Simpel LED-lommelygtekredsløb med høj effektivitet

Simpel LED-lommelygtekredsløb med høj effektivitet

Et simpelt LED-lommelygtekredsløb, der tænder 3 hvide lysdioder fra en 6 volt forsyning og får dit batteri til at vare evigt, er beskrevet her.
Et nyttigt spændingsdobler kredsløb er indarbejdet her for at skabe et meget effektivt kredsløb ved hjælp af kun en håndfuld komponenter.



Introduktion

Lær mere, hvordan du bygger det. Hvide lysdioder er ret berømte for at producere blændende lys ved meget lave strømme.
Men hvis de ikke er konfigureret klogt, kan det faktisk være ret dårligt i ovenstående henseende. Lær det enkle trick til at optimere og lave en meget effektiv LED-lommelygte derhjemme.

Hej effektivitet LED lommelygte prototype





Oplyser 6 lysdioder fra en 3V kilde

Det kan være, at det er umuligt at belyse 3 hvide lysdioder fuldt ud ved 6 volt / 20 mA uden at indarbejde komplekse induktorsamlinger.

En sådan LED-lommelygte kan være virkelig praktisk, da lyseffekten, der produceres fra den, er rimelig høj med batteri, der varer næsten evigt.



Desuden kunne intet være så tilfredsstillende som at bygge dette smukke kredsløb lige i dit hjem. Vi ved, at LED'er i serie altid giver bedre resultater.

Simpelthen fordi vi ved at øge den krævede spænding korrekt er i stand til at køre hele serien ved hjælp af den samme mængde strøm som krævet for en enkelt LED.

For eksempel, hvis vi betragter en enkelt hvid LED, kræver det cirka 20 mA strøm ved 3,8 volt for at lyse stærkt, så hvis vi forbinder 3 sådanne LED'er parallelt, ville det betyde et strømforbrug på 60 mA - det er enormt og ville aflade et lille batteri ret hurtigt inden for få minutter.

Men hvis vi forbinder ovenstående lysdioder i serie og øger spændingen til ca. 10 volt, ville det blive muligt at tænde dem ved hjælp af kun 20 mA strøm, hvilket gør hele kredsløbet meget effektivt.

Brug IC4049 Circuit som en oscillator

Ved hjælp af den alsidige IC 4049, der indeholder seks inverterporte eller IKKE porte i en pakke, kan en meget simpel spændingstrin tilsluttes.

Ved at konfigurere to af dens porte som en oscillator finder vi, at 4 af dens porte kan bindes parallelt for at producere den krævede buffering til oscillatoroutputtet og trinvis denne buffrede output for at drive en enkelt serie med 3 lysdioder.

For at tilføje flere sådanne serier ville du bare kræve at øge antallet af porte (IC'er) og bruge dem som buffere til den relevante LED-serie.

En oscillator vil være nok og kan ofte bruges til at drive alle disse tilføjede buffere og LED-serien.

Lad os spore det foreslåede kredsløbs funktionsprincip.

Hvordan det virker

I den tilstødende figur (klik for at forstørre) ser vi, hvordan simpelthen en enkelt IC 4049 og få andre passive komponenter bruges til at drive tre hvide lysdioder fra en 6 volt kilde med kun 20 mA strøm.

Hej Effektivitet LED-lommelygtekredsløb ved hjælp af IC 4049

Den nuværende konfiguration sikrer næsten 100% effektivitet og dermed en god batterilevetid.

Porte N1 og N2 sammen med R1 og C1 er alle tilsluttet som en oscillator med en frekvens bestemt af værdierne R1 og C1.

Det resterende porte N3, N4, N5 og N6 er alle forbundet parallelt som buffere , dvs. deres indgange er alle sammenkoblet og forbundet til frekvenskilden fra oscillatoren.

Deres udgange er også lavet til en enkelt fælles stikkontakt og afsluttes til følgende spændingsforstærkerkredsløb.

Spændingsmultiplikator kredsløbet

En standardkonfiguration ved hjælp af to dioder og det samme antal elektrolytiske kondensatorer bruges til at skabe et spændingsmultiplikator kredsløb.

Ovenstående konfiguration fungerer kun for skiftende spændinger og vil fordoble den modtagne indgang.

Den anvendte oscillerende frekvens fra bufferne fremstilles med succes næsten to gange af ovenstående multiplikatorkredsløb.

Tre højeffektive hvide lysdioder i serie er integreret ved udgangen af ​​spændingsmultiplikatorkredsløbet for at fuldføre enheden.

LED'erne modtager den passende spænding fra kredsløbet og lyser ret stærkt op.

Liste over dele

R1 = 68K, C1 = 680pF,

C2, C3 = 100 uF / 25V,

D1, D2 = 1N4148,

N1, N2, N3, N4 = IC 4049,

Hvide lysdioder = 3 nr.

GeneralPurpose PCB = I henhold til størrelse,

Ni-Cd-celler = 5 nr. 1,2 volt hver (genopladelig)

Egnet kabinet = Lille plastkasse til at holde kredsløbet, batterierne og lysdioderne.

Sådan samles

Opbygning af kredsløbet til denne LED-lommelygte er ret let, skaff bare alle komponenterne og lod dem sammen ved hjælp af det givne kredsløbsskema.

Så er det bare et spørgsmål om at forbinde batteripakken til kredsløbet og kontrollere dens belysning.

Hvis det er muligt, skal du kontrollere strømforbruget af kredsløbet ved hjælp af et millimeter, bør ikke være mere end 15 til 20 mA.

Læg hele enheden inde i en passende plastkasse, og sørg for, at lysdioderne stikker passende ud af kasseens forside.

Du kan bruge egnede reflektorer til at øge dens lyseffekt. En fuldt opladet batteripakke skal vare meget længe, ​​næsten mere end fem år, selvom den bruges temmelig ofte.

Printkortlayout

LED lommelygte PCB




Forrige: Lav dit eget hurtige afsaltningsanlæg til havvand derhjemme Næste: SCR / Triac styret automatisk spændingsstabilisator kredsløb