Главная » » Одно-и двукратные сотовых белых светодиодов драйверов без Индукторы
09:55
Одно-и двукратные сотовых белых светодиодов драйверов без Индукторы
Три индуктора без схемы, которые позволяют белый светодиод или УФ СИД для эксплуатации от одного (1,5 вольта) или два фонарика клетки (3 вольта общего числа) описаны.
Схемы на этой странице: Две ячейки (3 вольта) цепи четыре транзистора. Простой одну ячейку (1,5 вольта) схемы требуется шесть транзисторов, но это не так ярко, как две ячейки схемы. Более высокий выход одной ячейки (1,5 вольта) схема требует 13 транзисторов, но это так ярко, как две ячейки схемы.
Более простой и эффективной схемы, которая использует индуктор описана на этой странице.
(См. выше) батарея свет, питание от одного цинка углерода А. А. ячейке показано выше. Это должно быть легко улучшить Промышленный дизайн черный пластиковый корпус с мало работы. С щелочной ячейки, срок службы батареи будет от 20 до 30 часов. Существует малых ON / OFF переключатель на верхней части корпуса. право 2005 Ричард Дуайт Cappels www.projects.cappels.org
(См. выше) более высокий выход Single Cell (1,5 вольта) Импульсный Boost светодиодные схемы в корпусе. В мире без Бюджет корпус инструмента, используется то, что можно найти. Это совсем немного ярче, чем просто один ячейки схемы. Это имеет мало Sitch слайд который установлен возле батареи, чтобы включить его и выключать.
Проблема с управлением Белого и УФ-светодиоды
Рабочее напряжение белых светодиодов в сочетании с моим эмоциональным необходимость низкая стоимость для данной функции, побуждает меня сделать светодиодные драйверы подходят для батареях фонари, которые могут работать от небольшого числа клеток. Белый и УФ-светодиоды, имеющейся на момент написания этой статьи, требуют более высоких напряжениях, чем цветных светодиодов. В случае те, которые я купил совсем недавно, с 2,8 до 4 вольт, в зависимости от рабочего тока и отдельные устройства.
006P 9 вольт транзистор аккумулятор может управлять 4 вольта СИД довольно легко, если правильно резистора находится в серии. 9-вольтовой батареи транзистор является одним из самых дорогих из общих первичных батарей и имеет довольно низкие энергетические мощности, поэтому он не кажется практичным выбором для моих целей.
Первичные батареи, например, щелочные и углерода клетки цинка фонарик оцениваются по ячейке, а не доступной энергии. Например, фонарик расходы D ячейки примерно в два раза, что пальчиковых AAA ячейки той же марки и аналогичная конструкция делает, но ячейки D способна передавать гораздо больше, чем в два раза энергии, поэтому стоимость свет намного ниже, с ячейкой D .
К сожалению, три или более из этих около 1,5 вольт клетки необходимы для непосредственно свет белый светодиод. Это решение хорошо для некоторых приложений, но не желательно во всех приложениях, таких как аккумуляторные фонари, где одна клетка будет адекватным и будет значительно более низкой стоимости. Еще одно место несколько ячеек является проблема заключается в компактных ламп, где пространство является проблемой.
Для меня, ячейки А. А., кажется, это хороший компромисс между размером, весом, энергоемкости и стоимости. Это было причиной моих первых светодиодных источников питания на основе блокировки осцилляторов. Они работают очень хорошо, и довольно эффективным, даже тот, который встроен в основание светильника и работает на пару сотен килогерц.
Многие люди, кажется, есть проблемы с поиском частей, чтобы индуктор для блокинг-генератор. Ферритовые сердечники экзотические для многих, и они, похоже, становится все труднее получить в последние несколько лет. Таким образом, я решил, что этот проект не будет использовать любые индукторы, и вместо этого использовать легко получить компоненты. Схем, описанных здесь может быть от простых компонентов сдержанный, что означает, что компонент будет более легко доступны для некоторых и это дает строитель возможность настроить дизайн для его или ее собственные потребности.
Три белых СИД схемы питания, описанные здесь, основана на простой схеме повышения импульса. Одной версии ячейки был сделан из двух клеточных версии, добавляя дополнительные стадии подъема, и более высокий выход один контур Сотовый было сделано путем добавления дополнительных этапе повысить пульс и некоторые пиковые детекторы на светодиод работает от постоянного тока. Хотя он не может быть видно из фотографии ниже, два мобильных версии производится яркий свет, чем просто одна цепь клеток и более высокий выход один контур сотовый, по крайней мере так ярко, как две ячейки схемы.
Copyright 2005 Ричард Дуайт Cappels www.projects.cappels.org (См. выше) два сотовых (3 вольта) Импульсный индикатор загрузки схемы водитель использует четыре транзистора. Это было с питанием от настольной питания.
Copyright 2005 Ричард Дуайт Cappels www.projects.cappels.org (См. выше) Single Cell (1,5 вольта) Импульсный Boost светодиодный драйвер схема использует шесть транзисторов. Одной плате ячейки было сделано путем добавления двух PNP транзисторов, резисторов и три конденсатора на двух автоматических Cell.
(См. выше) более высокий выход Single Cell (1,5 вольта) Импульсный Boost светодиодный драйвер схема использует тринадцать транзисторов и так же ярко, как 3 схемой вольт. Некоторые из дополнительных транзисторов служат для увеличения Эффективность умножитель напряжения этапах больше, чем за простой схемы. Слово предостережения о пайки на кнопку клеток. Я не рекомендую делать это, поскольку они имеют тенденцию взрываться под теплоты пайки железа. Это гораздо лучше использовать держатель. Когда я припаяны этого, я использовал горячий, хорошо луженого железа, много Активные потока, и пусть ячейки прохладно между шагами в процессе пайки. Я носил очки за мои очки. После была сделана фотография, я подключен к цепи батарея АА и положил его в морозную пластиковые Корпус показано в верхней части этой страницы.
Схемы
Я начну с двух клеточных версии, поскольку она является наиболее фундаментальным версия схемы. См. схему ниже.
Три вольт cicuit использует несколько частей, но требует двух клеток.
Цепь состоит из двух разделов. В схеме выше: мультивибратора на левой и стадии импульса повышения справа.
Mulitivibrator является простейшей дискретной осциллятора транзистора я мог придумать, что будет работать надежно ниже 1 вольта и обеспечивает квадратных выхода волны противоположной фазой. Поскольку эта схема была более адекватно объяснить во многих публикациях и веб-страницы, я просто скажу, что когда Q1 включается, отрицательные собирается коллектором импульсов выключается Q2 до базы конденсатора (С1) обвинения до того, где Q2 включается, которая оказывается Q1 от C1 до обвинения до того, что Q1 приходит снова. Таким образом, путем изменения базы резисторы (R2 и R3) и базе конденсаторов (C1 и C2) частоты. Частота также прямо пропорциональна напряжению батареи минус база-эмиттер, но рабочая частота не очень важно. Он просто должен быть достаточно высоким, чтобы повысить конденсатор, С3 низкий импеданс на этой частоте.
Повысить цепи, состоящей из 4 квартале, Q4, и связанные с ними компоненты, сборов до повышения конденсатор C3, а затем переключается C3 быть в серии с СИД и его падение резистор R6, и напряжение батареи. В идеале, было бы положить импульс два раза батареи напряжение на СИД и его резистор, но мы живем в реальном мире и напряжение выходит меньше, чем это.
В процессе работы базы Q4 переключается прямоугольные волны, которые в извращенном виде квадрата, переключатели Q3, поэтому, когда Q4 на, Q3 в, и когда Q3 на, Q4 выключен.
Когда Q4 на, отрицательного конца C3 проводится на землю и с Q3 отключен в то время, C3 заряжается через R6. На следующий цикл половины от осциллятора, Q4 выключается и включается Q3, переключение положительного конца C3 примерно от +3 вольт на землю. Это делает отрицательного конца C1, и, следовательно, катод СИД К - 3 вольт. Так как анод светодиода подключен к + 3 вольт через R7, светодиодные и его падение резистор есть 6 вольт через него.
В реальной жизни напряжения не так высока из-за цепи потерь, но ее достаточно высоко, чтобы диск СИД.
Я купил белые светодиоды используются в этой схеме от www.besthongkong.com. СИД является их частью # BUWLC333W20BA13. В два мобильных (3 вольта) цепи я построил, индикатор был доведен до чуть менее чем на 30 миллиампер пика, когда схема была предоставлена 3,0 питания вольт. Помните, что это было на 50% рабочий цикл, с яркостью, казалось бы, что из светодиодных гонят на половину, что ток (который, из-за логарифмической ответ глаза, выглядит практически так же!). Входной ток в цепи был около 50 мА постоянного тока и генератор побежал около 50 кГц. Схема продолжала свет СИД как я коленчатого напряжения питания вниз, пока не достиг около 2,0 вольт. В одной ячейке (1,5 вольта) версии, светодиод загорается, когда напряжение питания было коленчатого примерно до 1,08 вольт.
Есть несколько моментов, касающихся работы Q4, которые требуют некоторого обсуждения.
Q4 можно заменить резистор или диод с катодом обоснованным, но выходное напряжение будет ниже. Конечно, одним из возможных преимуществ диода в том, что он не нуждается в базе дисков, так осциллятор с одним выходом может быть использован.
Когда коллекционер Q4 приводится отрицательная, ток, проведенной через R8. В результате несколько милливатт, утеряны. Если напряжение батареи должны были быть намного выше, скажем, более чем на 7 или 8 вольт для 2N4401, база-эмиттер будет обратном смещении в лавину. В тот момент, намного больше текущих будет составлен и которые могут повлиять на надежность, а также эффективность, так что эта схема не может быть распространена на гораздо более высоких напряжениях без изменений.
Компонент значения не являются критическими. Я использовал 2N4401 и 2N2907, потому что они были под рукой, но и других малых транзистора сигнала, таких как 2N2222, 2N4124 и 2N3904 может быть использован для NPN. Подобные замены могут быть сделаны для PNP-2N3906, 2N4126, и т.д.
Я полагаю, что пассивных компонентов может варьироваться в цене на 2:1 или больше без особого влияния на производительность. Я у вас нет этих конкретных значений, то эксперимент с тем, что у вас есть. Просто имейте значение R1 = R3, R2 = R4, C1 = C2, C5 = R6 = R9 = R10 сохранить квадратные волны около 50 % рабочий цикл. Частоты генератора не является критическим, но для частот ниже примерно 30 кГц, вы должны думать о том, C3 и C4 больше. С3 и С4 может быть большее значение без существенного влияния на производительность.
Ни одна из схем показаны на этой странице, конденсаторы развязки по источнику питания. Эти схемы опираются на низкое выходное сопротивление от аккумуляторных батарей для питания пиковых токов в цепи. В некоторых случаях могут быть улучшения в производительности, если конденсатор помещается от + питания после перехода на минусовую клемму аккумулятора.
Copyright 2005 Дуайт Cappels Ричард Это одна версия ячейка не очень яркими, но опять же, это не использовать много частей, либо.
Одной цепи ячейки, как показано выше, такая же, как два мобильных цепи, кроме того, что R7 был изменен на 22 Ом, второй контур повысить пульс был добавлен в виде Q5 и Q6, а также соответствующими компонентами. С СИД я использовал, текущие в основном функции напряжения на светодиод, и 22 Ом резистор было мало влияет на что тока. 22 Ом резистор может быть опущен, но в более ранних подготовки меня учили, что когда у вас есть прямой путь через полупроводников от источника питания к земле, то шансы на увеличение дыма много, так что остается 22 Ом резистор в моей версии.
Второй контур повысить импульса действует так же, как сделал Q3 и Q4 форме, но вместо использования NPN транзисторов, чтобы отрицательные собирается импульс на катод светодиода с относительно земли, на этот раз использует PNP транзисторов, чтобы сделать положительные собирается импульса на R7 по отношению к положительному полюсу терминал аккумулятора. Это означает, что в идеале, R7 будет переключено на положительное напряжение, что в два раза напряжение батареи относительно земли и в то же время, катод индикатор переключается на отрицательной 1 раз напряжение батареи относительно земли. Это было бы 4,5 вольта пик напряжения, но в моей реальной версии мире было всего 4 вольта пик.
В моей схеме, светодиодные привлек 14,4 миллиампер пик, около 40% рабочего цикла, когда входное напряжение было 1,525 вольт. Входной ток OT цепи составил 34,2 мА. Осциллятора побежал на 70,4 кГц, а индикатор был потушен, когда входное напряжение упало ниже примерно 1,08 вольт.
Это одна цепь клетка использует много частей, но результат довольно яркий свет.
Более высокий выход Single Cell (1,5 вольта) индуктор-бесплатная версия также была разработана. См. схему выше. Она нуждается в 13 транзисторов получить значительно ярче и гораздо более эффективно, чем простые, шесть транзисторов одной цепи ячейки, но в аналогичной эффективности.
Так как строительство первого сингла ячейки индуктор-бесплатной версии, я, хотя о мощности теряется в R6 и R9, и понял, что для того, чтобы светодиодный ярче, схемы должны быть в состоянии поставлять еще больше напряжения, и работает светодиодный от постоянного тока вместо импульсного тока бы также сделать его ярче, если уровень постоянного тока выше, чем усредненная импульсного тока, поэтому я выбрал схему изменения, которые будут выполнять эти функции и, в результате схема выше. Да, его много транзисторы, транзисторы, но стоят недорого и намного проще для некоторых получить, чем ферритовые сердечники и другие типы индукторов. Если построена на поверхностный монтаж печатных плат, даже этого 13 транзистора цепи могут быть весьма малы.
Ради энергетической эффективности, резистор R6 от более ранней версии заменяется активным переключатель, Q3 в более высокий выход версии, и R9 от более ранней версии заменяется Q8 в более высокий выход версии. С транзисторами вместо резисторов, только текущие, необходимых для заряда С3 и С4 проходит через транзисторы. Когда Q4 проводит, Q3 выключен, сохраняя власть над старше цепь, в которой Q4 бы шунтируется ток через его коллектора резистор R6 (в старой схеме) на землю. Аналогичным образом, Q8 только C24 сборов и выключается, когда Q7 включится.
Входного тока на этот блок питания составляет 49 мА х 1,415 вольт = 69 милливатт, а выходная мощность составляет 3,49 вольта X 8,2 millimaps = 28 милливатт, так что эффективность может быть указано до 40%. Это трудно сравнить со старой схеме, которая обеспечивает импульсный ток светодиодных потому что у меня нет достаточно данных, чтобы точно рассчитать эффективность старой версии в (старая версия и я на разных континентах, в данный момент), но на основе оценкам падение напряжения на светодиод, effiecncies примерно то же самое. Это указывает на повышение эффективности в первых двух этапах множитель (Q3 через Q8), так как эффективность примерно такая же, несмотря на добавление Q9 через Q13 последовательно с нагрузкой.
Чтобы получить немного больше напряжения, дополнительный этап повышения был добавлен. Это сделано Q9, Q10, Q11 и вместе со связанными с ними части. Пренебрегая потерями, максимально доступно Выходное напряжение этой схемы является напряжение ячейки + напряжения С3 + напряжения C4 + C5 напряжение, которое будет равно 4 раза ячейку напряжение, или около 6 вольт постоянного тока. Так как напряжение конденсаторов опускается немного и Есть насыщения потерь в транзисторах, максимальная выгружен выходного напряжения, который я построил был 4,95 вольт, когда входное напряжение было 1,415 вольт, или в 3,5 раза ячейку напряжения. Когда индикатор нагрузки питания с 8,2 мА постоянного тока, напряжения капель С6 до 3,49 В постоянного тока.
В последних двух транзисторов в цепи, Q12 и Q13 низкие напряжения выпрямителей капли. Q13 пик обнаруживает импульсов от С4, которые идут под землей, и Q12 пик обнаруживает импульсов в результате C3 и C5 время положить в серии с клеткой, которая над землей. Пик напряжения хранится в C6. Причина транзисторы имеют такие низкие падения напряжения, что, когда, используя Q12, как, например, напряжение на эмиттере Q12 идет больше, чем напряжение база-эмиттер выше ячейку напряжение, ток базы обращается через Q12, Q12 вызывая к насыщению. Напряжение насыщения Q12 значительно ниже, чем ожидает падение выпрямителя будет. В этом случае, прямое напряжение составляет лишь около 40 до 50 милливольт. транзисторы большей площади будет ниже этого падения.
Строительство простой одну ячейку (1,5 вольта) версия
Нажмите на изображение выше для большего.
(См. выше) вид на одну ячейку (1,5 вольта) версия цепи сидит внутри пластиковой коробке. Самый левый двух транзисторов в верхней строке мультивибратора транзисторов. Самый правый транзисторов в верхней строке NPN транзисторов импульса импульс. Транзисторов в правом нижнем углу доски цепи PNP повысить добавил сделать два мобильных (3 вольта) версия в одну ячейку (1,5 вольта) версии. Желтый "капли" являются 0,33 конденсаторы UF тантала. Доска и А. А. ячейка будет удерживаться на месте кусок поролона, сжатые между компонентами и крышку пластиковой коробки. В этой картине, горит. И да, это тайский скрипт на Eveready ячейку АА.
Я построил на мое кулаками фенольных совета и просто связаны приводит компонентов и припаять их вместе. Я побежал изолированные провода перемычки, где было перебраться. Схема довольно терпимо макет, как вы можете видеть на картинке ниже.
Нажмите на изображение выше для большего.
(См. выше) цепи вдоль верхней является основным автобус, и вдоль дна +1,5 вольт автобус. Индикатор с правой стороны. Я не рекомендую это считать хорошей практикой строительства-это едва подходит для быстрых макетов, хотя если повезет, он будет продолжать работать в течение многих лет без проблем. Сообщение от остатка на доске, что это был припаян с либеральной количество нейтрального потока PH. С некоторой осторожностью при размещении компонентов на плате, мне удалось получить, только с тремя перемычками. Светодиодные привести катода был изолирован с лист бумаги, когда я закрыл цепи в его случае.
Ее легко miswire цепи, особенно если вы толпа компоненты вместе и руки проводки он. Я построил мультивибратора первым и увидел, что это работает, потом добавил повысить NPN импульса цепи и увидел, что это работает, но с использованием 3 вольта питания и подключения светодиодов, то я построил на повышение цепь импульсов PNP и подключение Светодиодные и питание его с 1,5 вольта ячейки AA.
Видя СИД светит ярко, когда я коснулся провода к ячейке А. А. был трепет.
Дыра была пробурена и руку подал в черный пластик enclousre для светодиодов и другое отверстие было пробурено и руку подал на переключатель. Оба они были установлены в прессе своих нор-никакой клей здесь. Батарея ячейки А. А. углерод-цинка и было припаять к провода, идущие к коммутатору и плате, а другой провод был припаян от платы к коммутатору, то крышка была ввинчивается в место. Ничего фантастического, только малый свет книга на данный момент.
Строительство более высокий выход одной ячейки (1,5 вольта) версия
Я руку проводной эти компоненты на части р; Re-травление-пусковой площадки предварительно плате отверстия. Это привело к гораздо более твердой assemly чем другой, где компонента приводит просто толкнул через отверстия и связаны вместе, потому что в этом, приводит были припаяны к площадкам на плате. Отверстия для светодиодов и включения / выключения разрезались на матовое пластиковой коробке с ножом X-Авто после начала отверстия с паяльником. Отверстия были сделаны так, что индикатор и выключатель может быть нажата в отверстие и удерживается на месте без клея или шурупов. К сожалению, не было места для держателя батареи, поэтому батарея и Swtich припаяны друг к другу и к печатной плате. Это должно быть никаких проблем, хотя, потому что батареи не должны быть изменены для всерьез и надолго.
