Φορτιστής φακού DIY. Πώς λειτουργεί ένας φακός με μπαταρία; Διάγραμμα ηλεκτρικού κυκλώματος

Άλλο ένα κινέζικο φανάρι έσπασε. Η αγορά ενός νέου δεν είναι πρόβλημα, αλλά θα ήθελα μια δοκιμασμένη και απροβλημάτιστη συσκευή. Αποφασίστηκε να συναρμολογηθεί ένας σπιτικός φακός, ευτυχώς υπήρχαν πολλές, πολλές μπαταρίες, LED και κάθε είδους σκόνη SMD. Τι θα ήθελα λοιπόν να δω μέσα στον φακό:

  • Υψηλής ποιότητας LED
  • Φακός που εστιάζει τη δέσμη
  • Πρόγραμμα οδήγησης για περιορισμό ρεύματος μέσω LED
  • Ελεγκτής αυτόματης φόρτισης μπαταρίας, με ένδειξη
  • Κύκλωμα προστασίας μπαταρίας
  • Ευρύχωρη μπαταρία ώστε ο φακός να μπορεί να λειτουργεί για περίπου 10 ώρες
  • Ενεργοποιήστε/απενεργοποιήστε με ένα κουμπί τακτ

Όχι νωρίτερα από το να γίνει. Διάγραμμα φακού:

Το κύκλωμα δεν περιέχει μικροελεγκτές, δεν απαιτεί διαμόρφωση και ξεκινά να λειτουργεί αμέσως μετά τη συναρμολόγηση. Όλα λειτουργούν ως εξής. Όταν συνδεθεί η μπαταρία G1, το κύκλωμα C6R8 επαναφέρει τον μετρητή DD1 στην αρχική του κατάσταση. Το κουμπί SB1 συνδέεται στην είσοδο μέτρησης του μετρητή DD1 μέσω του κυκλώματος κατά της αναπήδησης C8R11R12. Πατώντας το κουμπί ενεργοποιείται ο μετρητής, ως αποτέλεσμα, εμφανίζεται ένα λογικό 1 στην ακίδα OUT1 και το πρόγραμμα οδήγησης LED DA2 ανάβει. Το ρεύμα εξόδου του προγράμματος οδήγησης είναι 350 mA. Όταν πατήσετε ξανά το κουμπί, εμφανίζεται ένα λογικό 1 στην έξοδο OUT2 και μέσω της διόδου VD3 ο μετρητής επανέρχεται στην αρχική του κατάσταση, το πρόγραμμα οδήγησης LED DA2 απενεργοποιείται. Το τσιπ DA1 περιέχει μια αντίσταση φόρτισης R1 ρυθμίζει το επιθυμητό ρεύμα φόρτισης. Σε αυτό το κύκλωμα, το ρεύμα περιορίζεται στα 500 mA, αφού χρησιμοποιείται θύρα USB. Κατά τη φόρτιση, το τσιπ μετρητή DD1 επαναφέρεται μέσω του κυκλώματος R10VD4. Έτσι, η λειτουργία του φακού μπλοκάρεται κατά τη φόρτιση και τίποτα δεν παρεμβαίνει στη διαδικασία φόρτισης. Το τσιπ DA3 και το τρανζίστορ VT1 σχηματίζουν ένα κύκλωμα προστασίας από την εκφόρτιση της μπαταρίας. Η ισχύς παρέχεται στον ελεγκτή προστασίας DA3 μέσω των διόδων VD1, VD2. Αυτό είναι απαραίτητο για να αυξηθεί το όριο προστασίας στα 3 βολτ.

Η εύρεση μιας κατάλληλης θήκης αποδείχθηκε πολύ πιο δύσκολη από το να καταλήξουμε σε ένα σχέδιο. Η επιλογή έπεσε σε έναν πλαστικό υδραυλικό σύνδεσμο.

Άνοιξε τρύπες στα βύσματα.

Η σανίδα βρίσκεται στη μέση του σωλήνα και καταλαμβάνει ολόκληρη την εσωτερική περιοχή. Αυτό εξαλείφει την ανάγκη για στερέωση η σανίδα κάθεται μέσα σαν γάντι.

Στη μία πλευρά της πλακέτας υπάρχουν μπαταρίες, υποδοχή USB για φόρτιση και κουμπί ελέγχου.

Στην άλλη πλευρά υπάρχουν εξαρτήματα SMD και ψύκτρα για την ψύξη του LED.

Το μέγεθος του ψυγείου είναι κάπως μικρό, αλλά συνολικά υπάρχει αρκετή ψύξη. Το ρεύμα μέσω του LED είναι μόνο 350 mA.

Η πλακέτα βρίσκεται ανάμεσα στο ψυγείο και τις μπαταρίες.

Τοποθέτησα ένα LED CREE XPGWHT-L1-0000-00EE7 με ζεστή λευκή λάμψη στο ψυγείο.

Τοποθέτησα οπτικά R-20XP01-30H, γωνία 30 μοιρών.

Βίδωσα το LED και τα οπτικά στο καλοριφέρ.

Για να παρακολουθήσω τη διαδικασία φόρτισης της μπαταρίας, έφτιαξα έναν ελαφρύ οδηγό από πλεξιγκλάς.

Εισάγουμε τα εσωτερικά στο σώμα.

Τοποθετούμε βύσματα. Το αποτέλεσμα είναι ένας τόσο βάναυσος φακός.

Πίσω όψη.

Η ένδειξη ανάβει πορτοκαλί κατά τη φόρτιση.

Όταν ολοκληρωθεί η φόρτιση, η ένδειξη αλλάζει χρώμα σε πράσινο.

Μία φόρτιση διαρκεί 9 ώρες. Είμαι ευχαριστημένος με το αποτέλεσμα.

Κατάλογος ραδιοστοιχείων

Ονομασία Τύπος Ονομασία Ποσότητα ΣημείωμαΚατάστημαΤο σημειωματάριό μου
DD1 ΤσιπHCF40171 Στο σημειωματάριο
DA1 Ελεγκτής φόρτισης

ΤΠ4056

1 Στο σημειωματάριο
DA2 ΤσιπAMC71351 Στο σημειωματάριο
DA3 ΤσιπDW01p1 Στο σημειωματάριο
VT1 ΤρανζίστορFS82051 Στο σημειωματάριο
VD1-VD4 Δίοδος ανορθωτή

LL4148

4 Στο σημειωματάριο
R1 Αντίσταση

2,7 kOhm

1 Στο σημειωματάριο
R2, R3, R7 Αντίσταση

330 Ohm

3 Στο σημειωματάριο
R4, R5 Αντίσταση

0 ohm

2 Στο σημειωματάριο
R6 Αντίσταση

100 Ohm

1 Στο σημειωματάριο
R9, R10, R12 Αντίσταση

1 kOhm

3 Στο σημειωματάριο
R8 Αντίσταση

10 kOhm

1 Στο σημειωματάριο
R11 Αντίσταση

20 kOhm

1 Στο σημειωματάριο
C1, C5, C6, C7 Πυκνότητα100 nF4 Στο σημειωματάριο
C3, C4 Πυκνότητα10 μF2 Στο σημειωματάριο
Γ2 Πυκνωτής τανταλίου47 μF1

Για την ασφάλεια και τη δυνατότητα να συνεχίσει τις ενεργές δραστηριότητες στο σκοτάδι, ένα άτομο χρειάζεται τεχνητό φωτισμό. Οι πρωτόγονοι άνθρωποι έσπρωξαν πίσω το σκοτάδι βάζοντας φωτιά σε κλαδιά δέντρων και μετά βρήκαν έναν πυρσό και μια σόμπα κηροζίνης. Και μόνο μετά την εφεύρεση του πρωτοτύπου μιας σύγχρονης μπαταρίας από τον Γάλλο εφευρέτη George Leclanche το 1866 και τη λάμπα πυρακτώσεως το 1879 από τον Thomson Edison, ο David Meisel είχε την ευκαιρία να πατεντάρει τον πρώτο ηλεκτρικό φακό το 1896.

Από τότε μέσα ηλεκτρικό διάγραμμανέα δείγματα φακών, τίποτα δεν άλλαξε μέχρι που το 1923 ο Ρώσος επιστήμονας Oleg Vladimirovich Losev βρήκε μια σύνδεση μεταξύ της φωταύγειας στο καρβίδιο του πυριτίου και της διασταύρωσης p-n, και το 1990 οι επιστήμονες δεν μπόρεσαν να δημιουργήσουν ένα LED με μεγαλύτερη φωτεινή απόδοση, επιτρέποντάς του να αντικαταστήσει ένα πυρακτωμένο λάμπα φωτός. Η χρήση LED αντί λαμπτήρων πυρακτώσεως, λόγω της χαμηλής κατανάλωσης ενέργειας των LED, επέτρεψε την επανειλημμένη αύξηση του χρόνου λειτουργίας των φακών με την ίδια χωρητικότητα των μπαταριών και των επαναφορτιζόμενων μπαταριών, την αύξηση της αξιοπιστίας των φακών και την ουσιαστική άρση όλων των περιορισμών στην περιοχή χρήσης τους.

Ο επαναφορτιζόμενος φακός LED που βλέπετε στη φωτογραφία μου ήρθε για επισκευή με παράπονο ότι ο κινέζικος φακός Lentel GL01 που αγόρασα τις προάλλες 3 $ δεν ανάβει, αν και η ένδειξη φόρτισης της μπαταρίας είναι αναμμένη.


Θετική εντύπωση έκανε η εξωτερική επιθεώρηση του φαναριού. Υψηλής ποιότητας χύτευση θήκης, άνετη λαβή και διακόπτης. Οι ράβδοι βύσματος για σύνδεση σε οικιακό δίκτυο για τη φόρτιση της μπαταρίας είναι ανασυρόμενες, εξαλείφοντας την ανάγκη αποθήκευσης του καλωδίου τροφοδοσίας.

Προσοχή! Κατά την αποσυναρμολόγηση και την επισκευή του φακού, εάν είναι συνδεδεμένος στο δίκτυο, θα πρέπει να είστε προσεκτικοί. Η επαφή με εκτεθειμένα μέρη ενός κυκλώματος που είναι συνδεδεμένο σε μια ηλεκτρική πρίζα μπορεί να προκαλέσει ηλεκτροπληξία.

Πώς να αποσυναρμολογήσετε τον επαναφορτιζόμενο φακό Lentel GL01 LED

Παρόλο που ο φακός υπόκειται σε επισκευή εγγύησης, ενθυμούμενος τις εμπειρίες μου κατά την επισκευή εγγύησης ενός ελαττωματικού ηλεκτρικού βραστήρα (ο βραστήρας ήταν ακριβός και το θερμαντικό στοιχείο μέσα του είχε καεί, επομένως δεν ήταν δυνατό να το επισκευάσω με τα χέρια μου), αποφάσισα να κάνω την επισκευή μόνος μου.


Ήταν εύκολο να αποσυναρμολογηθεί το φανάρι. Αρκεί να γυρίσετε τον δακτύλιο που συγκρατεί το προστατευτικό τζάμι σε μια μικρή γωνία αριστερόστροφα και να τον τραβήξετε και μετά ξεβιδώστε αρκετές βίδες. Αποδείχθηκε ότι ο δακτύλιος είναι στερεωμένος στο σώμα χρησιμοποιώντας μια σύνδεση μπαγιονέτ.


Μετά την αφαίρεση ενός από τα μισά του σώματος του φακού, εμφανίστηκε η πρόσβαση σε όλα τα εξαρτήματά του. Αριστερά στη φωτογραφία μπορείτε να δείτε μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος με LED, στην οποία συνδέεται ένας ανακλαστήρας (ανακλαστήρας φωτός) χρησιμοποιώντας τρεις βίδες. Στο κέντρο υπάρχει μια μαύρη μπαταρία με άγνωστες παραμέτρους υπάρχει μόνο μια σήμανση της πολικότητας των ακροδεκτών. Στα δεξιά της μπαταρίας υπάρχει μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος για τον φορτιστή και ένδειξη. Στα δεξιά υπάρχει ένα βύσμα τροφοδοσίας με ανασυρόμενες ράβδους.


Μετά από προσεκτικότερη εξέταση των LED, αποδείχθηκε ότι υπήρχαν μαύρες κηλίδες ή κουκκίδες στις επιφάνειες εκπομπής των κρυστάλλων όλων των LED. Έγινε ξεκάθαρο ακόμα και χωρίς έλεγχο των LED με πολύμετρο ότι ο φακός δεν άναβε λόγω της εξάντλησής τους.


Υπήρχαν επίσης μαυρισμένες περιοχές στους κρυστάλλους δύο λυχνιών LED που ήταν εγκατεστημένες ως οπίσθιος φωτισμός στην ενδεικτική πλακέτα φόρτισης της μπαταρίας. Σε λαμπτήρες LED και ταινίες, ένα LED συνήθως αποτυγχάνει και λειτουργώντας ως ασφάλεια, προστατεύει τα άλλα από το να καούν. Και τα εννέα LED στον φακό απέτυχαν ταυτόχρονα. Η τάση στην μπαταρία δεν θα μπορούσε να αυξηθεί σε μια τιμή που θα μπορούσε να καταστρέψει τα LED. Για να μάθω τον λόγο, έπρεπε να σχεδιάσω ένα διάγραμμα ηλεκτρικού κυκλώματος.

Εύρεση της αιτίας της βλάβης του φακού

Το ηλεκτρικό κύκλωμα του φακού αποτελείται από δύο λειτουργικά πλήρη μέρη. Το τμήμα του κυκλώματος που βρίσκεται στα αριστερά του διακόπτη SA1 λειτουργεί ως φορτιστής. Και το τμήμα του κυκλώματος που φαίνεται στα δεξιά του διακόπτη παρέχει τη λάμψη.


Ο φορτιστής λειτουργεί ως εξής. Η τάση από το οικιακό δίκτυο 220 V παρέχεται στον πυκνωτή περιορισμού ρεύματος C1 και, στη συνέχεια, σε έναν ανορθωτή γέφυρας που συναρμολογείται στις διόδους VD1-VD4. Από τον ανορθωτή, τροφοδοτείται τάση στους ακροδέκτες της μπαταρίας. Η αντίσταση R1 χρησιμεύει για την εκφόρτιση του πυκνωτή μετά την αφαίρεση του βύσματος του φακού από το δίκτυο. Αυτό αποτρέπει την ηλεκτροπληξία από την εκφόρτιση του πυκνωτή σε περίπτωση που το χέρι σας αγγίξει κατά λάθος δύο ακίδες του βύσματος ταυτόχρονα.

Η λυχνία LED HL1, συνδεδεμένη σε σειρά με αντίσταση περιορισμού ρεύματος R2 προς την αντίθετη κατεύθυνση με την πάνω δεξιά δίοδο της γέφυρας, όπως αποδεικνύεται, ανάβει πάντα όταν το βύσμα εισάγεται στο δίκτυο, ακόμα κι αν η μπαταρία είναι ελαττωματική ή αποσυνδεδεμένη από το κύκλωμα.

Ο διακόπτης λειτουργίας SA1 χρησιμοποιείται για τη σύνδεση χωριστών ομάδων LED στην μπαταρία. Όπως μπορείτε να δείτε από το διάγραμμα, αποδεικνύεται ότι εάν ο φακός είναι συνδεδεμένος στο δίκτυο για φόρτιση και η ολίσθηση του διακόπτη βρίσκεται στη θέση 3 ή 4, τότε η τάση από το φορτιστή μπαταρίας πηγαίνει επίσης στα LED.

Εάν ένα άτομο ανάψει τον φακό και ανακαλύψει ότι δεν λειτουργεί και, μη γνωρίζοντας ότι η ολίσθηση του διακόπτη πρέπει να τεθεί στη θέση "off", για την οποία δεν αναφέρεται τίποτα στις οδηγίες λειτουργίας του φακού, συνδέει τον φακό στο δίκτυο για φόρτιση, τότε σε βάρος Εάν υπάρχει κύμα τάσης στην έξοδο του φορτιστή, τα LED θα λάβουν τάση σημαντικά υψηλότερη από την υπολογιζόμενη. Ένα ρεύμα που υπερβαίνει το επιτρεπόμενο ρεύμα θα περάσει μέσα από τα LED και θα καούν. Καθώς μια μπαταρία οξέος γερνάει λόγω της θείωσης των πλακών μολύβδου, η τάση φόρτισης της μπαταρίας αυξάνεται, γεγονός που οδηγεί επίσης σε καύση LED.

Μια άλλη λύση κυκλώματος που με εξέπληξε ήταν η παράλληλη σύνδεση επτά LED, η οποία είναι απαράδεκτη, καθώς τα χαρακτηριστικά ρεύματος-τάσης ακόμη και των LED του ίδιου τύπου είναι διαφορετικά και επομένως το ρεύμα που διέρχεται από τα LED δεν θα είναι επίσης το ίδιο. Για το λόγο αυτό, όταν επιλέγετε την τιμή της αντίστασης R4 με βάση το μέγιστο επιτρεπόμενο ρεύμα που διαρρέει τα LED, ένα από αυτά μπορεί να υπερφορτωθεί και να αποτύχει, και αυτό θα οδηγήσει σε υπερένταση των παράλληλων συνδεδεμένων LED και επίσης θα καούν.

Επανεργασία (εκσυγχρονισμός) του ηλεκτρικού κυκλώματος του φακού

Έγινε προφανές ότι η αστοχία του φακού οφειλόταν σε σφάλματα που έκαναν οι προγραμματιστές του διαγράμματος ηλεκτρικού του κυκλώματος. Για να επισκευάσετε τον φακό και να μην σπάσει ξανά, πρέπει να το επαναλάβετε, αντικαθιστώντας τα LED και κάνοντας μικρές αλλαγές στο ηλεκτρικό κύκλωμα.


Προκειμένου η ένδειξη φόρτισης της μπαταρίας να σηματοδοτήσει πραγματικά ότι φορτίζει, το LED HL1 πρέπει να συνδεθεί σε σειρά με την μπαταρία. Για να ανάψει μια λυχνία LED, απαιτείται ρεύμα πολλών milliamps και το ρεύμα που παρέχεται από τον φορτιστή θα πρέπει να είναι περίπου 100 mA.

Για να διασφαλίσετε αυτές τις συνθήκες, αρκεί να αποσυνδέσετε την αλυσίδα HL1-R2 από το κύκλωμα στα σημεία που υποδεικνύονται με κόκκινους σταυρούς και να εγκαταστήσετε μια πρόσθετη αντίσταση Rd με ονομαστική τιμή 47 Ohms και ισχύ τουλάχιστον 0,5 W παράλληλα με αυτήν . Το ρεύμα φόρτισης που διαρρέει το Rd θα δημιουργήσει μια πτώση τάσης σε αυτό περίπου 3 V, η οποία θα παρέχει απαιτούμενο ρεύμαγια να ανάψει η ένδειξη HL1. Ταυτόχρονα, το σημείο σύνδεσης μεταξύ HL1 και Rd πρέπει να συνδεθεί στον ακροδέκτη 1 του διακόπτη SA1. Ετσι με απλό τρόποη δυνατότητα παροχής τάσης από το φορτιστή στα LED EL1-EL10 κατά τη φόρτιση της μπαταρίας θα αποκλειστεί.

Για να εξισορροπήσετε το μέγεθος των ρευμάτων που ρέουν μέσω των LED EL3-EL10, είναι απαραίτητο να αποκλείσετε την αντίσταση R4 από το κύκλωμα και να συνδέσετε μια ξεχωριστή αντίσταση με ονομαστική τιμή 47-56 Ohm σε σειρά με κάθε LED.

Ηλεκτρικό διάγραμμα μετά από τροποποίηση

Μικρές αλλαγές που έγιναν στο κύκλωμα αύξησαν το περιεχόμενο πληροφοριών της ένδειξης φόρτισης ενός φθηνού κινεζικού φακού LED και αύξησαν σημαντικά την αξιοπιστία του. Ελπίζω ότι οι κατασκευαστές φακών LED θα κάνουν αλλαγές στα ηλεκτρικά κυκλώματα των προϊόντων τους αφού διαβάσουν αυτό το άρθρο.


Μετά τον εκσυγχρονισμό, ηλεκτρ διάγραμμα κυκλώματοςπήρε τη μορφή όπως στο παραπάνω σχέδιο. Εάν χρειάζεται να ανάψετε τον φακό για μεγάλο χρονικό διάστημα και δεν χρειάζεστε υψηλή φωτεινότητα της λάμψης του, μπορείτε επιπλέον να εγκαταστήσετε μια αντίσταση περιορισμού ρεύματος R5, χάρη στην οποία ο χρόνος λειτουργίας του φακού χωρίς επαναφόρτιση θα διπλασιαστεί.

Επισκευή φακού μπαταρίας LED

Μετά την αποσυναρμολόγηση, το πρώτο πράγμα που πρέπει να κάνετε είναι να επαναφέρετε τη λειτουργικότητα του φακού και, στη συνέχεια, να ξεκινήσετε την αναβάθμισή του.


Ο έλεγχος των LED με ένα πολύμετρο επιβεβαίωσε ότι ήταν ελαττωματικές. Επομένως, όλα τα LED έπρεπε να αποκολληθούν και οι τρύπες να ελευθερωθούν από τη συγκόλληση για να εγκατασταθούν νέες διόδους.


Κρίνοντας από την εμφάνισή της, η πλακέτα ήταν εξοπλισμένη με λυχνίες LED από τη σειρά HL-508H με διάμετρο 5 mm. Διατίθενται LED τύπου HK5H4U από γραμμική λάμπα LED με παρόμοια τεχνικά χαρακτηριστικά. Ήταν χρήσιμοι για την επισκευή του φαναριού. Κατά τη συγκόλληση LED στην πλακέτα, πρέπει να θυμάστε να τηρείτε την πολικότητα η άνοδος πρέπει να είναι συνδεδεμένη στον θετικό πόλο της μπαταρίας ή της μπαταρίας.

Μετά την αντικατάσταση των LED, το PCB συνδέθηκε στο κύκλωμα. Η φωτεινότητα ορισμένων LED ήταν ελαφρώς διαφορετική από άλλες λόγω της κοινής αντίστασης περιορισμού ρεύματος. Για να εξαλειφθεί αυτό το μειονέκτημα, είναι απαραίτητο να αφαιρέσετε την αντίσταση R4 και να την αντικαταστήσετε με επτά αντιστάσεις, συνδεδεμένες σε σειρά με κάθε LED.

Για να επιλέξετε μια αντίσταση που διασφαλίζει τη βέλτιστη λειτουργία του LED, η εξάρτηση του ρεύματος που ρέει μέσω του LED από την τιμή της αντίστασης που συνδέεται σε σειρά μετρήθηκε σε τάση 3,6 V, ίση με την τάση της μπαταρίας του φακού.

Με βάση τις συνθήκες χρήσης του φακού (σε περίπτωση διακοπών στην παροχή ρεύματος στο διαμέρισμα), δεν απαιτούνταν υψηλή φωτεινότητα και εύρος φωτισμού, επομένως η αντίσταση επιλέχθηκε με ονομαστική τιμή 56 Ohms. Με μια τέτοια αντίσταση περιορισμού ρεύματος, το LED θα λειτουργεί σε λειτουργία φωτός και η κατανάλωση ενέργειας θα είναι οικονομική. Εάν πρέπει να αποσπάσετε τη μέγιστη φωτεινότητα από τον φακό, τότε θα πρέπει να χρησιμοποιήσετε μια αντίσταση, όπως φαίνεται από τον πίνακα, με ονομαστική τιμή 33 Ohms και να κάνετε δύο τρόπους λειτουργίας του φακού ενεργοποιώντας ένα άλλο κοινό ρεύμα- περιοριστική αντίσταση (στο διάγραμμα R5) με ονομαστική τιμή 5,6 Ohms.


Για να συνδέσετε μια αντίσταση σε σειρά με κάθε LED, πρέπει πρώτα να προετοιμάσετε την πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος. Για να το κάνετε αυτό, πρέπει να κόψετε οποιαδήποτε διαδρομή μεταφοράς ρεύματος σε αυτό, κατάλληλη για κάθε LED, και να δημιουργήσετε πρόσθετα μαξιλαράκια επαφής. Οι διαδρομές μεταφοράς ρεύματος στην σανίδα προστατεύονται από ένα στρώμα βερνικιού, το οποίο πρέπει να αποξεσθεί με μια λεπίδα μαχαιριού στον χαλκό, όπως στη φωτογραφία. Στη συνέχεια, κασσιτερώστε τα γυμνά τακάκια επαφής με συγκόλληση.

Είναι καλύτερο και πιο βολικό να προετοιμάσετε μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος για την τοποθέτηση αντιστάσεων και τη συγκόλλησή τους εάν η πλακέτα είναι τοποθετημένη σε τυπικό ανακλαστήρα. Σε αυτή την περίπτωση, η επιφάνεια των φακών LED δεν θα γρατσουνιστεί και θα είναι πιο βολικό να εργαστείτε.

Η σύνδεση της πλακέτας διόδου μετά την επισκευή και τον εκσυγχρονισμό με την μπαταρία του φακού έδειξε ότι η φωτεινότητα όλων των LED ήταν επαρκής για φωτισμό και την ίδια φωτεινότητα.

Πριν προλάβω να επισκευάσω την προηγούμενη λάμπα, επισκευάστηκε μια δεύτερη λάμπα με την ίδια δυσλειτουργία. Στο σώμα του φακού υπάρχουν πληροφορίες για τον κατασκευαστή και τεχνικές προδιαγραφέςΔεν μπορούσα να το βρω, αλλά αν κρίνω από το στυλ κατασκευής και την αιτία της βλάβης, ο κατασκευαστής είναι ο ίδιος, το κινέζικο Lentel.

Με βάση την ημερομηνία στο σώμα του φακού και στην μπαταρία, ήταν δυνατό να διαπιστωθεί ότι ο φακός ήταν ήδη τεσσάρων ετών και, σύμφωνα με τον ιδιοκτήτη του, ο φακός λειτουργούσε άψογα. Είναι προφανές ότι ο φακός άντεξε πολύ χάρη στην προειδοποιητική πινακίδα "Μην ανάβετε κατά τη φόρτιση!" σε ένα αρθρωτό καπάκι που καλύπτει ένα διαμέρισμα στο οποίο είναι κρυμμένο ένα βύσμα για τη σύνδεση του φακού στο δίκτυο για τη φόρτιση της μπαταρίας.


Σε αυτό το μοντέλο φακού, τα LED περιλαμβάνονται στο κύκλωμα σύμφωνα με τους κανόνες, μια αντίσταση 33 Ohm είναι εγκατεστημένη σε σειρά με κάθε ένα. Η τιμή της αντίστασης μπορεί εύκολα να αναγνωριστεί με χρωματική κωδικοποίηση χρησιμοποιώντας μια ηλεκτρονική αριθμομηχανή. Έλεγχος με πολύμετρο έδειξε ότι όλα τα LED ήταν ελαττωματικά και οι αντιστάσεις ήταν επίσης σπασμένες.

Μια ανάλυση της αιτίας της αποτυχίας των LED έδειξε ότι λόγω της θείωσης των πλακών της μπαταρίας οξέος, η εσωτερική αντίσταση αυξήθηκε και, ως αποτέλεσμα, η τάση φόρτισης αυξήθηκε αρκετές φορές. Κατά τη φόρτιση, ο φακός ήταν αναμμένος, το ρεύμα μέσω των LED και των αντιστάσεων υπερέβη το όριο, γεγονός που οδήγησε στην αστοχία τους. Έπρεπε να αντικαταστήσω όχι μόνο τα LED, αλλά και όλες τις αντιστάσεις. Με βάση τις προαναφερθείσες συνθήκες λειτουργίας του φακού, επιλέχθηκαν για αντικατάσταση αντιστάσεις με ονομαστική τιμή 47 Ohm. Η τιμή της αντίστασης για κάθε τύπο LED μπορεί να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας μια ηλεκτρονική αριθμομηχανή.

Επανασχεδιασμός του κυκλώματος ένδειξης λειτουργίας φόρτισης μπαταρίας

Ο φακός επισκευάστηκε και μπορείτε να αρχίσετε να κάνετε αλλαγές στο κύκλωμα ένδειξης φόρτισης της μπαταρίας. Για να γίνει αυτό, είναι απαραίτητο να κόψετε την τροχιά στην πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος του φορτιστή και την ένδειξη με τέτοιο τρόπο ώστε η αλυσίδα HL1-R2 στην πλευρά LED να αποσυνδεθεί από το κύκλωμα.

Η μπαταρία μολύβδου-οξέος AGM ήταν βαθιά αποφορτισμένη και μια προσπάθεια φόρτισής της με έναν τυπικό φορτιστή ήταν ανεπιτυχής. Έπρεπε να φορτίσω την μπαταρία χρησιμοποιώντας ένα σταθερό τροφοδοτικό με λειτουργία περιορισμού ρεύματος φορτίου. Εφαρμόστηκε τάση 30 V στην μπαταρία και την πρώτη στιγμή κατανάλωσε μόνο μερικά mA ρεύματος. Με την πάροδο του χρόνου, το ρεύμα άρχισε να αυξάνεται και μετά από λίγες ώρες αυξήθηκε στα 100 mA. Μετά την πλήρη φόρτιση, η μπαταρία τοποθετήθηκε στον φακό.

Φόρτιση βαθιάς αποφορτισμένων μπαταριών μολύβδου-οξέος AGM ως αποτέλεσμα μακρά αποθήκευσηΗ αυξημένη τάση σάς επιτρέπει να επαναφέρετε τη λειτουργικότητά τους. Έχω δοκιμάσει τη μέθοδο σε μπαταρίες AGM περισσότερες από δώδεκα φορές. Νέες μπαταρίες που δεν θέλουν να φορτίζονται από τις τυπικές εκρηκτικά, κατά τη φόρτιση από σταθερή πηγή σε τάση 30 V, αποκαθίστανται σχεδόν στην αρχική τους χωρητικότητα.

Η μπαταρία αποφορτίστηκε αρκετές φορές ενεργοποιώντας τον φακό σε κατάσταση λειτουργίας και φορτίστηκε χρησιμοποιώντας έναν τυπικό φορτιστή. Το μετρούμενο ρεύμα φόρτισης ήταν 123 mA, με τάση στους ακροδέκτες της μπαταρίας 6,9 V. Δυστυχώς, η μπαταρία είχε φθαρεί και ήταν αρκετή για να λειτουργήσει ο φακός για 2 ώρες. Δηλαδή, η χωρητικότητα της μπαταρίας ήταν περίπου 0,2 Ah και για μακροχρόνια λειτουργία του φακού είναι απαραίτητη η αντικατάστασή του.


Η αλυσίδα HL1-R2 στην πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος τοποθετήθηκε με επιτυχία και ήταν απαραίτητο να κοπεί μόνο μία διαδρομή μεταφοράς ρεύματος υπό γωνία, όπως στη φωτογραφία. Το πλάτος κοπής πρέπει να είναι τουλάχιστον 1 mm. Ο υπολογισμός της τιμής της αντίστασης και η δοκιμή στην πράξη έδειξαν ότι για σταθερή λειτουργία του δείκτη φόρτισης της μπαταρίας απαιτείται αντίσταση 47 Ohm με ισχύ τουλάχιστον 0,5 W.

Η φωτογραφία δείχνει μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος με συγκολλημένη αντίσταση περιορισμού ρεύματος. Μετά από αυτήν την τροποποίηση, η ένδειξη φόρτισης της μπαταρίας ανάβει μόνο εάν η μπαταρία φορτίζει πραγματικά.

Εκσυγχρονισμός του διακόπτη τρόπου λειτουργίας

Για να ολοκληρωθεί η επισκευή και ο εκσυγχρονισμός των φώτων, είναι απαραίτητο να επανακολλήσετε τα καλώδια στους ακροδέκτες του διακόπτη.

Σε μοντέλα φακών που επισκευάζονται, χρησιμοποιείται ένας συρόμενος διακόπτης τεσσάρων θέσεων για ενεργοποίηση. Η μεσαία καρφίτσα στη φωτογραφία που φαίνεται είναι γενική. Όταν η ολίσθηση του διακόπτη βρίσκεται στην άκρα αριστερή θέση, ο κοινός ακροδέκτης συνδέεται στον αριστερό ακροδέκτη του διακόπτη. Όταν μετακινείτε το ρυθμιστικό διακόπτη από την άκρα αριστερή θέση σε μία θέση προς τα δεξιά, ο κοινός πείρος του συνδέεται με τον δεύτερο πείρο και, με περαιτέρω κίνηση του ολισθητήρα, διαδοχικά στους ακροδέκτες 4 και 5.

Στον μεσαίο κοινό ακροδέκτη (βλ. φωτογραφία παραπάνω) πρέπει να κολλήσετε ένα καλώδιο που προέρχεται από τον θετικό πόλο της μπαταρίας. Έτσι, θα είναι δυνατή η σύνδεση της μπαταρίας σε φορτιστή ή LED. Στην πρώτη ακίδα μπορείτε να κολλήσετε το καλώδιο που προέρχεται από την κύρια πλακέτα με LED, στη δεύτερη μπορείτε να κολλήσετε μια αντίσταση περιορισμού ρεύματος R5 των 5,6 Ohms για να μπορείτε να αλλάξετε τον φακό σε λειτουργία εξοικονόμησης ενέργειας. Συγκολλήστε τον αγωγό που προέρχεται από το φορτιστή στον δεξιότερο πείρο. Αυτό θα σας εμποδίσει να ανάψετε τον φακό ενώ φορτίζει η μπαταρία.

Επισκευή και εκσυγχρονισμός
Επαναφορτιζόμενος προβολέας LED "Foton PB-0303"

Έλαβα ένα άλλο αντίγραφο μιας σειράς φακών LED κινεζικής κατασκευής που ονομάζονται προβολείς LED Photon PB-0303 για επισκευή. Ο φακός δεν ανταποκρίθηκε όταν πατήθηκε το κουμπί λειτουργίας, μια προσπάθεια φόρτισης της μπαταρίας του φακού χρησιμοποιώντας φορτιστή δεν ήταν επιτυχής.


Ο φακός είναι ισχυρός, ακριβός, κοστίζει περίπου $20. Σύμφωνα με τον κατασκευαστή, η φωτεινή ροή του φακού φτάνει τα 200 μέτρα, το σώμα είναι κατασκευασμένο από ανθεκτικό στην κρούση πλαστικό ABS και το κιτ περιλαμβάνει ξεχωριστό φορτιστή και ιμάντα ώμου.


Ο φακός LED Photon έχει καλή συντήρηση. Για να αποκτήσετε πρόσβαση στο ηλεκτρικό κύκλωμα, απλώς ξεβιδώστε τον πλαστικό δακτύλιο που συγκρατεί το προστατευτικό γυαλί, περιστρέφοντας τον δακτύλιο αριστερόστροφα όταν κοιτάτε τα LED.


Κατά την επισκευή οποιωνδήποτε ηλεκτρικών συσκευών, η αντιμετώπιση προβλημάτων ξεκινά πάντα από την πηγή ρεύματος. Επομένως, το πρώτο βήμα ήταν να μετρήσετε την τάση στους ακροδέκτες της μπαταρίας οξέος χρησιμοποιώντας ένα πολύμετρο ενεργοποιημένο στη λειτουργία. Ήταν 2,3 V, αντί για τα απαιτούμενα 4,4 V. Η μπαταρία ήταν εντελώς αποφορτισμένη.

Κατά τη σύνδεση του φορτιστή, η τάση στους ακροδέκτες της μπαταρίας δεν άλλαξε, έγινε προφανές ότι ο φορτιστής δεν λειτουργούσε. Ο φακός χρησιμοποιήθηκε μέχρι να αποφορτιστεί πλήρως η μπαταρία και στη συνέχεια δεν χρησιμοποιήθηκε για μεγάλο χρονικό διάστημα, γεγονός που οδήγησε σε βαθιά εκφόρτιση της μπαταρίας.


Απομένει να ελέγξουμε τη δυνατότητα συντήρησης των LED και άλλων στοιχείων. Για να γίνει αυτό, αφαιρέθηκε ο ανακλαστήρας, για τον οποίο ξεβιδώθηκαν έξι βίδες. Στην πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος υπήρχαν μόνο τρία LED, ένα τσιπ (τσιπ) σε μορφή σταγονιδίου, ένα τρανζίστορ και μια δίοδος.


Πέντε καλώδια πήγαν από την πλακέτα και την μπαταρία στη λαβή. Για να γίνει κατανοητή η σύνδεσή τους, ήταν απαραίτητο να αποσυναρμολογηθεί. Για να το κάνετε αυτό, χρησιμοποιήστε ένα κατσαβίδι Phillips για να ξεβιδώσετε τις δύο βίδες στο εσωτερικό του φακού, οι οποίες βρίσκονταν δίπλα στην τρύπα στην οποία πήγαν τα καλώδια.


Για να αφαιρέσετε τη λαβή του φακού από το σώμα της, πρέπει να την απομακρύνετε από τις βίδες στερέωσης. Αυτό πρέπει να γίνει προσεκτικά για να μην σχιστούν τα καλώδια από την πλακέτα.


Όπως αποδείχθηκε, δεν υπήρχαν ραδιοηλεκτρονικά στοιχεία στο στυλό. Δύο λευκά καλώδια κολλήθηκαν στους ακροδέκτες του κουμπιού ενεργοποίησης/απενεργοποίησης του φακού και τα υπόλοιπα στον σύνδεσμο για τη σύνδεση του φορτιστή. Ένα κόκκινο καλώδιο συγκολλήθηκε στην ακίδα 1 του βύσματος (η αρίθμηση είναι υπό όρους), το άλλο άκρο του οποίου συγκολλήθηκε στη θετική είσοδο πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος. Στη δεύτερη επαφή συγκολλήθηκε ένας μπλε-λευκός αγωγός, το άλλο άκρο του οποίου συγκολλήθηκε στο αρνητικό επίθεμα της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος. Ένα πράσινο καλώδιο συγκολλήθηκε στον πείρο 3, το δεύτερο άκρο του οποίου συγκολλήθηκε στον αρνητικό πόλο της μπαταρίας.

Διάγραμμα ηλεκτρικού κυκλώματος

Έχοντας ασχοληθεί με τα καλώδια που είναι κρυμμένα στη λαβή, μπορείτε να σχεδιάσετε ένα διάγραμμα ηλεκτρικού κυκλώματος του φακού Photon.


Από τον αρνητικό πόλο της μπαταρίας GB1, τροφοδοτείται τάση στον ακροδέκτη 3 του συνδετήρα X1 και στη συνέχεια από τον ακροδέκτη 2 του μέσω ενός μπλε-λευκού αγωγού τροφοδοτείται στην πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος.

Ο σύνδεσμος X1 έχει σχεδιαστεί με τέτοιο τρόπο ώστε όταν το βύσμα του φορτιστή δεν έχει τοποθετηθεί σε αυτόν, οι ακίδες 2 και 3 συνδέονται μεταξύ τους. Όταν τοποθετηθεί το βύσμα, οι ακίδες 2 και 3 αποσυνδέονται. Αυτό διασφαλίζει την αυτόματη αποσύνδεση του ηλεκτρονικού τμήματος του κυκλώματος από τον φορτιστή, εξαλείφοντας την πιθανότητα να ανάψει κατά λάθος ο φακός κατά τη φόρτιση της μπαταρίας.

Από τον θετικό πόλο της μπαταρίας GB1, τροφοδοτείται τάση στο D1 (μικροκύκλωμα-τσιπ) και στον πομπό διπολικό τρανζίστορτύπου S8550. Το CHIP εκτελεί μόνο τη λειτουργία μιας σκανδάλης, επιτρέποντας σε ένα κουμπί να ενεργοποιεί ή να απενεργοποιεί τη λάμψη των LED EL (⌀8 mm, χρώμα λάμψης - λευκό, ισχύς 0,5 W, κατανάλωση ρεύματος 100 mA, πτώση τάσης 3 V.). Όταν πατάτε για πρώτη φορά το κουμπί S1 από το τσιπ D1, εφαρμόζεται θετική τάση στη βάση του τρανζίστορ Q1, ανοίγει και η τάση τροφοδοσίας παρέχεται στα LED EL1-EL3, ο φακός ανάβει. Όταν πατήσετε ξανά το κουμπί S1, το τρανζίστορ κλείνει και ο φακός σβήνει.

Από τεχνική άποψη, μια τέτοια λύση κυκλώματος είναι αναλφάβητη, καθώς αυξάνει το κόστος του φακού, μειώνει την αξιοπιστία του και επιπλέον, λόγω της πτώσης τάσης στη διασταύρωση του τρανζίστορ Q1, έως και 20% της μπαταρίας η χωρητικότητα έχει χαθεί. Μια τέτοια λύση κυκλώματος δικαιολογείται εάν είναι δυνατή η ρύθμιση της φωτεινότητας της δέσμης φωτός. Σε αυτό το μοντέλο, αντί για κουμπί, αρκούσε η εγκατάσταση ενός μηχανικού διακόπτη.

Ήταν έκπληξη το γεγονός ότι στο κύκλωμα, τα LED EL1-EL3 συνδέονται παράλληλα με την μπαταρία σαν λαμπτήρες πυρακτώσεως, χωρίς στοιχεία περιορισμού ρεύματος. Ως αποτέλεσμα, όταν είναι ενεργοποιημένο, περνάει ρεύμα από τα LED, το μέγεθος του οποίου περιορίζεται μόνο από την εσωτερική αντίσταση της μπαταρίας και όταν φορτιστεί πλήρως, το ρεύμα μπορεί να υπερβεί την επιτρεπόμενη τιμή για τα LED, κάτι που θα οδηγήσει στην αποτυχία τους.

Έλεγχος της λειτουργικότητας του ηλεκτρικού κυκλώματος

Για να ελεγχθεί η δυνατότητα συντήρησης του μικροκυκλώματος, του τρανζίστορ και των LED, εφαρμόστηκε τάση από εξωτερική πηγή ισχύος με λειτουργία περιορισμού ρεύματος, παρατηρώντας την πολικότητα DC 4,4 V απευθείας στους ακροδέκτες τροφοδοσίας PCB. Η τρέχουσα οριακή τιμή ορίστηκε σε 0,5 A.

Αφού πατήσετε το κουμπί λειτουργίας, τα LED ανάβουν. Αφού πάτησαν ξανά, βγήκαν έξω. Τα LED και το μικροκύκλωμα με το τρανζίστορ αποδείχτηκαν επισκευάσιμα. Το μόνο που μένει είναι να καταλάβουμε την μπαταρία και τον φορτιστή.

Ανάκτηση μπαταρίας οξέος

Δεδομένου ότι η μπαταρία οξέος 1,7 A ήταν πλήρως αποφορτισμένη και ο τυπικός φορτιστής ήταν ελαττωματικός, αποφάσισα να τη φορτίσω από σταθερή παροχή ρεύματος. Κατά τη σύνδεση της μπαταρίας για φόρτιση σε τροφοδοτικό με καθορισμένη τάση 9 V, το ρεύμα φόρτισης ήταν μικρότερο από 1 mA. Η τάση αυξήθηκε στα 30 V - το ρεύμα αυξήθηκε στα 5 mA και μετά από μια ώρα σε αυτή την τάση ήταν ήδη 44 mA. Στη συνέχεια, η τάση μειώθηκε στα 12 V, το ρεύμα έπεσε στα 7 mA. Μετά από 12 ώρες φόρτισης της μπαταρίας σε τάση 12 V, το ρεύμα αυξήθηκε στα 100 mA και η μπαταρία φορτίστηκε με αυτό το ρεύμα για 15 ώρες.

Η θερμοκρασία της θήκης της μπαταρίας ήταν εντός των κανονικών ορίων, γεγονός που έδειχνε ότι το ρεύμα φόρτισης δεν χρησιμοποιήθηκε για την παραγωγή θερμότητας, αλλά για τη συσσώρευση ενέργειας. Μετά τη φόρτιση της μπαταρίας και την οριστικοποίηση του κυκλώματος, το οποίο θα συζητηθεί παρακάτω, πραγματοποιήθηκαν δοκιμές. Ο φακός με μια αποκατεστημένη μπαταρία άναβε συνεχώς για 16 ώρες, μετά από τις οποίες η φωτεινότητα της δέσμης άρχισε να μειώνεται και επομένως απενεργοποιήθηκε.

Χρησιμοποιώντας τη μέθοδο που περιγράφεται παραπάνω, χρειάστηκε να επαναφέρω επανειλημμένα τη λειτουργικότητα των μπαταριών οξέος μικρού μεγέθους με βαθιά αποφόρτιση. Όπως έχει δείξει η πρακτική, μόνο οι μπαταρίες που μπορούν να επισκευαστούν και οι οποίες έχουν ξεχαστεί για κάποιο χρονικό διάστημα μπορούν να αποκατασταθούν. Οι μπαταρίες οξέος που έχουν εξαντλήσει τη διάρκεια ζωής τους δεν μπορούν να αποκατασταθούν.

Επισκευή φορτιστή

Η μέτρηση της τιμής της τάσης με ένα πολύμετρο στις επαφές του βύσματος εξόδου του φορτιστή έδειξε την απουσία της.

Κρίνοντας από το αυτοκόλλητο που ήταν επικολλημένο στο σώμα του προσαρμογέα, ήταν ένα τροφοδοτικό που παρήγαγε μια μη σταθεροποιημένη τάση συνεχούς ρεύματος 12 V με μέγιστο ρεύμα φορτίου 0,5 A. Δεν υπήρχαν στοιχεία στο ηλεκτρικό κύκλωμα που να περιορίζουν την ποσότητα του ρεύματος φόρτισης. προέκυψε το ερώτημα, γιατί στο Χρησιμοποίησες κανονικό τροφοδοτικό ως φορτιστή;

Όταν άνοιξε ο προσαρμογέας, εμφανίστηκε μια χαρακτηριστική μυρωδιά καμένης ηλεκτρικής καλωδίωσης, η οποία έδειχνε ότι η περιέλιξη του μετασχηματιστή είχε καεί.

Μια δοκιμή συνέχειας του πρωτεύοντος τυλίγματος του μετασχηματιστή έδειξε ότι ήταν σπασμένο. Μετά την κοπή του πρώτου στρώματος ταινίας που μονώνει την κύρια περιέλιξη του μετασχηματιστή, ανακαλύφθηκε μια θερμική ασφάλεια που σχεδιάστηκε για θερμοκρασία λειτουργίας 130°C. Η δοκιμή έδειξε ότι τόσο το πρωτεύον τύλιγμα όσο και η θερμική ασφάλεια ήταν ελαττωματικά.

Η επισκευή του προσαρμογέα δεν ήταν οικονομικά εφικτή, καθώς ήταν απαραίτητο να τυλιχτεί η κύρια περιέλιξη του μετασχηματιστή και να εγκατασταθεί μια νέα θερμική ασφάλεια. Το αντικατέστησα με ένα παρόμοιο που υπήρχε στο χέρι, με τάση συνεχούς ρεύματος 9 V. Το εύκαμπτο καλώδιο με ένα βύσμα έπρεπε να επανακολληθεί από καμένο αντάπτορα.


Η φωτογραφία δείχνει ένα σχέδιο του ηλεκτρικού κυκλώματος μιας καμένης τροφοδοσίας (προσαρμογέας) του φακού LED Photon. Ο αντάπτορας αντικατάστασης συναρμολογήθηκε σύμφωνα με το ίδιο σχήμα, μόνο με τάση εξόδου 9 V. Αυτή η τάση είναι αρκετά επαρκής για να παρέχει το απαιτούμενο ρεύμα φόρτισης μπαταρίας με τάση 4,4 V.

Για πλάκα, σύνδεσα τον φακό σε ένα νέο τροφοδοτικό και μέτρησα το ρεύμα φόρτισης. Η τιμή του ήταν 620 mA και ήταν σε τάση 9 V. Σε τάση 12 V, το ρεύμα ήταν περίπου 900 mA, υπερβαίνοντας σημαντικά τη χωρητικότητα φορτίου του προσαρμογέα και το συνιστώμενο ρεύμα φόρτισης της μπαταρίας. Για το λόγο αυτό, η κύρια περιέλιξη του μετασχηματιστή κάηκε λόγω υπερθέρμανσης.

Ολοκλήρωση του διαγράμματος ηλεκτρικού κυκλώματος
Επαναφορτιζόμενος φακός LED "Photon"

Για την εξάλειψη των παραβιάσεων του κυκλώματος προκειμένου να διασφαλιστεί η αξιόπιστη και μακροχρόνια λειτουργία, έγιναν αλλαγές στο κύκλωμα του φακού και τροποποιήθηκε η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος.


Η φωτογραφία δείχνει το διάγραμμα ηλεκτρικού κυκλώματος του μετατρεπόμενου φακού φωτονίου LED. Τα πρόσθετα εγκατεστημένα στοιχεία ραδιοφώνου εμφανίζονται με μπλε χρώμα. Η αντίσταση R2 περιορίζει το ρεύμα φόρτισης της μπαταρίας στα 120 mA. Για να αυξήσετε το ρεύμα φόρτισης, πρέπει να μειώσετε την τιμή της αντίστασης. Οι αντιστάσεις R3-R5 περιορίζουν και εξισορροπούν το ρεύμα που διαρρέει τα LED EL1-EL3 όταν ο φακός είναι αναμμένος. Ένα LED EL4 με μια αντίσταση περιορισμού ρεύματος R1 συνδεδεμένη σε σειρά έχει εγκατασταθεί για να υποδείξει τη διαδικασία φόρτισης της μπαταρίας, καθώς οι προγραμματιστές του φακού δεν φρόντισαν για αυτό.

Για να τοποθετηθούν αντιστάσεις περιορισμού ρεύματος στην πλακέτα, κόπηκαν τα τυπωμένα ίχνη, όπως φαίνεται στη φωτογραφία. Η αντίσταση περιορισμού του ρεύματος φόρτισης R2 συγκολλήθηκε στο ένα άκρο στο μαξιλάρι επαφής, στο οποίο είχε προηγουμένως συγκολληθεί το θετικό καλώδιο που προερχόταν από τον φορτιστή, και το συγκολλημένο καλώδιο συγκολλήθηκε στον δεύτερο ακροδέκτη της αντίστασης. Ένα επιπλέον σύρμα συγκολλήθηκε στο ίδιο μαξιλάρι επαφής (στην εικόνα κίτρινος), σχεδιασμένο να συνδέει μια ένδειξη φόρτισης μπαταρίας.


Η αντίσταση R1 και η ενδεικτική λυχνία LED EL4 τοποθετήθηκαν στη λαβή του φακού, δίπλα στον σύνδεσμο για τη σύνδεση του φορτιστή X1. Ο πείρος ανόδου LED συγκολλήθηκε στον πείρο 1 του συνδετήρα X1 και μια αντίσταση περιορισμού ρεύματος R1 συγκολλήθηκε στον δεύτερο πείρο, την κάθοδο του LED. Ένα σύρμα (κίτρινο στη φωτογραφία) συγκολλήθηκε στον δεύτερο ακροδέκτη της αντίστασης, συνδέοντάς το με τον ακροδέκτη της αντίστασης R2, κολλημένο στην πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος. Η αντίσταση R2, για ευκολία στην εγκατάσταση, θα μπορούσε να τοποθετηθεί στη λαβή του φακού, αλλά επειδή θερμαίνεται κατά τη φόρτιση, αποφάσισα να την τοποθετήσω σε πιο ελεύθερο χώρο.

Κατά την ολοκλήρωση του κυκλώματος, χρησιμοποιήθηκαν αντιστάσεις τύπου MLT με ισχύ 0,25 W, εκτός από το R2, το οποίο είναι σχεδιασμένο για 0,5 W. Το EL4 LED είναι κατάλληλο για κάθε τύπο και χρώμα φωτός.


Αυτή η φωτογραφία δείχνει την ένδειξη φόρτισης ενώ φορτίζεται η μπαταρία. Η εγκατάσταση ενός δείκτη κατέστησε δυνατή όχι μόνο την παρακολούθηση της διαδικασίας φόρτισης της μπαταρίας, αλλά και την παρακολούθηση της παρουσίας τάσης στο δίκτυο, την υγεία του τροφοδοτικού και την αξιοπιστία της σύνδεσής του.

Πώς να αντικαταστήσετε ένα καμένο CHIP

Εάν ξαφνικά ένα CHIP - ένα εξειδικευμένο μικροκύκλωμα χωρίς σήμα σε φακό φωτονίου LED ή ένα παρόμοιο που συναρμολογείται σύμφωνα με ένα παρόμοιο κύκλωμα - αποτύχει, τότε για να αποκατασταθεί η λειτουργία του φακού μπορεί να αντικατασταθεί επιτυχώς με έναν μηχανικό διακόπτη.


Για να το κάνετε αυτό, πρέπει να αφαιρέσετε το τσιπ D1 από την πλακέτα και αντί για τον διακόπτη τρανζίστορ Q1, συνδέστε έναν συνηθισμένο μηχανικό διακόπτη, όπως φαίνεται στο παραπάνω ηλεκτρικό διάγραμμα. Ο διακόπτης στο σώμα του φακού μπορεί να εγκατασταθεί αντί για το κουμπί S1 ή σε οποιοδήποτε άλλο κατάλληλο μέρος.

Επισκευή με εκσυγχρονισμό
Φακός LED Keyang KY-9914

Ο επισκέπτης του ιστότοπου Marat Purliev από το Ashgabat μοιράστηκε σε μια επιστολή τα αποτελέσματα της επισκευής του φακού LED Keyang KY-9914. Επιπλέον, έδωσε φωτογραφία, διαγράμματα, λεπτομερής περιγραφήκαι συμφώνησε με τη δημοσίευση πληροφοριών, για την οποία εκφράζω τις ευχαριστίες μου προς αυτόν.

Σας ευχαριστούμε για το άρθρο «Φτιάξτο μόνος σου επισκευή και εκσυγχρονισμός φώτων Lentel, Photon, Smartbuy Colorado και RED LED».


Χρησιμοποιώντας παραδείγματα επισκευών, επισκεύασα και αναβάθμισα τον φακό Keyang KY-9914, στον οποίο τα τέσσερα από τα επτά LED κάηκαν και η διάρκεια ζωής της μπαταρίας έληξε. Τα LED κάηκαν λόγω της εναλλαγής του διακόπτη κατά τη φόρτιση της μπαταρίας.


Στο τροποποιημένο ηλεκτρικό διάγραμμα, οι αλλαγές επισημαίνονται με κόκκινο χρώμα. Αντικατέστησα την ελαττωματική μπαταρία οξέος με τρεις χρησιμοποιημένες μπαταρίες Sanyo Ni-NH 2700 AA συνδεδεμένες σε σειρά, οι οποίες ήταν διαθέσιμες.

Μετά την επανεπεξεργασία του φακού, το ρεύμα κατανάλωσης LED σε δύο θέσεις διακόπτη ήταν 14 και 28 mA και το ρεύμα φόρτισης της μπαταρίας ήταν 50 mA.

Επισκευή και αλλαγή φακού LED
14Led Smartbuy Colorado

Ο φακός LED Smartbuy Colorado σταμάτησε να ανάβει, αν και τοποθετήθηκαν τρεις νέες μπαταρίες AAA.


Το αδιάβροχο σώμα ήταν κατασκευασμένο από ανοδιωμένο κράμα αλουμινίου και είχε μήκος 12 cm Ο φακός φαινόταν κομψός και ήταν εύκολος στη χρήση.

Πώς να ελέγξετε τις μπαταρίες για καταλληλότητα σε φακό LED

Η επισκευή οποιασδήποτε ηλεκτρικής συσκευής ξεκινά με τον έλεγχο της πηγής ρεύματος, επομένως, παρά το γεγονός ότι εγκαταστάθηκαν νέες μπαταρίες στον φακό, οι επισκευές θα πρέπει να ξεκινήσουν με τον έλεγχο τους. Στον φακό Smartbuy, οι μπαταρίες τοποθετούνται σε ειδικό δοχείο, στο οποίο συνδέονται σε σειρά χρησιμοποιώντας βραχυκυκλωτήρες. Για να αποκτήσετε πρόσβαση στις μπαταρίες του φακού, πρέπει να τον αποσυναρμολογήσετε περιστρέφοντας το πίσω κάλυμμα αριστερόστροφα.


Οι μπαταρίες πρέπει να τοποθετηθούν στο δοχείο, τηρώντας την πολικότητα που αναγράφεται σε αυτό. Η πολικότητα υποδεικνύεται επίσης στο δοχείο, επομένως πρέπει να εισαχθεί στο σώμα του φακού με την πλευρά στην οποία επισημαίνεται το σύμβολο "+".

Πρώτα απ 'όλα, είναι απαραίτητο να ελέγξετε οπτικά όλες τις επαφές του δοχείου. Εάν υπάρχουν ίχνη οξειδίων πάνω τους, τότε οι επαφές πρέπει να καθαριστούν μέχρι να γυαλίσουν χρησιμοποιώντας γυαλόχαρτοή ξύστε το οξείδιο με μια λεπίδα μαχαιριού. Για να αποφευχθεί η επαναοξείδωση των επαφών, μπορούν να λιπαίνονται με ένα λεπτό στρώμα οποιουδήποτε λαδιού μηχανής.

Στη συνέχεια, πρέπει να ελέγξετε την καταλληλότητα των μπαταριών. Για να το κάνετε αυτό, αγγίζοντας τους ανιχνευτές ενός πολύμετρου ενεργοποιημένου σε λειτουργία μέτρησης τάσης DC, πρέπει να μετρήσετε την τάση στις επαφές του δοχείου. Τρεις μπαταρίες συνδέονται σε σειρά και καθεμία από αυτές θα πρέπει να παράγει τάση 1,5 V, επομένως η τάση στους ακροδέκτες του δοχείου πρέπει να είναι 4,5 V.

Εάν η τάση είναι μικρότερη από την καθορισμένη, τότε είναι απαραίτητο να ελέγξετε τη σωστή πολικότητα των μπαταριών στο δοχείο και να μετρήσετε την τάση καθεμιάς από αυτές ξεχωριστά. Ίσως μόνο ένας από αυτούς κάθισε.

Εάν όλα είναι εντάξει με τις μπαταρίες, τότε πρέπει να εισαγάγετε το δοχείο στο σώμα του φακού, παρατηρώντας την πολικότητα, βιδώστε το καπάκι και ελέγξτε τη λειτουργικότητά του. Σε αυτή την περίπτωση, πρέπει να δώσετε προσοχή στο ελατήριο στο κάλυμμα, μέσω του οποίου η τάση τροφοδοσίας μεταδίδεται στο σώμα του φακού και από αυτό απευθείας στα LED. Δεν πρέπει να υπάρχουν ίχνη διάβρωσης στο άκρο του.

Πώς να ελέγξετε εάν ο διακόπτης λειτουργεί σωστά

Εάν οι μπαταρίες είναι καλές και οι επαφές είναι καθαρές, αλλά τα LED δεν ανάβουν, τότε πρέπει να ελέγξετε τον διακόπτη.

Ο φακός Smartbuy Colorado έχει ένα σφραγισμένο διακόπτη με δύο σταθερές θέσεις, που κλείνει το καλώδιο που προέρχεται από τον θετικό πόλο του δοχείου της μπαταρίας. Όταν πατήσετε το κουμπί διακόπτη για πρώτη φορά, οι επαφές του κλείνουν και όταν το πατήσετε ξανά, ανοίγουν.

Δεδομένου ότι ο φακός περιέχει μπαταρίες, μπορείτε επίσης να ελέγξετε τον διακόπτη χρησιμοποιώντας ένα πολύμετρο ενεργοποιημένο στη λειτουργία βολτόμετρου. Για να το κάνετε αυτό, πρέπει να το περιστρέψετε αριστερόστροφα, αν κοιτάξετε τα LED, ξεβιδώστε το μπροστινό του μέρος και αφήστε το στην άκρη. Στη συνέχεια, αγγίξτε το σώμα του φακού με έναν αισθητήρα πολύμετρου και με το δεύτερο αγγίξτε την επαφή, η οποία βρίσκεται βαθιά στο κέντρο του πλαστικού τμήματος που φαίνεται στη φωτογραφία.

Το βολτόμετρο πρέπει να δείχνει τάση 4,5 V. Εάν δεν υπάρχει τάση, πατήστε το κουμπί διακόπτη. Εάν λειτουργεί σωστά, τότε θα εμφανιστεί τάση. Διαφορετικά, ο διακόπτης πρέπει να επισκευαστεί.

Έλεγχος της υγείας των LED

Εάν τα προηγούμενα βήματα αναζήτησης απέτυχαν να εντοπίσουν ένα σφάλμα, τότε στο επόμενο στάδιο πρέπει να ελέγξετε την αξιοπιστία των επαφών που τροφοδοτούν την τάση τροφοδοσίας στην πλακέτα με LED, την αξιοπιστία της συγκόλλησης και τη δυνατότητα συντήρησης.

Μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος με σφραγισμένες λυχνίες LED είναι στερεωμένη στην κεφαλή του φακού χρησιμοποιώντας ένα χαλύβδινο δακτύλιο με ελατήριο, μέσω του οποίου η τάση τροφοδοσίας από τον αρνητικό ακροδέκτη του δοχείου μπαταρίας τροφοδοτείται ταυτόχρονα στα LED μέσω του σώματος του φακού. Η φωτογραφία δείχνει τον δακτύλιο από την πλευρά που πιέζει πάνω στην πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος.


Ο δακτύλιος συγκράτησης είναι στερεωμένος αρκετά σταθερά και ήταν δυνατή η αφαίρεσή του μόνο με τη βοήθεια της συσκευής που φαίνεται στη φωτογραφία. Μπορείτε να λυγίσετε ένα τέτοιο γάντζο από μια χαλύβδινη λωρίδα με τα χέρια σας.

Μετά την αφαίρεση του δακτυλίου συγκράτησης, η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος με LED, που φαίνεται στη φωτογραφία, αφαιρέθηκε εύκολα από την κεφαλή του φακού. Η απουσία αντιστάσεων περιορισμού ρεύματος τράβηξε αμέσως το μάτι μου και τα 14 LED συνδέθηκαν παράλληλα και μέσω ενός διακόπτη απευθείας στις μπαταρίες. Η απευθείας σύνδεση των LED σε μια μπαταρία είναι απαράδεκτη, καθώς η ποσότητα ρεύματος που διαρρέει τα LED περιορίζεται μόνο από την εσωτερική αντίσταση των μπαταριών και μπορεί να καταστρέψει τα LED. Στην καλύτερη περίπτωση, θα μειώσει σημαντικά τη διάρκεια ζωής τους.

Δεδομένου ότι όλα τα LED στον φακό ήταν συνδεδεμένα παράλληλα, δεν ήταν δυνατός ο έλεγχος τους με ένα πολύμετρο ενεργοποιημένο στη λειτουργία μέτρησης αντίστασης. Επομένως, η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος τροφοδοτήθηκε με τάση τροφοδοσίας συνεχούς ρεύματος από εξωτερική πηγή 4,5 V με όριο ρεύματος 200 mA. Όλα τα LED ανάβουν. Έγινε προφανές ότι το πρόβλημα με τον φακό ήταν η κακή επαφή μεταξύ της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος και του δακτυλίου συγκράτησης.

Τρέχουσα κατανάλωση φακού LED

Για πλάκα, μέτρησα την τρέχουσα κατανάλωση των LED από τις μπαταρίες όταν ήταν ενεργοποιημένες χωρίς αντίσταση περιορισμού ρεύματος.

Το ρεύμα ήταν πάνω από 627 mA. Ο φακός είναι εξοπλισμένος με LED τύπου HL-508H, το ρεύμα λειτουργίας των οποίων δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 20 mA. 14 LED συνδέονται παράλληλα, επομένως, η συνολική κατανάλωση ρεύματος δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 280 mA. Έτσι, το ρεύμα που διαρρέει τα LED υπερδιπλασίασε το ονομαστικό ρεύμα.

Ένας τέτοιος αναγκαστικός τρόπος λειτουργίας LED είναι απαράδεκτος, καθώς οδηγεί σε υπερθέρμανση του κρυστάλλου και ως αποτέλεσμα πρόωρη αστοχία των LED. Ένα επιπλέον μειονέκτημα είναι ότι οι μπαταρίες αδειάζουν γρήγορα. Θα είναι αρκετά, αν δεν καούν πρώτα τα LED, για όχι περισσότερο από μία ώρα λειτουργίας.


Ο σχεδιασμός του φακού δεν επέτρεπε τη συγκόλληση αντιστάσεων περιορισμού ρεύματος σε σειρά με κάθε LED, οπότε έπρεπε να εγκαταστήσουμε ένα κοινό για όλα τα LED. Η τιμή της αντίστασης έπρεπε να προσδιοριστεί πειραματικά. Για να γίνει αυτό, ο φακός τροφοδοτήθηκε από τυπικές μπαταρίες και ένα αμπερόμετρο συνδέθηκε στο κενό στο θετικό καλώδιο σε σειρά με αντίσταση 5,1 Ohm. Το ρεύμα ήταν περίπου 200 mA. Κατά την εγκατάσταση μιας αντίστασης 8,2 Ohm, η κατανάλωση ρεύματος ήταν 160 mA, η οποία, όπως έδειξαν οι δοκιμές, είναι αρκετά επαρκής για καλό φωτισμό σε απόσταση τουλάχιστον 5 μέτρων. Η αντίσταση δεν θερμάνθηκε στην αφή, οπότε οποιαδήποτε ισχύς θα κάνει.

Επανασχεδιασμός της δομής

Μετά τη μελέτη, κατέστη προφανές ότι για αξιόπιστη και ανθεκτική λειτουργία του φακού, είναι απαραίτητο να εγκαταστήσετε επιπλέον μια αντίσταση περιορισμού ρεύματος και να αντιγράψετε τη σύνδεση της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος με τα LED και τον δακτύλιο στερέωσης με έναν πρόσθετο αγωγό.

Εάν προηγουμένως ήταν απαραίτητο ο αρνητικός δίαυλος της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος να αγγίξει το σώμα του φακού, τότε λόγω της εγκατάστασης της αντίστασης, ήταν απαραίτητο να εξαλειφθεί η επαφή. Για να γίνει αυτό, μια γωνία γειώθηκε από την πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος σε ολόκληρη την περιφέρειά της, από την πλευρά των διαδρομών μεταφοράς ρεύματος, χρησιμοποιώντας ένα αρχείο.

Για να μην αγγίξει ο δακτύλιος σύσφιξης τις ράγες που μεταφέρουν ρεύμα κατά τη στερέωση της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος, κολλήθηκαν πάνω του τέσσερις λαστιχένιοι μονωτές πάχους περίπου δύο χιλιοστών με κόλλα Moment, όπως φαίνεται στη φωτογραφία. Οι μονωτήρες μπορούν να κατασκευαστούν από οποιοδήποτε διηλεκτρικό υλικό, όπως πλαστικό ή χοντρό χαρτόνι.

Η αντίσταση συγκολλήθηκε εκ των προτέρων στον δακτύλιο σύσφιξης και ένα κομμάτι σύρματος συγκολλήθηκε στην πιο εξωτερική διαδρομή της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος. Ένας μονωτικός σωλήνας τοποθετήθηκε πάνω από τον αγωγό και στη συνέχεια το σύρμα συγκολλήθηκε στον δεύτερο ακροδέκτη της αντίστασης.



Αφού απλώς αναβαθμίσατε τον φακό με τα χέρια σας, άρχισε να ανάβει σταθερά και η δέσμη φωτός φώτιζε καλά αντικείμενα σε απόσταση μεγαλύτερη των οκτώ μέτρων. Επιπλέον, η διάρκεια ζωής της μπαταρίας έχει υπερτριπλασιαστεί και η αξιοπιστία των LED έχει πολλαπλασιαστεί.

Μια ανάλυση των αιτιών της βλάβης των επισκευασμένων κινεζικών φώτων LED έδειξε ότι όλα απέτυχαν λόγω κακώς σχεδιασμένων ηλεκτρικών κυκλωμάτων. Απομένει μόνο να μάθουμε αν αυτό έγινε σκόπιμα για να εξοικονομηθούν εξαρτήματα και να μειωθεί η διάρκεια ζωής των φακών (ώστε περισσότεροι άνθρωποι να αγοράζουν νέους) ή ως αποτέλεσμα του αναλφαβητισμού των προγραμματιστών. Τείνω στην πρώτη υπόθεση.

Επισκευή φακού LED RED 110

Επισκευάστηκε φακός με ενσωματωμένη μπαταρία οξέος από την κινεζική μάρκα RED. Ο φακός είχε δύο εκπομπούς: έναν με δέσμη σε μορφή στενής δέσμης και έναν που εκπέμπει διάχυτο φως.


Η φωτογραφία δείχνει την εμφάνιση του φακού RED 110 Μου άρεσε αμέσως ο φακός. Βολικό σχήμα αμαξώματος, δύο τρόποι λειτουργίας, θηλιά για κρέμασμα γύρω από το λαιμό, πτυσσόμενο βύσμα για σύνδεση στο ρεύμα για φόρτιση. Στον φακό, το τμήμα LED διάχυτου φωτός έλαμπε, αλλά η στενή δέσμη όχι.


Για να κάνουμε την επισκευή, ξεβιδώσαμε πρώτα τον μαύρο δακτύλιο που ασφαλίζει τον ανακλαστήρα και στη συνέχεια ξεβιδώσαμε μια βίδα με αυτοκόλλητη βίδα στην περιοχή του μεντεσέ. Η θήκη χωρίστηκε εύκολα σε δύο μισά. Όλα τα μέρη στερεώθηκαν με βίδες με αυτοκόλλητη τομή και αφαιρέθηκαν εύκολα.

Το κύκλωμα φορτιστή έγινε σύμφωνα με το κλασικό σχήμα. Από το δίκτυο, μέσω ενός πυκνωτή περιορισμού ρεύματος χωρητικότητας 1 μF, τροφοδοτήθηκε τάση σε μια ανορθωτική γέφυρα τεσσάρων διόδων και στη συνέχεια στους ακροδέκτες της μπαταρίας. Η τάση από την μπαταρία στο LED στενής δέσμης τροφοδοτήθηκε μέσω μιας αντίστασης περιορισμού ρεύματος 460 Ohm.

Όλα τα μέρη ήταν τοποθετημένα σε πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος μονής όψης. Τα καλώδια συγκολλήθηκαν απευθείας στα τακάκια επαφής. ΕμφάνισηΗ πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος φαίνεται στη φωτογραφία.


Συνδέθηκαν παράλληλα 10 πλευρικά φώτα LED. Η τάση τροφοδοσίας τους τροφοδοτήθηκε μέσω μιας κοινής αντίστασης περιορισμού ρεύματος 3R3 (3,3 Ohms), αν και σύμφωνα με τους κανόνες, πρέπει να εγκατασταθεί ξεχωριστή αντίσταση για κάθε LED.

Κατά τη διάρκεια εξωτερικής επιθεώρησης του LED στενής δέσμης, δεν βρέθηκαν ελαττώματα. Όταν τροφοδοτήθηκε με ρεύμα μέσω του διακόπτη του φακού από την μπαταρία, υπήρχε τάση στους ακροδέκτες LED και θερμάνθηκε. Έγινε προφανές ότι ο κρύσταλλος είχε σπάσει και αυτό επιβεβαιώθηκε από μια δοκιμή συνέχειας με ένα πολύμετρο. Η αντίσταση ήταν 46 ohms για οποιαδήποτε σύνδεση των ανιχνευτών στους ακροδέκτες LED. Το LED ήταν ελαττωματικό και έπρεπε να αντικατασταθεί.

Για ευκολία στη λειτουργία, τα καλώδια ξεκολλήθηκαν από την πλακέτα LED. Μετά την απελευθέρωση των καλωδίων LED από τη συγκόλληση, αποδείχθηκε ότι η λυχνία LED συγκρατήθηκε σφιχτά από ολόκληρο το επίπεδο της πίσω πλευράς στην πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος. Για να το χωρίσουμε, έπρεπε να φτιάξουμε την πλακέτα στους κροτάφους της επιφάνειας εργασίας. Στη συνέχεια, τοποθετήστε το αιχμηρό άκρο του μαχαιριού στη σύνδεση του LED και της σανίδας και χτυπήστε ελαφρά τη λαβή του μαχαιριού με ένα σφυρί. Το LED αναπήδησε.

Ως συνήθως, δεν υπήρχαν σημάνσεις στο περίβλημα LED. Ως εκ τούτου, ήταν απαραίτητο να προσδιοριστούν οι παράμετροί του και να επιλεγεί η κατάλληλη αντικατάσταση. Με βάση τις συνολικές διαστάσεις του LED, την τάση της μπαταρίας και το μέγεθος της αντίστασης περιορισμού ρεύματος, καθορίστηκε ότι ένα LED 1 W (ρεύμα 350 mA, πτώση τάσης 3 V) θα ήταν κατάλληλο για αντικατάσταση. Από τον «Πίνακα Αναφοράς Παραμέτρων των Δημοφιλών LED SMD», επιλέχθηκε για επισκευή ένα λευκό LED6000Am1W-A120.

Η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος στην οποία έχει τοποθετηθεί το LED είναι κατασκευασμένη από αλουμίνιο και ταυτόχρονα χρησιμεύει για την αφαίρεση της θερμότητας από το LED. Επομένως, κατά την τοποθέτησή του, είναι απαραίτητο να διασφαλιστεί καλή θερμική επαφή λόγω της σφιχτής προσαρμογής του πίσω επιπέδου του LED στην πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος. Για να γίνει αυτό, πριν από τη σφράγιση, εφαρμόστηκε θερμική πάστα στις περιοχές επαφής των επιφανειών, η οποία χρησιμοποιείται κατά την εγκατάσταση ενός καλοριφέρ σε έναν επεξεργαστή υπολογιστή.

Για να εξασφαλίσετε τη σφιχτή εφαρμογή του επιπέδου LED στην πλακέτα, πρέπει πρώτα να το τοποθετήσετε στο επίπεδο και να λυγίσετε ελαφρά τα καλώδια προς τα πάνω, ώστε να αποκλίνουν από το επίπεδο κατά 0,5 mm. Στη συνέχεια, επιστρώστε τους ακροδέκτες με συγκόλληση, εφαρμόστε θερμική πάστα και τοποθετήστε το LED στην πλακέτα. Στη συνέχεια, πιέστε το στην πλακέτα (είναι βολικό να το κάνετε με ένα κατσαβίδι με αφαιρεμένο το μύτη) και ζεστάνετε τα καλώδια με ένα κολλητήρι. Στη συνέχεια, αφαιρέστε το κατσαβίδι, πιέστε το με ένα μαχαίρι στην καμπή του καλωδίου προς την σανίδα και θερμαίνετε το με ένα κολλητήρι. Αφού σκληρύνει η συγκόλληση, αφαιρέστε το μαχαίρι. Λόγω των ιδιοτήτων του ελατηρίου των καλωδίων, το LED θα πιεστεί σφιχτά στην πλακέτα.

Κατά την εγκατάσταση του LED, πρέπει να τηρείται η πολικότητα. Είναι αλήθεια ότι σε αυτή την περίπτωση, εάν γίνει λάθος, θα είναι δυνατή η εναλλαγή των καλωδίων τροφοδοσίας τάσης. Το LED είναι κολλημένο και μπορείτε να ελέγξετε τη λειτουργία του και να μετρήσετε την κατανάλωση ρεύματος και την πτώση τάσης.

Το ρεύμα που διέρρεε το LED ήταν 250 mA, η πτώση τάσης ήταν 3,2 V. Ως εκ τούτου, η κατανάλωση ρεύματος (πρέπει να πολλαπλασιάσετε το ρεύμα με την τάση) ήταν 0,8 W. Ήταν δυνατό να αυξηθεί το ρεύμα λειτουργίας του LED μειώνοντας την αντίσταση στα 460 Ohms, αλλά δεν το έκανα αυτό, καθώς η φωτεινότητα της λάμψης ήταν επαρκής. Αλλά το LED θα λειτουργεί σε πιο ελαφριά λειτουργία, θα θερμαίνεται λιγότερο και ο χρόνος λειτουργίας του φακού με μία μόνο φόρτιση θα αυξηθεί.


Ο έλεγχος της θέρμανσης του LED μετά από λειτουργία για μία ώρα έδειξε αποτελεσματική απαγωγή θερμότητας. Θερμάνθηκε σε θερμοκρασία όχι μεγαλύτερη από 45°C. Οι θαλάσσιες δοκιμές έδειξαν επαρκή εμβέλεια φωτισμού στο σκοτάδι, πάνω από 30 μέτρα.

Αντικατάσταση μπαταρίας μολύβδου οξέος σε φακό LED

Μια αποτυχημένη μπαταρία οξέος σε φακό LED μπορεί να αντικατασταθεί είτε με παρόμοια μπαταρία οξέος είτε με μπαταρία ιόντων λιθίου (ιόντων λιθίου) ή υδριδίου νικελίου μετάλλου (Ni-MH) AA ή AAA.

Στα κινεζικά φανάρια που επισκευάζονται εγκαταστάθηκαν μπαταρίες μολύβδου-οξέος AGM διαφορετικών τύπων. συνολικές διαστάσειςχωρίς σήμανση, τάση 3,6 V. Σύμφωνα με υπολογισμούς, η χωρητικότητα αυτών των μπαταριών κυμαίνεται από 1,2 έως 2 Α×ώρες.

Στην πώληση μπορείτε να βρείτε μια παρόμοια μπαταρία οξέος από έναν Ρώσο κατασκευαστή για το UPS 4V 1Ah Delta DT 401, το οποίο έχει τάση εξόδου 4 V με χωρητικότητα 1 Ah, που κοστίζει μερικά δολάρια. Για να το αντικαταστήσετε, απλώς επανακολλήστε τα δύο καλώδια, παρατηρώντας την πολικότητα.

Μετά από αρκετά χρόνια λειτουργίας, ο φακός LED Lentel GL01, η επισκευή του οποίου περιγράφηκε στην αρχή του άρθρου, μου έφερε ξανά για επισκευή. Τα διαγνωστικά έδειξαν ότι η μπαταρία οξέος είχε εξαντλήσει τη διάρκεια ζωής της.


Μια μπαταρία Delta DT 401 αγοράστηκε ως αντικατάσταση, αλλά αποδείχθηκε ότι οι γεωμετρικές της διαστάσεις ήταν μεγαλύτερες από την ελαττωματική. Η τυπική μπαταρία του φακού είχε διαστάσεις 21x30x54 mm και ήταν 10 mm υψηλότερη. Έπρεπε να τροποποιήσω το σώμα του φακού. Επομένως, πριν αγοράσετε μια νέα μπαταρία, βεβαιωθείτε ότι ταιριάζει στο σώμα του φακού.


Το στοπ στη θήκη αφαιρέθηκε και ένα τμήμα της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος από το οποίο είχαν προηγουμένως συγκολληθεί μια αντίσταση και ένα LED κόπηκε με σιδηροπρίονο.


Μετά την τροποποίηση, η νέα μπαταρία τοποθετήθηκε καλά στο σώμα του φακού και τώρα, ελπίζω, θα διαρκέσει για πολλά χρόνια.

Αντικατάσταση μπαταρίας μολύβδου οξέος
Μπαταρίες ΑΑ ή ΑΑΑ

Εάν δεν είναι δυνατή η αγορά μπαταρίας 4V 1Ah Delta DT 401, τότε μπορεί να αντικατασταθεί επιτυχώς με οποιεσδήποτε μπαταρίες τύπου στυλό τύπου AA ή AAA μεγέθους AA ή AAA, οι οποίες έχουν τάση 1,2 V. Για αυτό, αρκεί συνδέστε τρεις μπαταρίες σε σειρά, παρατηρώντας την πολικότητα, χρησιμοποιώντας καλώδια συγκόλλησης. Ωστόσο, μια τέτοια αντικατάσταση δεν είναι οικονομικά εφικτή, καθώς το κόστος τριών μπαταριών ΑΑ μεγέθους ΑΑ υψηλής ποιότητας μπορεί να υπερβαίνει το κόστος αγοράς ενός νέου φακού LED.

Αλλά πού είναι η εγγύηση ότι δεν υπάρχουν σφάλματα στο ηλεκτρικό κύκλωμα του νέου φακού LED και δεν θα χρειαστεί να τροποποιηθεί. Επομένως, πιστεύω ότι η αντικατάσταση της μπαταρίας μολύβδου σε έναν τροποποιημένο φακό είναι σκόπιμο, καθώς θα διασφαλίσει την αξιόπιστη λειτουργία του φακού για αρκετά ακόμη χρόνια. Και θα είναι πάντα χαρά να χρησιμοποιείτε έναν φακό που έχετε επισκευάσει και εκσυγχρονίσει μόνοι σας.

Αφιερωμένο σε όλους όσους έχουν παρόμοια φώτα LED.
Ένα τυπικό πρόβλημα με το τελευταίο είναι μια μπαταρία μολύβδου-οξέος 4 volt (AGM) που σταματάει "ξαφνικά" να λειτουργεί.
Πρόσφατα υπήρξε μια ανασκόπηση με μια λύση σε ένα παρόμοιο πρόβλημα. .
Πήρα έναν ελαφρώς διαφορετικό δρόμο, θα γίνει σαφές το γιατί αργότερα.

Πρώτα, λίγα λόγια για τα φανάρια:


Οικονομικοί φακοί με αξιοπρεπή μεγέθη και μέτρια χαρακτηριστικά. Αλλά συνεχίζουν να αγοράζονται και να χρησιμοποιούνται. Ο φακός περιέχει πολλά εξαιρετικά φωτεινά LED 3-5 mm.




Τα LED συνήθως συνδέονται παράλληλα, μέσω αντιστάσεων περιορισμού ρεύματος.


Η καρδιά του φακού είναι μια μπαταρία μολύβδου-οξέος (AGM) με χωρητικότητα έως και 4,5Ah.


Ένα θετικό σημείο είναι η ανεπιτήδευτη μπαταρία. Δυνατότητα επαναφόρτισης ανά πάσα στιγμή και λειτουργία σε θερμοκρασίες υπό το μηδέν. Το τελευταίο σημείο δεν λαμβάνεται υπόψη στην τροποποίησή μου, αφού δεν προβλέπεται η λειτουργία του φακού σε σημαντικές αρνητικές θερμοκρασίες.

Κοιτάζοντας μπροστά, θα πω ότι χρειάστηκαν περίπου 2 ώρες για να ξαναφτιάξουμε το φανάρι.

Ανοίξτε τον φακό και αφαιρέστε τη νεκρή μπαταρία:

Αρχικά, μέτρησα την κατανάλωση ρεύματος σε τάση μπαταρίας 3,84 V:




Οι αντιστάσεις τοποθετούνται σε σειρά με τα LED για περιορισμό του ρεύματος. Λόγω της αλλαγμένης τάσης του φακού, θα ήταν δυνατή η μείωση της αντίστασης των αντιστάσεων, αλλά δεν το έκανα. Η φωτεινότητα έχει πέσει ελαφρώς, μπορείτε να ζήσετε με αυτό και είναι χρονοβόρο.
Σε τάση 4,2 V, το ρεύμα ξεπέρασε το 1 Α. Αυτό έγινε το σημείο εκκίνησης για την επίλυση του προβλήματος. Δεν χρειάζεται να χρησιμοποιήσετε ένα φτηνό κιτ power bank λόγω της αδυναμίας του τελευταίου να παράγει το απαιτούμενο ρεύμα.

Η λύση ήταν στην επιφάνεια:
Δύο επιλογές σανίδας, η μία με προστασία υπερεκφόρτισης και η άλλη χωρίς προστασία:


Λίγα λόγια για τους πίνακες. Ο ελεγκτής είναι ένα από τα πιο κοινά TP4056. Χρησιμοποίησα μια παρόμοια πλακέτα. Τεκμηρίωση ελεγκτή. Ο ελεγκτής παρέχει ρεύμα φόρτισης έως και 1 Ampere, ώστε να μπορείτε να υπολογίσετε κατά προσέγγιση τον χρόνο φόρτισης της μπαταρίας.
Ποια πλακέτα θα χρησιμοποιήσετε στον φακό σας εξαρτάται από τον τύπο των στοιχείων 18650 που χρησιμοποιούνται. Διαφορετικά, μπορείτε να αντιστοιχίσετε τη λειτουργία προστασίας της μπαταρίας στην πλακέτα, την οποία κάνει εξαιρετική δουλειά. Οι πλακέτες διαφέρουν μεταξύ τους λόγω της παρουσίας πρόσθετων εξαρτημάτων, όπως ελεγκτής εκφόρτισης DW01 και διακόπτη τροφοδοσίας 8205 (διπλό τρανζίστορ εφέ πεδίου) για την αποσύνδεση της μπαταρίας από το φορτίο την κατάλληλη στιγμή ή την προστασία της από υπερφόρτιση.

Υπάρχει πολύς χώρος μέσα, μπορείτε να εγκαταστήσετε τουλάχιστον μια ντουζίνα μπαταρίες, αλλά για δοκιμή αρκέσθηκα σε μία.


Το τελευταίο αφαιρέθηκε από μια παλιά μπαταρία φορητού υπολογιστή και δοκιμάστηκε σε φορτιστή IMAX B6:




Με ρεύμα εκφόρτισης 1 Ampere, η υπολειπόμενη χωρητικότητα είναι 1400 mAh. Αυτό είναι αρκετό για περίπου μιάμιση ώρα συνεχούς λειτουργίας του φακού.

Ας προσπαθήσουμε να συνδέσουμε την μπαταρία στην πλακέτα:




Τα καλώδια της μπαταρίας πρέπει να συγκολληθούν προσεκτικά, χωρίς να υπερθερμανθεί η μπαταρία. Εάν δεν είστε σίγουροι, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μια θήκη μπαταρίας.


Συνιστάται επίσης να παρατηρήσετε τη χρωματική διαφοροποίηση του παντελονιού και να χρησιμοποιήσετε καλώδια διαφορετικών χρωμάτων για να συνδέσετε το ρεύμα.

Συνδέουμε την πλακέτα μέσω καλωδίου micro USB στο τροφοδοτικό:




Το κόκκινο LED ανάβει και η φόρτιση έχει ξεκινήσει.

Τώρα πρέπει να εγκαταστήσετε την πλακέτα του ελεγκτή φόρτισης στον φακό. Δεν υπάρχουν ειδικά κουμπώματα, γι' αυτό φτιάχνουμε ένα συλλογικό αγρόκτημα χρησιμοποιώντας την αγαπημένη υπερκόλλα όλων.


Το να κολλήσετε τα δάχτυλά σας τουλάχιστον μία φορά είναι ιερό καθήκον όλων όσων το έχουν χρησιμοποιήσει.

Φτιάχνουμε ένα στήριγμα από μια κατάλληλη μεταλλική πλάκα (ένα στοιχείο από ένα σετ μεταλλικής κατασκευής για παιδιά θα κάνει).


Για την αποφυγή βραχυκυκλωμάτων χρησιμοποιούμε μονωτική ουσία. Χρησιμοποίησα ένα κομμάτι θερμοσυστελλόμενο σωλήνα.

Ασφάλισα την πλακέτα συνδέοντας πρώτα τα καλώδια που προηγουμένως πήγαιναν στην μπαταρία μολύβδου:




Από έξω μοιάζει με αυτό:


Μικρά ελαττώματα είναι ορατά στα πλάγια του συνδετήρα. Διορθώνονται ως εξής: η τρύπα ή η ρωγμή γεμίζεται με μαγειρική σόδα και μετά 1-2 σταγόνες υπερκόλλα. Η κόλλα πήζει αμέσως. Μετά από 30 δευτερόλεπτα, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα αρχείο για να επεξεργαστείτε την επιφάνεια.
Φτιάχνουμε την μπαταρία στο εσωτερικό με οποιοδήποτε με προσιτό τρόπο. Χρησιμοποίησα στεγανωτικό μερικοί άνθρωποι προτιμούν ένα πιστόλι κόλλας.
Η οπή του συνδετήρα φόρτισης θα καλυφθεί αργότερα με ένα ελαστικό καπάκι.

Συγκεντρώνουμε και ενεργοποιούμε:


Εργοστάσιο.
Ενημέρωση:Εάν σκοπεύετε να συνδέσετε πολλές μπαταρίες παράλληλα, τότε πριν τη σύνδεση, για να αποφύγετε ζημιά στις τελευταίες, είναι απαραίτητο να φέρετε όλες τις μπαταρίες σε ένα μόνο EMF (απλή τάση).

Συμπεράσματα:Το κόστος σε χρήμα είναι περίπου 100 ρούβλια και 2 ώρες χρόνου. Δεν λαμβάνω υπόψη μου την μπαταρία. Παίρνω έναν φακό που λειτουργεί. Οι διαδικασίες που περιγράφω δεν είναι πανάκεια, υπάρχουν άλλες επιλογές για την τροποποίηση των φακών. Δεν εμφάνισα ένδειξη της διαδικασίας φόρτισης/ ετοιμότητας στη θήκη. Η μπλε/κόκκινη λάμψη LED είναι ορατή μέσα από το περίβλημα.
Παρεμπιπτόντως, η πλακέτα μπορεί να έχει οποιαδήποτε υποδοχή mini ή micro USB που θέλετε. Όλα εξαρτώνται από τη διαθεσιμότητα των απαραίτητων καλωδίων. Μεταξύ άλλων, έχουμε ακόμα ένα τροφοδοτικό για τη φόρτιση μιας μπαταρίας μολύβδου-οξέος - θα είναι χρήσιμο να το συνδέσετε κάπου.

Πλεονεκτήματα:
Ελαφρύ, μικρότερο βάρος (αν και αυτό είναι ασήμαντο γεγονός). Μπορείτε να φορτίσετε σε οποιοδήποτε προσβάσιμο μέρος, εάν έχετε φορτιστή USB ή υπολογιστή.
Μειονεκτήματα:
Η μπαταρία φοβάται τον παγετό, η φωτεινότητα είναι χαμηλότερη (κατά περίπου 10-15%) σε σύγκριση με την εργοστασιακή έκδοση. Στο τέλος της εκκένωσης, η φωτεινότητα πέφτει αισθητά στο μάτι. Για να λύσετε αυτό το πρόβλημα, μπορείτε να εγκαταστήσετε μια πιο μεγάλη (ή περισσότερες) μπαταρία.

Υπάρχουν στιγμές στη ζωή κάθε ανθρώπου που χρειάζεται φωτισμός, αλλά δεν υπάρχει ρεύμα. Αυτό μπορεί να είναι μια απλή διακοπή ρεύματος ή η ανάγκη επισκευής της καλωδίωσης στο σπίτι, ή ίσως μια πεζοπορία στο δάσος ή κάτι παρόμοιο.

Και, φυσικά, όλοι γνωρίζουν ότι σε αυτή την περίπτωση, μόνο ένας ηλεκτρικός φακός θα βοηθήσει - μια συμπαγής και ταυτόχρονα λειτουργική συσκευή. Στις μέρες μας είναι πολλά διάφορα είδηαυτού του προϊόντος. Αυτά περιλαμβάνουν κανονικούς φακούς με λαμπτήρες πυρακτώσεως και φακούς LED με επαναφορτιζόμενες μπαταρίες. Και υπάρχουν πάρα πολλές εταιρείες που παράγουν αυτές τις συσκευές - "Dick", "Lux", "Cosmos" κ.λπ.

Αλλά πολλοί άνθρωποι δεν σκέφτονται την αρχή της λειτουργίας του. Εν τω μεταξύ, γνωρίζοντας τη δομή και το κύκλωμα ενός ηλεκτρικού φακού, μπορείτε, εάν είναι απαραίτητο, να τον επισκευάσετε ή ακόμα και να τον συναρμολογήσετε με τα χέρια σας. Ας προσπαθήσουμε να το καταλάβουμε αυτό.

Τα πιο απλά φαναράκια

Δεδομένου ότι οι φακοί είναι διαφορετικοί, είναι λογικό να ξεκινήσετε με το πιο απλό - με μια μπαταρία και μια λάμπα πυρακτώσεως, και επίσης να το εξετάσετε πιθανές δυσλειτουργίες. Το διάγραμμα κυκλώματος μιας τέτοιας συσκευής είναι στοιχειώδες.

Στην πραγματικότητα, δεν υπάρχει τίποτα σε αυτό εκτός από μια μπαταρία, ένα κουμπί λειτουργίας και μια λάμπα. Και επομένως δεν υπάρχουν ειδικά προβλήματα με αυτό. Ακολουθούν μερικά πιθανά μικρά προβλήματα που μπορεί να οδηγήσουν στην αποτυχία ενός τέτοιου φακού:

  • Οξείδωση οποιασδήποτε από τις επαφές. Αυτές μπορεί να είναι οι επαφές ενός διακόπτη, ενός λαμπτήρα ή μιας μπαταρίας. Απλά πρέπει να καθαρίσετε αυτά τα στοιχεία κυκλώματος και η συσκευή θα λειτουργήσει ξανά.
  • Η καύση από μια λάμπα πυρακτώσεως - όλα είναι απλά εδώ η αντικατάσταση του στοιχείου φωτός θα λύσει αυτό το πρόβλημα.
  • Οι μπαταρίες είναι τελείως αποφορτισμένες - αντικαταστήστε τις μπαταρίες με νέες (ή φορτίστε τις εάν είναι επαναφορτιζόμενες).
  • Έλλειψη επαφής ή σπασμένο καλώδιο. Εάν ο φακός δεν είναι πλέον νέος, τότε είναι λογικό να αλλάξετε όλα τα καλώδια. Αυτό δεν είναι καθόλου δύσκολο να γίνει.

Φακός LED

Αυτός ο τύπος φακού έχει πιο ισχυρή φωτεινή ροή και ταυτόχρονα καταναλώνει πολύ λίγη ενέργεια, πράγμα που σημαίνει ότι οι μπαταρίες σε αυτόν θα διαρκέσουν περισσότερο. Είναι όλα σχετικά με τη σχεδίαση των φωτεινών στοιχείων - τα LED δεν έχουν πυρακτωμένο νήμα, δεν σπαταλούν ενέργεια στη θέρμανση, γι' αυτό και ο συντελεστής χρήσιμη δράσητέτοιες συσκευές είναι 80–85% υψηλότερες. Ο ρόλος του πρόσθετου εξοπλισμού με τη μορφή μετατροπέα που περιλαμβάνει τρανζίστορ, αντίσταση και μετασχηματιστή υψηλής συχνότητας είναι επίσης μεγάλος.

Εάν ο φακός έχει ενσωματωμένη μπαταρία, τότε συνοδεύεται και από φορτιστή.

Το κύκλωμα ενός τέτοιου φακού αποτελείται από ένα ή περισσότερα LED, έναν μετατροπέα τάσης, έναν διακόπτη και μια μπαταρία. Σε προηγούμενα μοντέλα φακών, η ποσότητα ισχύος που καταναλώνεται από τα LED έπρεπε να ταιριάζει με την ποσότητα που παράγεται από την πηγή.

Τώρα αυτό το πρόβλημα έχει λυθεί χρησιμοποιώντας έναν μετατροπέα τάσης (που ονομάζεται επίσης πολλαπλασιαστής). Στην πραγματικότητα, αυτό είναι το κύριο μέρος που περιέχει το ηλεκτρικό κύκλωμα του φακού.


Εάν θέλετε να φτιάξετε μια τέτοια συσκευή με τα χέρια σας, δεν θα υπάρξουν ιδιαίτερες δυσκολίες. Το τρανζίστορ, η αντίσταση και οι δίοδοι δεν είναι πρόβλημα. Το πιο δύσκολο μέρος θα είναι η περιέλιξη ενός μετασχηματιστή υψηλής συχνότητας σε έναν δακτύλιο φερρίτη, ο οποίος ονομάζεται γεννήτρια μπλοκαρίσματος.

Αλλά αυτό μπορεί επίσης να αντιμετωπιστεί με τη λήψη ενός παρόμοιου δακτυλίου από ένα ελαττωματικό ηλεκτρονικό ballast λάμπα εξοικονόμησης ενέργειας. Αν και, φυσικά, εάν δεν θέλετε να μπερδευτείτε ή δεν έχετε χρόνο, μπορείτε να βρείτε μετατροπείς υψηλής απόδοσης σε προσφορά, όπως ο 8115. Με τη βοήθειά τους, χρησιμοποιώντας ένα τρανζίστορ και μια αντίσταση, κατέστη δυνατό να παράγουν φακό LED σε μία μπαταρία.

Το ίδιο το κύκλωμα του φακού LED είναι παρόμοιο με την απλούστερη συσκευή και δεν πρέπει να μείνετε σε αυτό, επειδή ακόμη και ένα παιδί μπορεί να το συναρμολογήσει.

Παρεμπιπτόντως, όταν χρησιμοποιείτε έναν μετατροπέα τάσης στο κύκλωμα σε έναν παλιό, απλό φακό, που τροφοδοτείται από μια τετράγωνη μπαταρία 4,5 volt, η οποία δεν είναι πλέον διαθέσιμη για αγορά, μπορείτε να εγκαταστήσετε με ασφάλεια μια μπαταρία 1,5 volt, δηλαδή ένα κανονικό "δάχτυλο". ή «μικρό δάχτυλο» μπαταρία. Δεν θα υπάρξει απώλεια φωτεινής ροής. Το κύριο καθήκον σε αυτή την περίπτωση είναι να έχετε τουλάχιστον την παραμικρή κατανόηση της ραδιομηχανικής, κυριολεκτικά στο επίπεδο της γνώσης τι είναι ένα τρανζίστορ, και επίσης να μπορείτε να κρατάτε ένα συγκολλητικό σίδερο στα χέρια σας.

Βελτίωση κινεζικών φαναριών

Μερικές φορές συμβαίνει ότι ένας αγορασμένος φακός με μπαταρία (που φαίνεται να είναι καλής ποιότητας) αποτυγχάνει εντελώς. Και δεν φταίει απαραίτητα ο αγοραστής για ακατάλληλη λειτουργία, αν και συμβαίνει και αυτό. Τις περισσότερες φορές, αυτό είναι ένα σφάλμα συναρμολόγησης. Κινεζικό φανάριστην επιδίωξη της ποσότητας σε βάρος της ποιότητας.

Φυσικά, σε αυτή την περίπτωση θα πρέπει να ξαναφτιάξει, να εκσυγχρονιστεί κάπως, γιατί τα χρήματα έχουν δαπανηθεί. Τώρα πρέπει να καταλάβετε πώς να το κάνετε αυτό και αν είναι δυνατό να ανταγωνιστείτε τον κινέζο κατασκευαστή και να επισκευάσετε μια τέτοια συσκευή μόνοι σας.

Λαμβάνοντας υπόψη την πιο κοινή επιλογή, στην οποία όταν η συσκευή είναι συνδεδεμένη, ανάβει η ένδειξη φόρτισης, αλλά ο φακός δεν φορτίζει και δεν λειτουργεί, μπορείτε να το παρατηρήσετε.

Ένα συνηθισμένο λάθος του κατασκευαστή είναι ότι η ένδειξη φόρτισης (LED) συνδέεται παράλληλα με την μπαταρία, κάτι που δεν πρέπει ποτέ να επιτρέπεται. Ταυτόχρονα, ο αγοραστής ανάβει τον φακό και βλέποντας ότι δεν είναι αναμμένος, τροφοδοτεί ξανά τη φόρτιση. Ως αποτέλεσμα, όλα τα LED καίγονται ταυτόχρονα.

Το γεγονός είναι ότι δεν υποδεικνύουν όλοι οι κατασκευαστές ότι τέτοιες συσκευές δεν μπορούν να φορτιστούν με τα LED αναμμένα, καθώς θα είναι αδύνατη η επισκευή τους, το μόνο που μένει είναι η αντικατάστασή τους.

Έτσι, η εργασία εκσυγχρονισμού είναι να συνδέσετε την ένδειξη φόρτισης σε σειρά με την μπαταρία.


Όπως φαίνεται από το διάγραμμα, αυτό το πρόβλημα είναι πλήρως επιλύσιμο.

Αλλά αν οι Κινέζοι εγκατέστησαν μια αντίσταση 0118 στο προϊόν τους, τότε τα LED θα πρέπει να αλλάζουν συνεχώς, επειδή το ρεύμα που τους παρέχεται θα είναι πολύ υψηλό και ανεξάρτητα από τα ελαφριά στοιχεία που έχουν εγκατασταθεί, δεν μπορούν να αντέξουν το φορτίο.

Προβολέας LED

ΣΕ τα τελευταία χρόνιαΜια παρόμοια συσκευή φωτισμού έχει γίνει αρκετά διαδεδομένη. Πράγματι, είναι πολύ βολικό όταν τα χέρια σου είναι ελεύθερα και η δέσμη φωτός χτυπά εκεί που κοιτάζει το άτομο, αυτό ακριβώς είναι το κύριο πλεονέκτημα ενός προβολέα. Προηγουμένως, μόνο οι ανθρακωρύχοι μπορούσαν να καυχηθούν για αυτό, και ακόμη και τότε, για να το φορέσετε, χρειαζόσασταν ένα κράνος, πάνω στο οποίο ήταν, στην πραγματικότητα, συνδεδεμένος ο φακός.

Τώρα, η τοποθέτηση μιας τέτοιας συσκευής είναι βολική, μπορείτε να τη φορέσετε υπό οποιεσδήποτε συνθήκες και δεν έχετε μια αρκετά μεγάλη και βαριά μπαταρία κρεμασμένη στη ζώνη σας, η οποία, επιπλέον, πρέπει να φορτίζεται μία φορά την ημέρα. Το μοντέρνο είναι πολύ μικρότερο και ελαφρύτερο, ενώ έχει επίσης πολύ χαμηλή κατανάλωση ενέργειας.

Τι είναι λοιπόν ένα τέτοιο φανάρι; Και η αρχή της λειτουργίας του δεν διαφέρει από το LED. Οι επιλογές σχεδίασης είναι οι ίδιες - επαναφορτιζόμενες ή με αφαιρούμενες μπαταρίες. Ο αριθμός των LED ποικίλλει από 3 έως 24 ανάλογα με τα χαρακτηριστικά της μπαταρίας και του μετατροπέα.

Επιπλέον, τέτοιοι φακοί έχουν συνήθως 4 λειτουργίες λάμψης, όχι μόνο μία. Αυτά είναι αδύναμα, μεσαία, ισχυρά και σηματοδοτούν - όταν τα LED αναβοσβήνουν σε μικρά διαστήματα.


Οι λειτουργίες του προβολέα LED ελέγχονται από έναν μικροελεγκτή. Επιπλέον, εάν είναι διαθέσιμο, είναι δυνατή ακόμη και η λειτουργία στροβοσκοπίου. Επιπλέον, αυτό δεν βλάπτει καθόλου τα LED, σε αντίθεση με τους λαμπτήρες πυρακτώσεως, καθώς η διάρκεια ζωής τους δεν εξαρτάται από τον αριθμό των κύκλων ενεργοποίησης-απενεργοποίησης λόγω της απουσίας νήματος πυρακτώσεως.

Ποιον φακό λοιπόν να επιλέξετε;

Φυσικά, οι φακοί μπορεί να διαφέρουν σε κατανάλωση τάσης (από 1,5 έως 12 V) και με διάφορους διακόπτες(αφή ή μηχανική), με ηχητική προειδοποίηση για χαμηλή μπαταρία. Αυτό μπορεί να είναι το πρωτότυπο ή τα ανάλογά του. Και δεν είναι πάντα δυνατό να προσδιορίσετε τι είδους συσκευή βρίσκεται μπροστά στα μάτια σας. Εξάλλου, μέχρι να αποτύχει και να ξεκινήσουν οι επισκευές, δεν μπορείτε να δείτε τι είδους μικροκύκλωμα ή τρανζίστορ υπάρχει σε αυτό. Μάλλον είναι καλύτερο να διαλέξεις αυτό που σου αρέσει, αλλά πιθανά προβλήματααποφασίσει μόλις φτάσει.

Εάν για οποιοδήποτε λόγο δεν μπορείτε να χρησιμοποιήσετε σταθερό τηλέφωνο ηλεκτρικό δίκτυο, και το νοικοκυριό δεν έχει φορητή, αυτόνομη λάμπα, τότε μπορείτε να συναρμολογήσετε μια λάμπα LED με τα χέρια σας.

Πλεονεκτήματα των λαμπτήρων LED

Τα στοιχεία φωτισμού LED εκτοπίζουν τους συμβατικούς λαμπτήρες πυρακτώσεως από την αγορά. Αυτό οφείλεται σε ορισμένα πλεονεκτήματα της τεχνολογίας LED:

  1. Η εκπομπή φωτός στους ημιαγωγούς εμφανίζεται πιο έντονα. Είναι 8 φορές πιο φωτεινοί από τους λαμπτήρες πυρακτώσεως και επίσης λειτουργούν καλύτερα από τις συσκευές νατρίου ή εξοικονόμησης ενέργειας.
  2. Λόγω της υψηλής απόδοσης τους σε σύγκριση με τους κοινούς λαμπτήρες, τα LED μπορούν να εξοικονομήσουν από 60 έως 90% της ηλεκτρικής ενέργειας. Οι συσκευές LED καταναλώνουν λιγότερους πόρους από τις συσκευές εξοικονόμησης ενέργειας (κατά 15-20%).
  3. Το κόστος συντήρησης των ημιαγωγών είναι χαμηλότερο επειδή έχουν λίγες αστοχίες και αστοχίες. Τα LED χρησιμοποιούνται σε δύσκολες συνθήκες λειτουργίας - για συστήματα έκτακτης ανάγκης, σε πολυώροφα αρχιτεκτονικά αντικείμενα, σε κατασκευές με ακριβή εγκατάσταση, σε φωτισμό γεφυρών.
  4. Οι νέες συσκευές εγκαθίστανται γρήγορα, με σημαντική εξοικονόμηση κόστους καλωδίων, που στους ημιαγωγούς απαιτούν μικρότερη διάμετρο.
  5. Διάρκεια ζωής συσκευών LED: περισσότερα από 15 χρόνια όταν λειτουργούν 8 ώρες την ημέρα.
  6. Η χαμηλή τάση χρησιμοποιείται για την τροφοδοσία LED. Αυτό καθιστά την εγκατάσταση και τη λειτουργία τους ασφαλέστερη από τον εξοπλισμό που έχει σχεδιαστεί για 220/380 V.
  7. Οι ημιαγωγοί έχουν καλή αντοχή στους κραδασμούς, αυξημένη μηχανική αντοχή και χαρακτηριστικά υψηλής θερμοκρασίας.
  8. Δείκτης απόδοσης χρώματος συσκευές ημιαγωγώνξεπερνά το 80. Χωρίς σπατάλη ενέργειας ή χρήση φίλτρων, οι συσκευές είναι σε θέση να παρέχουν βαθιά και καθαρά χρώματα φωτός.
  9. Οι συσκευές LED είναι κατάλληλες για χρονόμετρα, αισθητήρες έντασης ήχου, ροοστάτες (ρυθμιστές έντασης φωτός). Τα LED χρησιμοποιούνται ευρέως σε προγραμματιζόμενο εξοπλισμό με μεταβλητή ένταση φωτισμού.
  10. Δεν υπάρχει υπεριώδης και υπέρυθρη ακτινοβολία στα προϊόντα διόδου, το φως είναι μονόχρωμο, δεν υπάρχει στροβοσκοπική ή λάμψη. Αυτό τους επιτρέπει να χρησιμοποιούνται σε συστήματα φωτισμού διαφόρων σκοπών, μεγεθών και σχημάτων.
  11. Τα LED έχουν ελάχιστο χρόνο εκκίνησης. Ακόμη και σε παγωμένο καιρό, η συσκευή φτάνει αμέσως τη θερμοκρασία χρώματος και το καθορισμένο επίπεδο φωτός.
  12. Λόγω της απουσίας επιβλαβούς ακτινοβολίας και θερμότητας, οι ημιαγωγοί μπορούν να χρησιμοποιηθούν με ασφάλεια για ιατρικούς σκοπούς, καθώς και για φωτισμό δωματίων με ανθρώπους, ζώα και φυτά.
  13. Οι συσκευές ανακυκλώνονται μετά την προβλεπόμενη διάρκεια ζωής τους χωρίς να παράγουν επικίνδυνες για το περιβάλλον ουσίες.

Επαναφορτιζόμενο κύκλωμα φακού LED

Τα απλά κυκλώματα με συμβατικούς λαμπτήρες είναι ενεργοβόρα. Έχουν ασθενή φωτεινή ροή και οδηγούν σε γρήγορη αστοχία των λαμπτήρων. Για να απαλλαγούμε από αυτά τα μειονεκτήματα, χρησιμοποιούνται πιο σύνθετες συσκευές με μπαταρίες αντί για μπαταρίες και LED που αντικαθιστούν τους λαμπτήρες πυρακτώσεως.

Για τη βελτίωση της απόδοσης του φακού, περιλαμβάνονται πρόσθετα στοιχεία στο κύκλωμά του:

  1. Η φόρτιση πραγματοποιείται από ένα δίκτυο 220 V μέσω ενός ανορθωτή που χρησιμοποιεί έναν πυκνωτή εξομάλυνσης C1. Το κύκλωμα έχει σχεδιαστεί για να μετατρέπει μέρος της ηλεκτρικής ενέργειας σε θερμότητα και να περιορίζει την τάση που εφαρμόζεται στην μπαταρία.
  2. Για να υποδείξει τη διαδικασία φόρτισης, το LED VD1 περιλαμβάνεται στο κύκλωμα.
  3. Τα LED χρησιμοποιούνται ως φορτίο στον φακό.

Για τη λειτουργία των LED σε αυτό το κύκλωμα, χρησιμοποιούνται 2 μπαταρίες ΑΑ. Το DFL-OSPW5111P έχει υψηλή φωτεινότητα φωτός (30 cd). Το ρεύμα που απαιτείται για τη λειτουργία είναι 80 mA. Η συσκευή λάμπει λευκό.

Μια έτοιμη μονάδα χρησιμοποιείται συχνά ως σταθεροποιητής τάσης - το μικροκύκλωμα ADP1110 (1111), το οποίο ανήκει στην οικογένεια ρυθμιστών μεταγωγής ικανών να λειτουργούν από πηγές ισχύος με τάσεις από 2 έως 12 V. Η συσκευή έχει σταθερές εξόδους 12 V, 5,5 V, 3,3 V .

Είναι δυνατός ο προγραμματισμός διαφορετικών τρόπων λειτουργίας του μικροκυκλώματος:

  • 200 mA στα 5 V εάν χρησιμοποιείτε λειτουργία εισόδου και buck 12 V.
  • 100 mA στα 5 V από έξοδο 3 V και λειτουργία ενίσχυσης.

Η ισχύς από κάθε τύπο μπαταρίας παρέχεται σε έναν σχετικά μεγάλο πυκνωτή DC και από τις πλάκες του στο ADP1110. Για παράδειγμα, τα "tablet" μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως πηγή ενέργειας.

Για να φιλτράρει επιπλέον την τάση και να περιορίσει τον κυματισμό του ρεύματος, το κύκλωμα χρησιμοποιεί έναν επαγωγέα και μια δίοδο Schottky. Στο τελευταίο, λόγω της μετάβασης μετάλλου-αγωγού, εμφανίζεται ένα φαινόμενο φραγμού. Η συσκευή χαρακτηρίζεται από χαμηλή αντίσταση προς τα εμπρός, αυξημένη ταχύτητα και χαμηλή χωρητικότητα διασταύρωσης.

Απαιτούμενα εξαρτήματα για τη συναρμολόγηση

Για να συναρμολογήσετε έναν φακό με τα χέρια σας θα χρειαστείτε:

  • σύρματα χαλκού?
  • μπαταρίες ("tablet") ή συσσωρευτές.
  • LED?
  • συσκευή για την τοποθέτηση πηγής ρεύματος.
  • Συγκολλητικό σίδερο και κολλητήρι?
  • κόλλα - υγρά νύχια, εποξειδική ρητίνη, υπερκόλλα (καλύτερα να έχετε πιστόλι για ακριβή εφαρμογή).
  • διακόπτης;
  • λεπτομέρειες του σταθεροποιητή τάσης ανάλογα με το κύκλωμα (μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μια μονάδα μικροφόρτισης, για παράδειγμα, TP4056, ή να συναρμολογήσετε ένα κύκλωμα από μεμονωμένα στοιχεία μόνοι σας).
  • σώμα φακό?
  • φακοί για LED.

Πώς να το συναρμολογήσετε μόνοι σας;

Η συναρμολόγηση ενός φακού LED δεν είναι δύσκολη εάν έχετε ελάχιστες δεξιότητες στην εργασία με συγκολλητικό σίδερο. Για παράδειγμα, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μια παλιά μητρική πλακέτα προσωπικού υπολογιστή και να αφαιρέσετε μια "τσέπη" από αυτήν για να κρατήσετε την μπαταρία. Αυτό πρέπει να γίνει προσεκτικά, ώστε να μην προκληθεί ζημιά στην επιφάνεια και τις επαφές.

Το σώμα ενός μικρού φακού μπορεί να κατασκευαστεί από μια σύριγγα. Για να το κάνετε αυτό, χρησιμοποιήστε ένα μαχαίρι βαφής για να κόψετε τον κώνο στον οποίο είναι τοποθετημένη η βελόνα και να αφαιρέσετε το έμβολο.

Για να αποφευχθεί η υπερθέρμανση του LED, ένα ψυγείο πρέπει να κοπεί από μια πλάκα αλουμινίου στο μέγεθος του φακού. Χρησιμοποιώντας υπερκόλλα, το περίβλημα της βάσης του φακού συνδέεται με την ψύκτρα αλουμινίου.

Συγκολλήστε τις επαφές της διόδου με χάλκινο σύρμα. Ως μόνωση, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα θερμικό περίβλημα και έναν αναπτήρα.

Το τμήμα με το φακό και το LED θα πρέπει να στερεωθεί με κόλλα στο σώμα της σύριγγας.

Συνδέουμε τις επαφές LED στις επαφές της μπαταρίας και τις εισάγουμε στη δομή.

Εάν η πλακέτα της μονάδας φόρτισης δεν χωράει στο υπόλοιπο τμήμα της σύριγγας, μπορεί να χωριστεί σε δύο μέρη και να συνδεθεί μαζί με ταινία. Οι σπασμένες επαφές πρέπει να συγκολληθούν με σύρμα χαλκού.

Ο μικροδιακόπτης πρέπει να συνδεθεί μέσω μιας αντίστασης στην πλακέτα της μονάδας φόρτισης. Οι υπόλοιπες επαφές της μονάδας συνδέονται σύμφωνα με το διάγραμμα.

Μετά τη συναρμολόγηση του φακού, μια υποδοχή micro-USB και ένα κουμπί διακόπτη πρέπει να παραμείνουν στην επιφάνεια. Στο σωστή εκτέλεσηΑπό μία φόρτιση, ένας τέτοιος φακός θα λειτουργήσει για 10-12 ώρες.

Ολοκλήρωση του τελικού φακού LED

Σε ορισμένες περιπτώσεις, είναι ευκολότερο να αγοράσετε έναν φθηνό έτοιμο φακό LED και, με τη βοήθεια μικρών βελτιώσεων, να φτιάξετε ένα πιο προηγμένο μοντέλο.

Για παράδειγμα, στη συσκευή HG-528 HUAGE και στους φακούς παρόμοιας σχεδίασης κυκλώματος, οι δίοδοι EL1-EL5 συχνά αποτυγχάνουν. Το πρόβλημα προκύπτει επειδή οι ιδιοκτήτες συχνά ξεχνούν να αποσυνδέσουν τα στοιχεία ημιαγωγών κατά τη φόρτιση από το δίκτυο.

Μπορείτε να τροποποιήσετε τον φακό σας έτσι ώστε να είναι αδύνατη η φόρτιση εκτός εάν αλλάξετε τη θέση του διακόπτη SA1 έτσι ώστε να σβήσετε τα LED. Επιπλέον, οι βραχύβιες μπαταρίες αυτών των συσκευών μπορούν να αντικατασταθούν με πιο ενεργοβόρες συσκευές ιόντων λιθίου από κινητά τηλέφωνα. Γιατί αφαιρούνται από τον φακό οι διόδους ανορθωτή VD1-VD4 και ένα φίλτρο που αποτελείται από χωρητικότητα C1 και δύο αντιστάσεις R1, R2;

Μετά από ένα μικρό κόψιμο των πλαστικών μερών της θήκης, στον κενό χώρο τοποθετείται μια μπαταρία κινητού τηλεφώνου. Τελευταίος σύρμα χαλκούσυνδέεται στο κύκλωμα της συσκευής.

Οι προγραμματιστές του επαναφορτιζόμενου φακού Lentel GL01 LED έκαναν ένα σφάλμα στο ηλεκτρικό κύκλωμα, το οποίο επίσης οδηγεί σε αστοχία της συσκευής εάν είναι ενεργοποιημένη για φόρτιση όταν τα LED δεν είναι απενεργοποιημένα. Επιπλέον, 7 δίοδοι συνδέονται παράλληλα, γεγονός που προκαλεί την ανομοιομορφία του ρεύματος που διέρχεται από αυτές κατά τη λειτουργία του φακού λόγω των διαφορετικών χαρακτηριστικών ρεύματος-τάσης των στοιχείων ημιαγωγών. Αυτό οδηγεί σε συχνή εξάντληση τόσο των ίδιων των LED όσο και της αντίστασης R4.

Εάν με κάθε LED συνδεθούν σε σειρά μεμονωμένες αντιστάσεις (45 - 55 Ohms) και η αντίσταση R4 αφαιρεθεί από το κύκλωμα, τότε οι τιμές ρεύματος θα εξισωθούν. Για να μην φτάσει η τάση στα LED του φορτιστή κατά τη φόρτιση της μπαταρίας, πρέπει να συνδέσετε το HL1 (ενδεικτική λυχνία) στην πρώτη ακίδα του SA1.

Πώς να επισκευάσετε έναν φακό LED;

Οι πιο συνηθισμένες αιτίες αστοχιών φακών, στις οποίες φωτιστικάΤα LED που χρησιμοποιούνται είναι:

  • Βλάβες LED.
  • έλλειψη τάσης τροφοδοσίας στο κύκλωμα.
  • σπάσιμο του διακόπτη?
  • αστοχία των καλωδίων που πηγαίνουν από το LED στην μπαταρία.
  • οι επαφές στις οποίες είναι συνδεδεμένες οι μπαταρίες έχουν οξειδωθεί.
  • βλάβη ή εξάντληση στοιχείων ηλεκτρονικού κυκλώματος.

Για παράδειγμα, η επισκευή ενός φακού στυλό LED συχνά περιλαμβάνει την αντικατάσταση του τρανζίστορ πεδίου KT315, το οποίο στο κύκλωμα συνδέεται σε σειρά με μία από τις περιελίξεις του μετασχηματιστή υψηλής συχνότητας T1. Το LED VD1 βρίσκεται παράλληλα με το τρανζίστορ, το οποίο είναι το φορτίο της γεννήτριας μπλοκαρίσματος.

Η επιλογή από τους προγραμματιστές ενός τέτοιου στοιχείου όπως το KT315 συνδέεται με το χαμηλό κόστος του. Επομένως, κατά την επισκευή μιας συσκευής, αντί για την εγκατεστημένη συσκευή αγωγού, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε άλλους τύπους τρανζίστορ με συχνότητα μεγαλύτερη από 200 MHz.

Εάν πρέπει να αντικαταστήσετε τον μετασχηματιστή, θα χρειαστείτε ένα καλώδιο με διάμετρο 0,2 mm.

Είναι απαραίτητο να τυλίγονται 20 στροφές για κάθε τύλιγμα στην περίπτωση που χρησιμοποιείται σιδηρομαγνητικός δακτύλιος. Ελλείψει του τελευταίου, είναι κατάλληλος ένας κύλινδρος, στον οποίο θα χρειαστεί να τυλίξετε περιελίξεις 100 στροφών το καθένα.

Η επισκευή της συσκευής θα πρέπει να ξεκινήσει με μια εξωτερική επιθεώρηση των στοιχείων φωτισμού και του ηλεκτρονικού κυκλώματος και των καλωδίων. Ελλείψει εμφανών σημαδιών δυσλειτουργίας - καμένα εξαρτήματα, σπασμένες συνδέσεις, παρουσία πλάκας και οξειδίων που διαταράσσουν την κανονική ηλεκτρική επαφή - θα χρειαστείτε όργανα μέτρησης που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον εντοπισμό ηλεκτρονικών εξαρτημάτων που έχουν υποστεί βλάβη.