Пропоную конструкцію кемпінгового ліхтаря з сигналізацією розряду батареї і подальшим її відключенням при зменшенні напруги батареї до порогового рівня.
Функція автоматичного відключення оберігає від глибокого розряду акумуляторну батарею. Напруга батареї 7,2 ... 7,4 В - шість Ni-MH або Ni-Cd акумуляторів типорозміру АА, ААА або два Li-ion акумулятора. Вибір щодо високої напруги батареї зажадав застосувати для живлення світлодіодів понижуючий перетворювач напруги, схема якого показана на малюнку нижче.
Основа перетворювача - спеціалізована мікросхема (DA2) перетворювача з вбудованим синхронним випрямлячем, конденсатор СЗ згладжує. Частота перетворення - 900 кГц, і на цій частоті можна застосувати накопичувальний дросель (L1) з відносно невеликою індуктивністю. Вихідна напруга задається резистивним дільником R7R8 і для зазначених на схемі номіналів дорівнює 3,1 В. Індуктивність дроселя визначається струмом, що споживаються навантаженням (світлодіодами). Для вихідного струму до 0,3 А вона повинна бути 22 мкГн, до 0,45 А - 15 мкГн, до 0,6 А - 12 мкГн, до 0,7 А - 10 мкГн. Освітлювальні світлодіоди EL1 і EL2 включені послідовно з Зрівнював ток резисторами R9 і R10. Як показала практика, для застосованих світлодіодів опору цих резисторів (1 Ом) досить.
Вузол контролю напруги живлення і управління мікросхемою перетворювача зібраний на здвоєному компараторе DA1 з малим споживаним струмом. Зразкове напруга для компараторів формує параметричний стабілізатор напруги R4VD1. Напруга батареї надходить на неінвертуючий входи компараторів через резистивний дільник R1R2R3. Підбором номіналів резисторів цього дільника встановлюють пороги спрацьовування. Компаратор DA1.2 перемикається при напрузі живлення 6,5 ... 6,8 В (U6p), при цьому на його виході встановиться низький рівень напруги і індикаторний світлодіод HL1 стане світити, сигналізуючи про те, що батарея розряджена. Компаратор DA1.1 перемикається, коли напруга батареї досягне 5,4 В (Uоткл), при цьому низький рівень напруги на його виході надійде на керуючий вхід мікросхеми перетворювача напруги DA2 (висновок 2) і заборонить його роботу - світлодіоди EL1 і EL2 згаснуть.
Конструкція і деталі світлодіодного ліхтаря
Більшість елементів розміщені на двосторонній друкованій платі з фольгованого склотекстоліти товщиною 1,5 ... 2 мм, її креслення показаний на рис. 2. Через отвори в платі металізовані майданчики з'єднані відрізками луджених дроти. Застосовані в основному елементи для поверхневого монтажу - резистори РН1-12, конденсатори - керамічні типорозміру 1206, причому конденсатор СЗ складений з двох по 10 мкФ. Дросель для поверхневого монтажу був витягнутий з імпульсного джерела живлення відслужило свій термін телекомунікаційного обладнання. Його обмотка перемотана для отримання необхідної індуктивності. Можна застосувати дроселі серії MSS7341 фірми Coilcraft, серії CDRH фірми SUMIDA або серії SDR1006 фірми Bourns. При виборі дроселів слід врахувати, що максимальний струм повинен бути в два-три рази більше струму, споживаного світлодіодами. Застосування екранованих дроселів не обов'язково. У ліхтарі можна застосувати і інші (один або кілька) освітлювальні світлодіоди середньої потужності. Світлодіод HL1 повинен бути підвищеної яскравості, якщо корпус ліхтаря прозорий, робити отвір для світлодіода необов'язково - випромінювання буде видно як червона пляма на боковій стінці корпусу.
Можливо, буде потрібно змінити вихідну напругу перетворювача (U вих). Воно задається резистивним дільником R7R8, і необхідне значення встановлюють підбіркою резистора R7: R7 = R8 (U вих - 0,8) / 0,8, при цьому опір резистора R8 не повинно перевищувати 20 ком. У разі необхідності встановити інші значення порогів перемикання компараторів буде потрібно підібрати опір резисторів R1 і R2 (R3 задається довільно, 5 ... 50 кому). Для цього без батареї подають на пристрій напругу з виходу регульованого блоку живлення і вимірюють напруги стабілізації стабілітрона VD1: Uст1 - при напрузі живлення Uпит = Uбр. Uст2 - при Uпит = Uоткл. Розраховують сумарний опір Rсум резисторів R1, R2 і R3: Rсум = R3 * Uбр / Uст1. Потім розраховують опору резисторів R1 і R2:
R1 = (Uоткл - Uст2) Rсум / Uоткл; R2 = Rсум - R1 - R3.
- Електроніка для дому та побуту
4 Новомосковсктеля, 4 топіка / Рейтинг: 1.14
8 Новомосковсктелей, 27 топіків / Рейтинг: 1.13
3 Новомосковсктеля, 4 топіка / Рейтинг: 1.13
4 Новомосковсктеля, 2 топіка / Рейтинг: 1.13
5 Новомосковсктелей, 0 топіків / Рейтинг: 1.13
0 Новомосковсктелей, 2 топіка / Рейтинг: 0.00
3 Новомосковсктеля, 3 топіка / Рейтинг: 0.00
4 Новомосковсктеля, 1 топік / Рейтинг: 0.00