Наличието и сравнително ниските цени на супер ярките светодиоди (LED) позволяват използването им в различни аматьорски устройства. Начинаещите радиолюбители, които използват LED за първи път в дизайна си, често се чудят как да свържат LED към батерия? След като прочетете този материал, читателят ще научи как да запали светодиод от почти всяка батерия, какви схеми за свързване на светодиоди могат да се използват в конкретен случай, как да се изчислят елементите на веригата.
Какви батерии могат да бъдат свързани към светодиода?
По принцип можете просто да запалите светодиода от всяка батерия. Електронните схеми, разработени от радиолюбители и професионалисти, позволяват успешното справяне с тази задача. Друго нещо е колко дълго веригата ще работи непрекъснато с конкретен светодиод (светодиоди) и конкретна батерия или батерии.
За да изчислите това време, трябва да знаете, че една от основните характеристики на всяка батерия, независимо дали е химичен елемент или батерия, е нейният капацитет. Капацитетът на батерията - C се изразява в амперчасове. Например, капацитетът на обикновените пръстови батерии AAA, в зависимост от вида и производителя, може да бъде от 0,5 до 2,5 амперчаса. От своя страна диодите, излъчващи светлина, се характеризират с работен ток, който може да бъде десетки и стотици милиампери. По този начин можете приблизително да изчислите колко дълго издържа батерията, като използвате формулата:
T= (C*U baht)/(U работно ръководство *I работно ръководство)
В тази формула числителят е работата, която батерията може да извърши, а знаменателят е мощността, консумирана от светодиода. Формулата не отчита ефективността на конкретна верига и факта, че е изключително проблематично да се използва напълно целият капацитет на батерията.
При проектирането на устройства, захранвани с батерии, те обикновено се опитват да гарантират, че текущата им консумация не надвишава 10 - 30% от капацитета на батерията. Водени от това съображение и горната формула, можете да прецените колко батерии с даден капацитет са необходими за захранване на конкретен светодиод.
Как да се свържете от 1,5 V AA батерия
За съжаление, няма лесен начин за захранване на светодиод с една AA батерия. Факт е, че работното напрежение на светодиодите обикновено надвишава 1,5 V. За тази стойност тази стойност е в диапазона от 3,2 - 3,4 V. Следователно, за да захранвате светодиода от една батерия, ще трябва да сглобите преобразувател на напрежение. По-долу е дадена диаграма на прост преобразувател на напрежение на два транзистора, с който можете да захранвате 1 - 2 супер ярки светодиода с работен ток от 20 милиампера.
Този преобразувател е блокиращ осцилатор, сглобен на транзистор VT2, трансформатор T1 и резистор R1. Блокиращият генератор генерира импулси на напрежение, които са няколко пъти по-високи от напрежението на източника на захранване. Диодът VD1 коригира тези импулси. Индуктор L1, кондензатори C2 и C3 са елементи на изглаждащия филтър.
Транзистор VT1, резистор R2 и ценеров диод VD2 са елементи на регулатор на напрежението. Когато напрежението на кондензатор C2 надвиши 3,3 V, ценеровият диод се отваря и се създава спад на напрежението на резистора R2. В същото време първият транзистор ще се отвори и заключи VT2, блокиращият генератор ще спре да работи. По този начин изходното напрежение на преобразувателя се стабилизира на ниво от 3,3 V.
Като VD1 е по-добре да използвате диоди на Шотки, които имат нисък спад на напрежението в отворено състояние.
Трансформатор T1 може да бъде навит на феритен пръстен от клас 2000NN. Диаметърът на пръстена може да бъде 7 - 15 мм. Като сърцевина можете да използвате пръстени от преобразуватели на енергоспестяващи крушки, филтърни бобини на компютърни захранвания и др. Намотките са направени от емайлиран проводник с диаметър 0,3 mm, 25 оборота всяка.
Тази схема може да бъде безболезнено опростена чрез премахване на стабилизиращите елементи. По принцип веригата може да направи без дросел и един от кондензаторите C2 или C3. Дори начинаещ радиолюбител може да сглоби опростена схема със собствените си ръце.
Веригата също е добра, защото ще работи непрекъснато, докато захранващото напрежение падне до 0,8 V.
Как да се свържете от 3V батерия
Можете да свържете суперярък светодиод към 3V батерия, без да използвате допълнителни части. Тъй като работното напрежение на светодиода е малко повече от 3 V, светодиодът няма да свети с пълна сила. Понякога дори може да бъде полезно. Например, използвайки светодиод с превключвател и 3 V дискова батерия (популярно наричана таблет), използвана в компютърните дънни платки, можете да направите малък ключодържател за фенерче. Такова миниатюрно фенерче може да бъде полезно в различни ситуации.
От такава батерия - 3 волта таблети можете да захранвате светодиода
Използвайки няколко батерии от 1,5 V и търговски или домашен преобразувател за захранване на един или повече светодиоди, можете да направите по-сериозен дизайн. Диаграма на един от тези преобразуватели (бустери) е показана на фигурата.
Бустерът, базиран на чипа LM3410 и няколко приставки, има следните характеристики:
- входно напрежение 2.7 - 5.5 V.
- максимален изходен ток до 2,4 A.
- брой свързани светодиоди от 1 до 5.
- честота на преобразуване от 0,8 до 1,6 MHz.
Изходният ток на преобразувателя може да се регулира чрез промяна на съпротивлението на измервателния резистор R1. Въпреки факта, че от техническата документация следва, че микросхемата е предназначена за свързване на 5 светодиода, всъщност към нея могат да бъдат свързани 6. Това се дължи на факта, че максималното изходно напрежение на чипа е 24 V. LM3410 също така позволява на светодиодите да светят (затъмняване). За тези цели се използва четвъртият изход на микросхемата (DIMM). Затъмняването може да се извърши чрез промяна на входния ток на този щифт.
Как да се свържете от 9V батерия Krona
"Krona" има относително малък капацитет и не е много подходящ за захранване на светодиоди с висока мощност. Максималният ток на такава батерия не трябва да надвишава 30 - 40 mA. Следователно към него е по-добре да свържете 3 последователно свързани светодиода с работен ток 20 mA. Те, както и в случай на свързване към 3-волтова батерия, няма да светят с пълна сила, но от друга страна батерията ще издържи по-дълго.
Схема за захранване на батерията Krona
В един материал е трудно да се обхване цялото разнообразие от начини за свързване на светодиоди към батерии с различно напрежение и капацитет. Опитахме се да говорим за най-надеждните и прости дизайни. Надяваме се, че този материал ще бъде полезен както за начинаещи, така и за по-опитни радиолюбители.
Отдавна исках да си направя миниатюрно и ярко фенерче, захранвано от един AA или AAA елемент. За такива цели дори има специален микросхеми, но имаме недостиг от тях + жаба ме накара да се замисля. Резултатът беше това чудо:
Свети много силно. Яркостта на сиянието почти не пада, ако свържете друг светодиод паралелно. Преобладаването на частите + лекотата на сглобяване и настройка ще ви позволи да повторите този дизайн без никакви проблеми.
Трансформаторът е навит на феритен пръстен. Взех пръстена от стара дънна платка. Много лесно се увива. Взимаме два проводника с еднаква дължина (използвах два многоцветни проводника от мрежов кабел). Сглобяваме ги и със сгъната тел започваме да навиваме намотка до намотка на пръстена. В резултат на това получаваме 4 жици, по две от всяка страна на пръстена. Вземете една жица с различни цветове от всяка страна и ги завържете заедно. Трябва да изглежда нещо подобно:
Страничен изглед:
Вместо транзистора BC547C можете да използвате нашия вътрешен kt315. Резисторът R1 може леко да регулира яркостта на блясъка. Платката за тази схема не е разработена, според мен е безполезна тук.
Така че имаме радиоприемник Panasonic RF-800UEE-K, в интернет има много информация за всичките му предимства и недостатъци. От плюсовете отбелязвам много добро качество на тунера, дървена (шперплат) кутия, прилично качество на звука за този сегмент от приемници. Разглобява се много лесно, без ключалки, пет винта на задния панел и още два винта закрепват предния панел към корпуса от шперплат.
От недостатъците може да се отбележи монозвук, липса на нормален бас. Но има вход и изход, на който му липсва бас, може да го свърже с външни високоговорители.
Приемникът е толкова успешен, че за да не влезе в класа на мултимедийните центрове с това устройство, производителят отряза част от функционалността на MP3 плейъра и не инсталира подсветката на скалата на приемника, въпреки че съдейки по конфигурацията на предната част панел, трябваше да е там. Корпусът е слепен от пресован дървен чипс и е доста разхлабен, но това лесно се поправя.
Залепваме всички шевове с дърводелски PVA с "пързалка" до пълно изсъхване.
След това импрегнираме краищата и вътрешността с полиуретанов лак, той се абсорбира много добре, така че ще трябва да нанесете три или четири обилни слоя.
След изсъхване тялото се разтяга и ще започне да "звучи" като предната дъска на китара :-)
Измерваме седалката за монтиране на светлината, в нашия случай това е гнездо с дължина 90 и ширина 7 мм.
Нарязваме фолиото текстолит на панели с желания размер.
Приемника се захранва от 6V, за осветление искам да пробвам оранжеви и жълти светодиоди с право напрежение 2.1V. Ще ги сложа по двойки, излишното напрежение с такава верига ще бъде 1.8V, ще го утаим на резистор. Стойността на резистора се изчислява съгласно закона на Ом R=U/I. В нашия случай, U=1.8 V, и ток I=20 mA (максимално допустимият ток напред за този тип LED), се оказва, че с R=90 Ohm всичко трябва да работи, но ние ще отидем по-далеч и ще ограничим ток до 10-9mA, докато няма значително намаляване на яркостта. Получаваме R \u003d 220 Ohm. Изчислението може да се направи чрез връзката в долната част на тази публикация.
Събирам две ленти от жълт и оранжев цвят на различни видове светодиоди. За да не ограждам сополи, използвам едната страна на фалшивия текстолит като минус, а другата като плюс. 
По-интензивен блясък беше даден от оранжевите SMD светодиоди.
Този бар влезе в действие. Залепвам го върху двустранна лента, докато светодиодите светят строго в края на скалата, там има технологична празнина.
Магическа скала.
Плюс изход към копчето за захранване (контрол на силата на звука)
Минус на централното ядро на захранващия конектор. С тази схема на превключване подсветката ще работи само когато работи от външно захранване, в режим на батерия няма да свети, спестявайки батерии. Мисля, че производителят специално развърза две захранващи вериги чрез диод.
От батерия с напрежение 1,5 волта и по-ниско, просто не е реалистично. Това се дължи на факта, че по-голямата част от светодиодите имат спад на напрежението, надвишаващ тази цифра.
Как да запалите светодиод от батерия от 1,5 волта
Изходът от тази ситуация може да бъде използването на прост един транзистор и индуктивност. По същество тя е особена. Веригата е прост блокиращ осцилатор, захранван от 1,5 волтова батерия, която произвежда достатъчно мощни импулси в резултат на изпомпване на енергия в индуктора. Веригата е проста и се сглобява само за 10 минути.
Дроселът T1 е направен върху феритен пръстен с диаметър 7 милиметра (размерите му са K7x4x3). Намотката съдържа 21 навивки, изработени от двойно прегъната емайлирана медна жица PEV с диаметър 0,35 милиметра.
В края на намотката краят на един от проводниците трябва да бъде свързан към началото на другия проводник. Резултатът е кран от центъра на намотката. Като изберете съпротивлението, можете да постигнете по-добра светлинна мощност.
Ремонтът и модернизацията на следващия "VEF 202" е завършен. 
Той беше такова прасе. Издадена през октомври 1975 г. Любимият ми мащабен дизайн. 
Много интересно е, че от вътрешната страна на предния панел текстурата на пластмасата не изглежда същата като при другите ми "202-ки" и има много допълнителни дупки. Най-вероятно това е направено, за да се намали консумацията на материали и теглото, тъй като дизайнът има прилична граница на безопасност. В приемника от 1976 г. с предишната версия на скалата (виж), тези дупки вече не съществуват (или все още не, ако допълнителните дупки са предназначени само за тази версия на „червената“ скала). 
И това е кутията на приемника с „червената“ скала на изданието от 1977 г. А също и дупки...
По принцип няма какво специално да добавите към статията за ремонта на 202-те. Този път направих входа на звука не на буксата за лента, а директно изведох проводниците към контактите на платката. Може би е по-удобно. За пореден път се убедих в безполезността на ремонта на телескопични антени без знания и оборудване. При моята най-горната връзка леко излизаше извън границите на предишната и при максималния обхват се виждаха месинговите фиксиращи венчелистчета. След като леко натиснах горната част на връзката с кръгли клещи, аз всъщност, без да постигна нищо, оставих антената сама. Продължавайте така и всичко е наред.
Като експеримент този VEF, подобно на моята Speedola 232, беше оборудван с LED подсветка за везната. В оригинала VEF има моностабилен, нормално отворен превключвател за подсветка, т.е. токът тече само когато към контактната група се приложи външна сила - пръст натиска бутона. И аз исках бистабилна версия: исках я - включих я и си тръгнах, исках я - изключих я. Светодиодите консумират малко енергия, така че можете да направите и нощна светлина от приемника. 
За целта ви трябва съответен бутон. Този е изваден от китайско фенерче на батерии, но лесно може да се намери в магазините за радио и други не много полезни устройства. Бутонът трябваше да бъде модифициран чрез залепване на парче пластмаса на гърба му, така че когато влезе в ниша срещу родния превключвател, той опира гърба си в стената (ако го направите, ще разберете сами). Копчето се залепва на място със суперлепило и сода. 
Родните пружинни контакти остават на място, а червената гърбица, която се натиска от стеблото на „външния“ бутон, на свой ред натиска нов бутон, зелен. Трябваше да поработя малко, регулирайки дълбочината на превключвателя в нишата - изрязвайки залепения му гръб. Ако стърчи силно, тогава, когато тялото е напълно сглобено, няма да има превключване и ако кацането е твърде дълбоко, бутонът „външен“ ще трябва да се натисне силно. Цялата трудност е само в намирането на оптималната свободна игра. 
LED лентата (200 мм) е най-добре залепена на това място, отстрани под горната хромирана лента. Лентата ми е силиконова, друга нямаше. При монтиране на шасито леко пречи на стрелката на показалеца - огъва се (на кабел) и се трие в лентата. Решението не е намерено и особено не би било желателно. При VEF-Speedola 232 няма такива проблеми, има много място в него. Надявам се на "може би". Да, и такава „спирачка“ дори помага малко при фина настройка на станцията.
Някои метализирани участъци от скалата трябваше да бъдат запечатани с фолио (има такова самозалепващо се фолио), за да не блестят малки точки (не е шега - тази година приемникът е на тридесет и девет години!). Гумени парчета от камерата на велосипеда трябваше да бъдат запечатани с допълнителни отвори в кутията, разположена в областта на решетката. 
Лентата е свързана чрез тример 1 kOhm (син паралелепипед) за еднократна настройка на яркостта: за да не заслепява особено през нощта и да изглежда добре. Подсветката вече може да свети и когато приемникът е изключен - лентата е свързана паралелно с източника на захранване. 
