Žárovka pro zloděje Joule: 3 kroky

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:24

LED vlákna jsou tenká, drží jako LED. Používají se v mnoha LED žárovkách, které vypadají podobně jako Edison. Každá z těchto tenkých tyčinek obsahuje mnoho-20 až 30 LED zapojených do série. Jsou tedy docela jasné a energeticky účinné, ale obvykle vyžadují zapnutí přes 70 V. Chtěl jsem pomocí těchto LED vláken vyrobit malou bateriovou lampu. Po vyzkoušení mnoha obvodů jsem objevil velmi jednoduchý obvod pro rozsvícení vláknové LED diody pouze s jednou 1,5V baterií.

Krok 1: Návrhy obvodů

Věděl jsem, že bych měl být schopen použít zesilovač pro zvýšení nízkého napětí z baterie, ale nemyslel jsem si, že mohu snadno získat 70V. Zkoušel jsem úspěšně použít specializované integrované obvody ovladače LED, ale tyto obvody potřebují k provozu 3V nebo vyšší. Dále jsem experimentoval s jednoduchým obvodem se dvěma tranzistory Joule Thief (blokovací oscilátor). Neměl jsem tranzistor, který by vydržel 70V, takže jsem použil obvod nabíjecího čerpadla ke zdvojnásobení výstupu Joule Thief. Tímto způsobem je tranzistor vystaven pouze polovině konečného výstupu, nebo 35V.

Tento obvod fungoval a chvíli jsem byl s výkonem spokojený, ale přesto jsem chtěl snížit počet komponent. Získal jsem tedy několik tranzistorů, které zvládnou napětí přes 70 V, a zkusil jsem zjistit, zda dokážu vlákno LED zapálit pouze pomocí Joule Thief. Po nějakém vyladění hodnot komponent jsem zjistil, že obvod funguje stejně dobře jako obvod Joule Thief s asistencí nabíjecího čerpadla!

Krok 2: Konečný obvod

Tady je tedy závěrečný okruh. Je to klamavě jednoduché, ale funguje stejně dobře jako předchozí verze s mnoha dalšími součástmi.

Klíčem je použití tranzistorů, které zvládnou dostatečně vysoké napětí. Použil jsem KSP06, který má Vceo 80 V, což je pro tento projekt dostatečně vysoké. Další specifikace, jako jsou hfe a Vbe, jsou stále dost dobré na to, aby fungovaly při nízkém napájecím napětí.

Komponenty jsem naladil tak, aby nečerpaly příliš mnoho proudu, protože zdrojem energie je baterie AAA, která je malá. Pokud chcete, můžete nastavit R1, R2 a C1 tak, aby čerpaly více proudu a světla LED s větším výkonem. Například R1: 470 ohm, R2: 47 k ohm a C1: 22pF by produkovalo vyšší výkon, ale baterie se vybíjí mnohem rychleji.

Krok 3: Poslední dotek

Navrhl jsem PCB, aby se vešel do skleněné zkumavky.

Používá jednu baterii AAA (alkalickou nebo NiMH) a odebírá přibližně 50 mA.

Také jsem přidal přepínač náklonu, který zapne LED, když jednotka stojí vzpřímeně, a vypne se, když odpočívá. Vložil jsem jednotku do tuby, aby vypadala trochu jako vintage tuba.

Sestavil jsem desku plošných spojů a komponenty jako snadno sestavitelnou sadu - k dispozici na mých webových stránkách: https://www.theledart.com/products/jt-filament - pokud máte zájem.