DIY svjetiljka od 12 volti. DIY LED svjetla. Modernizacija sklopke načina rada

LED trake se sada koriste posvuda i ponekad završite s komadićima takvih traka, trakama s LED diodama koje su na mjestima izgorjele. Ali ima puno cijelih, ispravnih LED dioda i šteta je baciti tako dobre stvari, želim ih negdje upotrijebiti. Postoje i razne baterije. Posebno ćemo pogledati elemente "mrtve" Ni-Cd (nikl-kadmijeve) baterije. Od svog tog smeća možete napraviti dobru domaću svjetiljku, najvjerojatnije bolju od tvorničke.

LED traka, kako provjeriti

U pravilu, LED trake su dizajnirane za napon od 12 volti i sastoje se od mnogo neovisnih segmenata koji su paralelno spojeni u traku. To znači da ako bilo koji element zakaže, samo odgovarajući element gubi funkcionalnost, preostali segmenti LED trake nastavljaju raditi.

Zapravo, trebate samo primijeniti napon napajanja od 12 volti na posebne kontaktne točke koje se nalaze na svakom komadu trake. Istodobno će se napon napajati na sve segmente trake i postat će jasno gdje su neradna područja.

Svaki segment se sastoji od 3 LED diode i serijski spojenog otpornika za ograničavanje struje.

Ako 12 volti podijelimo s 3 (broj LED dioda), dobit ćemo 4 volta po LED diodi. Ovo je napon napajanja jedne LED diode - 4 volta. Da naglasim, budući da je cijeli krug ograničen otpornikom, napon od 3,5 volti je sasvim dovoljan za diodu. Poznavajući ovaj napon, možemo izravno testirati bilo koju LED diodu na traci zasebno. To se može učiniti dodirivanjem LED terminala sa sondama spojenim na napajanje s naponom od 3,5 volta.

Za te namjene možete koristiti laboratorijsko, regulirano napajanje ili punjač za mobitel. Ne preporučuje se spajanje punjača izravno na LED diodu, jer je njegov napon oko 5 volti i teoretski LED može izgorjeti od velike struje. Da se to ne dogodi, morate spojiti punjač preko otpornika od 100 Ohma, to će ograničiti struju.

Za LED je važan polaritet napona; ako pobrkate plus s minusom, dioda neće svijetliti. To nije problem; polaritet svake LED diode obično je naznačen na vrpci; ako nije, morate isprobati oba načina. Dioda se neće pokvariti zbog miješanja pluseva ili minusa.

LED lampa

Za svjetiljku potrebno je napraviti rasvjetnu jedinicu, lampu. Zapravo, trebate rastaviti LED diode s trake i grupirati ih prema svom ukusu i boji, prema količini, svjetlini i naponu napajanja.

Kako bih ga uklonio s trake, upotrijebio sam zanatski nož, pažljivo odrezavši LED diode izravno komadićima vodljivih žica trake. Pokušao sam ga zalemiti, ali nekako mi to nije polazilo za rukom. Nakon što sam odabrao oko 30-40 komada, bilo je više nego dovoljno za svjetiljku i druge rukotvorine.

LED diode treba spojiti prema jednostavnom pravilu: 4 volta na 1 ili nekoliko paralelnih dioda. Odnosno, ako se sklop napaja iz izvora ne većeg od 5 volti, bez obzira koliko LED dioda ima, moraju se lemiti paralelno. Ako planirate sklop napajati iz 12 volti, trebate grupirati 3 uzastopna segmenta s jednakim brojem dioda u svakom. Evo primjera sklopa koji sam zalemio od 24 LED diode, podijelivši ih u 3 uzastopna dijela od po 8 komada. Dizajniran je za 12 volti.

Svaki od tri dijela ovog elementa dizajniran je za napon od oko 4 volta. Sekcije su spojene u seriju, tako da se cijeli sklop napaja s 12 volti.

Netko piše da se LED diode ne smiju spajati paralelno bez pojedinačnog graničnog otpornika. Možda je to točno, ali ja se ne fokusiram na takve sitnice. Za dug radni vijek, po mom mišljenju, važnije je odabrati otpornik za ograničavanje struje za cijeli element i treba ga odabrati ne mjerenjem struje, već opipavanjem radnih LED dioda za zagrijavanje. Ali o tome kasnije.

Odlučio sam napraviti baterijsku svjetiljku koju napajaju 3 nikal-kadmijeve ćelije od iskorištene baterije odvijača.

Napon svakog elementa je 1,2 volta, dakle 3 elementa spojena u seriju daju 3,6 volta.

Kao podlogu uzeo sam komad folije od stakloplastike oko 1cmX1cm; na njega bi stalo 8 LED dioda u dva reda. Izrezao sam 2 trake za razdvajanje u foliji - srednji kontakt će biti "-", dva krajnja će biti "+".

Za lemljenje tako malih dijelova, moj lemilica od 15 W je previše, odnosno vrh je prevelik.

Vrh za lemljenje SMD komponenti možete napraviti od komada električne žice od 2,5 mm. Kako biste osigurali da novi vrh ostane u velikom otvoru u grijaču, možete saviti žicu na pola ili dodati dodatne komade žice u veliki otvor.

Baza je pokositrena lemom i smolom, a LED diode su zalemljene uz poštivanje polariteta. Katode (“-”) su zalemljene na srednju traku, a anode (“+”) su zalemljene na vanjske trake. Spojne žice su lemljene, vanjske trake spojene su kratkospojnikom.

Morate provjeriti lemljenu strukturu spajanjem na izvor od 3,5-4 volta ili kroz otpornik na telefonski punjač. Ne zaboravite na polaritet prebacivanja. Ostaje samo smisliti reflektor za svjetiljku, uzeo sam reflektor od halogene lampe. Svjetlosni element mora biti sigurno fiksiran u reflektoru, na primjer ljepilom.

Nažalost, fotografija ne može prenijeti svjetlinu sjaja sastavljene strukture, ali reći ću za sebe: blještavilo uopće nije loše!

Baterija

Za napajanje svjetiljke odlučio sam koristiti baterije iz "mrtve" baterije odvijača. Izvadio sam svih 10 elemenata iz kućišta. Odvijač je radio na ovoj bateriji 5-10 minuta i umro, prema mojoj verziji, elementi ove baterije mogli bi biti prikladni za rad svjetiljke. Uostalom, baterijska svjetiljka zahtijeva mnogo manje struje od odvijača.

Odmah sam otkačio tri elementa sa zajedničkog priključka, oni će proizvesti samo napon od 3,6 volti.

Nakon pretraživanja interneta otkrio sam važne informacije o nikal-kadmijevim baterijama: nominalni napon svakog elementa je 1,2 volta, baterija se treba puniti do napona od 1,4 volta (napon na bateriji bez opterećenja), ispražnjena ne smije biti manja od 0,9 volta - ako je nekoliko elemenata složeno u seriju, tada ne manje od 1 volta po elementu.

Možete puniti strujom od desetine kapaciteta (u mom slučaju 1,2 A/h = 0,12 A), ali zapravo može biti i veća (odvijač se puni ne više od sat vremena, što znači da je struja punjenja na najmanje 1,2 A). Za trening/oporavak, korisno je isprazniti bateriju na 1 V uz malo opterećenja i ponovno je napuniti nekoliko puta. Istovremeno procijenite približno vrijeme rada svjetiljke.

Dakle, za tri elementa spojena u seriju, parametri su sljedeći: napon punjenja 1,4X3 = 4,2 volta, nazivni napon 1,2X3 = 3,6 volta, struja punjenja - što će dati mobilni punjač sa stabilizatorom koji sam napravio.

Jedina nejasna točka je kako izmjeriti minimalni napon na ispražnjenim baterijama. Prije spajanja moje lampe, napon na tri elementa bio je 3,5 volta, kada je spojen bio je 2,8 volta, napon se brzo vratio kada se ponovno odspojio na 3,5 volta. Odlučio sam ovo: s opterećenjem napon ne smije pasti ispod 2,7 volta (0,9 V po elementu), bez opterećenja poželjno je da bude 3 volta (1 V po elementu). Međutim, trebat će dugo vremena za pražnjenje; što se duže praznite, to je napon stabilniji i brzo prestaje padati kada se LED diode upale!

Svoje već ispražnjene baterije sam praznio nekoliko sati, ponekad sam gasio lampu na nekoliko minuta.

Rezultat je bio 2,71 V sa spojenom lampom i 3,45 V bez opterećenja; nisam se usudio dalje prazniti. Napominjem da su LED diode nastavile svijetliti, iako slabo.

Punjač za nikal-kadmijeve baterije

Ali ova se shema nije uklapala u moju ideju - svestranost i maksimalna pogodnost za punjenje. Uostalom, za ovaj uređaj morat ćete napraviti transformator s ispravljačem ili koristiti gotov izvor napajanja. Odlučio sam omogućiti punjenje baterija iz punjača za mobitel i USB priključka računala. Da biste ga implementirali, trebat će vam kompliciraniji krug:

Tranzistor s efektom polja za ovaj sklop može se uzeti s neispravne matične ploče i drugih perifernih uređaja; ja sam ga odrezao sa stare video kartice. Ima dosta takvih tranzistora na matičnoj ploči u blizini procesora i ne samo. Kako biste bili sigurni u svoj izbor, trebate unijeti broj tranzistora u pretragu i uvjeriti se iz podatkovnih tablica da se radi o tranzistoru s efektom polja i N-kanalom.

Koristio sam mikro krug TL431 kao zener diodu; nalazi se u gotovo svakom punjaču za mobilni telefon ili drugim prekidačkim izvorima napajanja. Pinovi ovog mikro kruga moraju biti spojeni kao na slici:

Sastavio sam strujni krug na komad PCB-a i osigurao USB utičnicu za spajanje. Osim kruga, zalemio sam jednu LED diodu blizu utičnice za indikaciju punjenja (taj napon se dovodi na USB port).

Nekoliko objašnjenja o dijagramu Budući da će krug punjenja uvijek biti spojen na bateriju, VD2 dioda je neophodna kako se baterija ne bi praznila kroz elemente stabilizatora. Odabirom R4 potrebno je postići napon od 4,4 V na navedenoj ispitnoj točki, potrebno je mjeriti s odspojenim akumulatorom, 0,2 V je rezerva za smanjenje. I općenito, 4,4 V ne prelazi preporučeni napon za tri baterije.

Krug punjača može se znatno pojednostaviti, ali ćete morati puniti samo iz izvora od 5 V (USB priključak računala ispunjava ovaj zahtjev); ako punjač telefona proizvodi viši napon, ne može se koristiti. Prema pojednostavljenoj shemi, teoretski, baterije se mogu puniti; u praksi se tako pune baterije u mnogim tvorničkim proizvodima.

LED ograničenje struje

Kako biste spriječili pregrijavanje LED dioda, a istovremeno smanjili potrošnju struje iz baterije, trebate odabrati otpornik za ograničavanje struje. Odabrao sam ga bez ikakvih instrumenata, procjenjujući zagrijavanje dodirom i kontrolirajući svjetlinu sjaja okom. Odabir se mora izvršiti na napunjenoj bateriji; potrebno je pronaći optimalnu vrijednost između grijanja i svjetline. Imam otpornik od 5,1 Ohma.

Radno vrijeme

Izvršio sam nekoliko punjenja i pražnjenja i dobio sljedeće rezultate: vrijeme punjenja - 7-8 sati, uz neprekidno uključenu lampu, baterija se prazni do 2,7 V za oko 5 sati. No, kad se ugasi na nekoliko minuta, baterija se malo napuni i može raditi još pola sata, i tako nekoliko puta.

To znači da će svjetiljka dugo raditi ako svjetlo nije stalno upaljeno, ali u praksi je tako.

Čak i ako ga koristite praktički bez gašenja, trebao bi biti dovoljan za nekoliko noći.

Naravno, očekivano je duže vrijeme rada bez prekida, ali ne zaboravite da su baterije uzete iz “mrtve” baterije odvijača.

Kućište svjetiljke

Dobiveni uređaj treba smjestiti negdje, kako bi se napravila neka vrsta prikladnog kućišta.

Htio sam staviti baterije s LED svjetiljkom u polipropilensku vodovodnu cijev, ali limenke nisu stale ni u cijev od 32 mm, jer je unutarnji promjer cijevi puno manji. Na kraju sam se odlučio za spojnice za polipropilen od 32 mm. Uzeo sam 4 spojnice i 1 čep i zalijepio ih ljepilom.

Lijepljenjem svega u jednu strukturu dobili smo vrlo masivan lampion, promjera oko 4 cm. Ako koristite bilo koju drugu cijev, možete značajno smanjiti veličinu lampiona.

Nakon što smo cijelu stvar omotali električnom trakom za bolji izgled, dobili smo ovaj lampion:

Pogovor

Zaključno, želio bih reći nekoliko riječi o dobivenoj recenziji. Ne može svaki USB priključak na računalu puniti ovu svjetiljku; sve ovisi o njenom kapacitetu opterećenja od 0,5 A; Za usporedbu, mobilni telefoni mogu pokazivati ​​punjenje kada su spojeni na neka računala, ali u stvarnosti nema punjenja. Drugim riječima, ako računalo puni telefon, tada će se puniti i svjetiljka.

Od tada se ništa nije promijenilo u električnom krugu novih uzoraka baterijskih svjetiljki, sve dok 1923. godine ruski znanstvenik Oleg Vladimirovich Losev nije pronašao vezu između luminiscencije u silicij karbidu i p-n spoja, a 1990. znanstvenici su uspjeli stvoriti LED s većom svjetlošću učinkovitosti, što im omogućuje zamjenu žarulje sa žarnom niti Korištenje LED dioda umjesto žarulja sa žarnom niti, zbog male potrošnje energije LED dioda, omogućilo je višestruko povećanje vremena rada svjetiljki s istim kapacitetom baterija i punjivih baterija, povećanje pouzdanosti svjetiljki i praktički uklanjanje svih ograničenja o području njihove upotrebe.

LED punjiva svjetiljka koju vidite na fotografiji došla je kod mene na popravak s pritužbom da kineska Lentel GL01 svjetiljka koju sam neki dan kupio za 3 dolara ne svijetli, iako indikator napunjenosti baterije svijetli.

Vanjski pregled lampiona ostavio je pozitivan dojam. Kvalitetno lijevanje kućišta, udobna ručka i prekidač. Utičnice za spajanje na kućnu mrežu radi punjenja baterije mogu se uvlačiti, čime se eliminira potreba za pohranjivanjem kabela za napajanje.

Pažnja! Prilikom rastavljanja i popravka svjetiljke, ako je spojena na mrežu, trebali biste biti oprezni. Dodirivanje nezaštićenih dijelova tijela s neizoliranim žicama i dijelovima može dovesti do strujnog udara.

Kako rastaviti Lentel GL01 LED punjivu svjetiljku

Iako je svjetiljka bila predmet jamstvenog popravka, sjećajući se svojih iskustava tijekom jamstvenog popravka neispravnog električnog kuhala (kuhalo je bilo skupo i grijaći element u njemu je izgorio, pa ga nisam mogao popraviti vlastitim rukama), odlučio sam sam obaviti popravak.

Lampion je bilo lako rastaviti. Dovoljno je okrenuti prsten koji pričvršćuje zaštitno staklo za mali kut u smjeru suprotnom od kazaljke na satu i skinuti ga, a zatim odvrnuti nekoliko vijaka. Ispostavilo se da je prsten fiksiran na tijelo pomoću bajonet veze.

Nakon uklanjanja jedne od polovica tijela svjetiljke pojavio se pristup svim njegovim komponentama. Lijevo na fotografiji možete vidjeti tiskanu pločicu sa LED diodama na koju je pomoću tri vijka pričvršćen reflektor (reflektor svjetla). U sredini je crna baterija s nepoznatim parametrima; postoji samo oznaka polariteta priključaka. Desno od baterije nalazi se tiskana pločica za punjač i indikaciju. S desne strane nalazi se utikač s uvlačivim šipkama.

Pomnijim ispitivanjem LED dioda pokazalo se da na emitirajućim površinama kristala svih LED dioda postoje crne mrlje ili točke. Postalo je jasno čak i bez provjere LED dioda multimetrom da svjetiljka nije svijetlila zbog njihovog izgaranja.

Također su bila zacrnjena područja na kristalima dviju LED dioda instaliranih kao pozadinsko osvjetljenje na ploči s indikatorom punjenja baterije. U LED svjetiljkama i trakama jedna LED dioda obično ne radi, a djelujući kao osigurač, štiti ostale od pregaranja. I svih devet LED svjetiljke otkazalo je u isto vrijeme. Napon na bateriji nije mogao porasti do vrijednosti koja bi mogla oštetiti LED diode. Da bih otkrio razlog, morao sam nacrtati dijagram električnog kruga.

Pronalaženje uzroka kvara svjetiljke

Električni krug svjetiljke sastoji se od dva funkcionalno cjelovita dijela. Dio kruga koji se nalazi lijevo od prekidača SA1 djeluje kao punjač. A dio kruga prikazan desno od prekidača daje sjaj.

Punjač radi na sljedeći način. Napon iz kućne mreže od 220 V dovodi se do kondenzatora za ograničenje struje C1, zatim do mostnog ispravljača sastavljenog na diodama VD1-VD4. Iz ispravljača se napon dovodi do stezaljki akumulatora. Otpornik R1 služi za pražnjenje kondenzatora nakon uklanjanja utikača svjetiljke iz mreže. Ovo sprječava strujni udar od pražnjenja kondenzatora u slučaju da vaša ruka slučajno dodirne dvije igle utikača u isto vrijeme.

LED HL1, spojen u seriju s otpornikom za ograničavanje struje R2 u suprotnom smjeru s gornjom desnom diodom mosta, kako se ispostavilo, uvijek svijetli kada je utikač umetnut u mrežu, čak i ako je baterija neispravna ili isključena iz kruga.

Prekidač načina rada SA1 služi za spajanje zasebnih skupina LED dioda na bateriju. Kao što možete vidjeti na dijagramu, ispada da ako je svjetiljka spojena na mrežu za punjenje i klizač prekidača je u položaju 3 ili 4, tada napon iz punjača također ide na LED diode.

Ako osoba uključi svjetiljku i otkrije da ne radi, te, ne znajući da klizač prekidača mora biti postavljen u položaj "isključeno", o čemu ništa ne piše u uputama za uporabu svjetiljke, spoji svjetiljku na mrežu za punjenje, onda na trošak Ako dođe do skoka napona na izlazu punjača, LED će dobiti napon znatno veći od izračunatog. Kroz LED će teći struja koja premašuje dopuštenu i one će izgorjeti. Kako kiselinska baterija stari zbog sulfatizacije olovnih ploča, napon punjenja baterije se povećava, što također dovodi do izgaranja LED-a.

Još jedno sklopovsko rješenje koje me iznenadilo je paralelno spajanje sedam LED dioda, što je nedopustivo, budući da su strujno-naponske karakteristike čak i LED dioda istog tipa različite pa stoga ni struja koja prolazi kroz LED diode također neće biti ista. Iz tog razloga, pri odabiru vrijednosti otpornika R4 na temelju najveće dopuštene struje koja teče kroz LED diode, jedna od njih može se preopteretiti i otkazati, a to će dovesti do prekomjerne struje paralelno spojenih LED dioda, a one će također izgorjeti.

Prerada (modernizacija) električnog kruga svjetiljke

Postalo je očito da je kvar svjetiljke nastao zbog pogrešaka koje su napravili programeri njezinog električnog dijagrama. Kako biste popravili svjetiljku i spriječili da se ponovno pokvari, trebate je ponovno napraviti, zamijenivši LED diode i izvršivši manje promjene u električnom krugu.

Kako bi indikator napunjenosti baterije stvarno signalizirao da se puni, HL1 LED mora biti spojen serijski s baterijom. Za paljenje LED-a potrebna je struja od nekoliko miliampera, a struja koju daje punjač trebala bi biti oko 100 mA.

Da bi se osigurali ovi uvjeti, dovoljno je odspojiti HL1-R2 lanac iz strujnog kruga na mjestima označenim crvenim križićima i instalirati paralelno s njim dodatni otpornik Rd s nominalnom vrijednošću od 47 Ohma i snagom od najmanje 0,5 W . Struja punjenja koja teče kroz Rd će stvoriti pad napona na njemu od oko 3 V, što će osigurati potrebnu struju za svijetljenje indikatora HL1. Istodobno, spojna točka HL1 i Rd moraju biti spojeni na pin 1 sklopke SA1. Na ovaj jednostavan način bit će nemoguće dovesti napon od punjača do LED dioda EL1-EL10 tijekom punjenja baterije.

Da bi se izjednačila veličina struja koje teku kroz LED EL3-EL10, potrebno je isključiti otpornik R4 iz kruga i spojiti zasebni otpornik s nominalnom vrijednošću od 47-56 Ohma u seriju sa svakom LED diodom.

Električni dijagram nakon izmjene

Manje izmjene napravljene u krugu povećale su informacijski sadržaj indikatora napunjenosti jeftine kineske LED svjetiljke i uvelike povećale njegovu pouzdanost. Nadam se da će proizvođači LED svjetiljki napraviti promjene u električnim krugovima svojih proizvoda nakon čitanja ovog članka.

Nakon modernizacije, električna shema je dobila oblik kao na gornjem crtežu. Ako trebate osvijetliti svjetiljku dugo vremena i ne zahtijevate visoku svjetlinu njezinog sjaja, možete dodatno ugraditi otpornik za ograničavanje struje R5, zahvaljujući kojem će se vrijeme rada svjetiljke bez ponovnog punjenja udvostručiti.

Popravak baterijske LED svjetiljke

Nakon rastavljanja, prvo što trebate učiniti je vratiti funkcionalnost svjetiljke, a zatim krenuti s nadogradnjom.

Provjera LED dioda multimetrom potvrdila je da su neispravne. Zbog toga je trebalo odlemiti sve LED diode i osloboditi rupe od lema za ugradnju novih dioda.

Sudeći po izgledu, ploča je bila opremljena cjevastim LED diodama iz serije HL-508H promjera 5 mm. Dostupne su LED diode tipa HK5H4U iz linearne LED svjetiljke sličnih tehničkih karakteristika. Dobro su mi došli za popravak lampiona. Prilikom lemljenja LED dioda na ploču, morate se pridržavati polariteta; anoda mora biti spojena na pozitivni terminal baterije ili baterije.

Nakon zamjene LED dioda, PCB je spojen na krug. Svjetlina nekih LED dioda malo se razlikovala od drugih zbog zajedničkog otpornika za ograničavanje struje. Da biste uklonili ovaj nedostatak, potrebno je ukloniti otpornik R4 i zamijeniti ga sa sedam otpornika, spojenih u seriju sa svakom LED diodom.

Za odabir otpornika koji osigurava optimalan rad LED diode, izmjerena je ovisnost struje koja teče kroz LED diodu o vrijednosti serijski spojenog otpora pri naponu od 3,6 V, jednakom naponu baterije svjetiljke.

Na temelju uvjeta za korištenje svjetiljke (u slučaju prekida napajanja u stanu), visoka svjetlina i raspon osvjetljenja nisu bili potrebni, pa je otpornik odabran s nominalnom vrijednošću od 56 Ohma. S takvim otpornikom koji ograničava struju, LED će raditi u svjetlosnom načinu rada, a potrošnja energije će biti ekonomična. Ako trebate izvući maksimalnu svjetlinu iz svjetiljke, tada biste trebali koristiti otpornik, kao što se može vidjeti iz tablice, s nominalnom vrijednošću od 33 Ohma i napraviti dva načina rada svjetiljke uključivanjem druge zajedničke struje- granični otpornik (u dijagramu R5) s nominalnom vrijednošću od 5,6 Ohma.

Da biste spojili otpornik u seriju sa svakom LED diodom, prvo morate pripremiti tiskanu ploču. Da biste to učinili, trebate izrezati bilo koju stazu koja nosi struju na njemu, prikladnu za svaku LED diodu, i napraviti dodatne kontaktne pločice. Strujnovodne staze na ploči zaštićene su slojem laka koji je potrebno sastrugati oštricom noža do bakra, kao na fotografiji. Zatim pokositrite gole kontaktne pločice lemom.

Bolje je i praktičnije pripremiti tiskanu pločicu za montažu otpornika i njihovo lemljenje ako je ploča montirana na standardni reflektor. U tom slučaju površina LED leća neće biti izgrebana i bit će prikladnije raditi.

Spajanje diodne ploče nakon popravka i modernizacije na bateriju svjetiljke pokazalo je da je svjetlina svih LED dioda dovoljna za osvjetljenje i istu svjetlinu.

Prije nego što sam stigao popraviti prethodnu lampu, druga je bila popravljena, s istim kvarom. Na tijelu svjetiljke nisam uspio pronaći podatke o proizvođaču ili tehničkim podacima, ali sudeći po načinu izrade i uzroku kvara, proizvođač je isti, kineski Lentel.

Na temelju datuma na tijelu svjetiljke i na bateriji moglo se utvrditi da je svjetiljka stara već četiri godine te je, prema riječima vlasnika, radila besprijekorno. Očito je da je svjetiljka trajala dugo zahvaljujući znaku upozorenja "Ne palite tijekom punjenja!" na preklopnom poklopcu koji pokriva pretinac u kojem je skriven utikač za spajanje svjetiljke na električnu mrežu za punjenje baterije.

U ovom modelu svjetiljke, LED diode su uključene u strujni krug prema pravilima; otpornik od 33 Ohma ugrađen je u seriju sa svakom od njih. Vrijednost otpornika može se lako prepoznati kodiranjem boja pomoću online kalkulatora. Provjera multimetrom pokazala je da su sve LED diode neispravne, a otpornici su također polomljeni.

Analiza uzroka kvara LED dioda pokazala je da se zbog sulfatizacije ploča kiselinske baterije njezin unutarnji otpor povećao i kao rezultat toga napon punjenja se povećao nekoliko puta. Tijekom punjenja, svjetiljka je bila uključena, struja kroz LED diode i otpornike premašila je granicu, što je dovelo do njihovog kvara. Morao sam zamijeniti ne samo LED diode, već i sve otpornike. Na temelju gore navedenih uvjeta rada svjetiljke, za zamjenu su odabrani otpornici s nominalnom vrijednošću od 47 Ohma. Vrijednost otpornika za bilo koju vrstu LED-a može se izračunati pomoću online kalkulatora.

Redizajn kruga indikacije načina punjenja baterije

Svjetiljka je popravljena i možete početi mijenjati krug indikacije punjenja baterije. Za to je potrebno presjeći stazu na tiskanoj pločici punjača i indikacije na način da se HL1-R2 lanac na strani LED-a odvoji od strujnog kruga.

Olovni AGM akumulator bio je duboko ispražnjen, a pokušaj punjenja standardnim punjačem bio je neuspješan. Morao sam napuniti bateriju pomoću stacionarnog napajanja s funkcijom ograničenja struje opterećenja. Na bateriju je doveden napon od 30 V, a ona je u prvom trenutku trošila samo nekoliko mA struje. S vremenom je struja počela rasti i nakon nekoliko sati porasla je na 100 mA. Nakon potpunog punjenja, baterija je ugrađena u svjetiljku.

Punjenje duboko ispražnjenih olovnih AGM baterija s povećanim naponom kao rezultat dugotrajnog skladištenja omogućuje vam vraćanje njihove funkcionalnosti. Testirao sam metodu na AGM baterijama više od desetak puta. Nove baterije koje se ne žele puniti iz standardnih punjača vraćaju se gotovo na prvobitni kapacitet kada se pune iz konstantnog izvora na naponu od 30 V.

Baterija je nekoliko puta ispražnjena uključivanjem svjetiljke u radni način i napunjena standardnim punjačem. Izmjerena struja punjenja bila je 123 mA, uz napon na stezaljkama baterije od 6,9 V. Nažalost, baterija je bila istrošena i bila je dovoljna za rad svjetiljke 2 sata. Odnosno, kapacitet baterije je bio oko 0,2 Ah i za dugotrajni rad svjetiljke potrebno ju je zamijeniti.

Lanac HL1-R2 na tiskanoj ploči je uspješno postavljen, a bilo je potrebno presjeći samo jedan strujni tok pod kutom, kao na fotografiji. Širina rezanja mora biti najmanje 1 mm. Izračun vrijednosti otpornika i testiranje u praksi pokazalo je da je za stabilan rad indikatora napunjenosti baterije potreban otpornik od 47 Ohma snage najmanje 0,5 W.

Fotografija prikazuje tiskanu pločicu s zalemljenim otpornikom za ograničavanje struje. Nakon ove izmjene, indikator napunjenosti baterije svijetli samo ako se baterija stvarno puni.

Modernizacija sklopke načina rada

Za dovršetak popravka i modernizacije svjetala potrebno je ponovno zalemiti žice na stezaljkama sklopke.

U modelima svjetiljki koje se popravljaju, za uključivanje se koristi klizni prekidač s četiri položaja. Srednja igla na prikazanoj fotografiji je opća. Kada je klizač prekidača u krajnjem lijevom položaju, zajednički terminal je spojen na lijevi terminal prekidača. Prilikom pomicanja klizača prekidača iz krajnjeg lijevog položaja u jedan položaj udesno, njegov zajednički klin je spojen na drugi klin i, daljnjim pomicanjem klizača, redom na pinove 4 i 5.

Na srednji zajednički terminal (vidi gornju sliku) trebate zalemiti žicu koja dolazi s pozitivnog terminala baterije. Tako će biti moguće spojiti bateriju na punjač ili LED diode. Na prvi pin možete zalemiti žicu koja dolazi od glavne ploče s LED diodama, na drugi možete zalemiti strujno-ograničavajući otpornik R5 od 5,6 Ohma kako biste svjetiljku mogli prebaciti u način rada koji štedi energiju. Zalemite vodič koji dolazi od punjača na krajnju desnu iglu. To će vas spriječiti da uključite svjetiljku dok se baterija puni.

Popravak i modernizacija
LED punjivi reflektor "Foton PB-0303"

Dobio sam još jedan primjerak serije LED svjetiljki proizvedenih u Kini pod nazivom LED reflektor "Photon PB-0303" na popravak. Svjetiljka nije reagirala kada je pritisnuta tipka za uključivanje; pokušaj punjenja baterije pomoću punjača nije uspio.

Svjetiljka je moćna, skupa, košta oko 20 dolara. Prema proizvođaču, svjetlosni tok svjetiljke doseže 200 metara, tijelo je izrađeno od ABS plastike otporne na udarce, a komplet uključuje zasebni punjač i remen za nošenje na ramenu.

LED svjetiljka Photon ima dobru mogućnost održavanja. Za pristup električnom krugu jednostavno odvrnite plastični prsten koji drži zaštitno staklo, okrećući prsten u smjeru suprotnom od kazaljke na satu dok gledate u LED diode.

Prilikom popravka bilo kojeg električnog uređaja, rješavanje problema uvijek počinje s izvorom napajanja. Stoga je prvi korak bio izmjeriti napon na stezaljkama kiselinske baterije pomoću multimetra uključenog u način rada. Bilo je 2,3 V, umjesto potrebnih 4,4 V. Baterija je bila potpuno ispražnjena.

Prilikom spajanja punjača, napon na stezaljkama baterije nije se promijenio, postalo je očito da punjač ne radi. Svjetiljka je korištena do potpunog pražnjenja baterije, a zatim nije korištena duže vrijeme, što je dovelo do dubokog pražnjenja baterije.

Ostaje provjeriti ispravnost LED dioda i drugih elemenata. Da biste to učinili, reflektor je uklonjen, za što je odvrnuto šest vijaka. Na tiskanoj pločici bile su samo tri LED diode, čip (čip) u obliku kapljice, tranzistor i dioda.

Pet žica je išlo od ploče i baterije u ručku. Da bi se razumjela njihova veza, bilo ju je potrebno rastaviti. Da biste to učinili, pomoću Phillips odvijača odvrnite dva vijka unutar svjetiljke, koji su se nalazili pored rupe u koju su ulazile žice.

Da biste ručku svjetiljke odvojili od tijela, morate je odmaknuti od vijaka za pričvršćivanje. To morate učiniti pažljivo kako ne biste otrgnuli žice s ploče.

Kako se pokazalo, u olovci nije bilo radioelektroničkih elemenata. Dvije bijele žice zalemljene su na priključke tipke za uključivanje/isključivanje svjetiljke, a ostale na konektor za spajanje punjača. Na pin 1 konektora zalemljena je crvena žica (numeriranje je uvjetno), čiji je drugi kraj zalemljen na pozitivni ulaz tiskane pločice. Na drugi kontakt zalemljen je plavo-bijeli vodič, čiji je drugi kraj zalemljen na negativnu pločicu tiskane pločice. Zelena žica zalemljena je na pin 3, čiji je drugi kraj zalemljen na negativni pol baterije.

Dijagram električnog kruga

Nakon što ste se pozabavili žicama skrivenim u ručki, možete nacrtati dijagram električnog kruga svjetiljke Photon.

S negativnog pola akumulatora GB1 dovodi se napon na pin 3 konektora X1, a zatim s njegovog pina 2 preko plavo-bijelog vodiča na tiskanu pločicu.

Konektor X1 je dizajniran na takav način da kada utikač punjača nije umetnut u njega, pinovi 2 i 3 su međusobno spojeni. Kada je utikač umetnut, pinovi 2 i 3 su isključeni. To osigurava automatsko odspajanje elektroničkog dijela sklopa od punjača, čime se eliminira mogućnost slučajnog uključivanja svjetiljke tijekom punjenja baterije.

S pozitivnog terminala baterije GB1, napon se dovodi do D1 (mikrokrug-čip) i emiter bipolarnog tranzistora tipa S8550. CHIP obavlja samo funkciju okidača, omogućujući gumbu da uključi ili isključi sjaj EL LED dioda (⌀8 mm, boja sjaja - bijela, snaga 0,5 W, potrošnja struje 100 mA, pad napona 3 V.). Kada prvi put pritisnete tipku S1 iz D1 čipa, pozitivni napon se primjenjuje na bazu tranzistora Q1, otvara se i napon napajanja se dovodi na LED EL1-EL3, svjetiljka se uključuje. Kada ponovno pritisnete gumb S1, tranzistor se zatvara i svjetiljka se gasi.

S tehničkog gledišta, takvo rješenje kruga je nepismeno, jer povećava cijenu svjetiljke, smanjuje njegovu pouzdanost, a osim toga, zbog pada napona na spoju tranzistora Q1, do 20% baterije gubi se kapacitet. Takvo rješenje sklopa je opravdano ako je moguće prilagoditi svjetlinu svjetlosnog snopa. U ovom modelu, umjesto gumba, bilo je dovoljno ugraditi mehanički prekidač.

Bilo je iznenađujuće da su u krugu LED diode EL1-EL3 spojene paralelno na bateriju poput žarulja sa žarnom niti, bez elemenata za ograničavanje struje. Kao rezultat toga, kada je uključena, struja prolazi kroz LED diode, čija je vrijednost ograničena samo unutarnjim otporom baterije i kada je potpuno napunjena, struja može premašiti dopuštenu vrijednost za LED diode, što će dovesti na njihov neuspjeh.

Provjera funkcionalnosti električnog kruga

Kako bi se provjerila ispravnost mikro kruga, tranzistora i LED dioda, 4,4 V DC napona je primijenjen iz vanjskog izvora napajanja s funkcijom ograničenja struje, održavajući polaritet, izravno na pinove za napajanje tiskane pločice. Vrijednost trenutne granice postavljena je na 0,5 A.

Nakon pritiska na gumb za uključivanje, LED diode su zasvijetlile. Nakon ponovnog pritiska izašli su van. Pokazalo se da su LED diode i mikro krug s tranzistorom ispravni. Ostalo je samo smisliti bateriju i punjač.

Oporavak kiselinske baterije

Budući da je akumulator 1.7 A bio potpuno ispražnjen, a standardni punjač neispravan, odlučio sam ga puniti iz stacionarnog napajanja. Prilikom spajanja baterije za punjenje na izvor napajanja s podešenim naponom od 9 V, struja punjenja bila je manja od 1 mA. Napon je povećan na 30 V - struja je porasla na 5 mA, a nakon sat vremena na ovom naponu već je bila 44 mA. Zatim je napon smanjen na 12 V, a struja je pala na 7 mA. Nakon 12 sati punjenja baterije na naponu od 12 V struja je porasla na 100 mA, a tom strujom baterija je punjena 15 sati.

Temperatura kućišta baterije bila je unutar normalnih granica, što je upućivalo na to da se struja punjenja ne koristi za stvaranje topline, već za akumulaciju energije. Nakon punjenja baterije i finalizacije strujnog kruga, o čemu će biti riječi u nastavku, izvršena su ispitivanja. Svjetiljka s obnovljenom baterijom neprekidno je svijetlila 16 sati, nakon čega se svjetlina snopa počela smanjivati ​​i zbog toga je isključena.

Koristeći gore opisanu metodu, morao sam više puta vratiti funkcionalnost duboko ispražnjenih malih kiselinskih baterija. Kao što je praksa pokazala, mogu se obnoviti samo ispravne baterije koje su neko vrijeme zaboravljene. Kiselinske baterije kojima je istekao vijek trajanja ne mogu se obnoviti.

Popravak punjača

Mjerenje vrijednosti napona multimetrom na kontaktima izlaznog konektora punjača pokazalo je njegovu odsutnost.

Sudeći po naljepnici zalijepljenoj na tijelo adaptera, radilo se o izvoru napajanja koji daje nestabilizirani istosmjerni napon od 12 V s maksimalnom strujom opterećenja od 0,5 A. U električnom krugu nije bilo elemenata koji bi ograničavali količinu struje punjenja, pa postavilo se pitanje, zašto ste u kvalitetnom punjaču koristili obično napajanje?

Kada je adapter otvoren, pojavio se karakterističan miris spaljenog električnog ožičenja, što je ukazivalo da je namot transformatora izgorio.

Ispitivanje kontinuiteta primarnog namota transformatora pokazalo je da je prekinut. Nakon rezanja prvog sloja trake koja izolira primarni namot transformatora, otkriven je toplinski osigurač, predviđen za radnu temperaturu od 130°C. Ispitivanje je pokazalo da su i primarni namot i toplinski osigurač neispravni.

Popravak adaptera nije bio ekonomski izvediv, jer je bilo potrebno premotati primarni namot transformatora i ugraditi novi toplinski osigurač. Zamijenio sam ga sličnim koji je bio pri ruci, s istosmjernim naponom od 9 V. Fleksibilni kabel s konektorom morao sam ponovno zalemiti iz spaljenog adaptera.

Na fotografiji je crtež električnog kruga pregorjelog napajanja (adaptera) Photon LED svjetiljke. Zamjenski adapter je sastavljen prema istoj shemi, samo s izlaznim naponom od 9 V. Ovaj napon je sasvim dovoljan da osigura potrebnu struju punjenja baterije s naponom od 4,4 V.

Za zabavu sam spojio svjetiljku na novo napajanje i izmjerio struju punjenja. Vrijednost mu je iznosila 620 mA, i to pri naponu od 9 V. Pri naponu od 12 V struja je iznosila oko 900 mA, značajno premašujući nosivost adaptera i preporučenu struju punjenja baterije. Iz tog razloga je primarni namot transformatora izgorio zbog pregrijavanja.

Finalizacija dijagrama električnog kruga
LED punjiva svjetiljka "Photon"

Kako bi se uklonili kvarovi strujnog kruga kako bi se osigurao pouzdan i dugotrajan rad, napravljene su izmjene u krugu svjetiljke i modificirana je tiskana ploča.

Fotografija prikazuje dijagram električnog kruga prerađene Photon LED svjetiljke. Dodatni instalirani radijski elementi prikazani su plavom bojom. Otpornik R2 ograničava struju punjenja baterije na 120 mA. Da biste povećali struju punjenja, morate smanjiti vrijednost otpornika. Otpornici R3-R5 ograničavaju i izjednačavaju struju koja teče kroz LED diode EL1-EL3 kada svjetiljka svijetli. EL4 LED sa serijski spojenim otpornikom za ograničavanje struje R1 ugrađen je za označavanje procesa punjenja baterije, budući da programeri svjetiljke nisu vodili računa o tome.

Za ugradnju otpornika koji ograničavaju struju na ploču, ispisani tragovi su izrezani, kao što je prikazano na fotografiji. Otpornik za ograničenje struje punjenja R2 zalemljen je jednim krajem na kontaktnu pločicu, na koju je prethodno zalemljena pozitivna žica koja dolazi iz punjača, a zalemljena žica je zalemljena na drugi terminal otpornika. Dodatna žica (na fotografiji žuta) zalemljena je na istu kontaktnu pločicu, namijenjena povezivanju indikatora napunjenosti baterije.

Otpornik R1 i LED indikator EL4 postavljeni su u ručku svjetiljke, pored konektora za spajanje punjača X1. Pin anode LED-a zalemljen je na pin 1 konektora X1, a otpornik za ograničavanje struje R1 zalemljen je na drugi pin, katodu LED-a. Žica (na fotografiji žuta) zalemljena je na drugi terminal otpornika, povezujući ga s terminalom otpornika R2, zalemljenim na tiskanu pločicu. Otpornik R2, radi lakše ugradnje, mogao bi se staviti u ručku svjetiljke, ali kako se zagrijava prilikom punjenja, odlučio sam ga staviti na slobodniji prostor.

Prilikom finalizacije kruga korišteni su otpornici tipa MLT snage 0,25 W, osim R2, koji je dizajniran za 0,5 W. EL4 LED prikladna je za bilo koju vrstu i boju svjetla.

Ova fotografija prikazuje indikator punjenja dok se baterija puni. Instaliranje indikatora omogućilo je ne samo praćenje procesa punjenja baterije, već i praćenje prisutnosti napona u mreži, ispravnost napajanja i pouzdanost njegove veze.

Kako zamijeniti pregorjeli CHIP

Ako iznenada CHIP - specijalizirani neoznačeni mikrokrug u Photon LED svjetiljci ili sličan sastavljen prema sličnom krugu - ne uspije, tada se za vraćanje rada svjetiljke može uspješno zamijeniti mehaničkim prekidačem.

Da biste to učinili, potrebno je ukloniti D1 čip s ploče, a umjesto Q1 tranzistorske sklopke spojiti običnu mehaničku sklopku, kao što je prikazano na gornjoj električnoj shemi. Prekidač na kućištu svjetiljke može se ugraditi umjesto tipke S1 ili na bilo koje drugo prikladno mjesto.

Popravak i izmjena LED svjetiljke
14Led Smartbuy Colorado

LED svjetiljka Smartbuy Colorado prestala se paliti, iako su bile ugrađene tri nove AAA baterije.

Vodootporno tijelo izrađeno je od anodizirane aluminijske legure i imalo je duljinu od 12 cm, izgledalo je elegantno i jednostavno za korištenje.

Kako provjeriti prikladnost baterija u LED svjetiljki

Popravak bilo kojeg električnog uređaja počinje provjerom izvora napajanja, stoga, unatoč činjenici da su u svjetiljku ugrađene nove baterije, popravke treba započeti njihovom provjerom. U Smartbuy svjetiljci baterije su ugrađene u poseban spremnik, u kojem su spojene u seriju pomoću kratkospojnika. Kako biste pristupili baterijama svjetiljke, trebate je rastaviti okretanjem stražnjeg poklopca u smjeru suprotnom od kazaljke na satu.

Baterije moraju biti postavljene u spremnik, poštujući polaritet koji je naveden na njemu. Polaritet je također naznačen na spremniku, tako da se mora umetnuti u tijelo svjetiljke sa stranom na kojoj je označen znak "+".

Prije svega, potrebno je vizualno provjeriti sve kontakte spremnika. Ako na njima ima tragova oksida, potrebno je kontakte očistiti do sjaja brusnim papirom ili ostrugati oksid oštricom noža. Kako biste spriječili ponovnu oksidaciju kontakata, oni se mogu podmazati tankim slojem bilo kojeg strojnog ulja.

Zatim morate provjeriti prikladnost baterija. Da biste to učinili, dodirujući sonde multimetra uključenog u načinu mjerenja istosmjernog napona, morate izmjeriti napon na kontaktima spremnika. Tri baterije spojene su u seriju i svaka od njih treba proizvoditi napon od 1,5 V, dakle napon na stezaljkama posude treba biti 4,5 V.

Ako je napon manji od navedenog, tada je potrebno provjeriti ispravan polaritet baterija u spremniku i izmjeriti napon svake od njih pojedinačno. Možda je samo jedan od njih sjeo.

Ako je sve u redu s baterijama, tada morate umetnuti spremnik u tijelo svjetiljke, pridržavajući se polariteta, zavrnuti čep i provjeriti njegovu funkcionalnost. U tom slučaju morate obratiti pozornost na oprugu u poklopcu, kroz koju se napon napajanja prenosi na tijelo svjetiljke i od njega izravno na LED diode. Na njegovom kraju ne bi trebalo biti tragova korozije.

Kako provjeriti radi li prekidač ispravno

Ako su baterije dobre i kontakti su čisti, ali LED diode ne svijetle, tada morate provjeriti prekidač.

Svjetiljka Smartbuy Colorado ima zapečaćeni prekidač s dva fiksna položaja, koji zatvara žicu koja dolazi s pozitivnog pola spremnika baterije. Kada prvi put pritisnete tipku prekidača, njeni kontakti se zatvaraju, a kada je ponovno pritisnete otvaraju se.

Budući da svjetiljka sadrži baterije, prekidač možete provjeriti i pomoću multimetra uključenog u voltmetarskom načinu rada. Da biste to učinili, morate ga rotirati u smjeru suprotnom od kazaljke na satu, ako gledate LED diode, odvrnite njegov prednji dio i odložite ga. Zatim dodirnite tijelo svjetiljke jednom multimetarskom sondom, a drugom dodirnite kontakt koji se nalazi duboko u središtu plastičnog dijela prikazanog na fotografiji.

Voltmetar bi trebao pokazati napon od 4,5 V. Ako nema napona, pritisnite gumb prekidača. Ako radi ispravno, pojavit će se napon. U suprotnom, prekidač je potrebno popraviti.

Provjera ispravnosti LED dioda

Ako prethodni koraci pretraživanja nisu uspjeli otkriti grešku, tada u sljedećoj fazi morate provjeriti pouzdanost kontakata koji opskrbljuju ploču s LED diodama, pouzdanost njihovog lemljenja i servisiranja.

Tiskana pločica sa zabrtvljenim LED diodama pričvršćena je u glavu svjetiljke pomoću čeličnog prstena s oprugom, kroz koji se napon napajanja s negativnog pola spremnika baterije istovremeno dovodi do LED dioda duž tijela svjetiljke. Na fotografiji je prikazan prsten s one strane kojom pritišće tiskanu pločicu.

Pričvrsni prsten je fiksiran prilično čvrsto, a bilo ga je moguće ukloniti samo pomoću uređaja prikazanog na fotografiji. Takvu kuku možete saviti od čelične trake vlastitim rukama.

Nakon skidanja pričvrsnog prstena, tiskana pločica s LED diodama, koja je prikazana na fotografiji, lako je uklonjena s glave svjetiljke. Odsutnost otpornika za ograničavanje struje odmah mi je zapela za oko; svih 14 LED dioda bilo je spojeno paralelno i preko sklopke izravno na baterije. Spajanje LED dioda izravno na bateriju je neprihvatljivo, jer je količina struje koja teče kroz LED diode ograničena samo unutarnjim otporom baterija i može oštetiti LED diode. U najboljem slučaju, to će uvelike smanjiti njihov vijek trajanja.

Budući da su sve LED diode u svjetiljci bile spojene paralelno, nije ih bilo moguće provjeriti multimetrom uključenim u načinu rada za mjerenje otpora. Stoga je tiskana pločica napajana istosmjernim naponom iz vanjskog izvora od 4,5 V sa strujnim ograničenjem od 200 mA. Sve LED diode su svijetlele. Postalo je očito da je problem sa svjetiljkom loš kontakt između tiskane ploče i pričvrsnog prstena.

Trenutna potrošnja LED svjetiljke

Za interes, izmjerio sam trenutnu potrošnju LED dioda iz baterija kada su bile uključene bez otpornika za ograničavanje struje.

Struja je bila veća od 627 mA. Svjetiljka je opremljena LED diodama tipa HL-508H, čija radna struja ne smije biti veća od 20 mA. Paralelno je spojeno 14 LED dioda, stoga ukupna potrošnja struje ne smije biti veća od 280 mA. Stoga je struja koja teče kroz LED diode više nego udvostručila nazivnu struju.

Takav prisilni način rada LED dioda je neprihvatljiv, jer dovodi do pregrijavanja kristala, a kao rezultat toga, preranog kvara LED dioda. Dodatni nedostatak je što se baterije brzo prazne. Oni će biti dovoljni, ako LED diode prvo ne izgore, za ne više od sat vremena rada.

Dizajn svjetiljke nije dopuštao lemljenje otpornika za ograničavanje struje u seriju sa svakom LED diodom, pa smo morali instalirati jedan zajednički za sve LED diode. Vrijednost otpornika trebalo je odrediti eksperimentalno. Da bi se to postiglo, svjetiljku su napajale baterije za hlače, a ampermetar je spojen na prazninu u pozitivnoj žici u seriju s otpornikom od 5,1 Ohma. Struja je bila oko 200 mA. Prilikom ugradnje otpornika od 8,2 Ohma, potrošnja struje bila je 160 mA, što je, kako su testovi pokazali, sasvim dovoljno za dobro osvjetljenje na udaljenosti od najmanje 5 metara. Otpornik se nije zagrijao na dodir, tako da je bilo koje napajanje dovoljno.

Redizajn strukture

Nakon studije postalo je očito da je za pouzdan i izdržljiv rad svjetiljke potrebno dodatno ugraditi otpornik za ograničavanje struje i duplicirati vezu tiskane ploče s LED diodama i prsten za pričvršćivanje s dodatnim vodičem.

Ako je prije bilo potrebno da negativna sabirnica tiskane pločice dodirne tijelo svjetiljke, tada je zbog ugradnje otpornika bilo potrebno ukloniti kontakt. Da biste to učinili, s tiskane pločice uzduž cijelog opsega, sa strane strujnih staza, turpijom je izbrušen kut.

Kako stezni prsten ne bi dodirivao strujne tračnice prilikom fiksiranja tiskane pločice, na nju su Moment ljepilom zalijepljena četiri gumena izolatora debljine oko dva milimetra, kao što je prikazano na fotografiji. Izolatori se mogu izraditi od bilo kojeg dielektričnog materijala, poput plastike ili debelog kartona.

Otpornik je bio prethodno zalemljen na stezni prsten, a komad žice zalemljen je na krajnju vanjsku stazu tiskane pločice. Preko vodiča je postavljena izolacijska cijev, a zatim je žica zalemljena na drugi terminal otpornika.

Nakon jednostavne nadogradnje svjetiljke vlastitim rukama, počela se stabilno uključivati, a svjetlosna zraka dobro je osvjetljavala objekte na udaljenosti većoj od osam metara. Uz to, trajanje baterije se više nego utrostručilo, a pouzdanost LED dioda se višestruko povećala.

Analiza uzroka kvara popravljenih kineskih LED svjetala pokazala je da su sva otkazala zbog loše projektiranih električnih krugova. Ostaje samo otkriti je li to učinjeno namjerno kako bi se uštedjelo na komponentama i skratio vijek trajanja svjetiljki (kako bi više ljudi kupovalo nove) ili kao rezultat nepismenosti programera. Sklon sam prvoj pretpostavci.

Popravak LED svjetiljke RED 110

Popravljena svjetiljka s ugrađenom acid baterijom kineskog proizvođača marke RED. Svjetiljka je imala dva emitera: jedan sa snopom u obliku uskog snopa i jedan koji je emitirao difuznu svjetlost.

Fotografija prikazuje izgled svjetiljke RED 110 Lampa mi se odmah svidjela. Prikladan oblik tijela, dva načina rada, omča za vješanje oko vrata, uvlačivi utikač za spajanje na električnu mrežu za punjenje. U svjetiljci je svijetlio LED dio difuznog svjetla, ali uski snop nije.

Da bismo izvršili popravak, prvo smo odvrnuli crni prsten koji pričvršćuje reflektor, a zatim smo odvrnuli jedan samorezni vijak u području šarke. Kutija se lako odvojila na dvije polovice. Svi dijelovi su pričvršćeni samoreznim vijcima i lako su uklonjeni.

Krug punjača napravljen je prema klasičnoj shemi. Iz mreže, preko strujno-ograničavajućeg kondenzatora kapaciteta 1 μF, napon je doveden na ispravljački most od četiri diode, a zatim na stezaljke baterije. Napon od baterije do uskog snopa LED-a dovodio se kroz otpornik za ograničavanje struje od 460 Ohma.

Svi su dijelovi montirani na jednostrano tiskanu ploču. Žice su zalemljene izravno na kontaktne pločice. Izgled tiskane pločice prikazan je na fotografiji.

Paralelno je spojeno 10 LED bočnih svjetala. Napon napajanja im je doveden preko zajedničkog otpornika za ograničavanje struje 3R3 (3,3 Ohma), iako prema pravilima za svaku LED diodu mora biti instaliran poseban otpornik.

Tijekom vanjskog pregleda LED uskog snopa nisu pronađeni nedostaci. Kada je napajanje dovedeno preko prekidača svjetiljke iz baterije, napon je bio prisutan na terminalima LED-a i zagrijao se. Postalo je očito da je kristal slomljen, a to je potvrđeno testom kontinuiteta s multimetrom. Otpor je bio 46 ohma za bilo koje spajanje sondi na LED terminale. LED je bila neispravna i trebalo ju je zamijeniti.

Radi lakšeg rada, žice su odlemljene s LED ploče. Nakon oslobađanja LED izvoda od lemljenja, pokazalo se da je LED čvrsto držan cijelom ravninom naličja na tiskanoj pločici. Da bismo ga odvojili, morali smo popraviti ploču u držačima radne površine. Zatim postavite oštar kraj noža na spoj LED diode i ploče i lagano udarite čekićem po dršci noža. LED se ugasio.

Kao i obično, na LED kućištu nije bilo nikakvih oznaka. Stoga je bilo potrebno utvrditi njegove parametre i odabrati odgovarajuću zamjenu. Na temelju ukupnih dimenzija LED-a, napona baterije i veličine otpornika za ograničenje struje, utvrđeno je da bi LED od 1 W (struja 350 mA, pad napona 3 V) bila prikladna za zamjenu. Iz "Referentne tablice parametara popularnih SMD LED dioda", bijela LED6000Am1W-A120 LED odabrana je za popravak.

Tiskana pločica na koju je ugrađena LED je izrađena od aluminija i ujedno služi za odvođenje topline sa LED. Stoga je prilikom ugradnje potrebno osigurati dobar toplinski kontakt zbog čvrstog prianjanja stražnje ravnine LED-a na tiskanu ploču. Da biste to učinili, prije brtvljenja, na kontaktna područja površina nanesena je toplinska pasta koja se koristi pri ugradnji radijatora na računalni procesor.

Kako biste osigurali čvrsto prianjanje ravnine LED-a na ploču, prvo je morate postaviti na ravninu i lagano saviti vodove prema gore tako da odstupaju od ravnine za 0,5 mm. Zatim pokositrite terminale lemom, nanesite termalnu pastu i ugradite LED na ploču. Zatim ga pritisnite na ploču (prikladno je to učiniti odvijačem s uklonjenim nastavkom) i zagrijte vodove lemilicom. Zatim uklonite odvijač, pritisnite ga nožem na zavoju žice na ploči i zagrijte ga lemilom. Nakon što se lem stvrdne, uklonite nož. Zbog opružnih svojstava vodiča, LED će biti čvrsto pritisnut na ploču.

Prilikom postavljanja LED-a potrebno je poštivati ​​polaritet. Istina, u ovom slučaju, ako se napravi pogreška, bit će moguće zamijeniti žice za napajanje naponom. LED dioda je zalemljena i možete provjeriti njen rad te izmjeriti potrošnju struje i pad napona.

Struja koja je protjecala kroz LED je bila 250 mA, pad napona je bio 3,2 V. Stoga je potrošnja energije (morate pomnožiti struju s naponom) bila 0,8 W. Bilo je moguće povećati radnu struju LED-a smanjenjem otpora na 460 Ohma, ali to nisam učinio, jer je svjetlina sjaja bila dovoljna. Ali LED će raditi u svjetlijem načinu rada, manje se zagrijavati, a vrijeme rada svjetiljke s jednim punjenjem će se povećati.

Testiranje zagrijavanja LED-a nakon rada od sat vremena pokazalo je učinkovito rasipanje topline. Zagrijao se na temperaturu ne veću od 45°C. Ispitivanja na moru pokazala su dovoljan domet osvjetljenja u mraku, više od 30 metara.

Zamjena olovne baterije u LED svjetiljci

Neispravna kiselinska baterija u LED svjetiljci može se zamijeniti sličnom kiselinskom baterijom ili litij-ionskom (Li-ion) ili nikal-metal-hidridnom (Ni-MH) AA ili AAA baterijom.

Kineske svjetiljke koje su se popravljale bile su opremljene olovnim AGM baterijama različitih veličina bez oznaka napona 3,6 V. Prema izračunima, kapacitet ovih baterija kreće se od 1,2 do 2 A×sata.

U prodaji možete pronaći sličnu kiselinsku bateriju ruskog proizvođača za 4V 1Ah Delta DT 401 UPS, koja ima izlazni napon od 4 V s kapacitetom od 1 Ah, košta nekoliko dolara. Da biste ga zamijenili, jednostavno ponovno zalemite dvije žice, pazeći na polaritet.

Nakon nekoliko godina rada, LED svjetiljka Lentel GL01, čiji je popravak opisan na početku članka, ponovno mi je dovedena na popravak. Dijagnostika je pokazala da je akumulatoru istekla radni vijek.

Kao zamjena kupljena je baterija Delta DT 401, ali se pokazalo da su njene geometrijske dimenzije veće od neispravne. Standardna baterija svjetiljke imala je dimenzije 21x30x54 mm i bila je 10 mm viša. Morao sam modificirati tijelo svjetiljke. Stoga, prije kupnje nove baterije, provjerite hoće li stati u kućište svjetiljke.

Skinut je graničnik u kućištu i nožnom pilom je odrezan dio tiskane pločice s kojeg je prethodno zalemljen otpornik i jedna LED dioda.

Nakon modifikacije, nova baterija dobro se ugradila u kućište svjetiljke i sada će, nadam se, trajati mnogo godina.

Zamjena olovnog akumulatora
AA ili AAA baterije

Ako nije moguće kupiti bateriju 4V 1Ah Delta DT 401, tada se može uspješno zamijeniti s bilo koje tri AA ili AAA veličine AA ili AAA pen-type baterije, koje imaju napon od 1,2 V. Za to je dovoljno spojite tri baterije u seriju, promatrajući polaritet, koristeći žice za lemljenje. Međutim, takva zamjena nije ekonomski isplativa, budući da cijena tri visokokvalitetne AA baterije veličine AA može premašiti cijenu kupnje nove LED svjetiljke.

Ali gdje je jamstvo da nema grešaka u električnom krugu nove LED svjetiljke, a neće se morati ni mijenjati. Stoga smatram da je zamjena olovne baterije u modificiranoj svjetiljci preporučljiva jer će osigurati pouzdan rad svjetiljke još nekoliko godina. I uvijek će biti zadovoljstvo koristiti svjetiljku koju ste sami popravili i modernizirali.

Ako su prije 10 godina mnogi ljudi mogli pronaći LED diode samo u skupoj opremi, sada je ovaj proizvod sveprisutan. Troškovi LED dioda značajno su se smanjili posljednjih godina, pa njihova upotreba u mnogim područjima tehnologije stalno raste. Prije samo 3 godine malo je ljudi moglo priuštiti kupnju, na primjer, svjetiljke koja ne svijetli žaruljom sa žarnom niti, već LED diodama. Sada se ovaj problem može lako riješiti. Međutim, nisu sve opcije dobre. Na tržištu često postoje jeftini krivotvorini, u kojima se LED diode brzo gase i izgaraju, tako da kupnja gotove jedinice nije uvijek opravdana. Napraviti LED svjetiljku vlastitim rukama sada nije tako teško.

Ovaj će dizajn vjerojatno biti izdržljiviji od svjetiljke kupljene u trgovini. Osim toga, ne samo da se može napajati baterijama, već se može i puniti. Ovo je prilično praktična i ekonomična opcija koja će vam se sigurno svidjeti.

Potrebni materijali i alati

Dakle, sada izravno o tome kako napraviti punjivu LED svjetiljku vlastitim rukama.

Alati i materijali potrebni za gradnju mogu se naći u svakom domu; u ekstremnim slučajevima idite u najbližu specijaliziranu trgovinu. Naravno, LED svjetiljka će trebati LED diode.

Imaju niz prednosti u usporedbi s konvencionalnim svjetiljkama. Oni su svjetliji, ekonomičniji i otporniji na udarce. Trebat će vam i baterija koja proizvodi napon od 12 V. Možete je kupiti u trgovini ili izvući iz neke nepotrebne stvari, poput stare igračke na radio-upravljanje.

Za rad će vam trebati sljedeći materijali:

• cijev 5 cm, preporučljivo je koristiti PVC materijal;
• PVC ljepilo;
• PVC navojni spoj - 2 komada;
• PVC čep s navojem;
• preklopni prekidač;
• 12 V baterija;
• komad pjene;
• LED lampa;
• izolacijska traka.

Trebat će vam sljedeći alati:

• lemilica;
• lem;
• pila za metal;
• šmirgl papir;
• turpija s iglom;
• bočni rezači.

Sada možete početi stvarati.

Povratak na sadržaj

Kako napraviti takav uređaj?

Prvo odaberite bateriju. Treba biti oblikovan tako da stane u PVC cijev. Možete koristiti ne samo jednodijelni model, već i spojiti nekoliko prstnih ili malih prstnih baterija u seriju kako biste dobili ukupni napon od 12 V.

Sada je vrijedno uključiti prekidač u krug. Može se i lemiti. Mora biti otvoren tako da, kada je zatvoren, struja teče kroz krug.

DIY lampa je spremna. Ostaje samo stvoriti kućište za njega, jer svjetiljka s odvojenim prekidačem i baterijom nema vrlo estetski izgled. Usput, u ovoj fazi bolje je testirati je li sve u ispravnom stanju kako bi se isključile izmjene.

Ako je sve u redu, možete početi s izradom kućišta. Također je vrlo lako napraviti vlastitim rukama od preostalog materijala.

Najprije morate izrezati rupu u okovu i obraditi njegove rubove turpijom tako da se svjetiljka može lako umetnuti.

Sada trebate izmjeriti duljinu svjetiljke zajedno s baterijom kako biste točno znali koliko će vam biti potrebna cijev koja služi kao kućište.

1. Prije postavljanja LED svjetiljke na pravo mjesto, rubove je potrebno namazati ljepilom kako bi se naknadno spriječilo da vlaga uđe u svjetiljku. Sada možete zalijepiti okove na oba kraja PVC cijevi kako biste konačno zaštitili lampion od vlage.
2. Prekidač mora biti postavljen na suprotnoj strani od svjetiljke ispod utikača. Sada možete malo pričekati dok se ljepilo ne osuši i svjetiljka bude potpuno spremna za upotrebu. Iako ovo, naravno, nije baš baterijska svjetiljka, već neki njen privid, koji se treba sjetiti.

Priključci i utikač dobro će zaštititi svjetiljku od prodora vlage u nju. Ovo je vrlo važno, jer voda je nešto što uvelike utječe na elektroničke uređaje, posebice svjetiljka nije iznimka. Zato se u ovoj varijanti izrade baterija velika pažnja posvećuje zaštiti od vlage.

U tu svrhu koriste se različiti uređaji i materijali koji sprječavaju njegov dolazak na elektroničke dijelove. Možete, naravno, zanemariti ove sigurnosne mjere, ali neće biti jamstva besprijekornog rada dugi niz mjeseci i godina.

Ako je sve učinjeno ispravno, vlasnik uređaja sigurno će biti zadovoljan svojim radom.

Napraviti sami prilično snažnu LED svjetiljku nije nimalo teško.

Trebate samo malo strpljenja - i sve će sigurno uspjeti. DIY LED svjetla mogu se koristiti za mnoge stvari: u vrtu, oko kuće, kao ugradbene žarulje za namještaj, pa čak i kao prednja svjetla automobila! Ali budući da je sada teško kupiti LED vrtnu svjetiljku po cijeni koju svatko može priuštiti, pogledajmo jednostavan način da je sami napravite.

LED svjetiljke znatno su dugotrajnije od klasičnih rasvjetnih uređaja.

Alati za rad

Za rad će vam trebati:

• nekoliko LED dioda;
• otpornici;
• kvalitetno superljepilo;
• aluminijska ploča ili drugi sličan izdržljivi materijal;
• reflektor.

Povratak na sadržaj

Izrada električne sheme

Prije svega, morate sami napraviti dijagram ožičenja za otpornike i LED diode. Možda je ovo najmukotrpniji dio rada na svjetiljci. Ako nemate iskustva u radu s strujom, bit će teško sami napraviti krug. Ali čak i tada možete koristiti internetske stranice, gdje će se nakon popunjavanja potrebnih polja dijagram pojaviti na zaslonu u gotovom obliku - dizajniran je automatski.

Da biste ispunili obrazac (ili čak i ako sami nacrtate dijagram), morate točno odrediti sljedeće parametre: napon izvora napajanja i LED diode, broj LED dioda i snagu struje jedne LED diode. Ti se podaci obično uzimaju kao statistički prosjeci, a često se i upisuju na navedenim dijelovima.

Povratak na sadržaj

Izrada ploče za LED diode

Kako bi LED diode bile dobro pričvršćene, a LED svjetiljka dugotrajna, potrebno je napraviti dobru ploču koja će služiti kao držač za njih. Najprije sami ili pomoću računala nacrtajte na papiru dijagram ploče s rupama za LED diode (ima onoliko rupa koliko ima svih LED dioda ukupno). Izrežite dijagram i pričvrstite (možete koristiti superljepilo) na komad mekog aluminija. Na temelju skice nacrtane na papiru, izrađujemo iste rupe u aluminijskoj ploči vlastitim rukama pomoću konvencionalne bušilice.

Nakon ovih koraka, slijedeći dijagram, umetnite sve LED diode u rupe, pazeći da ne uhvatite kontakte. Strogo je zabranjeno postavljati katode i anode u nizu - samo ih je potrebno izmjenjivati ​​jedna s drugom. Najprikladniji način da to učinite je na ravnoj površini s postoljem, koje je potrebno da LED diode djelomično "padnu" u rupe, kao što bi trebalo biti u gotovoj verziji. Nakon što to učinite, morate sigurno učvrstiti LED žarulje super ljepilom.

Povratak na sadržaj

Redoslijed završne montaže kruga

Montaža sklopa započinje kontrolnim lijepljenjem LED dioda s još jednim dodatnim slojem ljepila. Imajte na umu da ako je LED žarulja oštećena, neće biti lako sami zamijeniti LED žarulju jer moderno superljepilo prilično dobro prianja, stoga radite pažljivo.

Otpornici za lemljenje

Sada zalemite otpornike na LED diode pomoću običnog plamenika. Istodobno pokušajte ne dirati kontakte. Ne zaboravite da se krajevi LED dioda moraju malo podrezati prije lemljenja.

Lemljenje vodova svjetiljke

Najteži korak u sastavljanju strujnog kruga je lemljenje dovoda žarulje na utikač koji će se umetnuti u izvor napajanja. Koristi se obični utikač, kao za žarulju sa žarnom niti. Najprije označite pozitivne i negativne zaključke za sebe kako ih kasnije ne biste pobrkali. To možete učiniti tako da ih označite markerom ili jednostavno možete napraviti negativan zaključak oko 1,5 puta kraći - to neće utjecati na kvalitetu svjetiljke. Sada zalemite vodove.

Provjera i popunjavanje kontakata

Nakon što se cijela ova konstrukcija stvrdne (nakon 20-ak minuta), potrebno ju je spojiti na struju i provjeriti njezinu funkcionalnost. Ako je sve u redu i lampice svijetle, tada se može pristupiti punjenju kontakata, što se radi običnim voskom ili parafinom. U tom slučaju, bolje je izvući otopljeni vosak u štrcaljku i uliti ga u kontakte. To mora biti učinjeno tako da se u budućnosti ne mogu dodirivati, uzrokujući kratki spoj.

Rad s reflektorom

Prijeđimo na reflektor. Zahvaljujući reflektoru iz halogene svjetiljke, LED svjetiljka će se pokazati prilično moćnom. Pažljivo izvadite lampu iz njega i, ako je moguće, metalnom pincetom ili nepotrebnim odvijačem izvadite smolu koja je držala lampu na mjestu.

Morate uključiti kratka svjetla ili dnevna svjetla. Standardna prednja svjetla većine automobila uglavnom sadrže žarulje sa žarnom niti, plus stražnja svjetla - kao rezultat, dobivamo potrošnju energije iz baterije i generatora od oko 150-300 W. Ali ništa ne dolazi besplatno - to dovodi do nepotrebne potrošnje benzina, do preranog kvara žarulja sa žarnom niti automobila, odnosno do dodatnih troškova i gubitka vremena za popravke.

Dnevna svjetla čine da se automobil dobro ističe na cesti i dobar su dodatak svakom vozilu. Međutim, cijena markiranih DRL-ova u našim trgovinama obično je prilično visoka. Pokušajmo ih napraviti sami, pogotovo jer će cijene materijala biti minimalne.

Isprobao sam različite opcije za DRL-ove. Ali uvijek je postojalo nešto što mi nije odgovaralo: LED diode su često izgorjele, raspršivači svjetlosti brzo su gubili prozirnost od prljavštine i pijeska itd. Ali onda sam naišao na prednju svjetiljku iz trgovine Fix Price po smiješnoj cijeni od 50 rubalja. Pokazalo se da ima dobar zrcalni reflektor i male dimenzije. Radi eksperimentiranja, odlučeno je modernizirati ga. Prerađena svjetiljka može se koristiti iu DRL načinu rada i kao snažna svjetiljka u garaži, rekreaciji na otvorenom itd.

Proces izrade domaćih proizvoda možete pogledati u videu:

Popis alata i materijala
- prednja svjetiljka;
-odvijač;
- lemilo;
- tester;
-napajanje 12V;
-bijela LED 1W-7 komada;
- ispravljačke diode 1A-4kom;
- dvostrani tekstolit od folije;
-termalna pasta;
- silikonsko brtvilo;
- mjedeni ili bakreni lim debljine 0,3 mm.

Prvi korak. Rastavljanje lampiona.
Rastavimo lampu na sastavne dijelove. Odvojite ploču s LED diodama od kućišta baterije. Usput, možete napraviti power bank od ovog odjeljka za baterije dodavanjem ploče za punjenje baterije. Ali sada nam treba samo tijelo svjetiljke s reflektorom i staklom.

Drugi korak. Izrada tiskanih pločica, rashladnih tijela, sklopova svjetiljki.
Tiskanu pločicu izrađujemo od folije dvostrane PCB veličine 45x45mm. Pomoću rezača izrađujemo staze za dvije skupine LED dioda. Prva grupa ima četiri LED diode, druga grupa ima tri.

Na stražnju stranu tiskane pločice lemimo mesingane trake koje su dizajnirane da odvode toplinu koju stvaraju LED diode. Stavili smo staklo lampiona na silikonsko brtvilo. Pričvrstimo reflektor na tiskanu ploču i sastavimo svjetiljku. Mjedene trake vade se iz tijela lanterne kroz proreze i s vanjske strane presavijaju u harmoniku. Navojna veza također se tretira brtvilom. Žice za napajanje su usmjerene u rupu u kućištu svjetiljke kroz brtvenu gumenu cijev. Na okretnu stezaljku pričvrstimo domaći metalni nosač za pričvršćivanje na automobil.

Treći korak. Testiranje preuređene svjetiljke.
Spojimo pretvorenu svjetiljku na izvor napajanja.