Hvordan en lommelykt fungerer

En håndholdt lommelykt er et nødvendig verktøy i hverdagen og på jobben. Der det ikke er nok belysning, vil det hjelpe deg med å få jobben gjort, finne en funksjonsfeil, finne en falt eller rullet gjenstand. For å reparere en mislykket lampe eller oppgradere den, må du kjenne dens elektriske krets.

Hvordan en håndholdt lommelykt fungerer

Enheten til en lommelykt er enkel. Den består av et batterirom og et rom med en emitter og en reflektor, samt en strømbryter.

Sammensetningen av håndlampen.

Dette innholdet har ikke endret seg siden oppfinnelsen av en elektrisk lommelykt, selv om elementbasen har endret seg dramatisk.

Diagram av en enkel lommelykt

Det elektriske kretsskjemaet til en enkel lommelykt består av bare tre elementer:

• batterier (eller flere);
• strømbryteren;
• glødepærer.

Opplegg av en lommelykt med en glødepære.

Oppsett av en lommelykt på lysdioder

Under moderne forhold blir glødelamper intensivt erstattet av lysdioder.De tålte ikke konkurransen på grunn av lavere effektivitet og kortere levetid. Halvleder lysemitterende elementer har også blitt utbredt i bærbare håndholdte lamper. Men bare å ta og bytte ut en lyspære med en LED (eller en matrise av lysdioder) vil ikke fungere. Du trenger en enhet som vil begrense strømmen gjennom halvlederelementer. Det heter sjåfør og er en elektronisk strømstabilisator.

Oppsett av en lommelykt på en LED-matrise.

Ulempen med en slik ordning er den lave vedlikeholdsevnen til en slik lommelykt - for å gjenopprette den elektroniske kretsen, vil en kvalifisert håndverker og passende laboratorieutstyr være nødvendig.

Kretsen til en lommelykt på en LED-matrise med en motstand som driver.

Sjåføren kan være en normal motstand, som vil begrense strømmen og slukke overflødig spenning. Men en tilstrekkelig stor mengde kraft vil gå ubrukelig tapt på motstanden. For en nettdrevet lanterne er dette faktum ikke viktig, men for en batteridrevet eller oppladbar armatur kan en slik ulempe være kritisk.

Viktig! Et annet element er lagt til designen til LED-lampen - en varmefjernende radiator. Selv om strålingen fra lysdioder ikke er grunnleggende relatert til oppvarming, kan ikke Joule-Lenz-loven omgås. Når strømmen går gjennom utstrålende elementer, genereres varme. Hvis du ikke gjør noe, vil overoppheting av LED-en redusere levetiden betydelig.

Les også

Hjemmelaget lommelykt gjør det selv

 

Hodelyktdiagram

En populær design av LED-lommelykten er hodelykten. En slik lampe lar deg frigjøre hendene helt og rette lysstrålen til rett sted ved å snu hodet: følge blikket.Dette er praktisk når du skal reparere en bil, når du går i mørke områder osv.

Ordningen for en slik lampe er basert på prinsippet:

• kontrollkrets (ansvarlig for å bytte modus);
• buffer forsterker;
• transistorbryter for å slå på LED.

Et av alternativene for en slik enhet er når kontrollenheten er laget på en standard mikrokontroller (for eksempel ATtiny85), der emittermoduskontrollprogrammet er fastkoblet, OPA335 operasjonsforsterker fungerer som en mellomforsterker, og IRLR2905-feltet effekttransistor brukes som nøkkel.

Diagram av en lomme LED-lommelykt på en mikrokontroller.

En slik ordning er billig, pålitelig, men har en teknologisk ulempe: kontrolleren må programmeres før installasjon. Derfor, i masseproduksjon, brukes en spesialisert FM2819 mikrokrets som en kontrollenhet (forkortelsen 819L kan brukes på saken). Denne brikken kan slå det lysemitterende elementet av og på, og er programmert med fire moduser:

• maksimal lysstyrke;
• gjennomsnittlig lysstyrke;
• minimum lysstyrke;
• stroboskop (blinkende lys).

Modusene byttes syklisk ved et kort trykk på knappen. Et langt trykk setter lommelykten i SOS-modus. Du kan ikke endre programmet (minst dataarket nevner ikke en slik mulighet). Mikrokretsen krever ikke en mellomforsterker, men veldig kraftige lysdioder kan ikke kobles direkte til utgangen - det er en belastningsgrense (og det er beskyttelse mot å overskride den).

Opplegg av en lomme LED-lommelykt på en spesialisert brikke.

Derfor er kraftige elementer koblet sammen gjennom en nøkkel.I de fleste tilfeller er det en felteffekttransistor som tillater langvarig drift med stor strøm i dreneringskretsen, for eksempel Fairchild FDS9435A eller andre lignende, som kan velges i henhold til parametrene fra FDS9435A-karakteristikktabellen.

Lommelyktkretsen er redusert til bare to aktive elementer og en stropping av flere kondensatorer og motstander (pluss battericeller og en matrise på LED-er, av seg selv).

Les også

Beskrivelse og vurdering av frontlykter

 

Opplegg av en oppladbar lommelykt med nettlading 220

Det er mer praktisk og økonomisk å drive lommelykten ikke fra batterier, men fra oppladbare batterier. Det er enda mer praktisk å ha en slik lampe, hvis ladning av elementene kan fornyes uten å fjerne dem fra saken. Bare koble lommelykten til et enfaset 220 V-nettverk.

Opplegg av en lomme LED-lommelykt med lading fra et enfaset 220 V-nettverk.

Her er elementene som er lagt til det vanlige opplegget:

• fullbølge likeretter på diodene VD1, VD2 (kan også settes sammen i en brokrets);
• ballastkondensator for demping av overspenning C1 med utladningsmotstand R1;
• motstand R2 for å begrense batteriets ladestrøm;
• kjede R4VD5 for å indikere tilkobling til strømnettet.

Viktig! Slike transformatorløse kretser har en betydelig ulempe. Hvis du ved et uhell berører et punkt i kretsen, er det fare for strøm. Bruken av en nettverksnedtrappingstransformator vil føre til en betydelig økning i vekt- og størrelsesegenskaper.

Derfor blir en slik ordning mindre vanlig. Batterier kan lades opp uten å fjerne dem ved hjelp av eksterne lavspente strømkilder (inkludert lading fra en USB-kompatibel enhet).

Modernisering av lanterner

Ved nærmere undersøkelse av lommelyktkretsen fra forrige avsnitt, blir det åpenbart at VD5 LED alltid er på når den er koblet til et 220 V-nettverk.Gløden avhenger ikke av ladningen og til og med tilstedeværelsen av batterier. For å eliminere denne mangelen, må indikeringskretsen inkluderes i batteriladekretsen. For å gjøre dette, må du installere en motstand R5 med en effekt på 0,5 W slik at ved en strøm på 100 mA faller omtrent 3 V (omtrent 30 ohm) på den. Indikasjonskjeden må kobles parallelt med hensyn til polaritet.

Opplegg for ferdigstillelse av displaykretsen.

Alle endringer og tillegg vises med blå linje. Etter endringene vil LED-en bare lyse hvis det er en ladestrøm (når strømmen til den utstrålende matrisen er slått av!)

Les også

TOP beste lommelykter

 

Helsesjekk

Hvis den kinesiske lommelykten er ute av drift, kan du prøve å finne det defekte elementet og erstatte det heller reparere. Søkealgoritmen vises på eksemplet med en lampe med nettlading.

Opplegg for kontroll av lampens funksjonalitet.

1. Hvis lykten ikke skinner, lyser ikke indikatoren når den er slått på, du må sjekke om 220 V kommer til kretsen. For å gjøre dette, mål AC-spenningen ved punkt 1. Hvis det ikke er spenning, kontroller strømledningen og kontakten.
2. Hvis alt er i orden, skal LED-en være på. Hvis ikke, sjekk kretsen, samt VD2-dioden for kortslutning.
3. Deretter må du fjerne batteriene og kontrollere den konstante spenningen ved punkt 2 - den skal være omtrent lik spenningen til batteriene. Hvis ikke, kontroller tilstanden til diodene VD1, VD2.
4. Hvis alt er i orden, er nok batteriene dårlige. Du må sjekke spenningen på dem.
5. Hvis dette ikke er tilfelle, må du sjekke tilstanden til bryteren ved å ringe den med en tester i lydtestmodus (med enheten slått av nettverket og batteriene fjernet!).
6. Hvis alt er i orden her, må feilen søkes i driveren eller i LED-matrisen.

Hvis du har lite kunnskap innen elektroteknikk, er det ikke vanskelig å oppgradere eller reparere en håndholdt lommelykt. Det viktigste er å forstå enheten.