там имеется технологическая щель.
Волшебная шкала.
Плюс выводим на ручку включения (регулировки громкости)
Минус на центральную жилу разъема питания. При такой схеме включения подсветка будет работать только при работе от внешнего блока питания, в режиме работы от батареек она светить не будет экономя батарейки. Думаю производитель специально разязал две цепи питания через диод.
Ремонт и модернизация очередного «VEF 202» закончены.
Такой свиньей он был. Выпущен в октябре 1975-го года. Мой любимый вариант оформления шкалы.
Очень интересно, что со внутренней стороны лицевой панели фактура пластика выглядит не так, как в других моих «202-х», да и наблюдается полным-полно лишних отверстий. Скорее всего, это было сделано для уменьшения материалоемкости и веса, ведь запас по прочности у конструкции приличный. В приемнике 1976-го года выпуска с предыдущим вариантом шкалы (см. ) этих отверстий уже нет (или еще нет, если дополнительные отверстия предназначались только для этого «красного» варианта шкалы).
А это — корпус приемника с «красной» шкалой выпуска 1977-го года. И тоже с отверстиями…
В принципе, особо добавить к статье о ремонте «202-х» нечего. Вход звука на этот раз я сделал не на магнитофонном гнезде, а непосредственно завел провода к контактам на плате. Пожалуй, так удобнее. В очередной раз убедился в бесперспективности ремонта телескопических антенн без знаний и оборудования. В моей самое верхнее звено чуть выходило за границы предыдущего, и при максимальном вылете было видно латунные фиксирующие лепестки. Немного пообжав верхнюю часть звена круглогубцами, я, ничего, по сути, и не добившись, оставил антенну в покое. Держится — и ладно.
В качестве эксперимента этому «ВЭФу», подобно моей «Спидоле 232», была установлена светодиодная подсветка шкалы. В оригинале у «ВЭФа» включатель подсветки моностабильный нормально разомкнутый, то есть ток идет только тогда, когда к контактной группе приложена внешняя сила — палец давит на кнопку. А мне хотелось бистабильный вариант: захотел — включил и ушел, захотел — выключил. Светодиоды потребляют мало мощности, так что можно и ночник из приемника сделать.
Для этого нужна и кнопка соответствующая. Данная вытащена из китайского батареечного фонарика, но легко может быть найдена в радиомагазинах или других не очень нужных устройствах. Кнопку пришлось доработать, наклеив ей на заднюю часть кусочек пластмассы, чтобы она, когда становится в нишу напротив родного выключателя, упиралась задом в стеночку (будете делать — поймете сами). Кнопка приклеивается на свое место суперклеем с содой.
Родные пружинные контакты остаются на месте, а красный кулачок, на который давит шток «внешней» кнопки, в свою очередь теперь нажимает новую кнопку, зеленую. Пришлось немного поработать, подгоняя глубину посадки переключателя в нише — подпиливая его наклеенную заднюю часть. Если будет сильно выступать — то при полностью собранном корпусе переключений не будет происходить, а при слишком глубокой посадке «внешнюю» кнопку придется сильно вдавливать. Вся сложность — как раз в поиске оптимального свободного хода.
Светодиодная лента (200 мм) лучше всего клеится в это место, на бортик под верхней хромированной планкой. Моя лента — в силиконе, другой не было. При установке шасси она немного мешает стрелке указателя — та прогибается (на тросе) и трется об ленту. Решение не найдено, да и особо и не хотелось. С «ВЭФ-Спидола 232» таких проблем нет, в ней места предостаточно. Понадеюсь на «авось». Да и такой «тормоз» даже немного помогает при точной настройке на станцию.
Кое-какие металлизированные участки шкалы пришлось заклеить фольгой (есть такая фольга-самоклейка), чтобы не просвечивали маленькие точечки (шутка ли — тридцать девять лет приемнику в этом году!). Кусочками резины от велокамеры пришлось заклеивать и лишние отверстия в корпусе, расположенные в области решетки.
Лента подключается через подстроечный резистор 1 кОм (синий параллелепипед) для однократной регулировки яркости: чтобы и ночью особо не слепила, и чтобы приятно выглядела. Подсветка теперь может гореть и при выключенном приемнике — лента подсоединена параллельно источнику питания.
Давно хотел сделать себе миниатюрный и яркий фонарик питающийся от одно элемента АА или ААА. Для таких целей есть даже спец. микросхемы, но их дефицит у нас + жаба заставили меня пораскинуть мозгами. В результате было сделано это чудо:
Светит очень ярко. Яркость свечения почти не падает, если подключить параллельно еще один светодиод. Распространённость деталей + легкость сборки и настройки позволят без проблем повторить эту конструкцию.
Трансформатор наматывается на ферритовом кольце. Я брал кольцо из старой материнской платы. Наматывать очень просто. Берем два провода одинаковой длинны (я использовал два разноцветных провода от сетевого кабеля). Складываем их вместе и сложенным проводом начинаем наматывать на кольцо виток к витку. В результате у нас получаться 4 провода по два с каждой стороны кольца. Берём по одному проводу разных цветов с каждой стороны и связываем их вместе. Должно получиться примерно следующее:
Вид сбоку:
Вместо транзистора BC547C можно применить наш отечественный кт315. Резистором R1 можно немного регулировать яркость свечения. Плата для этой схемы не разрабатывалась, на мой взгляд она тут ни к чему.
