Небольшой 8-светодиодный светильник китайского производства оказался
очень удобным для локальной подсветки рабочего места, но со временем
обнаружился один серьезный недостаток. Дело в том, что для работы ему
требуется 3 последовательно соединенных элемента ААА, и как только
элементы начинают садиться - это сразу отражается на яркости этого
светильника, даже если просадка незначительная, всего на 0,2-0,3 вольта.
И естественно использование аккумуляторов с этим светильником тоже
вызывает определенные трудности, так как если ААА элементы по 1,5В
(в сумме 4,5В), то аккумуляторы по 1,2В (в сумме всего 3,6В).
Сначала была мысль тупо подключить его к USB-порту, но провода...
Значит надо повышать напряжение. Вообще, есть специальные микросхемы
DC\DC преобразователи, но микросхемы не из дешевых, да и устройств,
которые можно было бы таким образом усовершенствовать вообще говоря
много, а значит нужно простое и недорогое решение. На помощь пришла
многократно проверенная в различных устройствах схема блокинг-генератора.
Как он работает - подробно описано здесь:
Схемы "не по правилам"
Предлагаемая схема - классический блокинг-генератор, поэтому подробно
описывать не стану. Схема прекрасно работает, но для конкретного светодиода
(или линейки светодиодов) желательно подобрать резистор R1, по оптимальному
свечению. Его значение может лежать в пределах 0,5-4,7 кОм.
В предлагаемой схеме использован довольно мощный транзистор, но если речь
идет о запитке единственного, не слишком мощного светодиода, то вполне
подойдет КТ315 (проверено), или какой-нибудь маломощный германиевый транзистор.
Для более уверенного запуска генератора и понижения частоты генерации,
можно параллельно резистору поставить конденсатор 1000-3300 пФ.
Сборку начинаем с изготовления трансформатора.
Для этого необходимо ферритовое колечко,
и немного обмоточного провода диаметром 0,3-0,47.
Я использовал кольца с внешним диаметром 3 мм., 5 мм. и 7 мм.
Результаты во всех случаях были практически идентичны. Всего нужно намотать
по 20-40 витков на каждую обмотку. Главное постараться разместить витки
равномерно по кольцу и не перепутать концы обмоток, иначе генератор не
запустится.
После того, как трансформатор изготовлен, необходимо собрать все это согласно
схеме. При навесном монтаж на выводах транзистора, конструкция получается
довольно компактной, с тремя гибкими выводами, которые можно сделать любой
длины.
Остается упрятать все это в термоусадку и модуль преобразователя готов.
Схема прекрасно работает, работоспособность (с незначительной потерей яркости
сохраняется до просадки аккумулятора или батарейки до 0,7-0,8 вольт. При
использовании германиевых транзисторов - до 0,45-0,5 вольт. Устройство
получается очень компактным и без проблем размещается в корпусе светильника.
По аналогичной схеме были переделаны еще несколько светодиодных фонариков
и светильников, с количеством светодиодов от 1 до 12 штук. Доработанный
светильник выглядит так:
Вот схема доработки этого светильника:
В целом, все хорошо, схема работает, но у нее есть один недостаток, дело в том,
что на выходе генератора на холостом ходу, напряжение в пике может достигать
десятки вольт, поэтому подключать светодиод после подачи питания
нельзя - он моментально выгорает, т.е. сначала подключаем светодиод, а уже
затем подключаем схему к элементу питания.
Еще один момент - питать светодиоды лучше постоянным током, это и светодиоду
лучше и яркость больше. Следовательно,
необходимо собрать простенький выпрямитель:
И, наконец, еще одна доработка, позволяющая сделать работу светодиода в
этой схеме максимально комфортным:
Здесь добавлен стабилитрон VD2 (напряжение стабилизации 3,6 - 4,7в) и
токоограничительный резистор R2, сопротивление которого рассчитывается
(или подбирается) исходя из того, на какой ток рассчитан используемый
светодиод (или суммарный ток, если светодиодов несколько).
Для этого необходимо ферритовое колечко,
и немного обмоточного провода диаметром 0,3-0,47.
