شاحن مصباح يدوي DIY. كيف يعمل المصباح مع البطارية؟ مخطط الدائرة الكهربائية

لقد انكسر فانوس صيني آخر. شراء جهاز جديد ليس مشكلة، لكني أرغب في الحصول على جهاز مجرب وخالي من المشاكل. تقرر تجميع مصباح يدوي محلي الصنع، ولحسن الحظ كان هناك العديد والعديد من البطاريات ومصابيح LED وجميع أنواع مسحوق SMD. إذن ما أود رؤيته داخل المصباح اليدوي:

  • LED عالي الجودة
  • العدسة التي تركز الشعاع
  • سائق للحد من التيار عبر LED
  • جهاز تحكم للشحن التلقائي للبطارية، مع الإشارة
  • دائرة حماية البطارية
  • بطارية كبيرة بحيث يمكن للمصباح اليدوي العمل لمدة 10 ساعات تقريبًا
  • تشغيل/إيقاف باستخدام زر اللباقة

لا قال في وقت أقرب مما فعله. مخطط المصباح:

لا تحتوي الدائرة على وحدات تحكم دقيقة، ولا تحتاج إلى تكوين، وتبدأ العمل مباشرة بعد التجميع. كل شيء يعمل على النحو التالي. عند توصيل البطارية G1، تقوم الدائرة C6R8 بإعادة ضبط العداد DD1 إلى حالته الأصلية. يتم توصيل الزر SB1 بمدخل العد للعداد DD1 من خلال دائرة مقاومة الارتداد C8R11R12. يؤدي الضغط على الزر إلى تشغيل العداد، ونتيجة لذلك، يظهر الرقم المنطقي 1 عند طرف OUT1، ويتم تشغيل برنامج تشغيل DA2 LED. تيار خرج السائق هو 350 مللي أمبير. عند الضغط على الزر مرة أخرى، يظهر الرقم المنطقي 1 عند مخرج OUT2، ومن خلال الصمام الثنائي VD3 تتم إعادة ضبط العداد إلى حالته الأصلية، ويتم إيقاف تشغيل برنامج تشغيل DA2 LED. تحتوي شريحة DA1 على دائرة شحن، ويقوم المقاوم R1 بتعيين تيار الشحن المطلوب. في هذه الدائرة، يقتصر التيار على 500 مللي أمبير، حيث يتم استخدام منفذ USB. عند الشحن يتم إعادة ضبط شريحة العداد DD1 من خلال الدائرة R10VD4. وبالتالي، يتم حظر تشغيل المصباح أثناء الشحن، ولا يتداخل أي شيء مع عملية الشحن. تشكل شريحة DA3 والترانزستور VT1 دائرة حماية من تفريغ البطارية. يتم توفير الطاقة لوحدة تحكم الحماية DA3 من خلال الثنائيات VD1، VD2. يعد ذلك ضروريًا لرفع عتبة الحماية إلى 3 فولت.

تبين أن العثور على حالة مناسبة أصعب بكثير من ابتكار التصميم. وقع الاختيار على وصلة السباكة البلاستيكية.

حفر ثقوب في المقابس.

تقع اللوحة في منتصف الأنبوب وتحتل المساحة الداخلية بأكملها. وهذا يلغي الحاجة إلى التثبيت، حيث يتم وضع اللوحة بالداخل مثل القفاز.

توجد على أحد جانبي اللوحة بطاريات وموصل USB للشحن وزر تحكم.

على الجانب الآخر توجد مكونات SMD ومبدد حرارة لتبريد LED.

حجم الرادياتير صغير إلى حد ما، لكن بشكل عام يوجد تبريد كافي. التيار من خلال LED هو 350 مللي أمبير فقط.

تقع اللوحة بين المبرد والبطاريات.

لقد قمت بتثبيت مصباح CREE XPGWHT-L1-0000-00EE7 LED مع توهج أبيض دافئ على المبرد.

لقد قمت بتثبيت البصريات R-20XP01-30H بزاوية 30 درجة.

لقد قمت بربط مؤشر LED والبصريات بالرادياتير.

لمراقبة عملية شحن البطارية، قمت بعمل دليل ضوئي من زجاج شبكي.

نقوم بإدخال الدواخل في الجسم.

نقوم بتثبيت المقابس. والنتيجة هي مثل هذا المصباح الوحشي.

عرض خلفي.

يضيء المؤشر باللون البرتقالي أثناء الشحن.

عند اكتمال الشحن، يتغير لون المؤشر إلى اللون الأخضر.

شحنة واحدة تدوم لمدة 9 ساعات. أنا سعيد بالنتيجة.

قائمة العناصر الراديوية

تعيين يكتب فئة كمية ملحوظةمحلمفكرة بلدي
DD1 رقاقةHCF40171 إلى المفكرة
DA1 متحكم الشحن

TP4056

1 إلى المفكرة
DA2 رقاقةايه ام سي71351 إلى المفكرة
DA3 رقاقةDW01p1 إلى المفكرة
VT1 الترانزستورFS82051 إلى المفكرة
VD1-VD4 المعدل الصمام الثنائي

LL4148

4 إلى المفكرة
ر1 المقاوم

2.7 كيلو أوم

1 إلى المفكرة
آر2، آر3، آر7 المقاوم

330 أوم

3 إلى المفكرة
ر4، ر5 المقاوم

0 أوم

2 إلى المفكرة
ص6 المقاوم

100 أوم

1 إلى المفكرة
آر9، آر10، آر12 المقاوم

1 كيلو أوم

3 إلى المفكرة
ص8 المقاوم

10 كيلو أوم

1 إلى المفكرة
ص11 المقاوم

20 كيلو أوم

1 إلى المفكرة
C1، C5، C6، C7 مكثف100 نانو فهرنهايت4 إلى المفكرة
ج3، ج4 مكثف10 ميكروفاراد2 إلى المفكرة
ج2 مكثف التنتالوم47 درجة فهرنهايت1

من أجل السلامة والقدرة على مواصلة الأنشطة النشطة في الظلام، يحتاج الشخص إلى الإضاءة الاصطناعية. دفع الناس البدائيون الظلام عن طريق إشعال النار في أغصان الأشجار، ثم توصلوا إلى الشعلة وموقد الكيروسين. وفقط بعد اختراع النموذج الأولي للبطارية الحديثة من قبل المخترع الفرنسي جورج ليكلانش في عام 1866، والمصباح المتوهج في عام 1879 من قبل طومسون إديسون، أتيحت الفرصة لديفيد ميزل لتسجيل براءة اختراع أول مصباح يدوي كهربائي في عام 1896.

منذ ذلك الحين في رسم بياني كهربائيعينات جديدة من المصابيح الكهربائية، لم يتغير شيء حتى عام 1923، اكتشف العالم الروسي أوليغ فلاديميروفيتش لوسيف وجود صلة بين التلألؤ في كربيد السيليكون والوصلة p-n، وفي عام 1990 لم يتمكن العلماء من إنشاء مصابيح LED ذات كفاءة إضاءة أكبر، مما يسمح لها باستبدال المصابيح المتوهجة المصباح الكهربائي. إن استخدام مصابيح LED بدلاً من المصابيح المتوهجة، نظرًا لانخفاض استهلاك مصابيح LED للطاقة، جعل من الممكن زيادة وقت تشغيل المصابيح الكهربائية بشكل متكرر بنفس سعة البطاريات والمراكم، وزيادة موثوقية المصابيح الكهربائية وإزالة جميع القيود عمليًا مجال استخدامها.

جاء لي مصباح LED القابل لإعادة الشحن الذي تراه في الصورة لإصلاحه مع شكوى من أن المصباح الصيني Lentel GL01 الذي اشتريته في ذلك اليوم مقابل 3 دولارات لا يضيء، على الرغم من أن مؤشر شحن البطارية قيد التشغيل.


ترك الفحص الخارجي للفانوس انطباعًا إيجابيًا. صب عالي الجودة للعلبة، مقبض ومفتاح مريح. قضبان التوصيل للاتصال بالشبكة المنزلية لشحن البطارية قابلة للسحب، مما يلغي الحاجة إلى تخزين سلك الطاقة.

انتباه! عند تفكيك المصباح وإصلاحه، إذا كان متصلاً بالشبكة، فيجب عليك توخي الحذر. قد يؤدي لمس الأجزاء المكشوفة من الدائرة المتصلة بمأخذ تيار كهربائي إلى التعرض لصدمة كهربائية.

كيفية تفكيك المصباح القابل لإعادة الشحن Lentel GL01 LED

على الرغم من أن المصباح كان خاضعًا لإصلاح الضمان، إلا أنني أتذكر تجربتي أثناء إصلاح الضمان لغلاية كهربائية معيبة (كانت الغلاية باهظة الثمن واحترق عنصر التسخين الموجود فيها، لذلك لم يكن من الممكن إصلاحها بيدي)، إلا أنني قررت أن أقوم بالإصلاح بنفسي.


كان من السهل تفكيك الفانوس. يكفي تدوير الحلقة التي تثبت الزجاج الواقي بزاوية صغيرة عكس اتجاه عقارب الساعة وسحبها، ثم فك عدة براغي. اتضح أن الخاتم تم تثبيته على الجسم باستخدام وصلة حربة.


بعد إزالة أحد نصفي جسم المصباح، ظهر الوصول إلى جميع مكوناته. على اليسار في الصورة، يمكنك رؤية لوحة الدوائر المطبوعة مع المصابيح، والتي يتم إرفاق عاكس (عاكس الضوء) باستخدام ثلاثة مسامير. يوجد في المنتصف بطارية سوداء ذات معلمات غير معروفة، ولا يوجد سوى علامة على قطبية الأطراف. على يمين البطارية توجد لوحة دوائر مطبوعة للشاحن والمؤشر. على اليمين يوجد قابس طاقة بقضبان قابلة للسحب.


عند الفحص الدقيق لمصابيح LED، اتضح وجود بقع أو نقاط سوداء على الأسطح الباعثة لبلورات جميع مصابيح LED. أصبح من الواضح حتى بدون فحص مصابيح LED بمقياس متعدد أن المصباح اليدوي لم يضيء بسبب احتراقها.


كانت هناك أيضًا مناطق سوداء على بلورات اثنين من مصابيح LED المثبتة كإضاءة خلفية على لوحة إشارة شحن البطارية. في مصابيح وشرائط LED، عادةً ما يفشل أحد مصابيح LED، ويعمل كمصهر، فهو يحمي المصابيح الأخرى من الاحتراق. وفشلت جميع مصابيح LED التسعة الموجودة في المصباح اليدوي في نفس الوقت. لا يمكن أن يرتفع الجهد الكهربائي في البطارية إلى قيمة قد تؤدي إلى تلف مصابيح LED. لمعرفة السبب، كان علي أن أرسم مخططًا للدائرة الكهربائية.

العثور على سبب فشل المصباح

تتكون الدائرة الكهربائية للمصباح اليدوي من جزأين كاملين وظيفيًا. يعمل جزء الدائرة الموجود على يسار المفتاح SA1 كشاحن. وجزء الدائرة الموضح على يمين المفتاح يوفر التوهج.


الشاحن يعمل على النحو التالي. يتم توفير الجهد من الشبكة المنزلية 220 فولت إلى المكثف المحدد للتيار C1، ثم إلى مقوم الجسر المجمع على الثنائيات VD1-VD4. من المقوم، يتم توفير الجهد إلى أطراف البطارية. يعمل المقاوم R1 على تفريغ المكثف بعد إزالة قابس المصباح من الشبكة. يمنع هذا حدوث صدمة كهربائية نتيجة تفريغ المكثف في حالة ملامسة يدك عن طريق الخطأ لاثنين من أطراف القابس في نفس الوقت.

LED HL1، متصل على التوالي مع المقاوم المحدد للتيار R2 في الاتجاه المعاكس مع الصمام الثنائي الأيمن العلوي للجسر، كما اتضح، يضيء دائمًا عند إدخال القابس في الشبكة، حتى لو كانت البطارية معيبة أو مفصولة من الدائرة.

يتم استخدام مفتاح وضع التشغيل SA1 لتوصيل مجموعات منفصلة من مصابيح LED بالبطارية. كما ترون من الرسم البياني، اتضح أنه إذا كان المصباح متصلاً بالشبكة للشحن وكانت شريحة المفتاح في الموضع 3 أو 4، فإن الجهد من شاحن البطارية يذهب أيضًا إلى مصابيح LED.

إذا قام شخص ما بتشغيل المصباح اليدوي واكتشف أنه لا يعمل، ودون علمه بأنه يجب ضبط شريط التبديل على وضع "إيقاف التشغيل"، والذي لم يذكر عنه أي شيء في تعليمات تشغيل المصباح اليدوي، فإنه يقوم بتوصيل المصباح اليدوي بالشبكة للشحن، ثم على حساب إذا كان هناك زيادة في الجهد عند إخراج الشاحن، فستتلقى مصابيح LED جهدًا أعلى بكثير من الجهد المحسوب. سوف يتدفق تيار يتجاوز التيار المسموح به عبر مصابيح LED وسوف يحترق. مع تقدم عمر البطارية الحمضية بسبب كبريت ألواح الرصاص، يزداد جهد شحن البطارية، مما يؤدي أيضًا إلى احتراق LED.

كان حل الدائرة الآخر الذي فاجأني هو الاتصال المتوازي لسبعة مصابيح LED، وهو أمر غير مقبول، نظرًا لأن خصائص الجهد الحالي حتى لمصابيح LED من نفس النوع مختلفة وبالتالي فإن التيار الذي يمر عبر مصابيح LED لن يكون هو نفسه أيضًا. لهذا السبب، عند اختيار قيمة المقاوم R4 بناءً على الحد الأقصى المسموح به للتيار المتدفق عبر مصابيح LED، قد يفرط أحدها في التحميل ويفشل، وهذا سيؤدي إلى زيادة التيار في مصابيح LED المتصلة بالتوازي، وسوف تحترق أيضًا.

إعادة صياغة (تحديث) الدائرة الكهربائية للمصباح اليدوي

أصبح من الواضح أن فشل المصباح كان بسبب الأخطاء التي ارتكبها مطورو مخطط الدائرة الكهربائية الخاص به. لإصلاح المصباح ومنعه من الانكسار مرة أخرى، تحتاج إلى إعادته واستبدال مصابيح LED وإجراء تغييرات طفيفة على الدائرة الكهربائية.


لكي يشير مؤشر شحن البطارية فعليًا إلى أنه قيد الشحن، يجب توصيل مصباح LED HL1 على التوالي مع البطارية. لإضاءة مصباح LED، يلزم وجود تيار يبلغ عدة مللي أمبير، ويجب أن يكون التيار الذي يوفره الشاحن حوالي 100 مللي أمبير.

لضمان هذه الظروف يكفي فصل سلسلة HL1-R2 عن الدائرة في الأماكن المشار إليها بالعلامات الحمراء وتركيب طريق مقاوم إضافي بقيمة اسمية 47 أوم وقوة لا تقل عن 0.5 وات بالتوازي معها . سيؤدي تيار الشحن المتدفق عبر الطريق إلى إنشاء انخفاض في الجهد عبره بحوالي 3 فولت، وهو ما سيوفر الحالي المطلوبليضيء مؤشر HL1. وفي الوقت نفسه، يجب أن تكون نقطة الاتصال بين HL1 وRd متصلة بالطرف 1 للمفتاح SA1. لذا بطريقة بسيطةسيتم استبعاد إمكانية إمداد الجهد من الشاحن إلى مصابيح LED EL1-EL10 أثناء شحن البطارية.

لموازنة حجم التيارات المتدفقة عبر مصابيح LED EL3-EL10، من الضروري استبعاد المقاوم R4 من الدائرة وتوصيل مقاوم منفصل بقيمة اسمية تبلغ 47-56 أوم على التوالي مع كل LED.

المخطط الكهربائي بعد التعديل

أدت التغييرات الطفيفة التي تم إجراؤها على الدائرة إلى زيادة محتوى المعلومات لمؤشر الشحن الخاص بمصباح يدوي LED صيني غير مكلف وزيادة موثوقيته بشكل كبير. آمل أن يقوم مصنعو مصابيح LED بإجراء تغييرات على الدوائر الكهربائية لمنتجاتهم بعد قراءة هذا المقال.


بعد التحديث الكهربائية مخطط الرسم البيانيأخذت النموذج كما في الرسم أعلاه. إذا كنت بحاجة إلى إضاءة المصباح لفترة طويلة ولا تحتاج إلى سطوع عالي لتوهجه، فيمكنك أيضًا تثبيت المقاوم R5 الذي يحد من التيار، والذي بفضله سيتضاعف وقت تشغيل المصباح دون إعادة الشحن.

إصلاح مصباح يدوي بطارية LED

بعد التفكيك، أول شيء عليك القيام به هو استعادة وظيفة المصباح اليدوي، ثم البدء في ترقيته.


أكد فحص مصابيح LED بمقياس متعدد أنها معيبة. لذلك، كان لا بد من إزالة لحام جميع مصابيح LED وتحرير الثقوب من اللحام لتثبيت صمامات ثنائية جديدة.


انطلاقًا من مظهرها، تم تجهيز اللوحة بمصابيح LED أنبوبية من سلسلة HL-508H بقطر 5 مم. تتوفر مصابيح LED من النوع HK5H4U من مصباح LED خطي بخصائص تقنية مماثلة. لقد كانوا في متناول اليد لإصلاح الفانوس. عند لحام مصابيح LED باللوحة، يجب أن تتذكر مراقبة القطبية؛ يجب توصيل الأنود بالطرف الموجب للبطارية أو البطارية.

بعد استبدال مصابيح LED، تم توصيل PCB بالدائرة. كان سطوع بعض مصابيح LED مختلفًا قليلاً عن غيرها بسبب المقاوم المشترك الذي يحد من التيار. للتخلص من هذا العيب، من الضروري إزالة المقاوم R4 واستبداله بسبع مقاومات متصلة على التوالي مع كل LED.

لتحديد المقاوم الذي يضمن التشغيل الأمثل لمصباح LED، تم قياس اعتماد التيار المتدفق عبر LED على قيمة المقاومة المتصلة بالسلسلة عند جهد 3.6 فولت، أي ما يعادل جهد بطارية المصباح اليدوي.

بناءً على شروط استخدام المصباح اليدوي (في حالة انقطاع التيار الكهربائي عن الشقة)، لم تكن هناك حاجة إلى درجة سطوع عالية ونطاق إضاءة، لذلك تم اختيار المقاوم بقيمة اسمية تبلغ 56 أوم. مع مثل هذا المقاوم الذي يحد من التيار، سيعمل مؤشر LED في وضع الإضاءة، وسيكون استهلاك الطاقة اقتصاديًا. إذا كنت بحاجة إلى الضغط على الحد الأقصى للسطوع من المصباح، فيجب عليك استخدام المقاوم، كما يتبين من الجدول، بقيمة اسمية تبلغ 33 أوم وإنشاء وضعين لتشغيل المصباح عن طريق تشغيل تيار مشترك آخر- المقاوم المحدد (في الرسم البياني R5) بقيمة اسمية تبلغ 5.6 أوم.


لتوصيل مقاوم على التوالي مع كل LED، يجب عليك أولاً إعداد لوحة الدائرة المطبوعة. للقيام بذلك، تحتاج إلى قطع أي مسار يحمل تيارًا واحدًا مناسبًا لكل LED، وإنشاء منصات اتصال إضافية. إن مسارات حمل التيار على اللوحة محمية بطبقة من الورنيش، والتي يجب كشطها بشفرة سكين حتى تصل إلى النحاس، كما في الصورة. ثم قم بقص وسادات الاتصال العارية باستخدام اللحام.

من الأفضل والأكثر ملاءمة إعداد لوحة دوائر مطبوعة لتركيب المقاومات ولحامها إذا كانت اللوحة مثبتة على عاكس قياسي. في هذه الحالة، لن يتم خدش سطح عدسات LED، وسيكون أكثر ملاءمة للعمل.

وأظهر توصيل لوحة الدايود بعد الإصلاح والتحديث إلى بطارية المصباح أن سطوع جميع مصابيح LED كان كافيا للإضاءة وبنفس السطوع.

وقبل أن أتمكن من إصلاح المصباح السابق، تم إصلاح المصباح الثاني بنفس الخلل. يوجد على جسم المصباح معلومات حول الشركة المصنعة و المواصفات الفنيةلم أتمكن من العثور عليه، ولكن بالحكم على أسلوب التصنيع وسبب العطل، فإن الشركة المصنعة هي نفسها، العدس الصيني.

استنادًا إلى التاريخ الموجود على جسم المصباح والبطارية، كان من الممكن إثبات أن عمر المصباح كان بالفعل أربع سنوات، ووفقًا لمالكه، كان المصباح يعمل بشكل لا تشوبه شائبة. من الواضح أن المصباح اليدوي استمر لفترة طويلة بفضل علامة التحذير "لا تقم بتشغيله أثناء الشحن!" على غطاء مفصلي يغطي حجرة يتم فيها إخفاء قابس لتوصيل المصباح بالتيار الكهربائي لشحن البطارية.


في نموذج المصباح هذا، يتم تضمين مصابيح LED في الدائرة وفقًا للقواعد، ويتم تركيب مقاومة بقيمة 33 أوم على التوالي مع كل منها. يمكن التعرف بسهولة على قيمة المقاوم عن طريق الترميز اللوني باستخدام الآلة الحاسبة عبر الإنترنت. أظهر الفحص باستخدام مقياس متعدد أن جميع مصابيح LED معيبة وأن المقاومات مكسورة أيضًا.

أظهر تحليل سبب فشل مصابيح LED أنه بسبب كبريت ألواح البطارية الحمضية، زادت مقاومتها الداخلية، ونتيجة لذلك، زاد جهد الشحن عدة مرات. أثناء الشحن، تم تشغيل المصباح اليدوي، وتجاوز التيار من خلال مصابيح LED والمقاومات الحد الأقصى، مما أدى إلى فشلها. اضطررت إلى استبدال ليس فقط مصابيح LED، ولكن أيضًا جميع المقاومات. بناءً على ظروف تشغيل المصباح المذكورة أعلاه، تم اختيار المقاومات ذات القيمة الاسمية 47 أوم للاستبدال. يمكن حساب قيمة المقاوم لأي نوع من مصابيح LED باستخدام الآلة الحاسبة المتوفرة على الإنترنت.

إعادة تصميم دائرة إشارة وضع شحن البطارية

تم إصلاح المصباح اليدوي، ويمكنك البدء في إجراء تغييرات على دائرة مؤشر شحن البطارية. للقيام بذلك، من الضروري قطع المسار على لوحة الدائرة المطبوعة للشاحن والإشارة بطريقة يتم فصل سلسلة HL1-R2 الموجودة على جانب LED عن الدائرة.

كانت بطارية الرصاص الحمضية AGM فارغة تمامًا، ولم تنجح محاولة شحنها بشاحن قياسي. اضطررت إلى شحن البطارية باستخدام مصدر طاقة ثابت مع وظيفة تحديد تيار الحمل. تم تطبيق جهد 30 فولت على البطارية، بينما في اللحظة الأولى كانت تستهلك فقط بضعة مللي أمبير من التيار. مع مرور الوقت، بدأ التيار في الزيادة وبعد بضع ساعات ارتفع إلى 100 مللي أمبير. بعد الشحن الكامل، تم تثبيت البطارية في المصباح.

شحن بطاريات الرصاص الحمضية AGM المفرغة بعمق نتيجة لذلك تخزين طويلزيادة الجهد يسمح لك باستعادة وظائفها. لقد اختبرت الطريقة على بطاريات AGM أكثر من اثنتي عشرة مرة. البطاريات الجديدة التي لا تريد شحنها من البطاريات القياسية شواحن، عند الشحن من مصدر ثابت بجهد 30 فولت، يتم استعادتها تقريبًا إلى سعتها الأصلية.

تم تفريغ البطارية عدة مرات عن طريق تشغيل المصباح في وضع التشغيل وشحنها باستخدام شاحن قياسي. كان تيار الشحن المقاس 123 مللي أمبير، مع جهد عند أطراف البطارية يبلغ 6.9 فولت. ولسوء الحظ، كانت البطارية مهترئة وكانت كافية لتشغيل المصباح لمدة ساعتين. أي أن سعة البطارية كانت حوالي 0.2 آه، ومن أجل تشغيل المصباح على المدى الطويل، من الضروري استبداله.


تم وضع سلسلة HL1-R2 على لوحة الدائرة المطبوعة بنجاح، وكان من الضروري قطع مسار واحد فقط يحمل التيار بزاوية، كما في الصورة. يجب أن يكون عرض القطع 1 مم على الأقل. أظهر حساب قيمة المقاوم والاختبار العملي أنه من أجل التشغيل المستقر لمؤشر شحن البطارية، يلزم وجود مقاوم 47 أوم بقوة لا تقل عن 0.5 واط.

تُظهر الصورة لوحة دوائر مطبوعة بمقاوم ملحوم يحد من التيار. بعد هذا التعديل، يضيء مؤشر شحن البطارية فقط إذا كانت البطارية قيد الشحن بالفعل.

تحديث مفتاح وضع التشغيل

لاستكمال إصلاح وتحديث الأضواء، من الضروري إعادة لحام الأسلاك عند أطراف التبديل.

في نماذج المصابيح الكهربائية التي يتم إصلاحها، يتم استخدام مفتاح منزلق بأربعة مواضع للتشغيل. الدبوس الأوسط في الصورة المعروضة عام. عندما تكون شريحة المفتاح في أقصى الموضع الأيسر، يتم توصيل الطرف المشترك بالطرف الأيسر للمفتاح. عند تحريك شريحة المفتاح من أقصى الموضع الأيسر إلى موضع واحد إلى اليمين، يتم توصيل دبوسها المشترك بالدبوس الثاني، ومع مزيد من تحريك الشريحة، يتم توصيلها بالتتابع إلى المسامير 4 و 5.

إلى الطرف المشترك الأوسط (انظر الصورة أعلاه) تحتاج إلى لحام سلك قادم من الطرف الموجب للبطارية. وبالتالي، سيكون من الممكن توصيل البطارية بشاحن أو مصابيح LED. يمكنك لحام السلك القادم من اللوحة الرئيسية باستخدام مصابيح LED في الدبوس الأول، ويمكنك لحام المقاوم الذي يحد من التيار R5 بقيمة 5.6 أوم لتتمكن من تحويل المصباح إلى وضع التشغيل الموفر للطاقة. قم بلحام الموصل القادم من الشاحن إلى أقصى اليمين. سيمنعك هذا من تشغيل المصباح أثناء شحن البطارية.

الإصلاح والتحديث
كشاف ال اي دي قابل للشحن "فوتون PB-0303"

لقد تلقيت نسخة أخرى من سلسلة مصابيح LED الصينية الصنع التي تسمى مصباح الكشاف Photon PB-0303 LED للإصلاح. لم يستجب المصباح اليدوي عند الضغط على زر الطاقة؛ ولم تنجح محاولة شحن بطارية المصباح اليدوي باستخدام الشاحن.


المصباح قوي ومكلف ويكلف حوالي 20 دولارًا. وفقًا للشركة المصنعة، يصل التدفق الضوئي للمصباح اليدوي إلى 200 متر، والجسم مصنوع من بلاستيك ABS المقاوم للصدمات، وتتضمن المجموعة شاحنًا منفصلاً وحزام كتف.


يتمتع مصباح Photon LED بقابلية صيانة جيدة. للوصول إلى الدائرة الكهربائية، ما عليك سوى فك الحلقة البلاستيكية التي تحمل الزجاج الواقي، وتدوير الحلقة عكس اتجاه عقارب الساعة عند النظر إلى مصابيح LED.


عند إصلاح أي أجهزة كهربائية، يبدأ استكشاف الأخطاء وإصلاحها دائمًا بمصدر الطاقة. لذلك، كانت الخطوة الأولى هي قياس الجهد عند أطراف البطارية الحمضية باستخدام مقياس متعدد قيد التشغيل في الوضع. كان 2.3 فولت، بدلاً من 4.4 فولت المطلوب. تم تفريغ البطارية بالكامل.

عند توصيل الشاحن، لم يتغير الجهد عند أطراف البطارية، وأصبح من الواضح أن الشاحن لا يعمل. تم استخدام المصباح حتى تفريغ البطارية بالكامل، ومن ثم عدم استخدامه لفترة طويلة، مما أدى إلى تفريغ البطارية بشكل عميق.


يبقى التحقق من صلاحية مصابيح LED والعناصر الأخرى. للقيام بذلك، تمت إزالة العاكس، حيث تم فك ستة مسامير. على لوحة الدوائر المطبوعة، لم يكن هناك سوى ثلاثة مصابيح LED، ورقاقة (رقاقة) على شكل قطرة، وترانزستور وصمام ثنائي.


انتقلت خمسة أسلاك من اللوحة والبطارية إلى المقبض. من أجل فهم علاقتهم، كان من الضروري تفكيكها. للقيام بذلك، استخدم مفك براغي فيليبس لفك المسمارين الموجودين داخل المصباح، الموجودين بجوار الفتحة التي دخلت فيها الأسلاك.


لفصل مقبض المصباح اليدوي عن جسمه، يجب إزالته بعيدًا عن براغي التثبيت. يجب أن يتم ذلك بعناية حتى لا تمزق الأسلاك من اللوحة.


كما اتضح فيما بعد، لم تكن هناك عناصر راديو إلكترونية في القلم. تم لحام سلكين أبيضين بأطراف زر تشغيل / إيقاف تشغيل المصباح اليدوي، والباقي بالموصل لتوصيل الشاحن. تم لحام سلك أحمر بالدبوس 1 للموصل (الترقيم مشروط)، وتم لحام الطرف الآخر بالإدخال الموجب لوحة الدوائر المطبوعة. تم لحام موصل أزرق-أبيض في جهة الاتصال الثانية، وتم لحام الطرف الآخر منه باللوحة السلبية للوحة الدائرة المطبوعة. تم لحام سلك أخضر بالدبوس 3، وتم لحام الطرف الثاني منه بالطرف السالب للبطارية.

مخطط الدائرة الكهربائية

بعد التعامل مع الأسلاك المخفية في المقبض، يمكنك رسم مخطط الدائرة الكهربائية لمصباح الفوتون.


من الطرف السالب للبطارية GB1، يتم توفير الجهد إلى الطرف 3 للموصل X1 ثم من الطرف 2 عبر موصل أزرق-أبيض يتم إمداده إلى لوحة الدائرة المطبوعة.

تم تصميم الموصل X1 بطريقة بحيث أنه عندما لا يتم إدخال قابس الشاحن فيه، يتم توصيل الأطراف 2 و 3 ببعضهما البعض. عند إدخال القابس، يتم فصل الأطراف 2 و3. وهذا يضمن الفصل التلقائي للجزء الإلكتروني من الدائرة عن الشاحن، مما يلغي إمكانية تشغيل المصباح عن طريق الخطأ أثناء شحن البطارية.

من الطرف الموجب للبطارية GB1، يتم توفير الجهد إلى D1 (شريحة الدائرة الدقيقة) والباعث الترانزستور ثنائي القطباكتب S8550. تؤدي الشريحة وظيفة المشغل فقط، مما يسمح للزر بتشغيل أو إيقاف توهج مصابيح LED EL (⌀8 مم، لون متوهج - أبيض، الطاقة 0.5 واط، الاستهلاك الحالي 100 مللي أمبير، انخفاض الجهد 3 فولت). عندما تضغط لأول مرة على الزر S1 من الشريحة D1، يتم تطبيق جهد إيجابي على قاعدة الترانزستور Q1، ويتم فتحه ويتم توفير جهد الإمداد إلى مصابيح LED EL1-EL3، ويتم تشغيل المصباح اليدوي. عندما تضغط على الزر S1 مرة أخرى، يُغلق الترانزستور وينطفئ المصباح اليدوي.

من الناحية الفنية، فإن حل الدائرة هذا أمي، لأنه يزيد من تكلفة المصباح، ويقلل من موثوقيته، وبالإضافة إلى ذلك، بسبب انخفاض الجهد عند تقاطع الترانزستور Q1، ما يصل إلى 20٪ من البطارية يتم فقدان القدرة. مثل هذا الحل للدائرة له ما يبرره إذا كان من الممكن ضبط سطوع شعاع الضوء. في هذا النموذج، بدلا من الزر، كان يكفي تثبيت مفتاح ميكانيكي.

كان من المدهش أنه في الدائرة، يتم توصيل مصابيح LED EL1-EL3 بالتوازي مع البطارية مثل المصابيح المتوهجة، دون عناصر الحد من التيار. ونتيجة لذلك، عند تشغيله، يمر تيار عبر مصابيح LED، يقتصر حجمه فقط على المقاومة الداخلية للبطارية وعندما تكون مشحونة بالكامل، قد يتجاوز التيار القيمة المسموح بها لمصابيح LED، الأمر الذي سيؤدي إلى إلى فشلهم.

التحقق من وظائف الدائرة الكهربائية

للتحقق من صلاحية الدائرة الدقيقة والترانزستور ومصابيح LED، تم تطبيق الجهد من مصدر طاقة خارجي مع وظيفة الحد الحالي، ومراقبة القطبية التيار المباشر 4.4 فولت مباشرة إلى دبابيس طاقة ثنائي الفينيل متعدد الكلور. تم ضبط قيمة الحد الحالي على 0.5 أ.

بعد الضغط على زر الطاقة، تضاء مصابيح LED. وبعد الضغط مرة أخرى، خرجوا. تبين أن مصابيح LED والدائرة الدقيقة المزودة بالترانزستور قابلة للخدمة. كل ما تبقى هو معرفة البطارية والشاحن.

استعادة البطارية الحمضية

نظرًا لأن البطارية الحمضية 1.7 أمبير قد تم تفريغها بالكامل، وكان الشاحن القياسي معيبًا، فقد قررت شحنها من مصدر طاقة ثابت. عند توصيل البطارية للشحن بمصدر طاقة بجهد محدد قدره 9 فولت، كان تيار الشحن أقل من 1 مللي أمبير. تم زيادة الجهد إلى 30 فولت - زاد التيار إلى 5 مللي أمبير، وبعد ساعة عند هذا الجهد كان بالفعل 44 مللي أمبير. بعد ذلك، تم تخفيض الجهد إلى 12 فولت، وانخفض التيار إلى 7 مللي أمبير. وبعد 12 ساعة من شحن البطارية بجهد 12 فولت، ارتفع التيار إلى 100 مللي أمبير، وتم شحن البطارية بهذا التيار لمدة 15 ساعة.

وكانت درجة حرارة علبة البطارية ضمن الحدود الطبيعية، مما يدل على أن تيار الشحن لم يستخدم لتوليد الحرارة، بل لتجميع الطاقة. بعد شحن البطارية واستكمال الدائرة، والتي سيتم مناقشتها أدناه، تم إجراء الاختبارات. أضاء المصباح اليدوي المزود ببطارية مستعادة بشكل مستمر لمدة 16 ساعة، وبعد ذلك بدأ سطوع الشعاع في الانخفاض وبالتالي تم إيقاف تشغيله.

باستخدام الطريقة الموصوفة أعلاه، اضطررت إلى استعادة وظائف البطاريات الحمضية الصغيرة الحجم التي تم تفريغها بعمق. كما أظهرت الممارسة، يمكن استعادة البطاريات الصالحة للخدمة فقط والتي تم نسيانها لبعض الوقت. لا يمكن استعادة البطاريات الحمضية التي استنفدت مدة خدمتها.

إصلاح الشاحن

أظهر قياس قيمة الجهد بمقياس متعدد عند نقاط اتصال موصل الإخراج الخاص بالشاحن غيابه.

انطلاقًا من الملصق الملصق على جسم المحول، كان مصدر طاقة ينتج جهدًا مستمرًا غير مستقر يبلغ 12 فولت مع تيار حمل أقصى يبلغ 0.5 أمبير. لم تكن هناك عناصر في الدائرة الكهربائية تحد من كمية تيار الشحن، لذلك نشأ السؤال: لماذا استخدمت مصدر طاقة عادي كشاحن؟

عند فتح المحول، ظهرت رائحة مميزة للأسلاك الكهربائية المحترقة، مما يدل على أن لف المحول قد احترق.

أظهر اختبار الاستمرارية للملف الأساسي للمحول أنه مكسور. وبعد قطع الطبقة الأولى من الشريط العازل للملف الأولي للمحول، تم اكتشاف منصهر حراري مصمم لدرجة حرارة تشغيل تبلغ 130 درجة مئوية. أظهر الاختبار أن كلا من الملف الأساسي والصمام الحراري كانا معيبين.

لم يكن إصلاح المحول مجديًا اقتصاديًا، حيث كان من الضروري إعادة لف الملف الأولي للمحول وتركيب فتيل حراري جديد. لقد استبدلته بآخر مماثل كان في متناول اليد، بجهد تيار مستمر يبلغ 9 فولت. وكان لا بد من إعادة لحام السلك المرن المزود بموصل من محول محترق.


تُظهر الصورة رسمًا للدائرة الكهربائية لمصدر الطاقة المحترق (محول) لمصباح Photon LED. تم تجميع المحول البديل وفقًا لنفس المخطط، فقط بجهد خرج يبلغ 9 فولت. وهذا الجهد كافٍ تمامًا لتوفير تيار شحن البطارية المطلوب بجهد 4.4 فولت.

من أجل المتعة فقط، قمت بتوصيل المصباح بمصدر طاقة جديد وقمت بقياس تيار الشحن. كانت قيمته 620 مللي أمبير، وكان ذلك عند جهد 9 فولت. عند جهد 12 فولت، كان التيار حوالي 900 مللي أمبير، وهو ما يتجاوز بشكل كبير سعة تحميل المحول وتيار شحن البطارية الموصى به. لهذا السبب، احترق الملف الأساسي للمحول بسبب ارتفاع درجة الحرارة.

الانتهاء من مخطط الدائرة الكهربائية
كشاف LED قابل لإعادة الشحن "فوتون"

للقضاء على انتهاكات الدائرة من أجل ضمان التشغيل الموثوق به وطويل الأمد، تم إجراء تغييرات على دائرة المصباح وتم تعديل لوحة الدوائر المطبوعة.


تُظهر الصورة مخطط الدائرة الكهربائية لمصباح Photon LED المحول. تظهر عناصر الراديو الإضافية المثبتة باللون الأزرق. يحد المقاوم R2 من تيار شحن البطارية إلى 120 مللي أمبير. لزيادة تيار الشحن، تحتاج إلى تقليل قيمة المقاوم. المقاومات R3-R5 تحد وتعادل التيار المتدفق عبر مصابيح LED EL1-EL3 عندما يضيء المصباح. تم تثبيت EL4 LED مع المقاوم الحالي المحدود R1 المتصل بالسلسلة للإشارة إلى عملية شحن البطارية، لأن مطوري المصباح لم يهتموا بهذا.

لتثبيت مقاومات الحد الحالي على اللوحة، تم قطع الآثار المطبوعة، كما هو موضح في الصورة. تم لحام المقاوم المحدد لتيار الشحن R2 في أحد طرفي لوحة التلامس، حيث تم لحام السلك الموجب القادم من الشاحن مسبقًا، وتم لحام السلك الملحوم بالطرف الثاني للمقاوم. تم لحام سلك إضافي بنفس لوحة الاتصال (في الصورة اللون الأصفر)، مصمم لتوصيل مؤشر شحن البطارية.


تم وضع المقاوم R1 ومؤشر LED EL4 في مقبض المصباح بجوار الموصل لتوصيل الشاحن X1. تم لحام طرف أنود LED بالدبوس 1 من الموصل X1، وتم لحام المقاوم الذي يحد من التيار R1 بالدبوس الثاني، وهو الكاثود الخاص بـ LED. تم لحام سلك (أصفر في الصورة) بالطرف الثاني للمقاوم، وتوصيله بطرف المقاوم R2، ملحوم بلوحة الدوائر المطبوعة. لسهولة التركيب، كان من الممكن وضع المقاوم R2 في مقبض المصباح، ولكن نظرًا لأنه يسخن عند الشحن، فقد قررت وضعه في مساحة أكثر حرية.

عند الانتهاء من الدائرة، تم استخدام مقاومات من نوع MLT بقوة 0.25 واط، باستثناء R2، المصمم لـ 0.5 واط. إن مصباح EL4 LED مناسب لأي نوع ولون من الضوء.


تظهر هذه الصورة مؤشر الشحن أثناء شحن البطارية. جعل تثبيت المؤشر من الممكن ليس فقط مراقبة عملية شحن البطارية، ولكن أيضًا مراقبة وجود الجهد في الشبكة، وصحة مصدر الطاقة وموثوقية اتصاله.

كيفية استبدال رقاقة محترقة

إذا فشلت فجأة رقاقة - وهي دائرة دقيقة متخصصة غير مميزة في مصباح يدوي Photon LED، أو دائرة مماثلة تم تجميعها وفقًا لدائرة مماثلة - فيمكن استبدالها بنجاح بمفتاح ميكانيكي لاستعادة وظيفة المصباح اليدوي.


للقيام بذلك، تحتاج إلى إزالة شريحة D1 من اللوحة، وبدلاً من مفتاح الترانزستور Q1، قم بتوصيل مفتاح ميكانيكي عادي، كما هو موضح في الرسم البياني الكهربائي أعلاه. يمكن تثبيت المفتاح الموجود على جسم المصباح بدلاً من الزر S1 أو في أي مكان آخر مناسب.

الإصلاح مع التحديث
مصباح يدوي LED كيانج KY-9914

شارك زائر الموقع مارات بورليف من عشق أباد في رسالة نتائج إصلاح مصباح Keyang KY-9914 LED. بالإضافة إلى ذلك، قدم صورًا ورسومًا بيانية، وصف تفصيليووافق على نشر المعلومات التي أعرب عن امتناني له عليها.

شكرًا لك على المقال "إصلاح وتحديث مصابيح Lentel وPhoton وSmartbuy Colorado وRED LED بنفسك."


باستخدام أمثلة الإصلاحات، قمت بإصلاح وتحديث مصباح Keyang KY-9914، حيث احترقت أربعة من مصابيح LED السبعة، وانتهت عمر البطارية. احترقت مصابيح LED بسبب تبديل المفتاح أثناء شحن البطارية.


في المخطط الكهربائي المعدل، يتم تمييز التغييرات باللون الأحمر. لقد استبدلت البطارية الحمضية المعيبة بثلاث بطاريات Sanyo Ni-NH 2700 AA مستعملة متصلة على التوالي، والتي كانت في متناول اليد.

بعد إعادة تشغيل المصباح اليدوي، كان تيار استهلاك LED في وضعي التبديل 14 و28 مللي أمبير، وكان تيار شحن البطارية 50 مللي أمبير.

إصلاح وتعديل مصباح يدوي LED
14Led Smartbuy كولورادو

توقف تشغيل المصباح اليدوي Smartbuy Colorado LED، على الرغم من تركيب ثلاث بطاريات AAA جديدة.


الجسم المقاوم للماء مصنوع من سبائك الألومنيوم المؤكسدة ويبلغ طوله 12 سم، ويبدو المصباح أنيقًا وسهل الاستخدام.

كيفية التحقق من مدى ملاءمة البطاريات في مصباح يدوي LED

يبدأ إصلاح أي جهاز كهربائي بفحص مصدر الطاقة، لذلك، على الرغم من تركيب بطاريات جديدة في المصباح، يجب أن تبدأ الإصلاحات بفحصها. في مصباح Smartbuy، يتم تثبيت البطاريات في حاوية خاصة، حيث يتم توصيلها في سلسلة باستخدام وصلات العبور. من أجل الوصول إلى بطاريات المصباح، تحتاج إلى تفكيكها عن طريق تدوير الغطاء الخلفي عكس اتجاه عقارب الساعة.


يجب تركيب البطاريات في الحاوية، مع مراعاة القطبية الموضحة عليها. تتم الإشارة إلى القطبية أيضًا على الحاوية، لذلك يجب إدخالها في جسم المصباح مع الجانب الذي توجد عليه علامة "+".

بادئ ذي بدء، من الضروري التحقق بصريا من جميع جهات الاتصال للحاوية. إذا كانت هناك آثار للأكاسيد، فيجب تنظيف نقاط الاتصال حتى تتألق باستخدامها ورق زجاجأو كشط الأكسيد بشفرة سكين. لمنع إعادة أكسدة جهات الاتصال، يمكن تشحيمها بطبقة رقيقة من أي زيت آلة.

بعد ذلك تحتاج إلى التحقق من مدى ملاءمة البطاريات. للقيام بذلك، عن طريق لمس مجسات المتر المتعدد المضمن في وضع قياس جهد التيار المستمر، تحتاج إلى قياس الجهد عند نقاط اتصال الحاوية. يتم توصيل ثلاث بطاريات على التوالي ويجب أن تنتج كل منها جهدًا قدره 1.5 فولت، وبالتالي يجب أن يكون الجهد عند أطراف الحاوية 4.5 فولت.

إذا كان الجهد أقل من المحدد، فمن الضروري التحقق من القطبية الصحيحة للبطاريات في الحاوية وقياس جهد كل منها على حدة. ربما جلس واحد منهم فقط.

إذا كان كل شيء على ما يرام مع البطاريات، فأنت بحاجة إلى إدخال الحاوية في علبة المصباح، ومراقبة القطبية، وربط الغطاء والتحقق من وظائفه. في هذه الحالة، من الضروري الانتباه إلى الربيع الموجود في الغطاء، والذي يتم من خلاله نقل جهد الإمداد إلى جسم المصباح ومنه مباشرة إلى مصابيح LED. يجب ألا يكون هناك أي أثر للتآكل في نهايته.

كيفية التحقق مما إذا كان المفتاح يعمل بشكل صحيح

إذا كانت البطاريات جيدة ونقاط الاتصال نظيفة، ولكن مصابيح LED لا تضيء، فأنت بحاجة إلى التحقق من المفتاح.

يحتوي المصباح اليدوي Smartbuy Colorado على مفتاح ضغط محكم الغلق مع وضعين ثابتين، لإغلاق السلك القادم من الطرف الموجب لحاوية البطارية. عند الضغط على زر التبديل لأول مرة، يتم إغلاق جهات الاتصال الخاصة به، وعندما تضغط عليه مرة أخرى، يتم فتحها.

نظرًا لأن المصباح يحتوي على بطاريات، يمكنك أيضًا التحقق من المفتاح باستخدام مقياس متعدد قيد التشغيل في وضع الفولتميتر. للقيام بذلك، تحتاج إلى تدويره عكس اتجاه عقارب الساعة، إذا نظرت إلى مصابيح LED، قم بفك الجزء الأمامي ووضعه جانبًا. بعد ذلك، المس جسم المصباح باستخدام مسبار متعدد المتر، وباللمسة الثانية جهة الاتصال الموجودة بعمق في وسط الجزء البلاستيكي الموضح في الصورة.

يجب أن يظهر الفولتميتر جهدًا قدره 4.5 فولت. إذا لم يكن هناك جهد، فاضغط على زر التبديل. إذا كان يعمل بشكل صحيح، فسوف يظهر الجهد. خلاف ذلك، يحتاج التبديل إلى الإصلاح.

التحقق من صحة المصابيح

إذا فشلت خطوات البحث السابقة في اكتشاف خطأ، فأنت بحاجة في المرحلة التالية إلى التحقق من موثوقية جهات الاتصال التي تزود اللوحة بجهد الإمداد بمصابيح LED، وموثوقية اللحام وإمكانية الخدمة.

يتم تثبيت لوحة الدوائر المطبوعة المزودة بمصابيح LED في رأس المصباح باستخدام حلقة فولاذية محملة بنابض، والتي من خلالها يتم توفير جهد الإمداد من الطرف السالب لحاوية البطارية في نفس الوقت إلى مصابيح LED على طول جسم المصباح. تُظهر الصورة الحلقة من الجانب الذي تضغط عليه على لوحة الدوائر المطبوعة.


تم تثبيت حلقة التثبيت بإحكام شديد، ولم يكن من الممكن إزالتها إلا باستخدام الجهاز الموضح في الصورة. يمكنك ثني مثل هذا الخطاف من شريط فولاذي بيديك.

بعد إزالة حلقة التثبيت، تمت إزالة لوحة الدوائر المطبوعة المزودة بمصابيح LED، والتي تظهر في الصورة، بسهولة من رأس المصباح. لقد لفت انتباهي على الفور غياب المقاومات التي تحد من التيار؛ حيث تم توصيل جميع مصابيح LED الأربعة عشر بالتوازي وبشكل مباشر بالبطاريات عبر مفتاح. يعد توصيل مصابيح LED مباشرة بالبطارية أمرًا غير مقبول، نظرًا لأن كمية التيار المتدفق عبر مصابيح LED محدودة فقط بالمقاومة الداخلية للبطاريات ويمكن أن تلحق الضرر بمصابيح LED. في أحسن الأحوال، سوف يقلل بشكل كبير من مدة خدمتهم.

نظرًا لأن جميع مصابيح LED الموجودة في المصباح كانت متصلة بالتوازي، لم يكن من الممكن التحقق منها باستخدام مقياس متعدد قيد التشغيل في وضع قياس المقاومة. لذلك، تم تزويد لوحة الدائرة المطبوعة بجهد إمداد تيار مستمر من مصدر خارجي قدره 4.5 فولت مع حد تيار يبلغ 200 مللي أمبير. أضاءت جميع المصابيح. أصبح من الواضح أن مشكلة المصباح اليدوي كانت ضعف الاتصال بين لوحة الدائرة المطبوعة وحلقة التثبيت.

الاستهلاك الحالي لمصباح LED

من أجل المتعة، قمت بقياس الاستهلاك الحالي لمصابيح LED من البطاريات عند تشغيلها بدون مقاوم يحد من التيار.

كان التيار أكثر من 627 مللي أمبير. تم تجهيز المصباح بمصابيح LED من النوع HL-508H، والتي يجب ألا يتجاوز تيار التشغيل 20 مللي أمبير. يتم توصيل 14 مصباح LED على التوازي، لذلك يجب ألا يتجاوز إجمالي استهلاك التيار 280 مللي أمبير. وبالتالي، فإن التيار المتدفق عبر مصابيح LED يزيد عن ضعف التيار المقنن.

مثل هذا الوضع القسري لتشغيل LED غير مقبول، لأنه يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة الكريستال، ونتيجة لذلك، الفشل المبكر لمصابيح LED. عيب إضافي هو أن البطاريات تستنزف بسرعة. ستكون كافية إذا لم تحترق مصابيح LED أولاً لمدة لا تزيد عن ساعة من التشغيل.


لم يسمح تصميم المصباح بلحام المقاومات التي تحد من التيار بشكل متسلسل مع كل مصباح LED، لذلك كان علينا تثبيت مقاومة واحدة مشتركة لجميع مصابيح LED. كان لا بد من تحديد قيمة المقاوم تجريبيا. للقيام بذلك، تم تشغيل المصباح اليدوي من بطاريات قياسية وتم توصيل مقياس التيار الكهربائي بالفجوة الموجودة في السلك الموجب على التوالي بمقاومة تبلغ 5.1 أوم. كان التيار حوالي 200 مللي أمبير. عند تثبيت المقاوم 8.2 أوم، كان الاستهلاك الحالي 160 مللي أمبير، والذي، كما أظهرت الاختبارات، يكفي تماما للإضاءة الجيدة على مسافة لا تقل عن 5 أمتار. لم يسخن المقاوم عند اللمس، لذا فإن أي قوة ستفي بالغرض.

إعادة تصميم الهيكل

بعد الدراسة، أصبح من الواضح أنه من أجل التشغيل الموثوق والدائم للمصباح اليدوي، من الضروري أيضًا تثبيت مقاوم يحد من التيار وتكرار اتصال لوحة الدوائر المطبوعة بمصابيح LED وحلقة التثبيت بموصل إضافي.

إذا كان من الضروري في السابق أن يلمس الناقل السلبي للوحة الدوائر المطبوعة جسم المصباح، فعند تثبيت المقاوم، كان من الضروري إزالة جهة الاتصال. للقيام بذلك، تم قطع زاوية من لوحة الدائرة المطبوعة على طول محيطها بالكامل، من جانب المسارات الحاملة للتيار، باستخدام ملف إبرة.

لمنع حلقة التثبيت من ملامسة المسارات الحاملة للتيار عند تثبيت لوحة الدائرة المطبوعة، تم لصق أربعة عوازل مطاطية يبلغ سمكها حوالي 2 مم باستخدام غراء Moment، كما هو موضح في الصورة. يمكن تصنيع العوازل من أي مادة عازلة، مثل البلاستيك أو الورق المقوى السميك.

تم لحام المقاوم مسبقًا بحلقة التثبيت، وتم لحام قطعة من الأسلاك بالمسار الخارجي للوحة الدائرة المطبوعة. تم وضع أنبوب عازل فوق الموصل، ثم تم لحام السلك بالطرف الثاني للمقاوم.



بعد ترقية المصباح اليدوي ببساطة، بدأ تشغيله بثبات وأضاء شعاع الضوء الأشياء جيدًا على مسافة تزيد عن ثمانية أمتار. بالإضافة إلى ذلك، تضاعف عمر البطارية أكثر من ثلاث مرات، وزادت موثوقية مصابيح LED عدة مرات.

أظهر تحليل أسباب فشل مصابيح LED الصينية التي تم إصلاحها أنها جميعها فشلت بسبب الدوائر الكهربائية سيئة التصميم. يبقى فقط معرفة ما إذا كان قد تم ذلك عمدا من أجل توفير المكونات وتقصير عمر المصابيح الكهربائية (بحيث يشتري المزيد من الناس مصابيح جديدة)، أو نتيجة لأمية المطورين. وأنا أميل إلى الافتراض الأول.

إصلاح مصباح يدوي LED RED 110

تم إصلاح مصباح يدوي مزود ببطارية حمضية مدمجة من الشركة المصنعة الصينية RED. كان للمصباح اليدوي باعثان: أحدهما به شعاع على شكل شعاع ضيق والآخر ينبعث منه ضوء منتشر.


تظهر الصورة مظهر المصباح اليدوي RED 110. أعجبني المصباح على الفور. شكل جسم مريح، وضعان للتشغيل، وحلقة للتعليق حول الرقبة، وقابس قابل للسحب للتوصيل بالتيار الكهربائي للشحن. في المصباح اليدوي، كان قسم الضوء المنتشر LED ساطعًا، لكن الشعاع الضيق لم يكن كذلك.


لإجراء الإصلاح، قمنا أولاً بفك الحلقة السوداء التي تثبت العاكس، ثم قمنا بفك برغي واحد في منطقة المفصلة. يمكن فصل العلبة بسهولة إلى نصفين. تم تأمين جميع الأجزاء بمسامير ويمكن إزالتها بسهولة.

تم تصنيع دائرة الشاحن وفقًا للمخطط الكلاسيكي. من الشبكة، من خلال مكثف يحد التيار بسعة 1 ميكروفاراد، تم توفير الجهد إلى جسر مقوم مكون من أربعة صمامات ثنائية ثم إلى أطراف البطارية. تم توفير الجهد من البطارية إلى شعاع LED الضيق من خلال المقاوم الذي يحد من التيار بمقدار 460 أوم.

تم تركيب جميع الأجزاء على لوحة دوائر مطبوعة من جانب واحد. تم لحام الأسلاك مباشرة بمنصات الاتصال. يظهر مظهر لوحة الدوائر المطبوعة في الصورة.


تم توصيل 10 مصابيح LED جانبية بالتوازي. تم توفير جهد الإمداد لهم من خلال المقاوم المشترك الذي يحد من التيار 3R3 (3.3 أوم)، على الرغم من أنه وفقًا للقواعد، يجب تثبيت مقاوم منفصل لكل LED.

أثناء الفحص الخارجي لمصابيح LED ذات الشعاع الضيق، لم يتم العثور على أي عيوب. عندما يتم توفير الطاقة من خلال مفتاح المصباح من البطارية، كان الجهد موجودًا في أطراف LED، ويتم تسخينه. أصبح من الواضح أن البلورة مكسورة، وتم تأكيد ذلك من خلال اختبار الاستمرارية بمقياس متعدد. كانت المقاومة 46 أوم لأي توصيل للمسابير بأطراف LED. كان مؤشر LED معيبًا ويجب استبداله.

لسهولة التشغيل، تم فك الأسلاك من لوحة LED. بعد تحرير خيوط LED من اللحام، اتضح أن LED تم تثبيته بإحكام على مستوى الجانب الخلفي بأكمله على لوحة الدوائر المطبوعة. لفصلها، كان علينا إصلاح اللوحة في هياكل سطح المكتب. بعد ذلك، ضع الطرف الحاد للسكين عند تقاطع مؤشر LED واللوحة واضرب مقبض السكين بمطرقة برفق. ارتد الصمام.

كالعادة، لم تكن هناك علامات على غلاف LED. ولذلك، كان من الضروري تحديد معالمه واختيار البديل المناسب. استنادًا إلى الأبعاد الإجمالية لمصابيح LED، وجهد البطارية وحجم المقاوم الذي يحد من التيار، فقد تقرر أن مصباح LED بقدرة 1 واط (التيار 350 مللي أمبير، وانخفاض الجهد 3 فولت) سيكون مناسبًا للاستبدال. من "الجدول المرجعي لمعلمات مصابيح SMD LED الشائعة"، تم اختيار مصباح LED أبيض اللون LED6000Am1W-A120 للإصلاح.

لوحة الدوائر المطبوعة التي تم تركيب مؤشر LED عليها مصنوعة من الألومنيوم وتعمل في نفس الوقت على إزالة الحرارة من مؤشر LED. لذلك، عند تثبيته، من الضروري ضمان اتصال حراري جيد بسبب الملاءمة الضيقة للمستوى الخلفي من LED إلى لوحة الدوائر المطبوعة. للقيام بذلك، قبل الختم، تم تطبيق المعجون الحراري على مناطق التلامس بالأسطح، والذي يستخدم عند تثبيت المبرد على معالج الكمبيوتر.

من أجل ضمان توافق محكم لمستوى LED مع اللوحة، يجب عليك أولاً وضعه على المستوى وثني الخيوط قليلاً لأعلى بحيث تنحرف عن المستوى بمقدار 0.5 مم. بعد ذلك، قم بقص الأطراف باستخدام اللحام، ثم قم بوضع المعجون الحراري وقم بتثبيت مؤشر LED على اللوحة. بعد ذلك، اضغط عليه على اللوحة (من الملائم القيام بذلك باستخدام مفك البراغي مع إزالة القطعة) وقم بتسخين الخيوط باستخدام مكواة لحام. بعد ذلك، قم بإزالة مفك البراغي، واضغط عليه بسكين عند ثني السلك على اللوحة وقم بتسخينه باستخدام مكواة لحام. بعد أن يصلب اللحام، قم بإزالة السكين. نظرًا لخصائص زنبرك الخيوط، سيتم ضغط مؤشر LED بإحكام على اللوحة.

عند تثبيت LED، يجب مراعاة القطبية. صحيح، في هذه الحالة، في حالة حدوث خطأ، سيكون من الممكن تبديل أسلاك إمداد الجهد. LED ملحوم ويمكنك التحقق من تشغيله وقياس الاستهلاك الحالي وانخفاض الجهد.

كان التيار المتدفق عبر مؤشر LED 250 مللي أمبير، وكان انخفاض الجهد 3.2 فولت. وبالتالي كان استهلاك الطاقة (تحتاج إلى ضرب التيار بالجهد) 0.8 واط. كان من الممكن زيادة تيار تشغيل LED عن طريق تقليل المقاومة إلى 460 أوم، لكنني لم أفعل ذلك، لأن سطوع التوهج كان كافياً. لكن مصباح LED سيعمل في وضع أخف، وسيسخن بشكل أقل، وسيزداد وقت تشغيل المصباح بشحنة واحدة.


أظهر فحص تسخين LED بعد التشغيل لمدة ساعة تبديدًا فعالاً للحرارة. يتم تسخينه إلى درجة حرارة لا تزيد عن 45 درجة مئوية. أظهرت التجارب البحرية مدى إضاءة كافٍ في الظلام يزيد عن 30 مترًا.

استبدال بطارية حمض الرصاص في مصباح يدوي LED

يمكن استبدال البطارية الحمضية الفاشلة في مصباح يدوي LED إما ببطارية حمضية مماثلة أو بطارية ليثيوم أيون (Li-ion) أو هيدريد معدن النيكل (Ni-MH) AA أو بطارية AAA.

تم تركيب بطاريات الرصاص الحمضية AGM بأنواعها المختلفة في الفوانيس الصينية التي يتم إصلاحها. الابعاد الكليةبدون علامات، الجهد 3.6 فولت. وبحسب الحسابات، تتراوح سعة هذه البطاريات من 1.2 إلى 2 أمبير × ساعة.

للبيع يمكنك العثور على بطارية حمضية مماثلة من شركة تصنيع روسية لـ 4V 1Ah Delta DT 401 UPS، والتي يبلغ جهد خرجها 4 فولت وسعة 1 أمبير، بتكلفة بضعة دولارات. لاستبداله، ما عليك سوى إعادة لحام السلكين، مع مراعاة القطبية.

بعد عدة سنوات من التشغيل، تم إحضار مصباح يدوي Lentel GL01 LED لإصلاحه مرة أخرى، والذي تم وصف إصلاحه في بداية المقال. أظهر التشخيص أن البطارية الحمضية قد استنفدت مدة خدمتها.


تم شراء بطارية Delta DT 401 كبديل، ولكن تبين أن أبعادها الهندسية أكبر من تلك المعيبة. تبلغ أبعاد بطارية المصباح القياسي 21 × 30 × 54 ملم وكانت أعلى بمقدار 10 ملم. اضطررت إلى تعديل جسم المصباح. لذلك، قبل شراء بطارية جديدة، تأكد من أنها سوف تتناسب مع جسم المصباح.


تمت إزالة السدادة الموجودة في العلبة وتم قطع جزء من لوحة الدوائر المطبوعة التي تم لحام المقاوم وواحد LED منها مسبقًا بمنشار.


بعد التعديل، تم تثبيت البطارية الجديدة بشكل جيد في جسم المصباح، وآمل أن تستمر الآن لسنوات عديدة.

استبدال بطارية الرصاص الحمضية
بطاريات AA أو AAA

إذا لم يكن من الممكن شراء بطارية 4V 1Ah Delta DT 401، فيمكن استبدالها بنجاح بأي ثلاث بطاريات من نوع القلم AA أو AAA بحجم AA أو AAA، والتي يبلغ جهدها 1.2 فولت. وهذا يكفي قم بتوصيل ثلاث بطاريات على التوالي، مع مراعاة القطبية، باستخدام أسلاك اللحام. ومع ذلك، فإن مثل هذا الاستبدال ليس مجديًا اقتصاديًا، نظرًا لأن تكلفة ثلاث بطاريات AA عالية الجودة بحجم AA قد تتجاوز تكلفة شراء مصباح يدوي LED جديد.

ولكن أين هو الضمان بعدم وجود أخطاء في الدائرة الكهربائية لمصباح LED الجديد، ولن يلزم تعديله أيضًا. لذلك، أعتقد أنه من المستحسن استبدال بطارية الرصاص بمصباح يدوي معدل، حيث سيضمن ذلك التشغيل الموثوق للمصباح اليدوي لعدة سنوات أخرى. وسيكون من دواعي سروري دائمًا استخدام المصباح اليدوي الذي قمت بإصلاحه وتحديثه بنفسك.

مخصص لجميع أولئك الذين لديهم مصابيح LED مماثلة.
المشكلة النموذجية في الأخير هي بطارية الرصاص الحمضية (AGM) بقدرة 4 فولت والتي تتوقف "فجأة" عن العمل.
في الآونة الأخيرة، كانت هناك مراجعة مع حل لمشكلة مماثلة. .
لقد سلكت طريقًا مختلفًا قليلًا، وسيتضح السبب لاحقًا.

أولا، قليلا عن الفوانيس:


مشاعل الميزانية بأحجام مناسبة وخصائص متواضعة. لكن لا يزال يتم شراؤها واستخدامها. يحتوي المصباح اليدوي على العديد من مصابيح LED فائقة السطوع مقاس 3-5 مم.




عادةً ما يتم توصيل مصابيح LED على التوازي، من خلال مقاومات تحد من التيار.


قلب المصباح اليدوي عبارة عن بطارية حمض الرصاص (AGM) بسعة تصل إلى 4.5 أمبير.


يمكن اعتبار تواضع البطارية نقطة إيجابية. إمكانية إعادة الشحن في أي وقت والتشغيل في درجات حرارة تحت الصفر. لم يتم أخذ النقطة الأخيرة في الاعتبار في تعديلي، حيث لم يتم التخطيط لتشغيل المصباح عند درجات حرارة سلبية كبيرة.

بالنظر إلى المستقبل، سأقول إن إعادة صنع الفانوس استغرقت حوالي ساعتين.

افتح المصباح وأزل البطارية الميتة:

في البداية، قمت بقياس الاستهلاك الحالي عند جهد بطارية يبلغ 3.84 فولت:




يتم تثبيت المقاومات على التوالي مع مصابيح LED للحد من التيار. نظرا لتغير جهد المصباح، سيكون من الممكن تقليل مقاومة المقاومات، لكنني لم أفعل ذلك. لقد انخفض السطوع قليلاً، ويمكنك التعايش مع هذا الأمر، وهو يستغرق وقتًا طويلاً.
عند جهد 4.2 فولت، تجاوز التيار 1 أ. وأصبحت هذه نقطة البداية في حل المشكلة. ليست هناك حاجة لاستخدام مجموعة باور بانك رخيصة الثمن لعدم قدرة الأخيرة على إنتاج التيار المطلوب.

وكان الحل على السطح:
خياران للوحة، أحدهما مزود بحماية من التفريغ الزائد، والآخر بدون حماية:


قليلا عن المجالس. وحدة التحكم هي واحدة من أكثر أجهزة TP4056 شيوعًا. لقد استخدمت لوحة مماثلة. وثائق وحدة التحكم. توفر وحدة التحكم تيار شحن يصل إلى 1 أمبير، حتى تتمكن من حساب وقت شحن البطارية تقريبًا.
تعتمد اللوحة التي ستستخدمها في المصباح الخاص بك على نوع العناصر المستخدمة البالغ عددها 18650. إذا كانت هناك حماية من التفريغ الزائد، فاللوحة الموجودة على اليمين. بخلاف ذلك، يمكنك تعيين وظيفة حماية البطارية للوحة، والتي تقوم بعمل ممتاز فيها. تختلف اللوحات عن بعضها البعض بوجود أجزاء إضافية، مثل وحدة التحكم في التفريغ DW01 ومفتاح الطاقة 8205 (ترانزستور تأثير المجال المزدوج) لفصل البطارية عن الحمل في الوقت المناسب أو حمايتها من الشحن الزائد.

توجد مساحة كبيرة بالداخل، ويمكنك تركيب ما لا يقل عن اثنتي عشرة بطارية، ولكن للاختبار قمت باستخدام واحدة.


تمت إزالة الأخير من بطارية كمبيوتر محمول قديمة واختباره على شاحن IMAX B6:




مع تيار تفريغ 1 أمبير، تكون السعة المتبقية 1400 مللي أمبير. هذا يكفي لمدة ساعة ونصف تقريبًا من التشغيل المستمر للمصباح اليدوي.

دعنا نحاول توصيل البطارية باللوحة:




يجب أن تكون ملحومة الأسلاك إلى البطارية بعناية، دون ارتفاع درجة حرارة البطارية. إذا لم تكن متأكدًا، يمكنك استخدام حامل البطارية.


يُنصح أيضًا بملاحظة تمايز ألوان البنطلون واستخدام أسلاك بألوان مختلفة لتوصيل الطاقة.

نقوم بتوصيل اللوحة عبر كابل USB صغير بمصدر الطاقة:




يضيء مؤشر LED الأحمر ويبدأ الشحن.

أنت الآن بحاجة إلى تثبيت لوحة التحكم في الشحن في المصباح اليدوي. لا توجد أدوات تثبيت خاصة، لذلك نقوم بإنشاء مزرعة جماعية باستخدام الغراء الفائق المفضل لدى الجميع.


إن لصق أصابعك مرة واحدة على الأقل هو واجب مقدس على كل من استخدمه.

نصنع شريحة من لوحة معدنية مناسبة (عنصر من مجموعة البناء المعدنية للأطفال سيفي بالغرض).


لتجنب حدوث دوائر قصيرة، نستخدم مواد عازلة. لقد استخدمت قطعة من أنابيب الانكماش الحراري.

لقد قمت بتأمين اللوحة عن طريق توصيل الأسلاك التي كانت تنتقل سابقًا إلى البطارية الرصاصية:




من الخارج يبدو مثل هذا:


تظهر عيوب صغيرة على جوانب الموصل. يتم تصحيحها على النحو التالي: يتم ملء الثقب أو الكراك بصودا الخبز ثم 1-2 قطرات من الغراء الفائق. يتم ضبط الغراء على الفور. بعد 30 ثانية، يمكنك استخدام ملف لمعالجة السطح.
نقوم بإصلاح البطارية بالداخل بأي بطريقة يمكن الوصول إليها. لقد استخدمت مادة مانعة للتسرب؛ بعض الناس يفضلون مسدس الغراء.
سيتم تغطية فتحة موصل الشحن لاحقًا بغطاء مطاطي.

نقوم بتجميع وتمكين:


يعمل.
تحديث:إذا كنت تخطط لتوصيل عدة بطاريات بالتوازي، فقبل التوصيل، لتجنب تلف الأخير، من الضروري إحضار جميع البطاريات إلى EMF واحد (جهد بسيط).

الاستنتاجات:تبلغ التكاليف المالية حوالي 100 روبل وساعتين من الوقت. أنا لا آخذ البطارية بعين الاعتبار، لقد استخدمت بطارية نصف ميتة ذات مقاومة داخلية عالية. أحصل على مصباح يدوي العمل. الإجراءات التي أصفها ليست حلا سحريا؛ هناك خيارات أخرى لتعديل المصابيح الكهربائية. لم أعرض إشارة إلى عملية الشحن/الجاهزية في العلبة. يمكن رؤية توهج LED باللون الأزرق/الأحمر من خلال الهيكل.
بالمناسبة، يمكن أن تحتوي اللوحة على أي موصل USB صغير أو صغير تريده. كل هذا يتوقف على توافر الكابلات اللازمة. من بين أشياء أخرى، لا يزال لدينا مصدر طاقة في متناول اليد لشحن بطارية الرصاص الحمضية - سيكون من المفيد توصيله في مكان ما.

الايجابيات:
ضوء العمل، وأخف وزنا (على الرغم من أن هذه حقيقة ضئيلة). يمكنك الشحن في أي مكان يمكن الوصول إليه إذا كان لديك شاحن USB أو جهاز كمبيوتر.
السلبيات:
البطارية تخاف من الصقيع، والسطوع أقل (بحوالي 10-15٪) مقارنة بإصدار المصنع. في نهاية التفريغ، ينخفض ​​\u200b\u200bالسطوع بشكل ملحوظ للعين. لحل هذه المشكلة، يمكنك تثبيت بطارية أكثر سعة (أو عدة).

هناك أوقات في حياة كل شخص يحتاج فيها إلى الإضاءة، ولكن لا توجد كهرباء. قد يكون هذا انقطاعًا بسيطًا في التيار الكهربائي، أو الحاجة إلى إصلاح الأسلاك في المنزل، أو ربما التنزه في الغابة أو شيء مشابه.

وبالطبع، يعلم الجميع أنه في هذه الحالة لن يساعد إلا مصباح يدوي كهربائي - جهاز مدمج وعملي في نفس الوقت. في الوقت الحاضر هناك الكثير أنواع مختلفةمن هذا المنتج. وتشمل هذه المصابيح الكاشفة العادية مع المصابيح المتوهجة، والمصابيح الكاشفة LED مع البطاريات القابلة لإعادة الشحن. وهناك عدد كبير جدًا من الشركات التي تنتج هذه الأجهزة - "ديك"، "لوكس"، "كوزموس"، إلخ.

لكن ليس الكثير من الناس يفكرون في مبدأ عملها. وفي الوقت نفسه، بمعرفة هيكل ودائرة المصباح الكهربائي، يمكنك، إذا لزم الأمر، إصلاحه أو حتى تجميعه بيديك. دعونا نحاول معرفة ذلك.

أبسط الفوانيس

نظرًا لاختلاف المصابيح الكاشفة، فمن المنطقي البدء بأبسطها - ببطارية ومصباح متوهج، والنظر أيضًا في أعطالها المحتملة. مخطط الدائرة لمثل هذا الجهاز أساسي.

في الواقع، لا يوجد فيها سوى بطارية وزر طاقة ومصباح كهربائي. وبالتالي لا توجد مشاكل خاصة معها. فيما يلي بعض المشكلات البسيطة المحتملة التي قد تؤدي إلى فشل مثل هذا المصباح اليدوي:

  • أكسدة أي من الاتصالات. يمكن أن تكون هذه جهات الاتصال الخاصة بالمفتاح أو المصباح الكهربائي أو البطارية. تحتاج فقط إلى تنظيف عناصر الدائرة هذه، وسيعمل الجهاز مرة أخرى.
  • حرق المصباح المتوهج - كل شيء بسيط هنا، واستبدال عنصر الضوء سوف يحل هذه المشكلة.
  • البطاريات فارغة تمامًا - استبدل البطاريات بأخرى جديدة (أو اشحنها إذا كانت قابلة لإعادة الشحن).
  • عدم الاتصال أو الأسلاك المكسورة. إذا لم يعد المصباح جديدا، فمن المنطقي تغيير جميع الأسلاك. وهذا ليس بالأمر الصعب على الإطلاق.

مصباح يدوي LED

يحتوي هذا النوع من المصابيح اليدوية على تدفق ضوئي أكثر قوة وفي نفس الوقت يستهلك طاقة قليلة جدًا، مما يعني أن البطاريات الموجودة فيه ستستمر لفترة أطول. الأمر كله يتعلق بتصميم عناصر الإضاءة - لا تحتوي مصابيح LED على فتيل متوهج، ولا تهدر الطاقة على التسخين، ولهذا السبب يكون المعامل عمل مفيدهذه الأجهزة أعلى بنسبة 80-85٪. يعد دور المعدات الإضافية في شكل محول يتضمن ترانزستور ومقاوم ومحول عالي التردد أمرًا رائعًا أيضًا.

إذا كان المصباح يحتوي على بطارية مدمجة، فإنه يأتي أيضًا مع شاحن.

تتكون دائرة هذا المصباح من واحد أو أكثر من مصابيح LED ومحول الجهد ومفتاح وبطارية. في نماذج المصابيح اليدوية السابقة، كان يجب أن تتطابق كمية الطاقة التي تستهلكها مصابيح LED مع الكمية التي ينتجها المصدر.

الآن تم حل هذه المشكلة باستخدام محول الجهد (ويسمى أيضًا المضاعف). في الواقع، هذا هو الجزء الرئيسي الذي يحتوي على الدائرة الكهربائية للمصباح اليدوي.


إذا كنت ترغب في صنع مثل هذا الجهاز بيديك، فلن تكون هناك أي صعوبات خاصة. الترانزستور والمقاوم والثنائيات ليست مشكلة. الجزء الأصعب هو لف محول عالي التردد على حلقة من الفريت، وهو ما يسمى مولد الحجب.

ولكن يمكن أيضًا التعامل مع هذا عن طريق أخذ حلقة مماثلة من الصابورة الإلكترونية المعيبة مصباح توفير الطاقة. على الرغم من ذلك، بالطبع، إذا كنت لا ترغب في العبث أو ليس لديك الوقت، فيمكنك العثور على محولات عالية الكفاءة للبيع، مثل 8115. وبمساعدتهم، باستخدام الترانزستور والمقاوم، أصبح من الممكن إنتاج مصباح يدوي LED ببطارية واحدة.

تشبه دائرة مصباح يدوي LED نفسها أبسط جهاز، ولا يستحق الخوض فيه، لأنه حتى الطفل يمكنه تجميعه.

بالمناسبة، عند استخدام محول الجهد في الدائرة على مصباح يدوي قديم وبسيط، يعمل ببطارية مربعة 4.5 فولت، والتي لم تعد متاحة للشراء، يمكنك تركيب بطارية 1.5 فولت بأمان، أي "الإصبع" العادي. أو "الإصبع الصغير" بطارية واحدة. لن يكون هناك أي خسارة في التدفق الضوئي. المهمة الرئيسية في هذه الحالة هي أن يكون لديك على الأقل أدنى فهم لهندسة الراديو، حرفيًا على مستوى معرفة ماهية الترانزستور، وأيضًا أن تكون قادرًا على حمل مكواة اللحام بين يديك.

صقل الفوانيس الصينية

يحدث أحيانًا أن يفشل المصباح اليدوي الذي تم شراؤه ببطارية (والتي تبدو ذات نوعية جيدة) تمامًا. وليس بالضرورة أن يقع خطأ المشتري في التشغيل غير السليم، على الرغم من حدوث ذلك أيضًا. في أغلب الأحيان، يكون هذا خطأ في التجميع. فانوس صينيسعياً وراء الكمية على حساب الجودة.

بالطبع، في هذه الحالة، سيتعين إعادة تصنيعها وتحديثها بطريقة أو بأخرى، لأنه تم إنفاق الأموال. أنت الآن بحاجة إلى فهم كيفية القيام بذلك وما إذا كان من الممكن التنافس مع الشركة المصنعة الصينية وإصلاح مثل هذا الجهاز بنفسك.

بالنظر إلى الخيار الأكثر شيوعًا، حيث يضيء مؤشر الشحن عند توصيل الجهاز، لكن المصباح لا يتم شحنه ولا يعمل، يمكنك ملاحظة ذلك.

من الأخطاء الشائعة من قبل الشركة المصنعة أن مؤشر الشحن (LED) متصل بالتوازي مع البطارية، وهو أمر لا ينبغي السماح به أبدًا. في الوقت نفسه، يقوم المشتري بتشغيل المصباح، ويرى أنه غير مضاء، مرة أخرى يوفر الطاقة للشحن. ونتيجة لذلك، تحترق جميع المصابيح في وقت واحد.

الحقيقة هي أنه ليس كل الشركات المصنعة تشير إلى أن هذه الأجهزة لا يمكن شحنها عند تشغيل مصابيح LED، حيث سيكون من المستحيل إصلاحها، كل ما تبقى هو استبدالها.

لذا، فإن مهمة التحديث هي توصيل مؤشر الشحن بالبطارية على التوالي.


كما يتبين من الرسم البياني، هذه المشكلة قابلة للحل تماما.

ولكن إذا قام الصينيون بتثبيت المقاوم 0118 في منتجهم، فسيتعين على مصابيح LED تغييرها باستمرار، لأن التيار الموفر لهم سيكون مرتفعًا جدًا، وبغض النظر عن عناصر الإضاءة المثبتة، فلن يتمكنوا من تحمل الحمل.

كشافات LED

في السنوات الاخيرةأصبح جهاز الإضاءة المماثل منتشرًا على نطاق واسع. في الواقع، إنه أمر مريح للغاية عندما تكون يديك حرة، ويضرب شعاع الضوء حيث ينظر الشخص، وهذه هي الميزة الرئيسية للمصابيح الأمامية. في السابق، كان عمال المناجم فقط هم الذين يمكنهم التباهي بهذا، وحتى ذلك الحين، لارتدائها، كنت بحاجة إلى خوذة، والتي كان المصباح اليدوي مثبتًا عليها بالفعل.

في الوقت الحاضر، يعد تركيب مثل هذا الجهاز مناسبًا، ويمكنك ارتدائه تحت أي ظرف من الظروف، وليس لديك بطارية كبيرة وثقيلة إلى حد ما معلقة على حزامك، والتي، بالإضافة إلى ذلك، يجب شحنها مرة واحدة يوميًا. أما الطراز الحديث فهو أصغر حجمًا وأخف وزنًا بكثير، كما أنه يستهلك طاقة منخفضة جدًا.

إذن ما هو هذا الفانوس؟ ومبدأ تشغيله لا يختلف عن LED. خيارات التصميم هي نفسها - قابلة للشحن أو مع بطاريات قابلة للإزالة. يختلف عدد مصابيح LED من 3 إلى 24 حسب خصائص البطارية والمحول.

بالإضافة إلى ذلك، عادةً ما تحتوي هذه المصابيح الكاشفة على 4 أوضاع للتوهج، وليس واحدًا فقط. وهي ضعيفة ومتوسطة وقوية وترسل إشارة - عندما تومض مصابيح LED على فترات قصيرة.


يتم التحكم في أوضاع المصابيح الأمامية LED بواسطة وحدة تحكم دقيقة. علاوة على ذلك، إذا كان متاحًا، فمن الممكن أيضًا وضع القوية. بالإضافة إلى ذلك، فإن هذا لا يضر بمصابيح LED على الإطلاق، على عكس المصابيح المتوهجة، حيث أن مدة خدمتها لا تعتمد على عدد دورات التشغيل والإيقاف بسبب عدم وجود خيوط متوهجة.

إذن أي مصباح يدوي يجب أن تختار؟

بالطبع، يمكن أن تختلف المصابيح الكاشفة في استهلاك الجهد (من 1.5 إلى 12 فولت)، ومع مفاتيح مختلفة (لمسية أو ميكانيكية)، مع تحذير مسموع بشأن انخفاض طاقة البطارية. قد يكون هذا هو الأصل أو نظائره. وليس من الممكن دائمًا تحديد نوع الجهاز الموجود أمام عينيك. بعد كل شيء، حتى يفشل ويبدأ الإصلاح، لا يمكنك معرفة نوع الدائرة الدقيقة أو الترانزستور الموجود فيه. ربما يكون من الأفضل أن تختار الشخص الذي يعجبك، ولكن المشاكل المحتملةتقرر بمجرد وصولها.

إذا لم تتمكن لأي سبب من الأسباب من استخدام الهاتف الثابت الشبكة الكهربائية، وليس لدى الأسرة مصباح محمول مستقل، فيمكنك تجميع مصباح LED بيديك.

مزايا مصابيح LED

تحل عناصر الإضاءة LED محل المصابيح المتوهجة التقليدية من السوق. ويرجع ذلك إلى عدد من مزايا تقنية LED:

  1. يحدث انبعاث الضوء في أشباه الموصلات بشكل أكثر كثافة. فهي أكثر سطوعًا بمقدار 8 مرات من المصابيح المتوهجة، كما أنها تعمل بشكل أفضل من الأجهزة الموفرة للطاقة والصوديوم.
  2. نظرًا لكفاءتها العالية مقارنة بمصابيح الإضاءة الشائعة، يمكن لمصابيح LED توفير ما بين 60 إلى 90% من الكهرباء. تستهلك أجهزة LED موارد أقل من الأجهزة الموفرة للطاقة (بنسبة 15-20%).
  3. تكلفة صيانة أشباه الموصلات أقل لأنها تحتوي على عدد قليل من حالات الفشل والفشل. تستخدم مصابيح LED في ظروف التشغيل الصعبة - لأنظمة الطوارئ، على الأجسام المعمارية الشاهقة، في الهياكل ذات التركيب باهظ الثمن، في إضاءة الجسور.
  4. يتم تركيب الأجهزة الجديدة بسرعة، مع توفير كبير في تكاليف الكابلات، والتي تتطلب في أشباه الموصلات قطرًا أصغر.
  5. عمر خدمة أجهزة LED: أكثر من 15 عامًا عند التشغيل 8 ساعات يوميًا.
  6. يستخدم الجهد المنخفض لتشغيل المصابيح. وهذا يجعل تركيبها وتشغيلها أكثر أمانًا من المعدات المصممة لجهد 220/380 فولت.
  7. تتمتع أشباه الموصلات بمقاومة جيدة للاهتزاز وقوة ميكانيكية متزايدة وخصائص درجات الحرارة المرتفعة.
  8. يتجاوز مؤشر تجسيد الألوان لأجهزة أشباه الموصلات 80. وبدون إهدار الطاقة أو استخدام المرشحات، فإن الأجهزة قادرة على توفير ألوان عميقة ونقية من الضوء.
  9. أجهزة LED مناسبة لأجهزة ضبط الوقت وأجهزة استشعار الحجم ومخفتات الإضاءة (منظمات شدة الضوء). تستخدم مصابيح LED على نطاق واسع في المعدات القابلة للبرمجة ذات شدة الإضاءة المتغيرة.
  10. لا توجد الأشعة فوق البنفسجية والأشعة تحت الحمراء في منتجات الصمام الثنائي، والضوء أحادي اللون، ولا يوجد وميض أو وهج. وهذا يسمح باستخدامها في أنظمة الإضاءة ذات الأغراض والأحجام والأشكال المختلفة.
  11. المصابيح لديها الحد الأدنى من وقت البدء. حتى في الطقس البارد، يصل الجهاز على الفور إلى درجة حرارة اللون ومستوى الإضاءة المحدد.
  12. ونظرًا لغياب الإشعاع والحرارة الضارة، يمكن استخدام أشباه الموصلات بأمان للأغراض الطبية، وكذلك لإضاءة الغرف التي يتواجد فيها الأشخاص والحيوانات والنباتات.
  13. تتم إعادة تدوير الأجهزة بعد انتهاء فترة الخدمة المقصودة دون إنتاج مواد خطرة على البيئة.

دائرة المصباح LED القابلة لإعادة الشحن

الدوائر البسيطة مع المصابيح التقليدية تستهلك الطاقة. لديهم تدفق ضوئي ضعيف ويؤدي إلى فشل سريع للمصابيح. للتخلص من هذه العيوب، يتم استخدام أجهزة أكثر تعقيدًا مع البطاريات بدلاً من البطاريات ومصابيح LED التي تحل محل المصابيح المتوهجة.

لتحسين أداء المصباح، يتم تضمين عناصر إضافية في دائرته:

  1. يتم الشحن من شبكة 220 فولت من خلال مقوم باستخدام مكثف التنعيم C1. تم تصميم الدائرة لتحويل بعض الكهرباء إلى حرارة والحد من الجهد المطبق على البطارية.
  2. للإشارة إلى عملية الشحن، يتم تضمين مؤشر VD1 LED في الدائرة.
  3. يتم استخدام المصابيح كتحميل في المصباح.

لتشغيل مصابيح LED في هذه الدائرة، يتم استخدام بطاريتين AA. يتمتع DFL-OSPW5111P بسطوع إضاءة عالي (30 قرصًا). التيار المطلوب للتشغيل هو 80 مللي أمبير. يضيء الجهاز باللون الأبيض.

غالبًا ما يتم استخدام وحدة جاهزة كمثبت للجهد - الدائرة الدقيقة ADP1110 (1111) ، التي تنتمي إلى عائلة منظمات التبديل القادرة على العمل من مصادر الطاقة بجهد من 2 إلى 12 فولت. يحتوي الجهاز على مخرجات ثابتة 12 فولت ، 5.5 فولت، 3.3 فولت .

من الممكن برمجة أوضاع تشغيل مختلفة للدائرة الدقيقة:

  • 200 مللي أمبير عند 5 فولت في حالة استخدام إدخال 12 فولت ووضع الجهد؛
  • 100 مللي أمبير عند 5 فولت من خرج 3 فولت ووضع التعزيز.

يتم توفير الطاقة من أي نوع من البطاريات إلى مكثف DC كبير نسبيًا ومن لوحاته إلى ADP1110. على سبيل المثال، يمكن استخدام "الأقراص" كمصدر للطاقة.

لتصفية الجهد بشكل إضافي والحد من تموج التيار، تستخدم الدائرة مغوًا وصمامًا ثنائي شوتكي. في الأخير، بسبب انتقال موصل المعدن، يحدث تأثير الحاجز. يتميز الجهاز بمقاومة أمامية منخفضة وسرعة متزايدة وسعة توصيل منخفضة.

المكونات المطلوبة للتجميع

لتجميع مصباح يدوي بيديك سوف تحتاج إلى:

  • سلك نحاس؛
  • البطاريات ("الأجهزة اللوحية") أو المركم؛
  • المصابيح؛
  • جهاز لوضع مصدر للطاقة.
  • لحام الحديد واللحام.
  • الغراء - المسامير السائلة، راتنجات الايبوكسي، الغراء الفائق (من الأفضل أن يكون لديك مسدس للتطبيق الدقيق)؛
  • يُحوّل؛
  • تفاصيل مثبت الجهد اعتمادًا على الدائرة (يمكنك استخدام وحدة الشحن الصغير، على سبيل المثال، TP4056؛ أو تجميع الدائرة من العناصر الفردية بنفسك)؛
  • جسم المصباح
  • العدسات ل LED.

كيفية تجميعها بنفسك؟

ليس من الصعب تجميع مصباح يدوي LED إذا كان لديك الحد الأدنى من المهارات في العمل باستخدام مكواة اللحام. على سبيل المثال، يمكنك استخدام اللوحة الأم للكمبيوتر الشخصي القديم وإزالة "الجيب" منها لحمل البطارية. يجب أن يتم ذلك بعناية حتى لا تتلف السطح وجهات الاتصال.

يمكن صنع جسم مصباح يدوي صغير من حقنة. للقيام بذلك، استخدم سكين الطلاء لقطع المخروط الذي تم تركيب الإبرة عليه وإزالة المكبس.

لتجنب ارتفاع درجة حرارة LED، يجب قطع المبرد من لوحة الألومنيوم إلى حجم العدسة. باستخدام الغراء الفائق، يتم توصيل غطاء حامل العدسة بمبدد الحرارة المصنوع من الألومنيوم.

لحام اتصالات الصمام الثنائي مع الأسلاك النحاسية. كعزل، يمكنك استخدام غلاف حراري وأخف وزنا.

يجب تثبيت الجزء الذي يحتوي على العدسة ومؤشر LED بالغراء على جسم المحقنة.

نقوم بتوصيل جهات اتصال LED بجهات اتصال البطارية وإدخالها في الهيكل.

إذا لم تتناسب لوحة وحدة الشحن مع الجزء المتبقي من المحقنة، فيمكن تقسيمها إلى جزأين وتوصيلهما معًا بشريط. يجب أن تكون ملحومة الاتصالات المكسورة بالأسلاك النحاسية.

يجب توصيل المفتاح الصغير عبر المقاوم بلوحة وحدة الشحن. يتم توصيل جهات الاتصال المتبقية للوحدة وفقًا للمخطط.

بعد تجميع المصباح، يجب أن يبقى موصل USB صغير وزر التبديل على السطح. في التنفيذ الصحيحمن شحنة واحدة، سيعمل هذا المصباح لمدة 10-12 ساعة.

الانتهاء من مصباح LED النهائي

في بعض الحالات، يكون من الأسهل شراء مصباح يدوي LED جاهز وغير مكلف، وبمساعدة تحسينات صغيرة، يمكنك إنشاء نموذج أكثر تقدمًا.

على سبيل المثال، في جهاز HG-528 HUAGE والمصابيح الكهربائية المماثلة في تصميم الدوائر، غالبًا ما تفشل الثنائيات EL1-EL5. تنشأ المشكلة لأن المالكين غالبًا ما ينسون فصل عناصر أشباه الموصلات عند الشحن من التيار الكهربائي.

يمكنك تعديل المصباح اليدوي الخاص بك بحيث يكون من المستحيل شحنه إلا إذا قمت بتغيير موضع مفتاح SA1 لإيقاف تشغيل مصابيح LED. بالإضافة إلى ذلك، يمكن استبدال البطاريات قصيرة العمر لهذه الأجهزة بأجهزة ليثيوم أيون أكثر استهلاكًا للطاقة من الهواتف المحمولة. لماذا تتم إزالة الثنائيات المعدلة VD1-VD4 والمرشح الذي يتكون من السعة C1 ومقاومتين R1 و R2 من المصباح اليدوي؟

بعد قطع صغير للأجزاء البلاستيكية من العلبة، يتم وضع بطارية الهاتف الخليوي في المساحة الفارغة. آخر سلك نحاسيتصل بدائرة الجهاز.

ارتكب مطورو المصباح القابل لإعادة الشحن Lentel GL01 LED خطأً في الدائرة الكهربائية، مما يؤدي أيضًا إلى فشل الجهاز في حالة تشغيله للشحن عندما لا يتم إيقاف تشغيل مصابيح LED. بالإضافة إلى ذلك، يتم توصيل 7 ثنائيات على التوازي، مما يتسبب في عدم انتظام التيار المتدفق من خلالها أثناء تشغيل المصباح بسبب اختلاف خصائص الجهد الحالي لعناصر أشباه الموصلات. يؤدي هذا إلى احتراق متكرر لكل من مصابيح LED نفسها والمقاوم R4.

إذا تم توصيل مقاومات فردية (45 - 55 أوم) على التوالي مع كل مؤشر LED، وتمت إزالة المقاوم R4 من الدائرة، فسيتم تسوية القيم الحالية. لمنع الجهد من الوصول إلى مصابيح LED الخاصة بالشاحن أثناء شحن البطارية، تحتاج إلى توصيل HL1 (المؤشر) بالمنفذ الأول لـ SA1.

كيفية إصلاح مصباح يدوي LED؟

الأسباب الأكثر شيوعا لفشل المصباح، والتي تركيبات الإضاءةالمصابيح المستخدمة هي:

  • أعطال الصمام.
  • نقص جهد الإمداد في الدائرة.
  • كسر التبديل
  • فشل الأسلاك التي تنتقل من LED إلى البطارية؛
  • تتأكسد جهات الاتصال التي تتصل بها البطاريات؛
  • انهيار أو احتراق عناصر الدائرة الإلكترونية.

على سبيل المثال، غالبًا ما يتضمن إصلاح مصباح يدوي LED استبدال ترانزستور التأثير الميداني KT315، والذي يتم توصيله في الدائرة على التوالي بإحدى ملفات المحول عالي التردد T1. يقع LED VD1 بالتوازي مع الترانزستور، وهو حمل مولد الحظر.

يرتبط اختيار المطورين لعنصر مثل KT315 بتكلفته المنخفضة. لذلك، عند إصلاح الجهاز، بدلا من جهاز الموصل المثبت، يمكنك استخدام أنواع أخرى من الترانزستورات بتردد يزيد عن 200 ميجاهرتز.

إذا كنت بحاجة إلى استبدال المحول، فستحتاج إلى سلك بقطر 0.2 مم.

من الضروري لف 20 دورة لكل ملف في حالة استخدام حلقة مغناطيسية حديدية. في حالة عدم وجود الأخير، فإن الأسطوانة مناسبة، حيث ستحتاج إلى لف اللفات من 100 دورة لكل منها.

يجب أن يبدأ إصلاح الجهاز بفحص خارجي لعناصر وأسلاك الإضاءة والدوائر الإلكترونية. في غياب علامات الخلل الواضحة - الأجزاء المحترقة، والتوصيلات المكسورة، ووجود اللويحات والأكاسيد التي تعطل الاتصال الكهربائي الطبيعي - ستحتاج إلى أدوات قياس يمكن استخدامها للكشف عن الأجزاء الإلكترونية المعطلة.