Högeffektiv 9-volts LED-ficklampa med pekskärm: 4 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:47

Med endast 10 hylldelar omvandlar denna enkla krets ström från ett 9-voltsbatteri till 2 vita lysdioder vid 20mA, medan endast 13mA används på batteriet-vilket är över 90% effektivt!

Steg 1: Vad du behöver:

2 x vita eller blå lysdioder (25mA eller bättre) 1 x kiseldiod (välj en schottky som 1N5819 för bättre prestanda) 1 x BC327-25 eller MPS751 PNP-transistor (ersätt inte) 1 x BC337-25, MPS651, 2N4401 eller PN2222/MPS2222 NPN-transistor (ersätt inte) 1 x 220uH spoleinduktor (se text) 1 x 10uF 10 volt (eller bättre) kondensator. 1 x 1000pF (1nF, 102) kondensator. 1 x 10k motstånd 1 x 1M motstånd 9 volt De flesta av dessa delar är tillgängliga på AllElectronics Surplus och på eBay, här och här Om du vill experimentera kan du försöka skapa din egen spole genom att börja med 15 varv på en toroid. Om kretsen stannar av sig själv, lägg till fler varv; om lysdioderna är svaga vänder REMOVE.

Steg 2: Montering

Med bara 10 delar är placeringen väldigt enkel. Den första bilden nedan visar hur jag ordnade komponenterna. Nästa bild visar ledningarna på undersidan. Den tredje bilden är de 2 överlagrade tillsammans.

Steg 3: Hur det fungerar

Effektiviteten för denna krets kommer från spolen (induktorn) och den lilla kondensatorn på 1000pF. OBS: 1000pF -kondensatorn är kritisk för kretsen! Ändra inte dess värde och defnitivt, utelämna det inte! Kretsen börjar fungera när fukt från ditt finger slår på transistorn Q1, som växlar Q2. Ström från batteriet dras genom de 2 lysdioderna, spolen, genom Q2 och till Ground. C, 1000pF kondensatorn tvingar Q1 och Q2 att mättas - och förbättra effektiviteten. Eftersom de två lysdioderna bara kräver 6,5 v för att tända, bygger spolen upp laddningen med överskottet (9 - 6,5 =) 2,5 volt. Kondensator C skär av transistorerna när spolen mättas och dess magnetfält kollapsar. Detta levererar spänning som flödar genom dioden för att hålla lysdioderna tända. Oscilloskopspåret visar hur denna cykel upprepas om och om igen, nästan 1/4-MILLION gånger i sekunden! Som ett resultat dras bara ström från batteriet ca 1/ 2 tiden, medan spolen "återvinner" överskottsströmmen andra gånger. Så lysdioderna bibehåller full ljusstyrka utan att tömma batteriet kontinuerligt.

Steg 4: Slutsats

Detta är ett mycket enkelt exempel på en switch-mode krets. Till skillnad från serieregulatorer (som 7805 och LM317), som bränner upp extra kraft som värme, lagrar denna krets överdriven energi i en spole som ska återcyklas periodiskt för att maximera batteriets livslängd. hemsida.