1,5 и 3 Вольта, 9В Крона

Доступность и относительно невысокие цены на сверхъяркие светодиоды (LED) позволяют использовать их в различных любительских устройствах. Начинающие радиолюбители, впервые применяющие LED в своих конструкциях, часто задаются вопросом, как подключить светодиод к батарейке? Прочтя этот материал, читатель узнает, как зажечь светодиод практически от любой батарейки, какие схемы подключения LED можно использовать в том или ином случае, как выполнить расчет элементов схемы.

К каким батарейкам можно подключать светодиод?

В принципе, просто зажечь светодиод, можно от любой батарейки. Разработанные радиолюбителями и профессионалами электронные схемы позволяют успешно справиться с этой задачей. Другое дело, сколько времени будет непрерывно работать схема с конкретным светодиодом (светодиодами) и конкретной батарейкой или батарейками.

Для оценки этого времени следует знать, что одной из основных характеристик любых батарей, будь то химический элемент или аккумулятор, является емкость. Емкость батареи – С выражается в ампер-часах. Например, емкость распространенных пальчиковых батареек формата ААА, в зависимости от типа и производителя, может составлять от 0.5 до 2.5 ампер-часов. В свою очередь светоизлучающие диоды характеризуются рабочим током, который может составлять десятки и сотни миллиампер. Таким образом, приблизительно рассчитать, на сколько хватит батареи, можно по формуле:

T= (C*Uбат)/(Uраб.led*Iраб.led)

В данной формуле в числителе стоит работа, которую может совершить батарея, а в знаменателе мощность, которую потребляет светоизлучающий диод. Формула не учитывает КПД конкретно схемы и того факта, что полностью использовать всю емкость батареи крайне проблематично.

При конструировании приборов с батарейным питанием обычно стараются, чтобы их ток потребления не превышал 10 – 30% емкости батареи. Руководствуясь этим соображением и приведенной выше формулой можно оценить сколько нужно батареек данной емкости для питания того или иного светодиода.

Как подключить от пальчиковой батарейки АА 1,5В

К сожалению, не существует простого способа запитать светодиод от одной пальчиковой батарейки. Дело в том, что рабочее напряжение светоизлучающих диодов обычно превышает 1.5 В. Для сверхьярких светодиодов эта величина лежит в диапазоне 3.2 – 3.4В. Поэтому для питания светодиода от одной батарейки потребуется собрать преобразователь напряжения. Ниже приведена схема простого преобразователя напряжения на двух транзисторах с помощью которого можно питать 1 – 2 сверхъярких LED с рабочим током 20 миллиампер.

Данный преобразователь представляет собой блокинг-генератор, собранный на транзисторе VT2, трансформаторе Т1 и резисторе R1. Блокинг-генератор вырабатывает импульсы напряжения, которые в несколько раз превышают напряжение источника питания. Диод VD1 выпрямляет эти импульсы. Дроссель L1, конденсаторы C2 и С3 являются элементами сглаживающего фильтра.

Транзистор VT1, резистор R2 и стабилитрон VD2 являются элементами стабилизатора напряжения. Когда напряжение на конденсаторе С2 превысит 3.3 В, стабилитрон открывается и на резисторе R2 создается падение напряжения. Одновременно откроется первый транзистор и запирет VT2, блокинг-генератор прекратит работу. Тем самым достигается стабилизация выходного напряжения преобразователя на уровне 3.3 В.

В качестве VD1 лучше использовать диоды Шоттки, которые имеют малое падение напряжения в открытом состоянии.

Трансформатор Т1 можно намотать на кольце из феррита марки 2000НН. Диаметр кольца может быть 7 – 15 мм. В качестве сердечника можно использовать кольца от преобразователей энергосберегающих лампочек, катушек фильтров компьютерных блоков питания и т. д. Обмотки выполняют эмалированным проводом диаметром 0.3 мм по 25 витков каждая.

Данную схему можно безболезненно упростить, исключив элементы стабилизации. В принципе схема может обойтись и без дросселя и одного из конденсаторов С2 или С3 . Упрощенную схему может собрать своими руками даже начинающий радиолюбитель.

Cхема хороша еще тем, что будет непрерывно работать, пока напряжение источника питания не снизится до 0.8 В.

Как подключить от 3В батарейки

Подключить сверхъяркий светодиод к батарее 3 В можно не используя никаких дополнительных деталей. Так как рабочее напряжение светодиода несколько больше 3 В, то светодиод будет светить не в полную силу. Иногда это может быть даже полезным. Например, используя светодиод с выключателем и дисковый аккумулятор на 3 В (в народе называемая таблеткой), применяемый в материнских платах компьютера, можно сделать небольшой брелок-фонарик. Такой миниатюрный фонарик может пригодиться в разных ситуациях.

От такой батарейки — таблетки на 3 Вольта можно запитать светодиод

Используя пару батареек 1.5 В и покупной или самодельный преобразователь для питания одного или нескольких LED, можно изготовить более серьезную конструкцию. Схема одного из подобных преобразователей (бустеров) изображена на рисунке.

Бустер на основе микросхемы LM3410 и нескольких навесных элементов имеет следующие характеристики:

  • входное напряжение 2.7 – 5.5 В.
  • максимальный выходной ток до 2.4 А.
  • количество подключаемых LED от 1 до 5.
  • частота преобразования от 0.8 до 1.6 МГц.

Выходной ток преобразователя можно регулировать, изменяя сопротивление измерительного резистора R1. Несмотря на то, что из технической документации следует, что микросхема рассчитана на подключение 5-ти светодиодов, на самом деле к ней можно подключать и 6. Это обусловлено тем, что максимальное выходное напряжение чипа 24 В. Еще LM3410 позволяет регулировать яркость свечения светодиодов (диммирование). Для этих целей служит четвертый вывод микросхемы (DIMM). Диммирование можно осуществлять, изменяя входной ток этого вывода.

Как подключить от 9В батарейки Крона

«Крона» имеет относительно небольшую емкость и не очень подходит для питания мощных светодиодов. Максимальный ток такой батареи не должен превышать 30 – 40 мА. Поэтому к ней лучше подключить 3 последовательно соединенных светоизлучающих диода с рабочим током 20 мА. Они, как и в случае подключения к батарейке 3 вольта не будут светить в полную силу, но зато, батарея прослужит дольше.

Схема питания от батарейки крона

В одном материале трудно осветить все многообразие способов подключения светодиодов к батареям с различным напряжением и емкостью. Мы постарались рассказать о самых надежных и простых конструкциях. Надеемся, что этот материал будет полезен как начинающим, так и более опытным радиолюбителям.

 

ledno.ru

Водонепроницаемая декоративная светодиодная лента на солнечной батарее

Доброго всем времени суток. Представляю вашему вниманию обзор декоративной светодиодной ленты с питанием от солнечной батареи, которая идет в комплекте. Кому интересно, милости прошу.
Посылка шла месяц, пришла хорошо упакованной, в красивой коробке. Наша почта все-таки пыталась испортить товар, это видно по помятому углу, но все обошлось.

Внутри коробки находится лента, солнечная батарея, пластиковый штырь, который можно воткнуть в землю, и на нем будет держаться солнечная батарея. Так же есть крепеж, для крепления солнечной батареи на стене и инструкция на английском языке.


Светодиодная лента запаяна в герметичную матовую трубку. Она может использоваться на улице, причем дождь не станет помехой для ее работы. Солнечная батарея имеет датчик освещенности, и пока на улице светло, лента не включится, но продолжает заряжаться от солнца. Как только уровень освещения станет низким, лента сразу включится и будет светиться, пока или не сядет аккумулятор или, не встанет солнце. Светодиоды расположены на расстоянии 10 см друг от друга.
Солнечная батарея присоединяется к ленте с помощью водонепроницаемого разъема.

Сама светодиодная лента помещена в прозрачную матовую трубку, конец трубки запаян.

На сайте продавца указано, что длина ленты составляет 12 метров. Результаты моих измерений показали, что длина трубки со светодиодами составляет 10 метров, а длина провода, соединяющего солнечную батарею и саму ленту 2 метра. Наверное поэтому у продавца и написано, что лента имеет длину 12 метров. Конечно, интересная у них методика измерений, прямо и не придерешься ни к чему. Ну да ладно, это будет на их совести.
Солнечная батарея выглядит красиво, но кабель используется одножильный, что как по мне, это не очень хорошо.






На «тыльной» стороне солнечной батареи имеются две резиновые кнопки. Одна служит для включения/отключения питания, а вторая может изменять режим свечения ленты. Режимов всего два: или постоянно горит или мигает.

Корпус батареи может вращаться относительно ножки, причем каждое положение хорошо фиксируется с помощью винта.




Разъем подключения питания

Расчлененка

Внутри корпуса расположены плата и аккумулятор. Судя по маркировке, аккумулятор является NI-MH, емкостью 1000 мАч.

Замеры

Первоначальное напряжение на ленте составляет 1,342 В

Сила тока составила 24,6 мА

После этого я оставил светиться ленту на 12 часов, и вот результаты на «севшем» аккумуляторе:

напряжение на выходах аккумулятора составляет 1,244 В


Сила тока сразу после аккумулятора составляет 69,1 мА

Теперь измерим напряжение и силу тока на входе ленты. Напряжение 1,202 В:


Сила тока 13,9 мА:

Измерить напряжение на выходах солнечной батареи у меня не было возможности, по причине того, что в нашей местности уже 2 недели идут дожди и солнца вообще не бывает на небе. Может потом, как появится солнце, я сделаю измерения и выложу здесь.

Лента является декоративной, и если кто-то рассчитывает освещать такой лентой помещение, то сразу скажу что этого не получится. Но в качестве декора она выглядит очень даже неплохо.

Ну что же, давайте проверим ее водонепроницаемые качества. Для этого, я размотал ленту и поместил ее в миску с водой более чем на 12 часов, причем специально в воду окунул и разъем. Лента успешно выдержала испытания, все это можно будет посмотреть на видео. Видео я сделал из 819 фотографий, снятых с интервалом 55 секунд. Для наглядности на фото нанесены дата и время в формате часы и минуты. После 12 с лишним часов пребывания в воде, лента спокойно продолжала светиться и вода никак этому не помешала.

После полной разрядки аккумулятора я оставил солнечную батарею на подоконнике на целый день. Несмотря на пасмурную погоду и северную сторону окна, лента вечером включилась и продолжала работать. Так что солнечная батарея выполняет свою функцию нормально.

Видео работы ленты

Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.

mysku.ru

Мастерим светодиодную подсветку | Мастер-класс своими руками

Благодаря такому незамысловатому изобретению, как светодиодная подсветка, можно украсить яркими огнями различные вещи и предметы. Например, повседневную обувь, роликовые или хоккейные коньки и т.п.
Для того чтобы выполнить подсветку, нам понадобится паяльник с припоем и флюсом, батарейка напряжением 12V или 8V (Чем больше напряжение, тем ярче будет светить наша подсветка), светодиодная лента, несколько проводков и тумблер.

Светодиодных лент сейчас выпускается большое количество, в нашем случае используем ленту влагозащищенного исполнения. Лента эта очень надежно крепится благодаря клейкой поверхности.

Провода лучше всего брать гибкие, чтобы их можно было загнуть, не рискуя при этом переломать. Подойдет и медь и алюминий. Сечение проводов выбирается исходя из величины тока, который будет протекать по ним. А так как наши светодиоды потребляют совсем небольшой ток, то сечение подойдет самое минимальное. Однако для качественной пайки провода необходимо залудить, а изоляция слишком тонких проводов будет очень сильно плавиться, поэтому совсем уж ниточки лучше не использовать.
Для удобного включения и выключения подсветки подойдет любой компактный выключатель, в нашем случае используем 3-контактный тумблер. Тумблера также выбираются по току, но у нас он, повторюсь, совсем небольшой.
Перейдем непосредственно к процессу пайки. Наибольшую сложность представляет процесс припаивания проводов к батарейке. Для того чтобы надежно и крепко их припаять, сперва зачищаем металлические контакты на плюсе и минусе мелкой наждачной бумагой или обычным ножиком. После этого припаиваем проводки к плюсу и минусу на батарейке, предварительно залудив их.

После этого необходимо проделать такую же процедуру с тумблером. Также немного зачищаем контакты и припаиваем к ним провода, причем один провод берем с минуса батарейки. Как мы видим, цепь почти готова, не хватает только светодиодной ленты.

На светодиодной ленте имеется 2 контакта: +12V и GND. Берем проводок с плюса батарейки и припаиваем его к контакту +12V на светодиодной ленте. Оставшийся свободный проводок с контакта тумблера припаиваем к контакту GND на светодиодной ленте. На фото ниже представляю то, что у нас должно получиться.



sdelaysam-svoimirukami.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о