ไฟฉาย LED อันทรงพลัง การทำไฟฉาย LED ของคุณเอง วิธีประกอบไฟฉายจาก LED

แหล่งกำเนิดแสง LED ได้รับความนิยมมากที่สุดในหมู่ผู้บริโภค ไฟ LED เป็นที่นิยมโดยเฉพาะ มีหลายวิธีในการรับไฟฉาย LED: คุณสามารถซื้อได้ในร้านค้าหรือทำด้วยตัวเอง

ไฟฉาย LED มือถือ

หลายคนที่เข้าใจอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อย่างน้อยก็ด้วยเหตุผลหลายประการชอบที่จะทำอุปกรณ์ให้แสงสว่างด้วยมือของตัวเองมากขึ้น ดังนั้นบทความนี้จะกล่าวถึงตัวเลือกต่างๆ สำหรับวิธีสร้างไฟฉายพกพาแบบไดโอดของคุณเอง

ข้อดีของหลอดไฟ LED

ปัจจุบัน LED ถือเป็นแหล่งกำเนิดแสงที่มีประสิทธิภาพและทำกำไรได้มากที่สุดแห่งหนึ่ง มันสามารถสร้างฟลักซ์การส่องสว่างที่สว่างที่กำลังต่ำและยังมีคุณลักษณะทางเทคนิคเชิงบวกอื่น ๆ อีกมากมาย
ควรทำไฟฉายของคุณเองจากไดโอดด้วยเหตุผลดังต่อไปนี้:

LED แต่ละดวงไม่แพง
การประกอบทุกด้านสามารถทำได้ง่าย ๆ ด้วยมือของคุณเอง
อุปกรณ์ให้แสงสว่างแบบโฮมเมดสามารถใช้แบตเตอรี่ได้ (สองหรือหนึ่งก้อน)

บันทึก! เนื่องจาก LED ใช้พลังงานต่ำในระหว่างการใช้งาน มีหลายรูปแบบที่แบตเตอรี่เพียงก้อนเดียวให้พลังงานแก่อุปกรณ์ หากจำเป็นสามารถเปลี่ยนเป็นแบตเตอรี่ที่มีขนาดเหมาะสมได้

ความพร้อมใช้งานของไดอะแกรมอย่างง่ายสำหรับการประกอบ

ไฟ LED และการเรืองแสงของพวกเขา

นอกจากนี้หลอดไฟที่ได้จะมีอายุการใช้งานนานกว่าหลอดไฟแบบอะนาล็อกมาก ในกรณีนี้ คุณสามารถเลือกสีเรืองแสงใดก็ได้ (สีขาว สีเหลือง สีเขียว ฯลฯ) โดยธรรมชาติแล้วสีที่เกี่ยวข้องมากที่สุดที่นี่จะเป็นสีเหลืองและสีขาว แต่ถ้าคุณต้องการจัดแสงพิเศษสำหรับการเฉลิมฉลองบางอย่าง คุณสามารถใช้ไฟ LED ที่มีสีเรืองแสงที่หรูหรากว่าได้

สามารถใช้หลอดไฟได้ที่ไหนและมีคุณสมบัติอะไรบ้าง

บ่อยครั้งที่มีสถานการณ์เมื่อคุณต้องการแสงสว่าง แต่ไม่มีวิธีติดตั้งระบบไฟส่องสว่างและอุปกรณ์ติดตั้งไฟส่องสว่างแบบอยู่กับที่ ในสถานการณ์เช่นนี้ โคมไฟแบบพกพา จะช่วยได้ ไฟฉายมือถือ LED ซึ่งสามารถทำด้วยแบตเตอรี่ตั้งแต่หนึ่งก้อนขึ้นไป จะพบการใช้งานที่หลากหลายในชีวิตประจำวัน:

สามารถใช้ทำงานในสวนได้
ส่องสว่างตู้เสื้อผ้าและห้องอื่น ๆ ที่ไม่มีแสงสว่าง
ใช้ในโรงรถเมื่อตรวจสอบยานพาหนะในหลุมตรวจสอบ

บันทึก! หากต้องการโดยการเปรียบเทียบกับไฟฉายมือถือคุณสามารถสร้างหลอดไฟที่สามารถติดตั้งบนพื้นผิวใดก็ได้ได้อย่างง่ายดาย ในกรณีนี้ไฟฉายจะไม่สามารถพกพาได้อีกต่อไป แต่เป็นแหล่งกำเนิดแสงที่อยู่นิ่ง

ในการสร้างไฟฉาย LED มือถือด้วยมือของคุณเอง คุณต้องจำข้อเสียของไดโอดก่อน การกระจายตัวของผลิตภัณฑ์ LED ที่แพร่หลายอย่างแท้จริงนั้นถูกขัดขวางโดยข้อบกพร่องเช่นลักษณะแรงดันไฟฟ้าที่ไม่เชิงเส้นหรือลักษณะแรงดันไฟฟ้าในปัจจุบันรวมถึงการมีแรงดันไฟฟ้าที่ "ไม่สะดวก" สำหรับแหล่งจ่ายไฟ ในเรื่องนี้หลอดไฟ LED ทั้งหมดมีตัวแปลงแรงดันไฟฟ้าพิเศษที่ทำงานจากอุปกรณ์เก็บพลังงานแบบเหนี่ยวนำหรือหม้อแปลงไฟฟ้า ในเรื่องนี้ก่อนที่คุณจะเริ่มประกอบโคมไฟด้วยมือของคุณเองอย่างอิสระคุณต้องเลือกแผนภาพที่จำเป็น
เมื่อวางแผนที่จะสร้างไฟฉายมือถือจาก LED จำเป็นต้องคำนึงถึงแหล่งจ่ายไฟด้วย คุณสามารถสร้างโคมไฟโดยใช้แบตเตอรี่ (สองหรือหนึ่งก้อน)
ลองดูตัวเลือกต่างๆ สำหรับวิธีสร้างไฟฉายพกพาแบบไดโอด

วงจรพร้อม LED สว่างเป็นพิเศษ DFL-OSPW5111Р

วงจรนี้จะใช้พลังงานจากแบตเตอรี่สองก้อนแทนที่จะเป็นแบตเตอรี่หนึ่งก้อน แผนภาพการประกอบสำหรับอุปกรณ์ให้แสงสว่างประเภทนี้มีดังนี้:

แผนภาพการประกอบไฟฉาย

วงจรนี้จะถือว่าหลอดไฟใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ AA ในกรณีนี้ LED DFL-OSPW5111P สว่างเป็นพิเศษที่มีประเภทเรืองแสงสีขาวซึ่งมีความสว่าง 30 Cd และการใช้กระแสไฟ 80 mA จะถูกใช้เป็นแหล่งกำเนิดแสง
หากต้องการสร้างไฟฉายขนาดเล็กของคุณเองจากไฟ LED ที่ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ คุณจะต้องตุนวัสดุดังต่อไปนี้:

แบตเตอรี่สองก้อน "แท็บเล็ต" ธรรมดาก็เพียงพอแล้ว แต่สามารถใช้แบตเตอรี่ประเภทอื่นได้
“ช่อง” สำหรับจ่ายไฟ

บันทึก! ทางเลือกที่ดีที่สุดคือ "ช่อง" แบตเตอรี่ที่สร้างบนเมนบอร์ดรุ่นเก่า

ไดโอดสว่างเป็นพิเศษ

ไดโอดสว่างเป็นพิเศษสำหรับไฟฉาย

ปุ่มที่จะเปิดโคมไฟแบบโฮมเมด
กาว.

เครื่องมือที่คุณต้องการในสถานการณ์นี้คือ:

ปืนกาว
บัดกรีและหัวแร้ง

เมื่อรวบรวมวัสดุและเครื่องมือทั้งหมดแล้ว คุณสามารถเริ่มทำงานได้:

ขั้นแรก ให้ถอดช่องใส่แบตเตอรี่ออกจากเมนบอร์ดตัวเก่า สำหรับสิ่งนี้เราจำเป็นต้องมีหัวแร้ง

บันทึก! การบัดกรีชิ้นส่วนควรทำอย่างระมัดระวังเพื่อไม่ให้หน้าสัมผัสกระเป๋าเสียหายในกระบวนการ

ปุ่มเปิดไฟฉายควรบัดกรีเข้ากับขั้วบวกของกระเป๋า หลังจากนี้ขา LED จะถูกบัดกรีเข้าไปเท่านั้น
ขาที่สองของไดโอดจะต้องบัดกรีเข้ากับขั้วลบ
ผลลัพธ์ที่ได้คือวงจรไฟฟ้าอย่างง่าย เมื่อกดปุ่มจะปิดลงซึ่งจะทำให้แหล่งกำเนิดแสงเรืองแสง
หลังจากประกอบวงจรแล้ว ให้ติดตั้งแบตเตอรี่และตรวจสอบการทำงาน

โคมพร้อม

หากประกอบวงจรอย่างถูกต้องแล้วเมื่อคุณกดปุ่มไฟ LED จะสว่างขึ้น หลังจากตรวจสอบแล้ว เพื่อเพิ่มความแข็งแรงของวงจร สามารถเติมกาวร้อนที่บัดกรีไฟฟ้าของหน้าสัมผัสได้ หลังจากนั้นเราก็ใส่โซ่ไว้ในเคส (คุณสามารถใช้จากไฟฉายเก่าได้) และใช้เพื่อสุขภาพของคุณ
ข้อดีของวิธีการประกอบนี้คือโคมไฟมีขนาดเล็ก ซึ่งสามารถใส่ในกระเป๋าเสื้อได้ง่าย

ตัวเลือกการประกอบที่สอง

อีกวิธีในการทำไฟฉาย LED แบบโฮมเมดคือการใช้หลอดไฟเก่าที่หลอดไฟหมด ในกรณีนี้ คุณสามารถจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ด้วยแบตเตอรี่เพียงก้อนเดียวได้ แผนภาพต่อไปนี้จะใช้สำหรับการประกอบ:

แผนภาพการประกอบไฟฉาย

การประกอบตามโครงการนี้ดำเนินการดังต่อไปนี้:

เราใช้วงแหวนเฟอร์ไรต์ (สามารถถอดออกจากหลอดฟลูออเรสเซนต์ได้) และหมุนลวด 10 รอบรอบ ๆ ลวดควรมีหน้าตัด 0.5-0.3 มม.
หลังจากที่เราพันได้ 10 รอบเราก็ทำการแตะหรือวนซ้ำแล้วหมุน 10 รอบอีกครั้ง

แหวนเฟอร์ไรต์แบบห่อ

ต่อไปตามแผนภาพเราเชื่อมต่อหม้อแปลง, LED, แบตเตอรี่ (แบตเตอรี่แบบนิ้วเดียวก็เพียงพอแล้ว) และทรานซิสเตอร์ KT315 คุณยังสามารถเพิ่มตัวเก็บประจุเพื่อเพิ่มความสว่างได้อีกด้วย

วงจรประกอบ

หากไดโอดไม่สว่างแสดงว่าจำเป็นต้องเปลี่ยนขั้วของแบตเตอรี่ หากไม่ได้ผล แสดงว่าปัญหาไม่ได้อยู่ที่แบตเตอรี่ และคุณต้องตรวจสอบการเชื่อมต่อที่ถูกต้องของทรานซิสเตอร์และแหล่งกำเนิดแสง ตอนนี้เราเสริมไดอะแกรมของเราด้วยรายละเอียดที่เหลือ ไดอะแกรมควรมีลักษณะดังนี้:

โครงการที่มีการเพิ่มเติม

เมื่อรวมตัวเก็บประจุ C1 และไดโอด VD1 ไว้ในวงจร ไดโอดจะเริ่มส่องสว่างมากขึ้น

การแสดงแผนภาพด้วยการเพิ่มเติม

ตอนนี้สิ่งที่เหลืออยู่คือการเลือกตัวต้านทาน วิธีที่ดีที่สุดคือติดตั้งตัวต้านทานปรับค่าได้ 1.5 kOhm หลังจากนี้คุณจะต้องค้นหาสถานที่ที่ LED จะส่องสว่างที่สุด ต่อไป การประกอบไฟฉายด้วยแบตเตอรี่หนึ่งก้อนมีขั้นตอนต่อไปนี้:

ตอนนี้เราแยกชิ้นส่วนโคมไฟเก่า
เราตัดวงกลมออกจากไฟเบอร์กลาสด้านเดียวแคบ ๆ ซึ่งควรตรงกับเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อติดตั้งไฟ

บันทึก! ควรเลือกทุกส่วนของวงจรไฟฟ้าให้ตรงกับเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อที่เหมาะสม

ชิ้นส่วนที่มีขนาดเหมาะสม

ต่อไปเราจะทำเครื่องหมายกระดาน หลังจากนั้นเราก็ตัดฟอยล์ด้วยมีดแล้วดีบุกบอร์ด ในการทำเช่นนี้หัวแร้งจะต้องมีปลายพิเศษ คุณสามารถทำได้ด้วยตัวเองโดยการพันลวดกว้าง 1-1.5 มม. ที่ปลายเครื่องมือ ปลายลวดจะต้องลับให้คมและกระป๋อง มันควรมีลักษณะเช่นนี้

ปลายหัวแร้งที่เตรียมไว้

ประสานชิ้นส่วนเข้ากับบอร์ดที่เตรียมไว้ มันควรมีลักษณะเช่นนี้:

บอร์ดเสร็จแล้ว

หลังจากนั้นเราเชื่อมต่อบอร์ดบัดกรีเข้ากับวงจรดั้งเดิมและตรวจสอบการทำงานของมัน

ตรวจสอบการทำงานของวงจร

หลังจากตรวจสอบแล้วคุณจะต้องบัดกรีทุกส่วนให้ดี สิ่งสำคัญอย่างยิ่งคือต้องบัดกรี LED อย่างถูกต้อง นอกจากนี้ยังควรให้ความสนใจกับหน้าสัมผัสที่ใช้แบตเตอรี่ก้อนเดียวด้วย ผลลัพธ์ควรเป็นดังนี้:

บอร์ดพร้อม LED แบบบัดกรี

ตอนนี้สิ่งที่เหลืออยู่คือการใส่ทุกอย่างเข้าไปในไฟฉาย หลังจากนั้นก็สามารถเคลือบเงาขอบกระดานได้

ไฟฉาย LED สำเร็จรูป

ไฟฉายนี้สามารถใช้พลังงานได้แม้แบตเตอรี่หมดเพียงก้อนเดียว

โครงร่างการประกอบที่หลากหลาย

ในการประกอบไฟฉาย LED ด้วยมือของคุณเอง คุณสามารถใช้วงจรและตัวเลือกการประกอบที่หลากหลาย เมื่อเลือกวงจรที่เหมาะสมคุณสามารถสร้างไฟส่องสว่างแบบกระพริบได้ ในสถานการณ์เช่นนี้ ควรใช้ไฟ LED กะพริบแบบพิเศษ วงจรดังกล่าวมักประกอบด้วยทรานซิสเตอร์และไดโอดหลายตัวซึ่งเชื่อมต่อกับแหล่งพลังงานต่างๆ รวมถึงแบตเตอรี่ด้วย
มีตัวเลือกในการประกอบหลอดไฟไดโอดแบบมือถือเมื่อคุณสามารถทำได้โดยไม่ต้องใช้แบตเตอรี่เลย ตัวอย่างเช่น ในสถานการณ์เช่นนี้ คุณสามารถใช้รูปแบบต่อไปนี้:

ปัจจุบันมีการใช้แถบ LED ทุกที่ และบางครั้งคุณอาจพบแถบดังกล่าวหรือแถบที่มีไฟ LED ไหม้ในสถานที่ต่างๆ แต่มีไฟ LED ที่ใช้งานได้ทั้งหมดมากมายและน่าเสียดายที่ต้องทิ้งของดี ๆ แบบนี้ฉันต้องการใช้มันที่ไหนสักแห่ง นอกจากนี้ยังมีเซลล์แบตเตอรี่ต่างๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เราจะดูองค์ประกอบของแบตเตอรี่ Ni-Cd (นิกเกิล-แคดเมียม) ที่ "เสีย" จากขยะทั้งหมดนี้คุณสามารถสร้างไฟฉายแบบโฮมเมดที่ดีได้ซึ่งน่าจะดีกว่าไฟฉายจากโรงงาน

แถบ LED วิธีการตรวจสอบ

ตามกฎแล้วแถบ LED ได้รับการออกแบบมาสำหรับแรงดันไฟฟ้า 12 โวลต์และประกอบด้วยส่วนที่เป็นอิสระหลายส่วนที่เชื่อมต่อแบบขนานเพื่อสร้างแถบ ซึ่งหมายความว่าหากองค์ประกอบใดๆ ล้มเหลว เฉพาะองค์ประกอบที่เกี่ยวข้องเท่านั้นที่จะสูญเสียฟังก์ชันการทำงาน ส่วนที่เหลือของแถบ LED ยังคงทำงานต่อไป

จริงๆ แล้ว คุณเพียงแค่ต้องใช้แรงดันไฟฟ้า 12 โวลต์กับจุดสัมผัสพิเศษที่อยู่บนเทปแต่ละชิ้น ในเวลาเดียวกัน แรงดันไฟฟ้าจะถูกส่งไปยังทุกส่วนของเทป และจะชัดเจนว่าบริเวณที่ไม่ทำงานอยู่ที่ไหน

แต่ละเซ็กเมนต์ประกอบด้วยไฟ LED 3 ดวงและตัวต้านทานจำกัดกระแสที่เชื่อมต่อแบบอนุกรม ถ้าเราหาร 12 โวลต์ด้วย 3 (จำนวน LED) เราจะได้ 4 โวลต์ต่อ LED นี่คือแรงดันไฟฟ้าของ LED หนึ่งตัว - 4 โวลต์ ฉันขอเน้นย้ำเนื่องจากวงจรทั้งหมดถูกจำกัดด้วยตัวต้านทาน แรงดันไฟฟ้า 3.5 โวลต์ก็เพียงพอสำหรับไดโอด เมื่อทราบแรงดันไฟฟ้านี้แล้ว เราก็สามารถทดสอบ LED ใดๆ บนแถบได้โดยตรงทีละดวง ซึ่งสามารถทำได้โดยการสัมผัสขั้ว LED ที่มีโพรบเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟที่มีแรงดันไฟฟ้า 3.5 โวลต์

เพื่อวัตถุประสงค์เหล่านี้ คุณสามารถใช้ห้องปฏิบัติการ แหล่งจ่ายไฟที่มีการควบคุม หรือที่ชาร์จโทรศัพท์มือถือได้ ไม่แนะนำให้เชื่อมต่อเครื่องชาร์จเข้ากับ LED โดยตรง เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าอยู่ที่ประมาณ 5 โวลต์ และในทางทฤษฎีแล้ว LED อาจไหม้จากกระแสไฟสูงได้ เพื่อป้องกันไม่ให้สิ่งนี้เกิดขึ้น คุณต้องเชื่อมต่อเครื่องชาร์จผ่านตัวต้านทาน 100 โอห์ม ซึ่งจะจำกัดกระแสไฟ

ฉันสร้างอุปกรณ์ง่ายๆ ให้กับตัวเอง - ชาร์จจากโทรศัพท์มือถือด้วยจระเข้แทนปลั๊ก สะดวกมากสำหรับการเปิดโทรศัพท์มือถือโดยไม่ใช้แบตเตอรี่ ชาร์จแบตเตอรี่แทน "กบ" และอื่นๆ นอกจากนี้ยังเหมาะสำหรับการตรวจสอบไฟ LED

สำหรับ LED ขั้วของแรงดันไฟฟ้ามีความสำคัญ หากคุณสับสนระหว่างเครื่องหมายบวกกับเครื่องหมายลบ ไดโอดจะไม่สว่างขึ้น นี่ไม่ใช่ปัญหา ปกติแล้วขั้วของ LED แต่ละตัวจะระบุไว้บนเทป ถ้าไม่เช่นนั้น คุณต้องลองทั้งสองวิธี ไดโอดจะไม่เสื่อมสภาพจากข้อดีหรือข้อเสียที่ปะปนกัน

หลอดไฟ LED

สำหรับไฟฉายจำเป็นต้องสร้างหน่วยเปล่งแสงซึ่งเป็นหลอดไฟ จริงๆ แล้ว คุณต้องถอด LED ออกจากแถบและจัดกลุ่มตามรสนิยมและสีของคุณ ตามปริมาณ ความสว่าง และแรงดันไฟฟ้า

ในการถอดออกจากเทปฉันใช้มีดงานฝีมือค่อยๆ ตัดไฟ LED ออกโดยตรงด้วยชิ้นส่วนของสายไฟนำไฟฟ้าของเทป ฉันพยายามประสานมัน แต่ยังไงฉันก็ไม่สามารถทำได้ดี ฉันหยุดเก็บได้ประมาณ 30-40 ชิ้น มีมากเกินพอสำหรับไฟฉายและงานฝีมืออื่นๆ

ควรเชื่อมต่อ LED ตามกฎง่ายๆ: 4 โวลต์ต่อ 1 หรือไดโอดแบบขนานหลายตัว นั่นคือหากชุดประกอบได้รับพลังงานจากแหล่งจ่ายไฟไม่เกิน 5 โวลต์ ไม่ว่าจะมี LED กี่ดวงก็ตาม จะต้องบัดกรีแบบขนานกัน หากคุณวางแผนที่จะจ่ายไฟให้กับชุดประกอบจาก 12 โวลต์ คุณจะต้องจัดกลุ่ม 3 ส่วนติดต่อกันโดยมีจำนวนไดโอดเท่ากันในแต่ละส่วน นี่คือตัวอย่างของชุดประกอบที่ฉันบัดกรีจาก LED 24 ดวงโดยแบ่งเป็น 3 ส่วนติดต่อกัน 8 ชิ้น มันถูกออกแบบมาสำหรับ 12 โวลต์

แต่ละส่วนในสามส่วนขององค์ประกอบนี้ได้รับการออกแบบสำหรับแรงดันไฟฟ้าประมาณ 4 โวลต์ แต่ละส่วนเชื่อมต่อกันแบบอนุกรม ดังนั้นชุดประกอบทั้งหมดจึงใช้ไฟ 12 โวลต์

มีคนเขียนว่า LED ไม่ควรเชื่อมต่อแบบขนานโดยไม่มีตัวต้านทานจำกัดแต่ละตัว บางทีนี่อาจจะถูกต้อง แต่ฉันไม่ได้มุ่งเน้นไปที่เรื่องเล็ก ๆ น้อย ๆ ดังกล่าว สำหรับอายุการใช้งานที่ยาวนานในความคิดของฉัน การเลือกตัวต้านทานจำกัดกระแสสำหรับองค์ประกอบทั้งหมดเป็นสิ่งสำคัญมากกว่า และไม่ควรเลือกโดยการวัดกระแส แต่โดยการรู้สึกถึงการทำงานของ LED เพื่อให้ความร้อน แต่จะเพิ่มเติมในภายหลัง

ฉันตัดสินใจสร้างไฟฉายที่ใช้พลังงานจากเซลล์นิกเกิลแคดเมียม 3 เซลล์จากแบตเตอรี่ไขควงที่ใช้แล้ว แรงดันไฟฟ้าของแต่ละองค์ประกอบคือ 1.2 โวลต์ ดังนั้น 3 องค์ประกอบที่ต่ออนุกรมกันจึงได้ 3.6 โวลต์ เราจะมุ่งเน้นไปที่ความตึงเครียดนี้

เมื่อเชื่อมต่อเซลล์แบตเตอรี่ 3 เซลล์เข้ากับไดโอดคู่ขนาน 8 ตัว ฉันจึงวัดกระแส - ประมาณ 180 มิลลิแอมป์ มีการตัดสินใจที่จะสร้างองค์ประกอบเปล่งแสงจากไฟ LED 8 ดวงซึ่งจะพอดีกับตัวสะท้อนแสงของสปอตไลท์ฮาโลเจน

ฉันเอาไฟเบอร์กลาสฟอยล์ขนาดประมาณ 1 ซม. X 1 ซม. เป็นฐานซึ่งจะพอดีกับไฟ LED 8 ดวงในสองแถว ฉันตัดแถบแยก 2 เส้นในกระดาษฟอยล์ - หน้าสัมผัสตรงกลางจะเป็น "-" ส่วนปลายสุดทั้งสองจะเป็น "+"

สำหรับการบัดกรีชิ้นส่วนขนาดเล็กดังกล่าว หัวแร้ง 15 วัตต์ของฉันมากเกินไปหรือปลายมีขนาดใหญ่เกินไป คุณสามารถทำปลายสำหรับการบัดกรีส่วนประกอบ SMD ได้จากลวดไฟฟ้าขนาด 2.5 มม. เพื่อให้แน่ใจว่าทิปใหม่จะอยู่ในรูขนาดใหญ่ในตัวทำความร้อน คุณสามารถงอลวดลงครึ่งหนึ่งหรือเพิ่มลวดเข้าไปในรูขนาดใหญ่ได้

ฐานเคลือบด้วยโลหะบัดกรีและขัดสน และไฟ LED จะถูกบัดกรีในการสังเกตขั้ว แคโทด (“-”) จะถูกบัดกรีไปที่แถบตรงกลาง และขั้วบวก (“+”) จะถูกบัดกรีไปที่แถบด้านนอก สายเชื่อมต่อถูกบัดกรีแล้วแถบด้านนอกเชื่อมต่อกับจัมเปอร์

คุณต้องตรวจสอบโครงสร้างที่บัดกรีโดยเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟ 3.5-4 โวลต์หรือผ่านตัวต้านทานเข้ากับเครื่องชาร์จโทรศัพท์ อย่าลืมเกี่ยวกับขั้วสวิตชิ่ง สิ่งที่เหลืออยู่ก็คือการสร้างแผ่นสะท้อนแสงสำหรับไฟฉายฉันเอาแผ่นสะท้อนแสงจากหลอดฮาโลเจน องค์ประกอบแสงต้องยึดอย่างแน่นหนาในแผ่นสะท้อนแสง เช่น ด้วยกาว

น่าเสียดายที่ภาพถ่ายไม่สามารถถ่ายทอดความสว่างของแสงที่ส่องสว่างของโครงสร้างที่ประกอบเข้าด้วยกันได้ แต่ฉันจะพูดด้วยตัวเอง: ความแวววาวไม่ได้แย่เลย!

แบตเตอรี่

ในการจ่ายไฟให้ไฟฉาย ฉันตัดสินใจใช้เซลล์แบตเตอรี่จากแบตเตอรี่ไขควงที่ "เสีย" ฉันเอาองค์ประกอบทั้งหมด 10 รายการออกจากเคส ไขควงใช้แบตเตอรี่นี้เป็นเวลา 5-10 นาทีและเสียชีวิตตามเวอร์ชันของฉัน องค์ประกอบของแบตเตอรี่นี้อาจเหมาะสมสำหรับการใช้งานไฟฉาย ท้ายที่สุดแล้ว ไฟฉายต้องใช้กระแสไฟต่ำกว่าไขควงมาก

ฉันปลดองค์ประกอบสามอย่างออกจากการเชื่อมต่อทั่วไปทันที พวกมันจะสร้างแรงดันไฟฟ้าที่ 3.6 โวลต์

ฉันวัดแรงดันไฟฟ้าในแต่ละองค์ประกอบแยกกัน - ทั้งหมดมีค่าประมาณ 1.1 V มีเพียงอันเดียวที่แสดง 0 เห็นได้ชัดว่านี่เป็นกระป๋องที่ผิดปกติ มันอยู่ในถังขยะ ส่วนที่เหลือจะยังคงให้บริการ สำหรับชุด LED ของฉัน สามกระป๋องก็เพียงพอแล้ว

หลังจากสำรวจอินเทอร์เน็ตฉันค้นพบข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับแบตเตอรี่นิกเกิลแคดเมียม: แรงดันไฟฟ้าที่กำหนดของแต่ละองค์ประกอบคือ 1.2 โวลต์ธนาคารควรชาร์จแรงดันไฟฟ้า 1.4 โวลต์ (แรงดันไฟฟ้าที่ธนาคารโดยไม่มีโหลด) การปล่อยประจุไม่ควรต่ำกว่า มากกว่า 0.9 โวลต์ - หากองค์ประกอบหลายตัวเรียงซ้อนกันจะต้องไม่ต่ำกว่า 1 โวลต์ต่อองค์ประกอบ คุณสามารถชาร์จด้วยกระแสไฟหนึ่งในสิบของความจุ (ในกรณีของฉัน 1.2A/h = 0.12A) แต่ในความเป็นจริงแล้ว อาจสูงกว่านี้ก็ได้ (ไขควงชาร์จไม่เกินหนึ่งชั่วโมง ซึ่งหมายความว่ากระแสไฟชาร์จอยู่ที่ อย่างน้อย 1.2A) สำหรับการฝึก/การฟื้นตัว จะมีประโยชน์ที่จะคายประจุแบตเตอรี่ไปที่ 1 V โดยมีโหลดอยู่บ้างแล้วชาร์จอีกครั้งหลายๆ ครั้ง ในเวลาเดียวกัน ให้ประมาณเวลาทำงานโดยประมาณของไฟฉาย

ดังนั้นสำหรับสามองค์ประกอบที่เชื่อมต่อกันเป็นอนุกรมพารามิเตอร์มีดังนี้: แรงดันไฟฟ้าในการชาร์จ 1.4X3 = 4.2 โวลต์, แรงดันไฟฟ้าเล็กน้อย 1.2X3 = 3.6 โวลต์, กระแสไฟชาร์จ - เครื่องชาร์จมือถือที่มีโคลงที่ฉันทำเองจะให้อะไร

จุดเดียวที่ไม่ชัดเจนคือวิธีวัดแรงดันไฟฟ้าขั้นต่ำของแบตเตอรี่ที่คายประจุแล้ว ก่อนเชื่อมต่อหลอดไฟ แรงดันไฟฟ้าขององค์ประกอบทั้งสามคือ 3.5 โวลต์ เมื่อเชื่อมต่อเป็น 2.8 โวลต์ แรงดันไฟฟ้าจะกลับคืนอย่างรวดเร็วเมื่อตัดการเชื่อมต่ออีกครั้งเป็น 3.5 โวลต์ ฉันตัดสินใจสิ่งนี้: เมื่อโหลดแรงดันไฟฟ้าไม่ควรต่ำกว่า 2.7 โวลต์ (0.9 V ต่อองค์ประกอบ) หากไม่มีโหลดเป็นที่พึงปรารถนาว่าจะเป็น 3 โวลต์ (1 V ต่อองค์ประกอบ) อย่างไรก็ตาม การคายประจุจะใช้เวลานาน ยิ่งคายประจุนานเท่าใด แรงดันไฟฟ้าก็จะมีเสถียรภาพมากขึ้นเท่านั้น และจะหยุดลดลงอย่างรวดเร็วเมื่อไฟ LED ติดสว่าง!

ฉันคายประจุแบตเตอรี่ที่คายประจุแล้วออกเป็นเวลาหลายชั่วโมง บางครั้งบางครั้งก็ปิดไฟสักครู่ ผลลัพธ์คือ 2.71 V เมื่อเชื่อมต่อหลอดไฟและ 3.45 V โดยไม่มีโหลด ฉันไม่กล้าคายประจุอีกต่อไป ฉันสังเกตว่าไฟ LED ยังคงส่องสว่างอยู่แม้ว่าจะสลัวก็ตาม

เครื่องชาร์จสำหรับแบตเตอรี่นิกเกิลแคดเมียม

ตอนนี้คุณต้องสร้างที่ชาร์จสำหรับไฟฉาย ข้อกำหนดหลักคือแรงดันเอาต์พุตไม่ควรเกิน 4.2 V

หากคุณวางแผนที่จะจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ชาร์จจากแหล่งใดๆ ที่มากกว่า 6 โวลต์ ต้องใช้วงจรอย่างง่ายที่ใช้ KR142EN12A ซึ่งเป็นวงจรขนาดเล็กทั่วไปสำหรับพลังงานที่ได้รับการควบคุมและเสถียร อะนาล็อกต่างประเทศของ LM317 นี่คือแผนภาพของเครื่องชาร์จบนชิปนี้:

แต่โครงการนี้ไม่เหมาะกับความคิดของฉัน - ความคล่องตัวและความสะดวกสบายสูงสุดในการชาร์จ ท้ายที่สุดสำหรับอุปกรณ์นี้คุณจะต้องสร้างหม้อแปลงไฟฟ้าพร้อมวงจรเรียงกระแสหรือใช้แหล่งจ่ายไฟสำเร็จรูป ฉันตัดสินใจทำให้สามารถชาร์จแบตเตอรี่จากเครื่องชาร์จโทรศัพท์มือถือและพอร์ต USB ของคอมพิวเตอร์ได้ คุณจะต้องมีวงจรที่ซับซ้อนกว่านี้:

ทรานซิสเตอร์สนามผลสำหรับวงจรนี้สามารถนำมาจากเมนบอร์ดที่ผิดปกติและอุปกรณ์ต่อพ่วงคอมพิวเตอร์อื่น ๆ ฉันตัดมันออกจากการ์ดแสดงผลเก่า มีทรานซิสเตอร์ดังกล่าวมากมายบนเมนบอร์ดใกล้กับโปรเซสเซอร์และไม่เพียงเท่านั้น เพื่อให้แน่ใจว่าตัวเลือกของคุณ คุณต้องป้อนหมายเลขทรานซิสเตอร์ในการค้นหา และตรวจสอบจากเอกสารข้อมูลว่าเป็นเอฟเฟกต์สนามที่มีช่อง N

ฉันใช้วงจรไมโคร TL431 เป็นซีเนอร์ไดโอด พบได้ในเครื่องชาร์จโทรศัพท์มือถือเกือบทุกเครื่องหรืออุปกรณ์จ่ายไฟแบบสวิตชิ่งอื่นๆ ต้องเชื่อมต่อพินของไมโครวงจรนี้ดังรูป:

ฉันประกอบวงจรบนแผ่น PCB และจัดเตรียมช่องเสียบ USB สำหรับเชื่อมต่อ นอกจากวงจรแล้ว ฉันยังบัดกรี LED หนึ่งดวงใกล้กับซ็อกเก็ตเพื่อระบุการชาร์จ (แรงดันไฟฟ้านั้นจ่ายให้กับพอร์ต USB)

คำอธิบายเล็กน้อยเกี่ยวกับแผนภาพเนื่องจากวงจรการชาร์จจะเชื่อมต่อกับแบตเตอรี่เสมอจึงจำเป็นต้องมีไดโอด VD2 เพื่อไม่ให้แบตเตอรี่คายประจุผ่านองค์ประกอบโคลง เมื่อเลือก R4 คุณจะต้องได้แรงดันไฟฟ้า 4.4 V ที่จุดทดสอบที่ระบุคุณจะต้องวัดโดยถอดแบตเตอรี่ออก 0.2 โวลต์เป็นการสำรองสำหรับการดึงออก และโดยทั่วไป 4.4 V จะไม่เกินแรงดันไฟฟ้าที่แนะนำสำหรับเซลล์แบตเตอรี่สามเซลล์

วงจรเครื่องชาร์จสามารถทำให้ง่ายขึ้นอย่างมาก แต่คุณจะต้องชาร์จจากแหล่งจ่าย 5 V เท่านั้น (พอร์ต USB ของคอมพิวเตอร์ตรงตามข้อกำหนดนี้) หากเครื่องชาร์จโทรศัพท์ให้แรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่าจะไม่สามารถใช้งานได้ ตามรูปแบบที่เรียบง่าย ตามทฤษฎีแล้ว แบตเตอรี่สามารถชาร์จใหม่ได้ ในทางปฏิบัติ นี่คือวิธีการชาร์จแบตเตอรี่ในผลิตภัณฑ์จากโรงงานหลายแห่ง

ข้อจำกัดกระแสไฟ LED

เพื่อป้องกันไฟ LED ร้อนเกินไป และในเวลาเดียวกันก็ลดการสิ้นเปลืองกระแสไฟจากแบตเตอรี่ คุณต้องเลือกตัวต้านทานจำกัดกระแส ฉันเลือกมันโดยไม่มีเครื่องมือใดๆ ประเมินความร้อนด้วยการสัมผัสและควบคุมความสว่างของแสงที่ส่องสว่างด้วยตา ต้องทำการเลือกกับแบตเตอรี่ที่ชาร์จแล้วโดยต้องพบค่าที่เหมาะสมที่สุดระหว่างความร้อนและความสว่าง ฉันมีตัวต้านทาน 5.1 โอห์ม

ชั่วโมงทำงาน

ฉันทำการชาร์จและการคายประจุหลายครั้งและได้ผลลัพธ์ดังต่อไปนี้: เวลาในการชาร์จ - 7-8 ชั่วโมงโดยที่หลอดไฟเปิดอย่างต่อเนื่องแบตเตอรี่จะคายประจุถึง 2.7 V ในเวลาประมาณ 5 ชั่วโมง อย่างไรก็ตาม เมื่อปิดเครื่องไปสักสองสามนาที แบตเตอรี่จะกลับคืนมาได้เล็กน้อยและสามารถทำงานได้อีกครึ่งชั่วโมง และต่อเนื่องหลายครั้ง ซึ่งหมายความว่าไฟฉายจะทำงานได้เป็นเวลานานหากไม่ได้เปิดไฟตลอดเวลา แต่ในทางปฏิบัติก็เป็นเช่นนั้น แม้ว่าคุณจะใช้งานจริงโดยไม่ต้องปิดเครื่อง แต่ก็ควรจะเพียงพอสำหรับสองสามคืน

แน่นอนว่าคาดว่าจะใช้งานได้นานขึ้นโดยไม่หยุดชะงัก แต่อย่าลืมว่าแบตเตอรี่ถูกนำมาจากแบตเตอรี่ไขควงที่ "เสีย"

ที่อยู่อาศัยไฟฉาย

ต้องวางอุปกรณ์ที่ได้ไว้ที่ไหนสักแห่งเพื่อสร้างเคสที่สะดวก

ฉันต้องการวางแบตเตอรี่ที่มีไฟฉาย LED ลงในท่อน้ำโพลีโพรพีลีน แต่กระป๋องไม่พอดีกับท่อขนาด 32 มม. เนื่องจากเส้นผ่านศูนย์กลางภายในของท่อเล็กกว่ามาก ในที่สุดฉันก็ตัดสินใจเลือกข้อต่อสำหรับโพลีโพรพีลีนขนาด 32 มม. ฉันใช้ข้อต่อ 4 อันและปลั๊ก 1 อันแล้วติดกาวเข้าด้วยกัน

ด้วยการติดทุกอย่างไว้ในโครงสร้างเดียวทำให้เราได้โคมไฟขนาดใหญ่มากซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 4 ซม. หากคุณใช้ท่ออื่นคุณสามารถลดขนาดของตะเกียงได้อย่างมาก

เมื่อพันทั้งชิ้นด้วยเทปพันสายไฟเพื่อให้ดูดีขึ้น เราก็ได้โคมไฟนี้มา:

คำหลัง

โดยสรุป ฉันอยากจะพูดสักสองสามคำเกี่ยวกับผลการตรวจสอบ ไม่ใช่ทุกพอร์ต USB บนคอมพิวเตอร์ที่สามารถชาร์จไฟฉายนี้ได้ ทุกอย่างขึ้นอยู่กับความสามารถในการโหลด 0.5 A ควรจะเพียงพอ เพื่อเปรียบเทียบ โทรศัพท์มือถืออาจแสดงการชาร์จเมื่อเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์บางเครื่อง แต่ในความเป็นจริงแล้วไม่มีการชาร์จ กล่าวอีกนัยหนึ่ง หากคอมพิวเตอร์ชาร์จโทรศัพท์ ไฟฉายก็จะชาร์จด้วย

สามารถใช้วงจรทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามเพื่อชาร์จเซลล์แบตเตอรี่ 1 หรือ 2 เซลล์จาก USB คุณเพียงแค่ต้องปรับแรงดันไฟฟ้าให้เหมาะสม

เพื่อความปลอดภัยและความสามารถในการทำกิจกรรมต่อเนื่องในความมืดบุคคลนั้นจำเป็นต้องมีแสงประดิษฐ์ คนดึกดำบรรพ์ขับไล่ความมืดด้วยการจุดไฟเผากิ่งไม้ แล้วจึงเกิดคบเพลิงและเตาน้ำมันก๊าด และหลังจากการประดิษฐ์ต้นแบบแบตเตอรี่สมัยใหม่โดย Georges Leclanche นักประดิษฐ์ชาวฝรั่งเศสในปี พ.ศ. 2409 และหลอดไส้ในปี พ.ศ. 2422 โดย Thomson Edison David Mizell ก็มีโอกาสจดสิทธิบัตรไฟฉายไฟฟ้าตัวแรกในปี พ.ศ. 2439

ตั้งแต่นั้นมา ก็ไม่มีอะไรเปลี่ยนแปลงในวงจรไฟฟ้าของตัวอย่างไฟฉายใหม่ จนกระทั่งในปี 1923 นักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซีย Oleg Vladimirovich Losev ค้นพบความเชื่อมโยงระหว่างการเรืองแสงในซิลิคอนคาร์ไบด์และทางแยก p-n และในปี 1990 นักวิทยาศาสตร์สามารถสร้าง LED ที่มีการส่องสว่างมากขึ้นได้ ประสิทธิภาพทำให้สามารถเปลี่ยนหลอดไส้ได้ การใช้ LED แทนหลอดไส้เนื่องจาก LED ใช้พลังงานต่ำทำให้สามารถเพิ่มเวลาการทำงานของไฟฉายด้วยความจุแบตเตอรี่และตัวสะสมเท่ากันซ้ำ ๆ เพิ่มความน่าเชื่อถือของไฟฉายและลบข้อ จำกัด ทั้งหมดในทางปฏิบัติ พื้นที่ใช้งาน

ไฟฉาย LED แบบชาร์จไฟได้ที่คุณเห็นในรูปถ่ายมาหาฉันเพื่อซ่อมแซมโดยร้องเรียนว่าไฟฉาย Lentel GL01 ของจีนที่ฉันซื้อเมื่อวันก่อนราคา 3 ดอลลาร์ไม่สว่างแม้ว่าไฟแสดงการชาร์จแบตเตอรี่จะเปิดอยู่ก็ตาม

การตรวจสอบโคมไฟภายนอกทำให้เกิดความประทับใจในเชิงบวก เคสหล่อคุณภาพสูง ที่จับและสวิตช์ที่สะดวกสบาย ก้านปลั๊กสำหรับเชื่อมต่อกับเครือข่ายในครัวเรือนเพื่อชาร์จแบตเตอรี่สามารถพับเก็บได้ ทำให้ไม่จำเป็นต้องเก็บสายไฟ

ความสนใจ! เมื่อทำการถอดประกอบและซ่อมแซมไฟฉาย หากเชื่อมต่อกับเครือข่ายก็ควรระมัดระวัง การสัมผัสส่วนต่างๆ ของร่างกายที่ไม่มีการป้องกันกับสายไฟและชิ้นส่วนที่ไม่มีฉนวนอาจทำให้เกิดไฟฟ้าช็อตได้

วิธีแยกชิ้นส่วนไฟฉาย LED แบบชาร์จไฟ Lentel GL01

แม้ว่าไฟฉายจะต้องได้รับการซ่อมแซมตามการรับประกัน แต่การจดจำประสบการณ์ของฉันในระหว่างการซ่อมกาต้มน้ำไฟฟ้าที่ชำรุดตามการรับประกัน (กาต้มน้ำมีราคาแพงและองค์ประกอบความร้อนในนั้นไหม้ดังนั้นจึงไม่สามารถซ่อมด้วยมือของฉันเองได้) ฉัน ตัดสินใจซ่อมเอง

มันง่ายที่จะถอดแยกชิ้นส่วนตะเกียง ก็เพียงพอที่จะหมุนวงแหวนที่ยึดกระจกป้องกันเป็นมุมเล็ก ๆ ทวนเข็มนาฬิกาแล้วดึงออกจากนั้นคลายเกลียวสกรูหลายตัว ปรากฎว่าวงแหวนถูกยึดเข้ากับลำตัวโดยใช้การเชื่อมต่อแบบดาบปลายปืน

หลังจากถอดครึ่งหนึ่งของตัวไฟฉายออก การเข้าถึงส่วนประกอบทั้งหมดก็ปรากฏขึ้น ทางด้านซ้ายของภาพคุณสามารถเห็นแผงวงจรพิมพ์ที่มีไฟ LED ซึ่งติดตัวสะท้อนแสง (ตัวสะท้อนแสง) โดยใช้สกรูสามตัว ตรงกลางมีแบตเตอรี่สีดำที่มีพารามิเตอร์ที่ไม่รู้จักมีเพียงเครื่องหมายขั้วของขั้วต่อเท่านั้น ทางด้านขวาของแบตเตอรี่จะมีแผงวงจรพิมพ์สำหรับเครื่องชาร์จและตัวบ่งชี้ ด้านขวาเป็นปลั๊กไฟแบบก้านยืดหดได้

เมื่อตรวจสอบ LED อย่างใกล้ชิด พบว่ามีจุดดำหรือจุดบนพื้นผิวเปล่งแสงของคริสตัลของ LED ทั้งหมด เป็นที่ชัดเจนแม้จะไม่ได้ตรวจสอบ LED ด้วยมัลติมิเตอร์ว่าไฟฉายไม่สว่างเนื่องจากความเหนื่อยหน่าย

นอกจากนี้ ยังมีพื้นที่สีดำคล้ำบนคริสตัลของ LED สองดวงที่ติดตั้งเป็นไฟแบ็คไลท์บนแผงแสดงการชาร์จแบตเตอรี่ ในหลอดไฟและแถบ LED LED หนึ่งดวงมักจะไม่ทำงาน และทำหน้าที่เป็นฟิวส์เพื่อป้องกันไม่ให้ LED อื่นๆ ไหม้ และไฟ LED ทั้งเก้าดวงในไฟฉายก็ล้มเหลวในเวลาเดียวกัน แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ไม่สามารถเพิ่มเป็นค่าที่อาจทำให้ LED เสียหายได้ เพื่อหาสาเหตุ ฉันต้องวาดแผนภาพวงจรไฟฟ้า

ค้นหาสาเหตุของความล้มเหลวของไฟฉาย

วงจรไฟฟ้าของไฟฉายประกอบด้วยสองส่วนที่สมบูรณ์ตามหน้าที่ ส่วนของวงจรที่อยู่ทางด้านซ้ายของสวิตช์ SA1 ทำหน้าที่เป็นอุปกรณ์ชาร์จ และส่วนของวงจรที่แสดงทางด้านขวาของสวิตช์จะทำให้เกิดแสงสว่าง

เครื่องชาร์จทำงานดังนี้ แรงดันไฟฟ้าจากเครือข่ายในครัวเรือน 220 V จะจ่ายให้กับตัวเก็บประจุจำกัดกระแส C1 จากนั้นไปยังวงจรเรียงกระแสบริดจ์ที่ประกอบบนไดโอด VD1-VD4 จากวงจรเรียงกระแสจะจ่ายแรงดันไฟฟ้าให้กับขั้วแบตเตอรี่ ตัวต้านทาน R1 ทำหน้าที่คายประจุตัวเก็บประจุหลังจากถอดปลั๊กไฟฉายออกจากเครือข่าย วิธีนี้จะช่วยป้องกันไฟฟ้าช็อตจากการคายประจุของตัวเก็บประจุในกรณีที่มือของคุณสัมผัสปลั๊กสองพินพร้อมกันโดยไม่ตั้งใจ

LED HL1 เชื่อมต่อแบบอนุกรมกับตัวต้านทานจำกัดกระแส R2 ในทิศทางตรงกันข้ามกับไดโอดบนขวาของบริดจ์ ปรากฎว่าจะสว่างเสมอเมื่อเสียบปลั๊กเข้ากับเครือข่ายแม้ว่าแบตเตอรี่จะชำรุดหรือถูกตัดการเชื่อมต่อ จากวงจร

สวิตช์โหมดการทำงาน SA1 ใช้เพื่อเชื่อมต่อกลุ่ม LED ที่แยกจากกันเข้ากับแบตเตอรี่ ดังที่คุณเห็นจากแผนภาพ ปรากฎว่าหากไฟฉายเชื่อมต่อกับเครือข่ายสำหรับการชาร์จและสวิตช์เลื่อนอยู่ในตำแหน่ง 3 หรือ 4 แรงดันไฟฟ้าจากเครื่องชาร์จแบตเตอรี่ก็จะไปที่ไฟ LED ด้วย

หากมีคนเปิดไฟฉายและพบว่าใช้งานไม่ได้และไม่รู้ว่าต้องตั้งสวิตช์เลื่อนไปที่ตำแหน่ง "ปิด" ซึ่งไม่ได้ระบุไว้ในคู่มือการใช้งานของไฟฉายให้เชื่อมต่อไฟฉายเข้ากับเครือข่าย สำหรับการชาร์จจากนั้นจะต้องเสียค่าใช้จ่าย หากมีแรงดันไฟกระชากที่เอาต์พุตของเครื่องชาร์จ LED จะได้รับแรงดันไฟฟ้าสูงกว่าที่คำนวณไว้อย่างมาก กระแสที่เกินกระแสที่อนุญาตจะไหลผ่าน LED และพวกมันจะไหม้ เมื่อแบตเตอรี่กรดมีอายุมากขึ้นเนื่องจากซัลเฟตของแผ่นตะกั่ว แรงดันไฟฟ้าในการชาร์จแบตเตอรี่จะเพิ่มขึ้น ซึ่งทำให้ไฟ LED ดับด้วย

วิธีแก้ปัญหาวงจรอีกอย่างหนึ่งที่ทำให้ฉันประหลาดใจคือการเชื่อมต่อแบบขนานของ LED เจ็ดดวงซึ่งเป็นที่ยอมรับไม่ได้ เนื่องจากลักษณะแรงดันไฟฟ้าของ LED แม้แต่ LED ชนิดเดียวกันก็แตกต่างกัน ดังนั้นกระแสที่ไหลผ่าน LED ก็ไม่เหมือนกันเช่นกัน ด้วยเหตุนี้เมื่อเลือกค่าของตัวต้านทาน R4 ตามกระแสสูงสุดที่อนุญาตที่ไหลผ่าน LED หนึ่งในนั้นอาจโอเวอร์โหลดและล้มเหลวและสิ่งนี้จะนำไปสู่กระแสไฟเกินของ LED ที่เชื่อมต่อแบบขนานและพวกมันก็จะไหม้ด้วย

การทำงานซ้ำ (ปรับปรุงใหม่) ของวงจรไฟฟ้าของไฟฉาย

เห็นได้ชัดว่าความล้มเหลวของไฟฉายเกิดจากข้อผิดพลาดของผู้พัฒนาแผนภาพวงจรไฟฟ้า หากต้องการซ่อมแซมไฟฉายและป้องกันไม่ให้แตกหักอีกครั้ง คุณต้องทำใหม่ เปลี่ยนไฟ LED และทำการเปลี่ยนแปลงวงจรไฟฟ้าเล็กน้อย

เพื่อให้ตัวแสดงการชาร์จแบตเตอรี่ส่งสัญญาณว่ากำลังชาร์จจริง ไฟ LED HL1 จะต้องเชื่อมต่อเป็นอนุกรมกับแบตเตอรี่ ในการส่องสว่าง LED ต้องใช้กระแสหลายมิลลิแอมป์และกระแสไฟที่ชาร์จจากเครื่องชาร์จควรอยู่ที่ประมาณ 100 mA

เพื่อให้แน่ใจว่าเงื่อนไขเหล่านี้เพียงพอที่จะถอดโซ่ HL1-R2 ออกจากวงจรในตำแหน่งที่ระบุด้วยกากบาทสีแดงและติดตั้งตัวต้านทาน Rd เพิ่มเติมที่มีค่าเล็กน้อย 47 โอห์มและกำลังอย่างน้อย 0.5 W ขนานกัน . กระแสประจุที่ไหลผ่าน Rd จะสร้างแรงดันตกคร่อมประมาณ 3 V ซึ่งจะจ่ายกระแสที่จำเป็นสำหรับไฟแสดง HL1 ขณะเดียวกันจุดเชื่อมต่อระหว่าง HL1 และ Rd จะต้องต่อเข้ากับขา 1 ของสวิตช์ SA1 ด้วยวิธีง่ายๆ นี้ จะไม่สามารถจ่ายแรงดันไฟฟ้าจากเครื่องชาร์จไปยัง LED EL1-EL10 ขณะชาร์จแบตเตอรี่ได้

ในการปรับขนาดของกระแสที่ไหลผ่าน LED EL3-EL10 ให้เท่ากัน จำเป็นต้องแยกตัวต้านทาน R4 ออกจากวงจร และเชื่อมต่อตัวต้านทานแยกต่างหากด้วยค่าเล็กน้อย 47-56 โอห์มในอนุกรมกับ LED แต่ละตัว

แผนภาพไฟฟ้าหลังการดัดแปลง

การเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในวงจรทำให้เนื้อหาข้อมูลของตัวบ่งชี้การชาร์จของไฟฉาย LED จีนราคาไม่แพงเพิ่มขึ้นและเพิ่มความน่าเชื่อถืออย่างมาก ฉันหวังว่าผู้ผลิตไฟฉาย LED จะทำการเปลี่ยนแปลงวงจรไฟฟ้าของผลิตภัณฑ์ของตนหลังจากอ่านบทความนี้

หลังจากการปรับปรุงให้ทันสมัย แผนภาพวงจรไฟฟ้าก็อยู่ในรูปแบบดังภาพด้านบน หากคุณต้องการส่องสว่างไฟฉายเป็นเวลานานและไม่ต้องการความสว่างสูงคุณสามารถติดตั้งตัวต้านทานจำกัดกระแส R5 เพิ่มเติมได้ซึ่งทำให้เวลาการทำงานของไฟฉายโดยไม่ต้องชาร์จใหม่จะเพิ่มเป็นสองเท่า

ซ่อมไฟฉายแบตเตอรี่ LED

หลังจากการถอดชิ้นส่วน สิ่งแรกที่คุณต้องทำคือคืนค่าฟังก์ชันการทำงานของไฟฉาย จากนั้นจึงเริ่มอัปเกรด

การตรวจสอบไฟ LED ด้วยมัลติมิเตอร์ยืนยันว่ามีข้อผิดพลาด ดังนั้น LED ทั้งหมดจึงต้องถูกบัดกรีออก และรูว่างจากการบัดกรีเพื่อติดตั้งไดโอดใหม่

เมื่อพิจารณาจากรูปลักษณ์ภายนอกแล้ว บอร์ดได้ติดตั้งหลอด LED จากซีรีย์ HL-508H ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 5 มม. มีไฟ LED ประเภท HK5H4U จากหลอดไฟ LED เชิงเส้นที่มีคุณสมบัติทางเทคนิคคล้ายกัน พวกมันมีประโยชน์ในการซ่อมตะเกียง เมื่อบัดกรี LED เข้ากับบอร์ด คุณต้องจำไว้ว่าให้สังเกตขั้ว โดยขั้วบวกจะต้องเชื่อมต่อกับขั้วบวกของแบตเตอรี่หรือแบตเตอรี่

หลังจากเปลี่ยน LED แล้ว PCB ก็เชื่อมต่อกับวงจร ความสว่างของ LED บางดวงแตกต่างจากดวงอื่นเล็กน้อยเนื่องจากตัวต้านทานจำกัดกระแสทั่วไป เพื่อกำจัดข้อเสียเปรียบนี้ จำเป็นต้องถอดตัวต้านทาน R4 ออก และแทนที่ด้วยตัวต้านทานเจ็ดตัว ซึ่งเชื่อมต่อแบบอนุกรมกับ LED แต่ละตัว

ในการเลือกตัวต้านทานเพื่อให้แน่ใจว่า LED ทำงานอย่างเหมาะสมที่สุด จะวัดการพึ่งพากระแสที่ไหลผ่าน LED กับค่าของความต้านทานที่ต่อแบบอนุกรมที่แรงดันไฟฟ้า 3.6 V ซึ่งเท่ากับแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ไฟฉาย

ตามเงื่อนไขการใช้ไฟฉาย (ในกรณีที่แหล่งจ่ายไฟของอพาร์ทเมนท์หยุดชะงัก) ไม่จำเป็นต้องใช้ความสว่างสูงและช่วงการส่องสว่างดังนั้นจึงเลือกตัวต้านทานด้วยค่าเล็กน้อยที่ 56 โอห์ม ด้วยตัวต้านทานจำกัดกระแสดังกล่าว LED จะทำงานในโหมดแสงและการใช้พลังงานจะประหยัด หากคุณต้องการบีบความสว่างสูงสุดจากไฟฉายคุณควรใช้ตัวต้านทานดังที่เห็นจากตารางโดยมีค่าเล็กน้อย 33 โอห์มและสร้างโหมดการทำงานของไฟฉายสองโหมดโดยเปิดกระแสทั่วไปอื่น - ตัวต้านทาน จำกัด (ในแผนภาพ R5) ที่มีค่าเล็กน้อย 5.6 โอห์ม

หากต้องการเชื่อมต่อตัวต้านทานแบบอนุกรมกับ LED แต่ละตัว คุณต้องเตรียมแผงวงจรพิมพ์ก่อน ในการทำเช่นนี้ คุณจะต้องตัดเส้นทางกระแสไฟใดๆ ที่เหมาะกับ LED แต่ละตัว และสร้างแผ่นสัมผัสเพิ่มเติม เส้นทางที่ไหลผ่านบนกระดานได้รับการปกป้องด้วยชั้นวานิชซึ่งจะต้องขูดออกด้วยใบมีดจนถึงทองแดงดังที่แสดงในรูปถ่าย จากนั้นบัดกรีแผ่นสัมผัสเปลือยด้วยบัดกรี

จะดีกว่าและสะดวกกว่าในการเตรียมแผงวงจรพิมพ์สำหรับติดตั้งตัวต้านทานและบัดกรีหากติดตั้งบอร์ดบนตัวสะท้อนแสงมาตรฐาน ในกรณีนี้พื้นผิวของเลนส์ LED จะไม่เกิดรอยขีดข่วนและจะสะดวกกว่าในการทำงาน

การเชื่อมต่อบอร์ดไดโอดหลังการซ่อมแซมและปรับปรุงให้ทันสมัยกับแบตเตอรี่ไฟฉายแสดงให้เห็นว่าความสว่างของ LED ทั้งหมดเพียงพอสำหรับการส่องสว่างและความสว่างเท่ากัน

ก่อนที่ฉันจะมีเวลาซ่อมแซมโคมไฟตัวเดิม หลอดไฟดวงที่สองก็ได้รับการซ่อมแซมโดยมีข้อบกพร่องแบบเดียวกัน ฉันไม่พบข้อมูลใด ๆ เกี่ยวกับผู้ผลิตหรือข้อกำหนดทางเทคนิคเกี่ยวกับตัวไฟฉาย แต่เมื่อพิจารณาจากรูปแบบการผลิตและสาเหตุของการพัง ผู้ผลิตก็คนเดียวกันคือถั่วเลนเทลจีน

เมื่อพิจารณาจากวันที่บนตัวไฟฉายและแบตเตอรี่ อาจพิสูจน์ได้ว่าไฟฉายมีอายุสี่ปีแล้ว และเจ้าของระบุว่าไฟฉายทำงานได้อย่างไม่มีที่ติ เห็นได้ชัดว่าไฟฉายใช้งานได้นานด้วยคำเตือน “อย่าเปิดขณะชาร์จ!” บนฝาบานพับซึ่งปิดช่องซึ่งซ่อนปลั๊กไว้เพื่อเชื่อมต่อไฟฉายเข้ากับแหล่งจ่ายไฟหลักเพื่อชาร์จแบตเตอรี่

ในรุ่นไฟฉายนี้ LED จะรวมอยู่ในวงจรตามกฎ โดยมีการติดตั้งตัวต้านทาน 33 โอห์มเป็นอนุกรมกับแต่ละตัว ค่าตัวต้านทานสามารถรับรู้ได้ง่ายด้วยการเข้ารหัสสีโดยใช้เครื่องคิดเลขออนไลน์ การตรวจสอบด้วยมัลติมิเตอร์พบว่า LED ทั้งหมดผิดปกติและตัวต้านทานก็เสียหายเช่นกัน

การวิเคราะห์สาเหตุของความล้มเหลวของ LED แสดงให้เห็นว่าเนื่องจากซัลเฟตของแผ่นแบตเตอรี่กรด ความต้านทานภายในจึงเพิ่มขึ้น และส่งผลให้แรงดันไฟฟ้าในการชาร์จเพิ่มขึ้นหลายครั้ง ในระหว่างการชาร์จไฟฉายจะเปิดอยู่กระแสไฟผ่าน LED และตัวต้านทานเกินขีด จำกัด ซึ่งนำไปสู่ความล้มเหลว ฉันต้องเปลี่ยนไม่เพียงแต่ไฟ LED เท่านั้น แต่ยังต้องเปลี่ยนตัวต้านทานทั้งหมดด้วย จากสภาพการทำงานของไฟฉายที่กล่าวมาข้างต้น ตัวต้านทานที่มีค่าเล็กน้อย 47 โอห์มจะถูกเลือกเพื่อทดแทน ค่าตัวต้านทานสำหรับ LED ประเภทใดก็ได้สามารถคำนวณได้โดยใช้เครื่องคิดเลขออนไลน์

การออกแบบวงจรบ่งชี้โหมดการชาร์จแบตเตอรี่ใหม่

ไฟฉายได้รับการซ่อมแซมแล้ว และคุณสามารถเริ่มเปลี่ยนแปลงวงจรแสดงการชาร์จแบตเตอรี่ได้ ในการทำเช่นนี้จำเป็นต้องตัดแทร็กบนแผงวงจรพิมพ์ของเครื่องชาร์จและบ่งชี้ในลักษณะที่โซ่ HL1-R2 ที่ด้าน LED ถูกตัดการเชื่อมต่อจากวงจร

แบตเตอรี่ AGM แบบตะกั่วกรดคายประจุจนหมด และการพยายามชาร์จด้วยเครื่องชาร์จมาตรฐานไม่ประสบผลสำเร็จ ฉันต้องชาร์จแบตเตอรี่โดยใช้แหล่งจ่ายไฟแบบอยู่กับที่ซึ่งมีฟังก์ชันจำกัดกระแสโหลด แบตเตอรี่ใช้แรงดันไฟฟ้า 30 V ในขณะที่ในช่วงแรกใช้กระแสไฟฟ้าเพียงไม่กี่ mA เมื่อเวลาผ่านไปกระแสเริ่มเพิ่มขึ้นและหลังจากนั้นไม่กี่ชั่วโมงก็เพิ่มขึ้นเป็น 100 mA หลังจากชาร์จเต็มแล้ว แบตเตอรี่ก็ถูกติดตั้งไว้ในไฟฉาย

การชาร์จแบตเตอรี่ AGM ตะกั่วกรดที่คายประจุจนหมดด้วยแรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นอันเป็นผลจากการจัดเก็บระยะยาวทำให้คุณสามารถคืนค่าฟังก์ชันการทำงานได้ ฉันได้ทดสอบวิธีการนี้กับแบตเตอรี่ AGM มากกว่าสิบครั้ง แบตเตอรี่ใหม่ที่ไม่ต้องการชาร์จจากเครื่องชาร์จมาตรฐานจะกลับคืนสู่ความจุเดิมเกือบเมื่อชาร์จจากแหล่งจ่ายคงที่ที่แรงดันไฟฟ้า 30 V

แบตเตอรี่หมดหลายครั้งโดยเปิดไฟฉายในโหมดการทำงานและชาร์จโดยใช้เครื่องชาร์จมาตรฐาน กระแสไฟชาร์จที่วัดได้คือ 123 mA โดยมีแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วแบตเตอรี่ 6.9 V น่าเสียดายที่แบตเตอรี่หมดและเพียงพอที่จะใช้งานไฟฉายได้ 2 ชั่วโมง นั่นคือความจุของแบตเตอรี่ประมาณ 0.2 Ah และจำเป็นต้องเปลี่ยนไฟฉายสำหรับการใช้งานในระยะยาว

วางโซ่ HL1-R2 บนแผงวงจรพิมพ์สำเร็จแล้ว และจำเป็นต้องตัดเส้นทางกระแสไฟเพียงเส้นเดียวในมุมดังที่แสดงในรูปถ่าย ความกว้างของการตัดต้องมีอย่างน้อย 1 มม. การคำนวณค่าตัวต้านทานและการทดสอบในทางปฏิบัติแสดงให้เห็นว่าเพื่อให้การทำงานที่เสถียรของตัวบ่งชี้การชาร์จแบตเตอรี่ต้องใช้ตัวต้านทาน 47 โอห์มที่มีกำลังอย่างน้อย 0.5 W

ภาพถ่ายแสดงแผงวงจรพิมพ์ที่มีตัวต้านทานจำกัดกระแสบัดกรีแบบบัดกรี หลังจากการปรับเปลี่ยนนี้ ไฟแสดงสถานะการชาร์จแบตเตอรี่จะสว่างขึ้นเฉพาะในกรณีที่แบตเตอรี่กำลังชาร์จจริงเท่านั้น

ความทันสมัยของสวิตช์โหมดการทำงาน

เพื่อให้การซ่อมแซมและปรับปรุงหลอดไฟให้ทันสมัย จำเป็นต้องบัดกรีสายไฟที่ขั้วสวิตช์อีกครั้ง

ในรุ่นของไฟฉายที่กำลังซ่อมแซม จะใช้สวิตช์แบบเลื่อนสี่ตำแหน่งเพื่อเปิด หมุดกลางในภาพที่แสดงเป็นแบบทั่วไป เมื่อสไลด์สวิตช์อยู่ในตำแหน่งซ้ายสุด ขั้วต่อทั่วไปจะเชื่อมต่อกับขั้วต่อด้านซ้ายของสวิตช์ เมื่อเลื่อนสวิตช์เลื่อนจากตำแหน่งซ้ายสุดไปยังตำแหน่งหนึ่งไปทางขวา พินทั่วไปของสวิตช์จะเชื่อมต่อกับพินที่สอง และเมื่อมีการเลื่อนสไลด์เพิ่มเติม ตามลำดับไปยังพิน 4 และ 5

ไปที่เทอร์มินัลทั่วไปตรงกลาง (ดูรูปด้านบน) คุณต้องบัดกรีสายไฟที่มาจากขั้วบวกของแบตเตอรี่ ดังนั้นจึงสามารถเชื่อมต่อแบตเตอรี่เข้ากับเครื่องชาร์จหรือไฟ LED ได้ ไปที่พินแรกคุณสามารถบัดกรีลวดที่มาจากเมนบอร์ดหลักด้วยไฟ LED ไปยังพินที่สองคุณสามารถบัดกรีตัวต้านทานจำกัดกระแส R5 ที่ 5.6 โอห์มเพื่อให้สามารถเปลี่ยนไฟฉายเป็นโหมดการทำงานประหยัดพลังงานได้ บัดกรีตัวนำที่มาจากเครื่องชาร์จไปยังพินขวาสุด วิธีนี้จะป้องกันไม่ให้คุณเปิดไฟฉายในขณะที่กำลังชาร์จแบตเตอรี่

ซ่อมแซมและปรับปรุงให้ทันสมัย
ไฟสปอร์ตไลท์ LED แบบชาร์จไฟได้ "Foton PB-0303"

ฉันได้รับไฟฉาย LED ที่ผลิตในจีนอีกชุดหนึ่งที่เรียกว่าสปอตไลท์ LED Photon PB-0303 สำหรับการซ่อมแซม ไฟฉายไม่ตอบสนองเมื่อกดปุ่มเปิด/ปิด การพยายามชาร์จแบตเตอรี่ไฟฉายโดยใช้เครื่องชาร์จไม่สำเร็จ

ไฟฉายทรงพลัง มีราคาแพง ราคาประมาณ 20 เหรียญสหรัฐ ตามที่ผู้ผลิตระบุว่าฟลักซ์ส่องสว่างของไฟฉายสูงถึง 200 เมตรตัวกล้องทำจากพลาสติก ABS ที่ทนต่อแรงกระแทกและในชุดประกอบด้วยที่ชาร์จแยกต่างหากและสายสะพายไหล่

ไฟฉาย LED โฟตอนมีการบำรุงรักษาที่ดี หากต้องการเข้าถึงวงจรไฟฟ้า เพียงคลายเกลียววงแหวนพลาสติกที่ยึดกระจกป้องกันออก แล้วหมุนวงแหวนทวนเข็มนาฬิกาเมื่อมองที่ LED

เมื่อทำการซ่อมเครื่องใช้ไฟฟ้าใดๆ การแก้ไขปัญหาจะเริ่มต้นด้วยแหล่งจ่ายไฟเสมอ ดังนั้นขั้นตอนแรกคือการวัดแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วของแบตเตอรี่กรดโดยใช้มัลติมิเตอร์ที่เปิดอยู่ในโหมด มันคือ 2.3 V แทนที่จะเป็น 4.4 V ที่ต้องการ แบตเตอรี่หมดเกลี้ยง

เมื่อเชื่อมต่อเครื่องชาร์จแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วแบตเตอรี่ไม่เปลี่ยนแปลงเห็นได้ชัดว่าเครื่องชาร์จไม่ทำงาน ไฟฉายถูกใช้จนแบตเตอรี่หมดและไม่ได้ใช้งานเป็นเวลานานส่งผลให้แบตเตอรี่หมดลึก

ยังคงต้องตรวจสอบความสามารถในการให้บริการของ LED และองค์ประกอบอื่น ๆ ในการทำเช่นนี้ให้ถอดแผ่นสะท้อนแสงออกโดยคลายเกลียวสกรูหกตัวออก บนแผงวงจรพิมพ์มีไฟ LED เพียงสามดวงคือชิป (ชิป) ในรูปหยดทรานซิสเตอร์และไดโอด

สายไฟห้าเส้นเดินจากบอร์ดและแบตเตอรี่ไปที่ด้ามจับ เพื่อให้เข้าใจถึงความเชื่อมโยงของพวกเขา จึงจำเป็นต้องถอดแยกชิ้นส่วนออก ในการดำเนินการนี้ ให้ใช้ไขควงปากแฉกเพื่อคลายเกลียวสกรูสองตัวที่อยู่ในไฟฉายซึ่งอยู่ติดกับรูที่สายไฟเข้าไป

หากต้องการถอดที่จับไฟฉายออกจากตัวจะต้องย้ายออกจากสกรูยึด ต้องทำอย่างระมัดระวังเพื่อไม่ให้สายไฟขาดออกจากบอร์ด

ปรากฎว่าไม่มีองค์ประกอบวิทยุอิเล็กทรอนิกส์อยู่ในปากกา สายไฟสีขาวสองเส้นถูกบัดกรีเข้ากับขั้วของปุ่มเปิด/ปิดไฟฉาย และสายไฟที่เหลือเข้ากับขั้วต่อสำหรับเชื่อมต่อกับเครื่องชาร์จ ลวดสีแดงถูกบัดกรีไปที่พิน 1 ของตัวเชื่อมต่อ (การกำหนดหมายเลขนั้นมีเงื่อนไข) ปลายอีกด้านหนึ่งถูกบัดกรีเข้ากับอินพุตบวกของแผงวงจรพิมพ์ ตัวนำสีน้ำเงินขาวถูกบัดกรีไปที่หน้าสัมผัสที่สอง ส่วนปลายอีกด้านถูกบัดกรีเข้ากับแผ่นลบของแผงวงจรพิมพ์ ลวดสีเขียวถูกบัดกรีที่พิน 3 ซึ่งปลายที่สองถูกบัดกรีเข้ากับขั้วลบของแบตเตอรี่

แผนภาพวงจรไฟฟ้า

เมื่อจัดการกับสายไฟที่ซ่อนอยู่ในด้ามจับแล้วคุณสามารถวาดแผนภาพวงจรไฟฟ้าของไฟฉายโฟตอนได้

จากขั้วลบของแบตเตอรี่ GB1 แรงดันไฟฟ้าจะถูกส่งไปยังพิน 3 ของตัวเชื่อมต่อ X1 จากนั้นจากพิน 2 ผ่านตัวนำสีน้ำเงินขาวจะจ่ายให้กับแผงวงจรพิมพ์

ตัวเชื่อมต่อ X1 ได้รับการออกแบบในลักษณะที่ว่าเมื่อไม่ได้เสียบปลั๊กเครื่องชาร์จ พิน 2 และ 3 จะเชื่อมต่อถึงกัน เมื่อเสียบปลั๊กแล้ว พิน 2 และ 3 จะถูกถอดออก ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการตัดการเชื่อมต่อชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ของวงจรจากเครื่องชาร์จโดยอัตโนมัติ ช่วยลดโอกาสที่จะเปิดไฟฉายโดยไม่ตั้งใจขณะชาร์จแบตเตอรี่

จากขั้วบวกของแบตเตอรี่ GB1 แรงดันไฟฟ้าจะถูกส่งไปยัง D1 (ไมโครวงจรชิป) และตัวส่งสัญญาณของทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์ประเภท S8550 CHIP ดำเนินการเฉพาะฟังก์ชันของทริกเกอร์ โดยอนุญาตให้ปุ่มเปิดหรือปิดการเรืองแสงของ LED EL (⌀8 มม., สีเรืองแสง - สีขาว, กำลังไฟ 0.5 W, การใช้กระแสไฟ 100 mA, แรงดันไฟฟ้าตก 3 V) เมื่อคุณกดปุ่ม S1 จากชิป D1 เป็นครั้งแรก แรงดันไฟฟ้าบวกจะถูกนำไปใช้กับฐานของทรานซิสเตอร์ Q1 จากนั้นจะเปิดขึ้นและแรงดันไฟฟ้าจะจ่ายให้กับ LED EL1-EL3 ไฟฉายจะเปิดขึ้น เมื่อคุณกดปุ่ม S1 อีกครั้ง ทรานซิสเตอร์จะปิดและไฟฉายจะปิดลง

จากมุมมองทางเทคนิค โซลูชันวงจรดังกล่าวไม่มีการศึกษา เนื่องจากจะเพิ่มต้นทุนของไฟฉาย ลดความน่าเชื่อถือ และนอกจากนี้ เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าตกที่ทางแยกของทรานซิสเตอร์ Q1 มากถึง 20% ของแบตเตอรี่ ความจุหายไป การแก้ปัญหาวงจรดังกล่าวมีความสมเหตุสมผลหากสามารถปรับความสว่างของลำแสงได้ ในรุ่นนี้แทนที่จะติดตั้งปุ่มก็เพียงพอที่จะติดตั้งสวิตช์เชิงกล

น่าแปลกใจที่ในวงจร LED EL1-EL3 เชื่อมต่อขนานกับแบตเตอรี่เหมือนกับหลอดไส้โดยไม่มีองค์ประกอบจำกัดกระแส เป็นผลให้เมื่อเปิดเครื่องกระแสไฟฟ้าจะไหลผ่าน LED ซึ่งขนาดจะถูกจำกัดโดยความต้านทานภายในของแบตเตอรี่เท่านั้นและเมื่อชาร์จเต็มแล้วกระแสไฟฟ้าอาจเกินค่าที่อนุญาตสำหรับ LED ซึ่งจะนำไปสู่ ถึงความล้มเหลวของพวกเขา

ตรวจสอบการทำงานของวงจรไฟฟ้า

ในการตรวจสอบความสามารถในการซ่อมบำรุงของวงจรไมโคร ทรานซิสเตอร์ และไฟ LED แรงดันไฟฟ้า 4.4 V DC ถูกใช้จากแหล่งพลังงานภายนอกที่มีฟังก์ชันจำกัดกระแส โดยคงสภาพขั้วไว้โดยตรงกับพินกำลังของแผงวงจรพิมพ์ ค่าจำกัดปัจจุบันตั้งไว้ที่ 0.5 A

หลังจากกดปุ่มเปิด/ปิด ไฟ LED จะสว่างขึ้น หลังจากกดอีกครั้งพวกเขาก็ออกไป ไฟ LED และไมโครวงจรพร้อมทรานซิสเตอร์นั้นสามารถใช้งานได้ สิ่งที่เหลืออยู่คือการหาแบตเตอรี่และอุปกรณ์ชาร์จ

การกู้คืนแบตเตอรี่กรด

เนื่องจากแบตเตอรี่กรด 1.7 A หมดประจุจนหมด และที่ชาร์จมาตรฐานมีข้อบกพร่อง ฉันจึงตัดสินใจชาร์จจากแหล่งจ่ายไฟที่อยู่นิ่ง เมื่อเชื่อมต่อแบตเตอรี่เพื่อชาร์จเข้ากับแหล่งจ่ายไฟด้วยแรงดันไฟฟ้าที่ตั้งไว้ 9 V กระแสไฟชาร์จจะน้อยกว่า 1 mA แรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้นเป็น 30 V - กระแสเพิ่มขึ้นเป็น 5 mA และหลังจากผ่านไปหนึ่งชั่วโมงที่แรงดันไฟฟ้านี้ก็อยู่ที่ 44 mA แล้ว จากนั้นแรงดันไฟฟ้าลดลงเหลือ 12 V กระแสลดลงเหลือ 7 mA หลังจากชาร์จแบตเตอรี่ด้วยแรงดันไฟฟ้า 12 V เป็นเวลา 12 ชั่วโมง กระแสไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้นเป็น 100 mA และแบตเตอรี่จะถูกชาร์จด้วยกระแสไฟฟ้านี้เป็นเวลา 15 ชั่วโมง

อุณหภูมิของกล่องแบตเตอรี่อยู่ภายในขีดจำกัดปกติ ซึ่งบ่งชี้ว่ากระแสไฟชาร์จไม่ได้ใช้เพื่อสร้างความร้อน แต่ใช้เพื่อสะสมพลังงาน หลังจากชาร์จแบตเตอรี่และสรุปวงจรซึ่งจะกล่าวถึงด้านล่างแล้ว ให้ทำการทดสอบ ไฟฉายพร้อมแบตเตอรี่ที่ได้รับการฟื้นฟูจะส่องสว่างต่อเนื่องเป็นเวลา 16 ชั่วโมง หลังจากนั้นความสว่างของลำแสงก็เริ่มลดลงจึงปิดลง

ด้วยวิธีการที่อธิบายไว้ข้างต้น ฉันต้องฟื้นฟูการทำงานของแบตเตอรี่กรดขนาดเล็กที่คายประจุจนหมดหลายครั้ง ตามที่แสดงในทางปฏิบัติแล้ว เฉพาะแบตเตอรี่ที่สามารถซ่อมบำรุงได้ซึ่งถูกลืมไประยะหนึ่งเท่านั้นที่สามารถกู้คืนได้ แบตเตอรี่กรดที่หมดอายุการใช้งานแล้วไม่สามารถกู้คืนได้

ซ่อมเครื่องชาร์จ

การวัดค่าแรงดันไฟฟ้าด้วยมัลติมิเตอร์ที่หน้าสัมผัสของขั้วต่อเอาต์พุตของเครื่องชาร์จพบว่าไม่มีอยู่

เมื่อพิจารณาจากสติกเกอร์ที่ติดอยู่บนตัวอะแดปเตอร์ มันเป็นแหล่งจ่ายไฟที่ส่งออกแรงดันไฟฟ้า DC ที่ไม่เสถียรที่ 12 V โดยมีกระแสโหลดสูงสุด 0.5 A ไม่มีองค์ประกอบในวงจรไฟฟ้าที่จำกัดปริมาณกระแสไฟชาร์จดังนั้น คำถามเกิดขึ้นว่าทำไมในเครื่องชาร์จคุณภาพคุณถึงใช้แหล่งจ่ายไฟปกติ?

เมื่อเปิดอะแดปเตอร์จะมีกลิ่นเฉพาะตัวของสายไฟที่ถูกไฟไหม้ซึ่งบ่งชี้ว่าขดลวดหม้อแปลงไหม้หมด

การทดสอบความต่อเนื่องของขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลงไฟฟ้าพบว่ามีการชำรุด หลังจากตัดเทปชั้นแรกที่หุ้มฉนวนขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลงไฟฟ้าแล้ว ก็ค้นพบฟิวส์ความร้อนซึ่งออกแบบมาสำหรับอุณหภูมิการทำงานที่ 130°C การทดสอบพบว่าทั้งขดลวดปฐมภูมิและเทอร์มอลฟิวส์มีข้อบกพร่อง

การซ่อมแซมอะแดปเตอร์ไม่สามารถทำได้ในเชิงเศรษฐกิจ เนื่องจากจำเป็นต้องกรอกลับขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลงและติดตั้งฟิวส์ความร้อนใหม่ ฉันแทนที่มันด้วยอันที่คล้ายกันที่มีอยู่ในมือด้วยแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงที่ 9 V จะต้องบัดกรีสายไฟแบบยืดหยุ่นพร้อมขั้วต่ออีกครั้งจากอะแดปเตอร์ที่ถูกไฟไหม้

ภาพถ่ายแสดงภาพวาดวงจรไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟ (อะแดปเตอร์) ที่ถูกไฟไหม้ของไฟฉาย LED โฟตอน อะแดปเตอร์ทดแทนถูกประกอบขึ้นตามรูปแบบเดียวกันโดยมีแรงดันเอาต์พุต 9 V เท่านั้น แรงดันไฟฟ้านี้ค่อนข้างเพียงพอที่จะจ่ายกระแสการชาร์จแบตเตอรี่ที่ต้องการด้วยแรงดันไฟฟ้า 4.4 V

เพื่อความสนุกสนาน ฉันเชื่อมต่อไฟฉายเข้ากับแหล่งจ่ายไฟใหม่และวัดกระแสไฟชาร์จ ค่าของมันคือ 620 mA และอยู่ที่แรงดันไฟฟ้า 9 V ที่แรงดันไฟฟ้า 12 V กระแสไฟฟ้าจะอยู่ที่ประมาณ 900 mA ซึ่งเกินความจุโหลดของอะแดปเตอร์และกระแสการชาร์จแบตเตอรี่ที่แนะนำอย่างมาก ด้วยเหตุนี้ขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลงจึงถูกไฟไหม้เนื่องจากความร้อนสูงเกินไป

การสรุปแผนภาพวงจรไฟฟ้า
ไฟฉาย LED แบบชาร์จไฟได้ "โฟตอน"

เพื่อกำจัดการละเมิดวงจรเพื่อให้มั่นใจถึงการทำงานที่เชื่อถือได้และยาวนาน จึงได้ทำการเปลี่ยนแปลงวงจรไฟฉายและแก้ไขแผงวงจรพิมพ์

ภาพถ่ายแสดงแผนภาพวงจรไฟฟ้าของไฟฉาย LED โฟตอนที่ถูกแปลงแล้ว องค์ประกอบวิทยุที่ติดตั้งเพิ่มเติมจะแสดงเป็นสีน้ำเงิน ตัวต้านทาน R2 จำกัดกระแสการชาร์จแบตเตอรี่ไว้ที่ 120 mA หากต้องการเพิ่มกระแสไฟชาร์จ คุณต้องลดค่าตัวต้านทานลง ตัวต้านทาน R3-R5 จะจำกัดและปรับกระแสที่ไหลผ่าน LED EL1-EL3 ให้เท่ากันเมื่อเปิดไฟฉาย มีการติดตั้ง LED EL4 พร้อมตัวต้านทานจำกัดกระแสไฟ R1 ที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมเพื่อระบุกระบวนการชาร์จแบตเตอรี่ เนื่องจากผู้พัฒนาไฟฉายไม่ได้ดูแลเรื่องนี้

ในการติดตั้งตัวต้านทานจำกัดกระแสบนบอร์ด รอยพิมพ์ที่พิมพ์จะถูกตัดดังที่แสดงในรูปภาพ ตัวต้านทานจำกัดกระแสประจุ R2 ถูกบัดกรีที่ปลายด้านหนึ่งของแผ่นสัมผัส ซึ่งลวดบวกที่มาจากเครื่องชาร์จเคยถูกบัดกรีมาก่อน และลวดบัดกรีถูกบัดกรีไปที่ขั้วที่สองของตัวต้านทาน ลวดเพิ่มเติม (สีเหลืองในรูปภาพ) ถูกบัดกรีเข้ากับแผ่นสัมผัสเดียวกันซึ่งมีจุดประสงค์เพื่อเชื่อมต่อไฟแสดงการชาร์จแบตเตอรี่

ตัวต้านทาน R1 และไฟ LED EL4 ถูกวางไว้ที่ด้ามจับไฟฉาย ถัดจากขั้วต่อสำหรับเชื่อมต่อเครื่องชาร์จ X1 พินแอโนด LED ถูกบัดกรีเข้ากับพิน 1 ของตัวเชื่อมต่อ X1 และตัวต้านทานจำกัดกระแส R1 ถูกบัดกรีไปที่พินที่สองซึ่งเป็นแคโทดของ LED ลวด (สีเหลืองในรูปภาพ) ถูกบัดกรีเข้ากับเทอร์มินัลที่สองของตัวต้านทานโดยเชื่อมต่อกับเทอร์มินัลของตัวต้านทาน R2 แล้วบัดกรีเข้ากับแผงวงจรพิมพ์ เพื่อความสะดวกในการติดตั้ง สามารถวางตัวต้านทาน R2 ไว้ที่ด้ามจับไฟฉายได้ แต่เนื่องจากจะร้อนขึ้นเมื่อชาร์จ ฉันจึงตัดสินใจวางไว้ในพื้นที่ที่ว่างมากขึ้น

เมื่อทำการสรุปวงจรจะใช้ตัวต้านทานชนิด MLT ที่มีกำลัง 0.25 W ยกเว้น R2 ซึ่งออกแบบมาสำหรับ 0.5 W EL4 LED เหมาะสำหรับแสงทุกประเภทและทุกสี

ภาพนี้แสดงสัญลักษณ์การชาร์จในขณะที่กำลังชาร์จแบตเตอรี่ การติดตั้งตัวบ่งชี้ทำให้ไม่เพียงแต่สามารถตรวจสอบกระบวนการชาร์จแบตเตอรี่เท่านั้น แต่ยังสามารถตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าในเครือข่าย ความสมบูรณ์ของแหล่งจ่ายไฟ และความน่าเชื่อถือของการเชื่อมต่ออีกด้วย

วิธีเปลี่ยน CHIP ที่ถูกไฟไหม้

หากทันใดนั้น CHIP - วงจรไมโครพิเศษที่ไม่มีเครื่องหมายในไฟฉาย LED โฟตอนหรือวงจรที่คล้ายกันซึ่งประกอบตามวงจรที่คล้ายกัน - ล้มเหลวจากนั้นเพื่อคืนค่าการทำงานของไฟฉายก็สามารถเปลี่ยนได้ด้วยสวิตช์เชิงกลได้สำเร็จ

ในการทำเช่นนี้คุณจะต้องถอดชิป D1 ออกจากบอร์ดและแทนที่จะใช้สวิตช์ทรานซิสเตอร์ Q1 ให้เชื่อมต่อสวิตช์เชิงกลธรรมดาดังที่แสดงในแผนภาพไฟฟ้าด้านบน สามารถติดตั้งสวิตช์บนตัวไฟฉายแทนปุ่ม S1 หรือในตำแหน่งอื่นที่เหมาะสมได้

ซ่อมแซมและดัดแปลงไฟฉาย LED
14Led Smartbuy โคโลราโด

ไฟฉาย LED Smartbuy Colorado หยุดเปิดแม้ว่าจะติดตั้งแบตเตอรี่ AAA ใหม่สามก้อนก็ตาม

ตัวกล้องกันน้ำทำจากอลูมิเนียมอัลลอยด์ชุบผิวและมีความยาว 12 ซม. ไฟฉายดูมีสไตล์และใช้งานง่าย

วิธีตรวจสอบความเหมาะสมของแบตเตอรี่ในไฟฉาย LED

การซ่อมแซมอุปกรณ์ไฟฟ้าใด ๆ เริ่มต้นด้วยการตรวจสอบแหล่งพลังงานดังนั้นแม้ว่าจะมีการติดตั้งแบตเตอรี่ใหม่ในไฟฉายแล้ว แต่การซ่อมแซมควรเริ่มต้นด้วยการตรวจสอบแบตเตอรี่เหล่านั้น ในไฟฉาย Smartbuy แบตเตอรี่จะถูกติดตั้งในภาชนะพิเศษซึ่งเชื่อมต่อเป็นอนุกรมโดยใช้จัมเปอร์ เพื่อให้เข้าถึงแบตเตอรี่ไฟฉายได้ คุณต้องถอดแยกชิ้นส่วนโดยหมุนฝาหลังทวนเข็มนาฬิกา

ต้องติดตั้งแบตเตอรี่ในภาชนะโดยสังเกตขั้วที่ระบุไว้ นอกจากนี้ ขั้วยังระบุอยู่บนภาชนะด้วย จึงต้องเสียบเข้ากับตัวไฟฉายโดยให้ด้านที่มีเครื่องหมาย "+" กำกับอยู่

ก่อนอื่นจำเป็นต้องตรวจสอบหน้าสัมผัสทั้งหมดของคอนเทนเนอร์ด้วยสายตา หากมีร่องรอยของออกไซด์อยู่ จะต้องทำความสะอาดหน้าสัมผัสให้เงางามโดยใช้กระดาษทราย หรือต้องขูดออกไซด์ออกด้วยใบมีด เพื่อป้องกันการเกิดออกซิเดชันซ้ำของหน้าสัมผัส สามารถหล่อลื่นด้วยน้ำมันเครื่องชนิดบางๆ ได้

ถัดไปคุณต้องตรวจสอบความเหมาะสมของแบตเตอรี่ ในการทำเช่นนี้เมื่อแตะโพรบของมัลติมิเตอร์ในโหมดการวัดแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงคุณจะต้องวัดแรงดันไฟฟ้าที่หน้าสัมผัสของภาชนะ แบตเตอรี่สามก้อนเชื่อมต่อแบบอนุกรมและแต่ละก้อนควรมีแรงดันไฟฟ้า 1.5 V ดังนั้นแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วของภาชนะจึงควรเป็น 4.5 V

หากแรงดันไฟฟ้าน้อยกว่าที่ระบุไว้จำเป็นต้องตรวจสอบขั้วที่ถูกต้องของแบตเตอรี่ในภาชนะและวัดแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่แต่ละก้อนแยกกัน บางทีอาจมีเพียงคนเดียวเท่านั้นที่นั่งลง

หากทุกอย่างเป็นไปตามลำดับแบตเตอรี่ คุณจะต้องใส่ภาชนะเข้าไปในตัวไฟฉาย สังเกตขั้ว ขันสกรูที่ฝาปิดและตรวจสอบการทำงานของมัน ในกรณีนี้คุณต้องใส่ใจกับสปริงในฝาครอบซึ่งแรงดันไฟฟ้าจะถูกส่งไปยังตัวไฟฉายและส่งไปยังไฟ LED โดยตรง ไม่ควรมีร่องรอยการกัดกร่อนที่ปลาย

วิธีตรวจสอบว่าสวิตช์ทำงานถูกต้องหรือไม่

หากแบตเตอรี่ดีและหน้าสัมผัสสะอาด แต่ไฟ LED ไม่ติดคุณต้องตรวจสอบสวิตช์

ไฟฉาย Smartbuy Colorado มีสวิตช์ปุ่มกดแบบปิดผนึกซึ่งมีตำแหน่งคงที่สองตำแหน่ง โดยปิดสายไฟที่มาจากขั้วบวกของภาชนะบรรจุแบตเตอรี่ เมื่อคุณกดปุ่มสวิตช์เป็นครั้งแรก หน้าสัมผัสจะปิด และเมื่อคุณกดอีกครั้ง หน้าสัมผัสจะเปิดขึ้น

เนื่องจากไฟฉายมีแบตเตอรี่ คุณจึงสามารถตรวจสอบสวิตช์โดยใช้มัลติมิเตอร์ที่เปิดอยู่ในโหมดโวลต์มิเตอร์ได้ ในการทำเช่นนี้คุณจะต้องหมุนทวนเข็มนาฬิกาหากคุณดูที่ LED ให้คลายเกลียวส่วนหน้าแล้ววางไว้ข้างๆ จากนั้นให้แตะตัวไฟฉายด้วยโพรบมัลติมิเตอร์หนึ่งตัว และแตะครั้งที่สองที่หน้าสัมผัสซึ่งอยู่ลึกตรงกลางของชิ้นส่วนพลาสติกที่แสดงในรูปภาพ

โวลต์มิเตอร์ควรแสดงแรงดันไฟฟ้า 4.5 V หากไม่มีแรงดันไฟฟ้าให้กดปุ่มสวิตช์ หากทำงานปกติ แรงดันไฟฟ้าจะปรากฏขึ้น มิฉะนั้นจะต้องซ่อมแซมสวิตช์

การตรวจสอบสุขภาพของไฟ LED

หากขั้นตอนการค้นหาก่อนหน้านี้ล้มเหลวในการตรวจจับข้อผิดพลาดในขั้นตอนต่อไปคุณจะต้องตรวจสอบความน่าเชื่อถือของหน้าสัมผัสที่จ่ายแรงดันไฟฟ้าให้กับบอร์ดด้วย LED ความน่าเชื่อถือของการบัดกรีและการบริการ

แผงวงจรพิมพ์ที่มีไฟ LED ปิดผนึกอยู่นั้นจะถูกยึดไว้ที่ส่วนหัวของไฟฉายโดยใช้วงแหวนเหล็กที่มีสปริง ซึ่งแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายจากขั้วลบของภาชนะบรรจุแบตเตอรี่จะถูกส่งไปยัง LED ตามแนวตัวไฟฉายพร้อมกัน ภาพถ่ายแสดงวงแหวนจากด้านข้างที่กดเข้ากับแผงวงจรพิมพ์

แหวนยึดได้รับการแก้ไขค่อนข้างแน่น และจะถอดออกได้โดยใช้อุปกรณ์ที่แสดงในรูปภาพเท่านั้น คุณสามารถงอตะขอจากแถบเหล็กด้วยมือของคุณเอง

หลังจากถอดวงแหวนยึดออกแล้ว แผงวงจรพิมพ์ที่มีไฟ LED ดังแสดงในรูปภาพก็ถูกถอดออกจากส่วนหัวของไฟฉายอย่างง่ายดาย การไม่มีตัวต้านทานจำกัดกระแสดึงดูดสายตาของฉันทันที ไฟ LED ทั้ง 14 ดวงเชื่อมต่อแบบขนานและเข้ากับแบตเตอรี่โดยตรงผ่านสวิตช์ การเชื่อมต่อ LED เข้ากับแบตเตอรี่โดยตรงนั้นไม่สามารถยอมรับได้ เนื่องจากปริมาณกระแสที่ไหลผ่าน LED นั้นถูกจำกัดด้วยความต้านทานภายในของแบตเตอรี่เท่านั้น และอาจทำให้ LED เสียหายได้ อย่างดีที่สุดจะช่วยลดอายุการใช้งานได้อย่างมาก

เนื่องจากไฟ LED ทั้งหมดในไฟฉายเชื่อมต่อแบบขนาน จึงไม่สามารถตรวจสอบได้เมื่อเปิดมัลติมิเตอร์ในโหมดการวัดความต้านทาน ดังนั้นแผงวงจรพิมพ์จึงได้รับแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงจากแหล่งภายนอก 4.5 V โดยมีขีดจำกัดกระแส 200 mA ไฟ LED ทั้งหมดสว่างขึ้น เห็นได้ชัดว่าปัญหาเกี่ยวกับไฟฉายเกิดจากการสัมผัสที่ไม่ดีระหว่างแผงวงจรพิมพ์กับวงแหวนยึด

ปริมาณการใช้ไฟฉาย LED ในปัจจุบัน

เพื่อความสนุกสนาน ฉันวัดปริมาณการใช้กระแสไฟของ LED จากแบตเตอรี่เมื่อเปิดโดยไม่มีตัวต้านทานจำกัดกระแส

กระแสไฟเกิน 627 mA ไฟฉายติดตั้งไฟ LED ประเภท HL-508H ซึ่งกระแสไฟในการทำงานไม่ควรเกิน 20 mA LED 14 ดวงเชื่อมต่อแบบขนาน ดังนั้นปริมาณการใช้กระแสไฟทั้งหมดไม่ควรเกิน 280 mA ดังนั้นกระแสที่ไหลผ่าน LED จึงมากกว่าสองเท่าของกระแสที่ได้รับการจัดอันดับ

โหมดบังคับการทำงานของ LED ดังกล่าวเป็นสิ่งที่ยอมรับไม่ได้ เนื่องจากจะทำให้คริสตัลร้อนเกินไป และเป็นผลให้ LED ล้มเหลวก่อนเวลาอันควร ข้อเสียเพิ่มเติมคือแบตเตอรี่หมดเร็ว พวกเขาจะเพียงพอหากไฟ LED ไม่ดับก่อนเป็นเวลาทำงานไม่เกินหนึ่งชั่วโมง

การออกแบบไฟฉายไม่อนุญาตให้บัดกรีตัวต้านทานจำกัดกระแสแบบอนุกรมกับ LED แต่ละดวง ดังนั้นเราจึงต้องติดตั้งตัวต้านทานแบบทั่วไปหนึ่งตัวสำหรับ LED ทั้งหมด ต้องกำหนดค่าตัวต้านทานโดยการทดลอง ในการทำเช่นนี้ ไฟฉายใช้พลังงานจากแบตเตอรี่กางเกง และแอมมิเตอร์เชื่อมต่อกับช่องว่างในสายบวกเป็นอนุกรมพร้อมตัวต้านทาน 5.1 โอห์ม กระแสไฟประมาณ 200 mA เมื่อติดตั้งตัวต้านทาน 8.2 โอห์ม ปริมาณการใช้กระแสไฟคือ 160 mA ซึ่งตามการทดสอบแสดงให้เห็นว่าเพียงพอสำหรับการให้แสงสว่างที่ดีในระยะอย่างน้อย 5 เมตร ตัวต้านทานไม่ร้อนเมื่อสัมผัส ดังนั้นกำลังไฟจึงจะเกิดความร้อน

การออกแบบโครงสร้างใหม่

หลังจากการศึกษาพบว่าสำหรับการใช้งานไฟฉายที่เชื่อถือได้และทนทานจำเป็นต้องติดตั้งตัวต้านทานจำกัดกระแสเพิ่มเติมและทำซ้ำการเชื่อมต่อของแผงวงจรพิมพ์ด้วย LED และวงแหวนยึดด้วยตัวนำเพิ่มเติม

หากก่อนหน้านี้จำเป็นต้องให้บัสเชิงลบของแผงวงจรพิมพ์สัมผัสกับตัวไฟฉายจากนั้นเนื่องจากการติดตั้งตัวต้านทานจึงจำเป็นต้องกำจัดหน้าสัมผัส ในการทำเช่นนี้ มุมหนึ่งจะถูกกราวด์จากแผงวงจรพิมพ์ตลอดเส้นรอบวงทั้งหมด จากด้านข้างของเส้นทางที่กระแสไหลผ่าน โดยใช้ตะไบเข็ม

เพื่อป้องกันไม่ให้แหวนหนีบสัมผัสกับรางที่ไหลผ่านเมื่อติดตั้งแผงวงจรพิมพ์ ฉนวนยางสี่ตัวที่มีความหนาประมาณสองมิลลิเมตรจึงถูกติดกาวไว้ด้วยกาว Moment ดังที่แสดงในรูปถ่าย ฉนวนสามารถทำจากวัสดุอิเล็กทริกใดก็ได้ เช่น พลาสติกหรือกระดาษแข็งหนา

ตัวต้านทานถูกบัดกรีไว้ล่วงหน้ากับวงแหวนจับยึด และลวดชิ้นหนึ่งถูกบัดกรีไปที่รางด้านนอกสุดของแผงวงจรพิมพ์ วางท่อฉนวนไว้เหนือตัวนำ จากนั้นจึงบัดกรีลวดเข้ากับขั้วที่สองของตัวต้านทาน

หลังจากอัพเกรดไฟฉายด้วยมือของคุณเอง มันก็เริ่มเปิดขึ้นอย่างเสถียรและลำแสงก็ส่องสว่างวัตถุได้ดีในระยะมากกว่าแปดเมตร นอกจากนี้ อายุการใช้งานแบตเตอรี่ยังเพิ่มขึ้นมากกว่าสามเท่า และความน่าเชื่อถือของไฟ LED ก็เพิ่มขึ้นหลายเท่า

การวิเคราะห์สาเหตุของความล้มเหลวของไฟ LED จีนที่ซ่อมแซมแล้วพบว่าทั้งหมดล้มเหลวเนื่องจากวงจรไฟฟ้าที่ออกแบบมาไม่ดี ยังคงเป็นเพียงการค้นหาว่าสิ่งนี้ทำโดยเจตนาเพื่อประหยัดส่วนประกอบและลดอายุการใช้งานของไฟฉาย (เพื่อให้ผู้คนซื้อใหม่มากขึ้น) หรือเป็นผลมาจากการไม่รู้หนังสือของนักพัฒนา ฉันโน้มเอียงไปสู่ข้อสันนิษฐานแรก

ซ่อมไฟฉาย LED RED 110

ซ่อมแซมไฟฉายพร้อมแบตเตอรี่กรดในตัวจากแบรนด์ RED ผู้ผลิตจีน ไฟฉายมีตัวส่งสัญญาณสองตัว: อันหนึ่งมีลำแสงอยู่ในรูปของลำแสงแคบและอีกอันปล่อยแสงแบบกระจาย

ภาพถ่ายแสดงลักษณะของไฟฉาย RED 110 ฉันชอบไฟฉายทันที รูปร่างที่สะดวก, โหมดการทำงานสองโหมด, ห่วงสำหรับคล้องคอ, ปลั๊กแบบยืดหดได้สำหรับเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟหลักสำหรับการชาร์จ ในไฟฉาย ส่วนไฟ LED แบบกระจายกำลังส่องสว่าง แต่ลำแสงแคบไม่ส่องแสง

ในการซ่อมแซม อันดับแรกเราคลายเกลียววงแหวนสีดำที่ยึดตัวสะท้อนแสงออก จากนั้นจึงคลายเกลียวสกรูเกลียวปล่อยหนึ่งตัวในบริเวณบานพับ กรณีแยกออกเป็นสองส่วนได้อย่างง่ายดาย ทุกชิ้นส่วนยึดด้วยสกรูเกลียวปล่อยและถอดออกได้ง่าย

วงจรเครื่องชาร์จถูกสร้างขึ้นตามรูปแบบคลาสสิก จากเครือข่าย ผ่านตัวเก็บประจุจำกัดกระแสที่มีความจุ 1 μF แรงดันไฟฟ้าจะถูกส่งไปยังบริดจ์วงจรเรียงกระแสที่มีไดโอดสี่ตัว จากนั้นไปยังขั้วแบตเตอรี่ แรงดันไฟฟ้าจากแบตเตอรี่ไปยังไฟ LED ลำแสงแคบจ่ายผ่านตัวต้านทานจำกัดกระแส 460 โอห์ม

ชิ้นส่วนทั้งหมดถูกติดตั้งบนแผงวงจรพิมพ์ด้านเดียว สายไฟถูกบัดกรีโดยตรงกับแผ่นสัมผัส ลักษณะของแผงวงจรพิมพ์แสดงในภาพถ่าย

ไฟ LED ด้านข้าง 10 ดวงเชื่อมต่อแบบขนาน แรงดันไฟฟ้าจ่ายให้พวกเขาผ่านตัวต้านทานจำกัดกระแสทั่วไป 3R3 (3.3 โอห์ม) แม้ว่าตามกฎแล้วจะต้องติดตั้งตัวต้านทานแยกต่างหากสำหรับ LED แต่ละตัว

ในระหว่างการตรวจสอบภายนอกของไฟ LED ลำแสงแคบ ไม่พบข้อบกพร่อง เมื่อจ่ายไฟผ่านสวิตช์ไฟฉายจากแบตเตอรี่ มีแรงดันไฟฟ้าอยู่ที่ขั้ว LED และทำให้ร้อนขึ้น เห็นได้ชัดว่าคริสตัลแตก และได้รับการยืนยันด้วยการทดสอบต่อเนื่องด้วยมัลติมิเตอร์ ความต้านทานอยู่ที่ 46 โอห์มสำหรับการเชื่อมต่อโพรบเข้ากับขั้วต่อ LED LED เกิดข้อผิดพลาดและจำเป็นต้องเปลี่ยน

เพื่อความสะดวกในการใช้งาน สายไฟจึงถูกบัดกรีออกจากบอร์ด LED หลังจากปล่อย LED ออกจากตะกั่วแล้ว ปรากฎว่า LED ถูกยึดอย่างแน่นหนาโดยระนาบทั้งหมดของด้านหลังบนแผงวงจรพิมพ์ เพื่อแยกมันออก เราต้องซ่อมบอร์ดในขาโต๊ะ จากนั้น วางปลายมีดที่แหลมคมตรงทางแยกของ LED และกระดาน แล้วใช้ค้อนทุบที่ด้ามมีดเบาๆ ไฟ LED เด้งออก

ตามปกติแล้ว ไม่มีเครื่องหมายบนตัวเครื่อง LED ดังนั้นจึงจำเป็นต้องกำหนดพารามิเตอร์และเลือกการทดแทนที่เหมาะสม จากขนาดโดยรวมของ LED แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ และขนาดของตัวต้านทานจำกัดกระแส พบว่า LED ขนาด 1 W (กระแสไฟ 350 mA แรงดันตก 3 V) เหมาะสมสำหรับการเปลี่ยน จาก "ตารางอ้างอิงพารามิเตอร์ของ LED SMD ยอดนิยม" LED LED6000Am1W-A120 สีขาวได้รับเลือกสำหรับการซ่อมแซม

แผงวงจรพิมพ์ที่ติดตั้ง LED ทำจากอลูมิเนียมและในขณะเดียวกันก็ทำหน้าที่ระบายความร้อนออกจาก LED ดังนั้นเมื่อทำการติดตั้งจำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีหน้าสัมผัสความร้อนที่ดีเนื่องจากการที่ระนาบด้านหลังของ LED แนบชิดกับแผงวงจรพิมพ์อย่างแน่นหนา ในการทำเช่นนี้ก่อนที่จะปิดผนึกจะมีการทาแผ่นระบายความร้อนบนพื้นที่สัมผัสของพื้นผิวซึ่งใช้ในการติดตั้งหม้อน้ำบนโปรเซสเซอร์คอมพิวเตอร์

เพื่อให้แน่ใจว่าระนาบ LED เข้ากับบอร์ดได้พอดี ก่อนอื่นคุณต้องวางไว้บนระนาบและงอลีดขึ้นเล็กน้อยเพื่อให้เบี่ยงเบนไปจากระนาบ 0.5 มม. ถัดไป บัดกรีเทอร์มินัลด้วยการบัดกรี ทาซิลิโคน และติดตั้ง LED บนบอร์ด จากนั้นกดลงบนกระดาน (สะดวกถ้าใช้ไขควงโดยถอดบิตออก) และอุ่นสายไฟด้วยหัวแร้ง จากนั้นให้ถอดไขควงออกแล้วกดด้วยมีดที่ส่วนโค้งของตะกั่วไปที่บอร์ดแล้วให้ความร้อนด้วยหัวแร้ง หลังจากที่บัดกรีแข็งตัวแล้ว ให้ถอดมีดออก เนื่องจากคุณสมบัติของสปริงของลีด LED จะถูกกดเข้ากับบอร์ดอย่างแน่นหนา

เมื่อติดตั้ง LED จะต้องสังเกตขั้ว จริงอยู่ ในกรณีนี้ หากเกิดข้อผิดพลาด สามารถเปลี่ยนสายไฟแรงดันได้ LED ได้รับการบัดกรีแล้ว และคุณสามารถตรวจสอบการทำงานและวัดการสิ้นเปลืองกระแสไฟและแรงดันไฟฟ้าตกได้

กระแสที่ไหลผ่าน LED คือ 250 mA แรงดันตกคือ 3.2 V ดังนั้นการใช้พลังงาน (คุณต้องคูณกระแสด้วยแรงดัน) คือ 0.8 W เป็นไปได้ที่จะเพิ่มกระแสการทำงานของ LED โดยลดความต้านทานลงเหลือ 460 โอห์ม แต่ฉันไม่ได้ทำเช่นนี้เนื่องจากความสว่างของแสงนั้นเพียงพอ แต่ LED จะทำงานในโหมดที่เบากว่า ให้ความร้อนน้อยลง และเวลาการทำงานของไฟฉายต่อการชาร์จหนึ่งครั้งจะเพิ่มขึ้น

การตรวจสอบความร้อนของ LED หลังจากใช้งานเป็นเวลาหนึ่งชั่วโมงแสดงให้เห็นการกระจายความร้อนที่มีประสิทธิภาพ ทำความร้อนได้ไม่เกินอุณหภูมิ 45°C การทดลองในทะเลแสดงให้เห็นระยะการส่องสว่างที่เพียงพอในความมืดมากกว่า 30 เมตร

การเปลี่ยนแบตเตอรี่กรดตะกั่วในไฟฉาย LED

แบตเตอรี่กรดที่เสียในไฟฉาย LED สามารถแทนที่ด้วยแบตเตอรี่กรดที่คล้ายกันหรือแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน (Li-ion) หรือนิกเกิลเมทัลไฮไดรด์ (Ni-MH) AA หรือ AAA

โคมไฟจีนที่กำลังซ่อมแซมได้ติดตั้งแบตเตอรี่ตะกั่วกรด AGM ขนาดต่างๆ โดยไม่มีเครื่องหมายด้วยแรงดันไฟฟ้า 3.6 โวลต์ ตามการคำนวณ ความจุของแบตเตอรี่เหล่านี้อยู่ในช่วง 1.2 ถึง 2 A×ชั่วโมง

ลดราคาคุณสามารถค้นหาแบตเตอรี่กรดที่คล้ายกันจากผู้ผลิตรัสเซียสำหรับ UPS 4V 1Ah Delta DT 401 ซึ่งมีแรงดันเอาต์พุต 4 V ความจุ 1 Ah ซึ่งมีราคาสองสามดอลลาร์ หากต้องการเปลี่ยน ให้บัดกรีสายไฟทั้งสองใหม่อีกครั้งโดยสังเกตขั้ว

หลังจากใช้งานมาหลายปี ไฟฉาย LED Lentel GL01 ซึ่งได้รับการซ่อมแซมตามที่อธิบายไว้ตอนต้นของบทความก็ถูกนำกลับมาให้ฉันซ่อมแซมอีกครั้ง การวินิจฉัยพบว่าแบตเตอรี่กรดหมดอายุการใช้งานแล้ว

ซื้อแบตเตอรี่ Delta DT 401 มาทดแทน แต่ปรากฎว่าขนาดทางเรขาคณิตนั้นใหญ่กว่าแบตเตอรี่ที่ชำรุด แบตเตอรี่ไฟฉายมาตรฐานมีขนาด 21x30x54 มม. และสูงกว่า 10 มม. ฉันต้องปรับเปลี่ยนตัวไฟฉาย ดังนั้นก่อนซื้อแบตเตอรี่ใหม่ตรวจสอบให้แน่ใจว่าแบตเตอรี่จะพอดีกับตัวไฟฉาย

ตัวหยุดในกรณีนี้ถูกถอดออก และส่วนหนึ่งของแผงวงจรพิมพ์ที่เคยบัดกรีตัวต้านทานและ LED หนึ่งตัวก่อนหน้านี้ถูกตัดออกด้วยเลื่อยเลือยตัดโลหะ

หลังจากการดัดแปลง แบตเตอรี่ใหม่ได้รับการติดตั้งอย่างดีในตัวไฟฉาย และตอนนี้ฉันหวังว่าจะมีอายุการใช้งานนานหลายปี

การเปลี่ยนแบตเตอรี่กรดตะกั่ว
แบตเตอรี่ AA หรือ AAA

หากไม่สามารถซื้อแบตเตอรี่ 4V 1Ah Delta DT 401 ได้ก็สามารถเปลี่ยนได้ด้วยแบตเตอรี่ปากกาขนาด AA หรือ AAA ขนาด AA หรือ AAA สามก้อนซึ่งมีแรงดันไฟฟ้า 1.2 V สำหรับสิ่งนี้ก็เพียงพอแล้ว เชื่อมต่อแบตเตอรี่สามก้อนแบบอนุกรมโดยสังเกตขั้วโดยใช้สายบัดกรี อย่างไรก็ตาม การเปลี่ยนดังกล่าวไม่สามารถทำได้ในเชิงเศรษฐกิจ เนื่องจากราคาของแบตเตอรี่ AA ขนาด AA คุณภาพสูงสามก้อนอาจสูงกว่าต้นทุนการซื้อไฟฉาย LED ใหม่

แต่ที่รับประกันได้ว่าวงจรไฟฟ้าของไฟฉาย LED ใหม่ไม่มีข้อผิดพลาดและไม่ต้องดัดแปลงด้วย ดังนั้นฉันเชื่อว่าแนะนำให้เปลี่ยนแบตเตอรี่ตะกั่วในไฟฉายดัดแปลง เนื่องจากจะช่วยให้ไฟฉายทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือไปอีกหลายปี และเป็นเรื่องน่ายินดีเสมอที่ได้ใช้ไฟฉายที่คุณซ่อมแซมและปรับปรุงตัวเองให้ทันสมัยอยู่เสมอ

ในช่วงเวลาที่หลงใหลในการท่องเที่ยว ฉันซื้อไฟฉาย Duracell พร้อมหลอดคริปทอนอันทรงพลังโดยใช้แบตเตอรี่ขนาด D ขนาดใหญ่สองก้อน (ในรุ่นโซเวียตประเภท 373) แสงดีมาก แต่แบตเตอรี่หมดภายใน 3-4 ชั่วโมง

นอกจากนี้ ปัญหายังเกิดขึ้นสองครั้ง - แบตเตอรี่รั่วและอิเล็กโทรไลต์ทำให้ทุกอย่างภายในไฟฉายท่วมท้น หน้าสัมผัสถูกออกซิไดซ์ มีสนิมปกคลุม และแม้กระทั่งหลังจากทำความสะอาดและติดตั้งแบตเตอรี่ใหม่แล้ว ไฟฉายก็ไม่สร้างความมั่นใจอีกต่อไป และกินแบตเตอรี่น้อยลงมาก น่าเสียดายที่ต้องทิ้งมันไป แต่ไม่มีโอกาสได้ใช้มันทำให้ฉันมีความคิดที่จะเปลี่ยนไฟฉายเป็นแบตเตอรี่ลิเธียมและ LED ที่ทันสมัยในปัจจุบัน เป็นเวลาหกเดือนที่ฉันมีแบตเตอรี่ลิเธียม Sanyo 18650 ที่มีความจุ 2,600 mAh อยู่ในถังขยะและจากสหายชาวจีนของฉันฉันสั่ง LED นี้ (สมมุติว่า Cree XML T6 U2) ที่มีแรงดันไฟฟ้าในการทำงาน 3-3.6 V ซึ่งเป็นกระแสไฟฟ้า 0.3-3 A (อีกครั้งโดยคาดว่าจะมีกำลัง 10 W) ฟลักซ์การส่องสว่าง 1,000-1155 ลูเมน อุณหภูมิสี 5500-6500 K และมุมการกระจาย 170 องศา

เนื่องจากฉันมีประสบการณ์ในการแปลงไฟฉายให้ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ลิเธียม (และ) ฉันจึงตัดสินใจทำเช่นเดียวกัน: ใช้ชุดค่าผสมที่ได้รับการพิสูจน์แล้ว: แบตเตอรี่ 18650 และตัวควบคุมการชาร์จ TP4056 เหลือเพียงปัญหาเดียวที่ต้องแก้ไข - ไดรเวอร์ใดที่จะใช้กับ LED คุณไม่สามารถหลีกหนีจากตัวต้านทานจำกัดกระแสแบบธรรมดาได้ - กำลังของ LED อาจไม่ใช่ 10 วัตต์ตามที่สหายชาวจีนอ้าง แต่ยังคงอยู่ ในขณะที่ศึกษาเนื้อหาเกี่ยวกับ "การพัฒนาไดรเวอร์สำหรับ LED กำลังสูง" ฉันพบสิ่งที่น่าสนใจมากและเมื่อปรากฎว่าไมโครวงจร AMC7135 ที่ใช้บ่อย จากวงจรขนาดเล็กนี้ ชาวจีนได้เติมโคมให้เต็มโลกมายาวนานและประสบความสำเร็จ) แผนผังของแหล่งจ่ายไฟสำหรับ LED กำลังสูงที่ใช้ AMC7135

อย่างที่คุณเห็น อนุญาตให้ใช้พลังงานได้ในช่วง 2.7...6 V และนี่เป็นแหล่งพลังงานที่หลากหลาย รวมถึงแบตเตอรี่ลิเธียมด้วย หน้าที่ของชิปคือการจำกัดกระแสที่ไหลผ่าน LED ไว้ที่ 350 mA
ตามที่ผู้ผลิตชิประบุว่าควรใช้ตัวเก็บประจุ Co หาก:

ความยาวของตัวนำระหว่าง AMC7135 และ LED มากกว่า 3 ซม.
ความยาวของตัวนำระหว่าง LED และแหล่งพลังงานมากกว่า 10 ซม.
LED และชิปไม่ได้ติดตั้งอยู่บนบอร์ดเดียวกัน

ในความเป็นจริงผู้ผลิตไฟฉายมักละเลยเงื่อนไขเหล่านี้และแยกตัวเก็บประจุออกจากวงจร แต่ดังที่การทดลองแสดงให้เห็น มันไม่มีประโยชน์อะไร หลังจากนั้นอีกเล็กน้อย ข้อดีเพิ่มเติมของ IC ประเภท AMC7135 ได้แก่ มีระบบป้องกันในตัวในกรณีที่เกิดการแตกหัก ไฟ LED ลัดวงจร และช่วงอุณหภูมิในการทำงาน -4O...85°C สามารถดูเอกสารประกอบโดยละเอียดสำหรับชิป AMC7135 ได้ที่นี่

วงจรไฟฟ้าของไฟฉาย

คุณสมบัติที่สำคัญและมีประโยชน์อย่างยิ่งอีกประการหนึ่งของชิปนี้คือสามารถติดตั้งแบบขนานเพื่อเพิ่มกระแสที่ไหลผ่าน LED จึงเกิดโครงการดังต่อไปนี้:

ตามนั้นกระแสที่ไหลผ่าน LED จะเป็น 1,050 mA ซึ่งตามความคิดของฉันก็เพียงพอแล้วสำหรับไฟฉายที่ไม่ได้ใช้ยุทธวิธีเลย แต่เป็นไฟฉายอเนกประสงค์ จากนั้นฉันก็เริ่มติดตั้งทุกอย่างลงในระบบเดียว เมื่อใช้ Dremel ฉันถอดรางแบตเตอรี่และแถบสัมผัสออกจากตัวไฟฉาย:

ฉันยังถอดช่องเสียบสำหรับติดตั้งสำหรับหลอดคริปทอนด้วย Dremel และสร้างแท่นสำหรับ LED

เนื่องจาก LED อันทรงพลังสร้างความร้อนได้มากระหว่างการทำงาน ฉันจึงตัดสินใจใช้แผงระบายความร้อนที่ถอดออกจากเมนบอร์ดเพื่อกระจายความร้อน

ตามที่วางแผนไว้ LED แผงระบายความร้อน และส่วนหัวของไฟฉายที่มีตัวสะท้อนแสงจะรวมกันเป็นหนึ่งเดียว และเมื่อขันเข้ากับตัวไฟฉาย ก็ไม่ควรยึดติดกับสิ่งใดๆ เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ฉันตัดขอบของตัวระบายความร้อน เจาะรูสำหรับสายไฟ และติดกาว LED เข้ากับตัวระบายความร้อนด้วยกาวร้อน

ชาวประมง นักล่า หรือชาวสวนสมัครเล่นเกือบทุกคนมักต้องเผชิญกับความจำเป็นในการเคลื่อนย้ายหรือทำงานต่างๆ ในความมืด ไฟฉายพกพาขนาดกะทัดรัดไม่สามารถ "ตัดผ่านความมืด" ได้เต็มที่เสมอไป... ฉันขอนำเสนอปาฏิหาริย์ LED 100 W ที่สามารถสร้างขึ้นให้คุณได้ทราบ ของพวกเขา มือ.

เริ่มต้นด้วยการค้นหา "ถังขยะของบ้านเกิดเมืองนอนของฉัน" และพบหม้อน้ำเพื่อทำให้โปรเซสเซอร์เย็นลง ตามหลักการแล้ว เป็นความคิดที่ดีที่จะติดตั้ง LED บนองค์ประกอบ Peltier (เพื่อการระบายความร้อนที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น) จากนั้นฉันก็ไปที่ร้านก่อสร้างแถวนั้นและซื้อของที่จำเป็น ผลิตภัณฑ์โฮมเมดรายละเอียด.

ระหว่างทางมีคำถามเกิดขึ้นเกี่ยวกับตัวเรือนไฟฉายในอนาคต... ไม่มีประโยชน์ที่จะ "สร้างล้อใหม่" ดังนั้นฉันจึงตัดสินใจนำตัวเรือนสำเร็จรูปจากไฟฉาย 6V เก่า