Попалась в интернете интересная схемка наипростейшего микромощного драйвера на бросовом полевике от материнской платы, оказалась вполне рабочая. Более простой вариант схемы, с биполярным транзистором - смотрите здесь. Вот схемку немного подправил для более детального понимания начинающим что куда и как паять: Нашёл у себя кучку таких полевых транзисторов APM2014 со старых материнок и по-быстрому спаял для теста, вместо гантельки взял феррит от дросселя, при питании от дохлой батарейки на 1,1 В вполне ярко светит 1 Вт светодиод, при 1,4 В светит ещё ярче, но уже греется. Позже проверю с различными дросселями, но остановлюсь наверное именно на гантельке так как они удобнее в размещении в корпусах. При тестовой попытке подключения светодиода на 0,5 Вт 60 мА он быстро сгорел. Для ознакомления добавлю документ с описанием работы подобных драйверов одного из авторов, в документе также есть ссылка на видео с более подробным описанием работы данной схемы преобразователя. Оставил светодиод с дохлой батареей светить до сегодняшнего утра, за сутки яркость немного снизилась, на батарее осталось 0,9 В и это при питании светодиода 1 Вт 350 мА целые сутки! В целом очень хороший результат. В темноте по прежнему было всё хорошо видно с этим освещением, думаю состряпать из такого драйвера что-то типа ночника или может даже фонарик из подручных материалов, поскольку полудохлых батареек бывает много и их приходится выкидывать, а тут вполне ещё послужат. На базе этого простенького драйвера собрал маленький фонарик. Валялся у меня без дела корпус от фонарика, в нём выгорел безымянный драйвер на smd детальках, в него и встроил эту получившуюся платку (скачать файл). Светодиод взял на 1 Вт, его света вполне хватает для освещения в темноте, поскольку это декоративный фонарик и света слишком много не требуется. Вместо отражателя применён коллиматор, пришлось только его немного подточить по краю. В процессе работы светодиод ощутимо нагревается только от свежей батарейки при дросселе с указанными в схеме данными, в этом корпусе мною применён дроссель CD75 и перемотан. Поскольку места тут мало, в него влезло только 14 витков провода 0,43 но и нагрев светодиода от свежего элемента уменьшился, правда немножко снизилась яркость. Вторая сторона печатной платы идёт как крепление светодиода и как охлаждение, на печатке контакты указаны красным, протачиваются любым подручным инструментом. На полевой транзистор подложил пару кусочков текстолита для выравнивания подложки под диск плюсового контакта, от перекоса. Светит получившийся фонарик с понижением светового потока до напряжения элемента 0,5 В и если начинает мигать - значит батарея теперь уже полностью села, хотя те же солевые батарейки можно восстановить солевым раствором и использовать в фонарике дальше. Автор материала - Igoran. Форум по LED Обсудить статью ПРОСТОЙ ФОНАРИК НА ОДНОЙ БАТАРЕЙКЕ АА radioskot.ru Принцип работыНижеприведенная схема ("Joule thief") позволяет питать светодиод белого или синего свечения, требующий напряжения питания 3 - 3,5 В, от одного гальванического элемента или аккумулятора NiCD,NiMH, даже разряженных до напряжения 0,8 В под нагрузкой. Приведенная схема работает как управляемый током генератор. Всякий раз при выключении транзистора VT спадающее магнитное поле в обмотке трансформатора T вызывает возникновение положительного импульса напряжения (до 30 В) на коллекторе транзистора. Это напряжение вместе с напряжением источника питания (батарейки) прикладывается к светодиоду. Переключение происходит с очень высокой частотой и низким коэффициентом заполнения. Уменьшение сопротивления резистора R приводит к увеличению тока через светодиод и, соответственно, увеличивает яркость его свечения.Z. Kaparnik приводит вначале значение сопротивления 10 кОм (средний ток через светодиод 18 мА) и затем указывает, что уменьшение сопротивления до 2 кОм приводит к увеличению среднего тока до 30 мА. Также Z. Kaparnik указывает, что коэффициент полезного действия зависит от использованного транзистора VT - к лучшим результатам приводит применение транзистора с низким напряжением насыщения между коллектором и эмиттером VCE (SAT). Он указывает, что для транзистора ZTX450 (VCE (SAT) = 0,25 В) КПД равен 73 %, при использовании ZTX650 (VCE (SAT) < 0,12 В) возрастает до 79 %, а при применении BC550 падает до 57 %. Упоминание подобной конструкции в статье М. Шустова "Низковольтное питание светодиодов" в журнале "Радиомир" №8 за 2003 год: МоделированиеДля моделирования такого устройства можно использовать свободно распространяемый симулятор электрических цепей LTSpice. Вот модель этого генератора: При напряжении питания 1,5 В и индуктивности каждой из обмоток трансформатора 200 мкГн потребление мощности от батареи составляет 197 мВт, а на светодиоде выделяется 139 мВт. Потери мощности составили 58 мВт, из них в транзисторе 55 мВт, а в резисторе 3 мВт. Таким образом, КПД оказался равен 71%. При напряжении питания 1,5 В и транзисторе BC547C (VCE (SAT) = 0,2 В) зависимость среднего тока светодиода от индуктивности обмотки трансформатора (с идентичными обмотками) представлена ниже: Зависимость среднего тока светодиода от напряжения питания приведена ниже: ТрансформаторТакже вместо самостоятельно намотанного трансформатора на ферритовом колечке можно использовать промышленный импульсный трансформатор, например,МИТ-4В: М - малогабаритный, И - импульсный, Т - трансформатор, В - высота с выводами 55 мм. МИТ-4В выпускается в корпусе коричневого или черного цвета. Также можно использовать трансформатор согласующий низкой частоты ТОТ: Германиевые транзисторыДля снижения порогового напряжения батарейки, при котором светодиод еще светится, можно использовать германиевые транзисторы, например, советский n-p-n транзистор МП38А: У этого транзистора прямое падение напряжения на p-n переходах составляет около 200 мВ.Для проверки я собрал макетную конструкцию на транзисторе МП38А и трансформаторе МИТ-4В: Варианты улучшения схемы1) Можно добавить конденсатор, включенный параллельно резистору. p-n-p транзисторыНаряду с Joule Thief на n-p-n транзисторах, можно применять и транзисторы p-n-p структуры. Я собрал такой преобразователь на базе германиевого pnp-транзистора ГТ308В (VT) и импульсного трансформатора МИТ-4В (катушка L1 - выводы 2-3, L2 - выводы 5-6) : Я исследовал работу этого преобразователя с помощью цифрового осциллографа. При этом преобразователь питался от полуразряженного никель-кадмиевого аккумулятора, а в качесте нагрузки использовались два зеленых светодиода, подключенных через германиевый диод. Пиковое напряжение на нагрузке превышает 5 вольт, чего вполне хватает для свечения двух зеленых светодиодов даже с учетом падения напряжения на германиевом диоде.Такая же форма кривой напряжения на нагрузке получается и при моделировании преобразователя в симуляторе LTspice: Напряжение на нагрузке складывается из напряжения на обмотке 6-5 трансформатора и напряжения аккумулятора. Как можно заметить, напряжения на обмотках трансформатора практически идентичны (с учетом расположения одноименных зажимов). Период следования импульсов составил 1,344 мс, т.е. частота генерации составила 744 Гц. Для питания такого преобразователя можно использовать не только батарейку, но и ионистор (суперконденсатор): acdc.foxylab.com Во времена увлечения туризмом был приобретен фонарь Duracell c мощной криптоновой лампой на двух больших батарейках типоразмера D (в советском варианте тип 373). Светил отлично, но высаживал батарейки часа за 3-4. Кроме того, дважды случилась неприятность – батарейки потекли и электролитом залило все внутри фонаря. Контакты окислились, покрылись ржавчиной и даже после чистки и установки новых элементов питания, фонарь уже не внушал доверия, а уж батарейки тем более. Выбросить было жалко, а не имение возможности использовать, натолкнуло на мысль переделать фонарь на модные сейчас литиевый аккумулятор и светодиод. С полгода в закромах лежал литиевый аккумулятор Sanyo 18650 емкостью 2600 мА/ч, у китайских товарищей выписал вот такой светодиод (якобы Cree XML T6 U2) с рабочим напряжением 3-3,6 В, током 0,3-3 А (опять же, якобы – мощностью 10 Вт), световым потоком 1000-1155 люмен, цветовой температурой 5500-6500 К и углом рассеивания 170 градусов. Поскольку опыт переделки фонарей на питание от литиевых аккумуляторов уже имелся (ссылка 1 и ссылка 2), то решил пойти тем же путем: применить хорошо зарекомендовавшую себя связку: АКБ 18650 и контроллер заряда TP4056. Оставалось решить одну проблему – какой драйвер использовать для светодиода? Простым токоограничивающим резистором тут не отделаешься – мощность светодиода пусть и не 10 Ватт, как утверждают китайские товарищи, но все же. Изучая материал по «драйверостроению для мощных светодиодов» набрел на очень интересную, и как оказалось, часто применяемую микросхему АМС7135. На основе данной микросхемы китайцы давно и удачно завалили планету своими фонарями). Принципиальная схема питания мощного светодиода на основе АМС7135. Как видим, допускается питание в диапазоне 2,7...6 В, а это довольно широкий спектр источников питания, в том числе и литиевые аккумуляторы. Задача чипа – ограничить ток, протекающий через светодиод на уровне 350 мА. Согласно информации производителя чипа, конденсатор Со нужно использовать, если: В реальности производители фонарей зачастую пренебрегаю этими условиями, и исключают конденсаторы из схемы. Но как показал эксперимент – напрасно, о чем несколько позже. К дополнительным преимуществам ИС типа АМС7135 можно отнести наличие встроенной защиты при обрыве, КЗ светодиода и диапазон рабочих температур -4О...85°С. Подробно документацию на чип АМС7135 можно изучить тут. Еще одной важной и крайне полезной особенностью данной микросхемы является то, что их можно устанавливать параллельно для увеличения тока, протекающего через светодиод. В результате родилась такая схема: Исходя из нее, ток протекающий через светодиод, составит 1050 мА, что на мой взгляд, более чем достаточно для совсем не тактического, а хозяйственного фонаря. Далее приступил к монтажу все в единую систему. При помощи дремеля в корпусе фонаря удалил направляющие для батареек и контактные шины: Так же дремелем убрал посадочное гнездо для криптоновой лампы и сформировал площадку для светодиода Поскольку мощный светодиод во время работы выделяет много тепла, то для его рассеивания решил применить теплоотвод, снятый с материнской платы. По задумке, светодиод, теплоотвод и головная часть фонаря с отражателем будут создавать одно целое и накручиваясь на корпус фонаря не должны ни за что цепляться. Для этого обрезал грани теплоотвода, просверлил отверстия для проводов и приклеил светодиод к теплоотводу термоклеем. В Sprint-Layout набросал плату драйвера, вытравил, спаял и так же приклеил к теплоотводу. Как можно видеть, на плате драйвера установлены конденсаторы 10 мкф на входе и два по 0,1 мкф. Так вот, без них ток через светодиод составлял 850 мА, после их установки – 1030 мА. Далее, через прокладку из тонкого стеклотекстолита, приклеил к радиатору контроллер зарядки литиевого аккумулятора TP4056. Сначала хотел всю конструкцию приклеить к отражателю: Но этого оказалось не достаточно и пришлось сформировать подиум. Далее упаковка АКБ в корпус фонаря, пайка проводов к кнопке и контроллеру. Такую компоновку выбрал по причине не желания ковырять в корпусе фонаря отверстие под зарядку – все-же фонарь водонепроницаемый. Минус конечно есть – провода перекручиваются при наворачивании конструкции на корпус фонаря, но я сделал их длину с запасом и изломов нет. В результате получился хороший фонарь на мощном светодиоде в водонепроницаемом корпусе. В качестве зарядки – зарядное от смартфона с током 1 А. Время работы составляет порядка двух часов, далее яркость снижается, но и этого времени вполне достаточно чтоб освещать пространство очень ярким светом. Специально для сайта "Электрические схемы" - Кондратьев Николай, Г. Донецк. elwo.ru Делаем фонарик на светодиодах своими руками (часть 2) Преобразователи StepUP DC-DC конверторы ADP1110 фирма Analog devices. Светодиодный электронный фонарьС 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. 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 Включение и выключение фонаря одной кнопкой Простые схемы генератора. Светодиодный фонарь с регулируемой яркостью и режимом "Маяк" 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. Building the LED Head Lamp 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. 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 LED-Treiber PR4401 SOT23 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: 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). 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. 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: Смотрим схему: 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. 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 Источники:http://pro-radio.ru/http://radiokot.ru/http://radio-hobby.org/ laptop.ucoz.ru В предыдущей статье мы рассмотрели очень хорошую современную микросхему - контроллер заряда литиевых батарей, теперь пришло время применить эту схему в действии, модернизировав несколько карманных фонарей. Далее смотрите пару применений плат ЗУ с TP4056 в фонариках: Аккумуляторы взяты от старых сотовых телефонов, найдены с одинаковыми ёмкостями, сбалансированы и спаяны в блок. В первом варианте 1,5 А во втором 1 А. Заряжаются быстро - примерно 1-3 часа, в зависимости от применённого БП по току. Далее занялся переделкой ещё одного старого походного фонарика под литиевый аккумулятор 18650, под него нарисовал печатку, вышла почти как оригинал, но поменьше. Опробовал зарядку, работает. Соберу весь фонарь. А вот доделал ещё один старый походный фонарик. Есть возможность менять линзы, для разной фокусировки светового потока. Заменил кислотный аккумулятор на АКБ типа 18650 и добавил ЗУ на той-же TP4056, ёмкость применённого аккумулятора 1,3 А: Ещё один случай. Отдали мне неплохой корпус от древнего фонарика на лампочке накаливания, с подзарядкой от сети. Встроенный в него гелевый аккумулятор был давно и безнадёжно мёртв. Немного поразмыслив, было решено встроить в него блок запараллеленых литиевых аккумуляторов 4 штуки по 800 мА каждый, и расширить функционал встраиванием в корпус двух светодиодов на 60 мА и 150 мА. На место снятой выдвижной вилки была выпилена дополнительная алюминиевая пластинка-радиатор и прикручен smd светодиод на рабочий ток 150 мА. А на место бывшей лампочки поставлен 8 мм круглый светодиод на 60 мА. Оставалось внутри много свободного места, соответственно в фонарик было встроено готовое ЗУ на опять же ТР4056. Светодиоды на платке зарядного идеально подошли под отверстие бывшего светодиода включения. Под эти светодиоды индикации заряда был выточен конусный индикатор из оргстекла и вклеен в корпус. Получился компактный и ресурсоёмкий (3,2 А) карманный фонарик с подзарядкой от 5 В. На корпус было ещё добавлено защитное оргстекло, для защиты светодиода от пыли. А это разобранный корпус, для более понятного визуального ознакомления с начинкой переделанного фонарика. Осталось ещё пустое место, вполне можно добавить и повышающий преобразователь для подзарядки сотового телефона. Таким образом старым электронным конструкциям и приборам можно дать возможность служить и дальше, применив современную электронную базу в новом техническом качестве. И всё это поможет сделать небольшая дешёвая микросхема 4056. С вами был Igoran. Форум по ЗУ Обсудить статью ПЕРЕДЕЛКА ФОНАРИКОВ НА ЛИТИЕВЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ radioskot.ru Форум по светодиодным фонарикам Обсудить статью ФОНАРИК СВЕТОДИОДНЫЙ АККУМУЛЯТОРНЫЙ radioskot.ru Каждый хочет, чтобы его фонарик работал долго и светил ярко. Отличный вариант с такими качествами – светодиодный фонарик. Еще лучше, если он сможет работать всего лишь от одной батарейки. Для нормальной работы светодиоду требуется напряжение от 3,5 вольт, так что теоретически вам потребуется минимум три батарейки. Может ли работать светодиод от одной батарейки?Конечно. Изобретательные и экономные люди придумали использовать для аккумуляции энергии питания дроссель.Светодиодный фонарик, работающий на одной батарейке можно сделать даже своими руками! Как это сделать? Сегодня мы это вам расскажем! Наш самодельный фонарик потребует: Дроссель наматываем на ферритовое кольцо небольшого размера (можно взять от блока питания вашего компьютера). Две обмотки мотаем проводом 0,4 мм, делая 30 витков от середины (по 15 в каждую сторону). Чтобы получилось правильно, обе обмотки нужно мотать в одинаковом направлении. В результате у нас будет четыре провода. Два из них разные по цвету нужно подключить друг к другу.Транзистор можно выбрать любой. Главное, чтобы он был низкочастотный, прямой проводимости.Собираем наше устройство согласно схеме в футляр и закрепляем в нем. Даже собранный вручную светодиодный фонарик будет обладать массой преимуществ! В заключение, хочется отметить тот факт, что светодиодные фонарики в настоящее время занимают практически 95% рынка малообъемных осветительных приборов. le-diod.ruПЕРЕДЕЛКА ФОНАРИКОВ НА ЛИТИЕВЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ. Схема китайского фонарика на одной батарейке
ПРОСТОЙ ФОНАРИК НА ОДНОЙ БАТАРЕЙКЕ АА
Схема принципиальная преобразователя 1,5В
Практическая конструкция фонарика
Как сделать экономичный светодиодный фонарик на одной батарейке
Для красных и желтых светодиодов напряжение питания при токе 20 мА составляет 1,8 - 2,4 В, а для синих, белых и зеленых - 3 - 3,5 В, поэтому запитать синий или белый светодиод от пальчиковой батарейки напрямую невозможно.Схема представляет вариант блокинг-генератора и была описана Z. Kaparnik из города Swindon в Великобритании в журнале "Everyday Practical Electronics" за ноябрь 1999 года. Ниже можно ознакомится с этой статьей:(щелкните по рисунку мышкой для просмотра в крупном масштабе)
Питание схемы осуществляется от элемента LR6/AA/AAA напряжением 1,5 В - схема может непрерывно работать неделю от одной батарейки до ее разряда до 0,8 В!!! Примечание: AA или AAA (R6) - солевые батарейки, LR6 - щелочные (alkaline) батарейки.
А вот конструкция японского радиолюбителя: http://elm-chan.org/works/led1/report_e.html
При индуктивности обмотки меньше 17 мкГн преобразователь не запускается.
Этот трансформатор имеет три обмотки (одну первичную и две вторичные) с единичным коэффициентом трансформации. Омическое сопротивление каждой обмотки составляет около 5 Ом, индуктивность около 16 мГн.Обмотки содержат по 100 витков, намотанных проводом ПЭЛШО 0,1 на колечке К17,5х8х5 из феррита марки М2000НМ1-Б.Обозначение ферритового колечка расшифровывается так: К - кольцо; 17,5 - внешний диаметр кольца, мм; 8 - внутренний диаметр кольца, мм; 5 - высота кольца, мм.Марка феррита М2000НМ-1Б расшировывается так: 2000 - начальная магнитная проницаемость феррита; Н - низкочастотный феррит; М - марганец-цинковый феррит (до 100 кГц).Первый вывод отмечен цифрой "1" на корпусе трансформатора, а нарисованная стрелка указывает направление отсчета оставшихся выводов. Я использовал обмотки с выводами 1-4 и 2-3.
Этот трансформатор рассчитаны на работу на частоте до 10 кГц.Обозначение "ТОТ" расшифровывается как: Т - трансформатор; О - оконечный; Т - транзисторный.Броневой сердечник трансформатора ТОТ изготавливается из холоднокатаной ленты с высокой магнитной проницаемостью и повышенной индукцией технического насыщения марки 50H.Расположение выводов трансформаторов ТОТ напоминает цоколевку электровакуумных ламп - имеется ключ и дополнительная маркировка первого вывода на боковой поверхности трансформатора (красная точка). При этом отсчет выводов производится по часовой стрелке со стороны монтажа, а первый вывод расположен в левом верхнем углу.
Цоколевка трансформаторов типов: а - ТОТ1 - ТОТ35; б - ТОТ36 - ТОТ189, ТОЛ1 -ТОЛ54; в - ТОТ202 - ТОТ219, ТОЛ55 - ТОЛ72
Довольно сильно разряженная литиевая батарейка CR2032 в этой схеме питает цепочку из пяти светодиодов. При этом напряжение батареи под нагрузкой составляет около 1,5 вольт.
Я оценил влияние конденсатора на КПД преобразователя, выполнив моделирование в LTSpice:
Как видно из графика, после некоторого подъема КПД при дальнейшем увеличении емкости конденсатора КПД преобразователя начинает снижаться.2) Также можно добавить последовательно со светодиодом диод Шоттки и включить параллельно светодиоду конденсаторы.
3) Для ограничения верхнего предела напряжения на нагрузке можно дополнительно включить стабилитрон (диод Зенера) параллельно светодиоду.
Значение сопротивления резистора R подбирается экспериментально (в зависимости от типа транзистора) - целесообразно использовать переменный резистор на 4,7 кОм и постепенно уменьшать его сопротивление, добиваясь стабильной работы преобразователя.
мой преобразователь Joule Thief на p-n-p транзисторе
напряжение на нагрузке
напряжение на резисторе
напряжение между выводами 6-5 МИТ
напряжение между выводами 3-2 МИТ
определение периода
САМОДЕЛЬНЫЙ ФОНАРИК НА СВЕТОДИОДЕ CREE
Схема электрическая фонаря
Делаем фонарик на светодиодах своими руками (часть 2) - 16 Июня 2014
Питание: 1 или 2 батарейки 1,5в работоспособность сохраняется до Uвход.=0,9вПотребление:*при разомкнутом переключателе S1 = 300mA*при замкнутом переключателе S1 = 110mA 
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.
Печатная плата устройства приведена на рис. 9.3, а расположение элементов - на рис. 9.4. 
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 
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.
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 яркостьВ 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 ВтДопустимо 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 ВВ фонаре с шестью параллельно включенными светодиодами L-53MWC потребляемый ток примерно равен 120 мА при подключении параллельно VT3 второго транзистора — 140 мАТрансформатор 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 
Выходное напряжение составляет приблизительно 7 вт (зависит от напряжения установленного диода LEDs).
Что касается трансформатора в конвертере DC-DC. Вы должны его сделать самостоятельно. Изображение показывает, как собрать трансформатор.
Рис.1. Схема электрического фонаря
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.
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.
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.
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 DipTraceВся 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. 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 
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 
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 
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. ПЕРЕДЕЛКА ФОНАРИКОВ НА ЛИТИЕВЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ
ФОНАРИК СВЕТОДИОДНЫЙ АККУМУЛЯТОРНЫЙ
При создании светодиодных фонарей часто используют различные специализированные микросхемы преобразователи, но достать их бывает очень нелегко. Да и не нужно - так как для начинающих собрать такую схему не по силам. А вот в данной конструкции светодиодного фонарика используются всего 5 деталей и один пальчиковый аккумулятор типа АА - на 1,3В.
Светодиодный фонарик на одной батарейке
Такой фонарик будет экономным и одновременно ярким. Преобразователь будет работать даже при питании в 0,6 – 2 вольт. Хотя, разумеется, для того, чтобы фонарик работал долго, лучше взять хорошую алкалиновую батарейку мощностью около 1,2 вольт. Но учтите, что при использовании такой батарейки, нужно будет делать гнездо для ее подзарядки.Что у нас получилось?
интернет-магазин светодиодного освещения
Пн - Вс с 10:30 до 20:00
Санкт-Петербург, просп. Энгельса, 138, корп. 1, тк ''Стройдвор''
Поделиться с друзьями: