LED-Stromversorgung 1 5-Volt-Stromkreis. Mehrere einfache LED-Stromkreise. Integrierte Stromstabilisatoren

Die Verfügbarkeit und der relativ niedrige Preis ultraheller Leuchtdioden (LEDs) ermöglichen den Einsatz in verschiedenen Amateurgeräten. Angehende Funkamateure, die zum ersten Mal LEDs in ihren Designs verwenden, fragen sich oft, wie man eine LED an eine Batterie anschließt. Nach der Lektüre dieses Materials erfährt der Leser, wie man eine LED aus fast jeder Batterie zum Leuchten bringt, welche LED-Anschlusspläne in diesem oder jenem Fall verwendet werden können und wie die Schaltungselemente berechnet werden.

An welche Batterien kann die LED angeschlossen werden?

Im Prinzip können Sie die LED einfach mit jeder Batterie zum Leuchten bringen. Von Funkamateuren und Profis entwickelte elektronische Schaltungen ermöglichen die erfolgreiche Bewältigung dieser Aufgabe. Eine andere Sache ist, wie lange die Schaltung mit einer bestimmten LED (LEDs) und einer bestimmten Batterie oder Batterien ununterbrochen betrieben werden kann.

Um diese Zeit abzuschätzen, sollten Sie wissen, dass eine der Haupteigenschaften jeder Batterie, sei es eine chemische Zelle oder eine Batterie, die Kapazität ist. Batteriekapazität – C wird in Amperestunden ausgedrückt. Beispielsweise kann die Kapazität gängiger AAA-AA-Batterien je nach Typ und Hersteller zwischen 0,5 und 2,5 Amperestunden liegen. Leuchtdioden zeichnen sich wiederum durch einen Betriebsstrom aus, der mehrere zehn und hunderte Milliampere betragen kann. So können Sie mit der Formel ungefähr berechnen, wie lange die Batterie hält:

T= (C*U Baht)/(U Arbeit geführt *Ich arbeite geführt)

In dieser Formel ist der Zähler die Arbeit, die die Batterie leisten kann, und der Nenner ist die von der Leuchtdiode verbrauchte Leistung. Die Formel berücksichtigt nicht die Effizienz des jeweiligen Stromkreises und die Tatsache, dass es äußerst problematisch ist, die gesamte Batteriekapazität vollständig auszunutzen.

Bei der Entwicklung batteriebetriebener Geräte wird in der Regel darauf geachtet, dass deren Stromverbrauch 10–30 % der Batteriekapazität nicht überschreitet. Anhand dieser Überlegung und der oben genannten Formel können Sie abschätzen, wie viele Batterien einer bestimmten Kapazität benötigt werden, um eine bestimmte LED zu betreiben.

So schließen Sie eine AA-1,5-V-AA-Batterie an

Leider gibt es keine einfache Möglichkeit, eine LED mit einer einzigen AA-Batterie zu betreiben. Fakt ist, dass die Betriebsspannung von Leuchtdioden meist über 1,5 V liegt. Denn dieser Wert liegt im Bereich von 3,2 – 3,4 V. Um die LED mit einer Batterie zu versorgen, müssen Sie daher einen Spannungswandler zusammenbauen. Unten sehen Sie ein Diagramm eines einfachen Spannungswandlers mit zwei Transistoren, mit dem 1 – 2 superhelle LEDs mit einem Betriebsstrom von 20 Milliampere betrieben werden können.

Dieser Wandler ist ein Sperroszillator, der aus dem Transistor VT2, dem Transformator T1 und dem Widerstand R1 besteht. Der Sperrgenerator erzeugt Spannungsimpulse, die um ein Vielfaches höher sind als die Spannung der Stromquelle. Die Diode VD1 richtet diese Impulse gleich. Induktivität L1, Kondensatoren C2 und C3 sind Elemente des Anti-Aliasing-Filters.

Transistor VT1, Widerstand R2 und Zenerdiode VD2 sind Elemente eines Spannungsstabilisators. Wenn die Spannung am Kondensator C2 3,3 V überschreitet, öffnet die Zenerdiode und es entsteht ein Spannungsabfall am Widerstand R2. Gleichzeitig öffnet und sperrt der erste Transistor VT2, der Sperrgenerator hört auf zu arbeiten. Dadurch wird eine Stabilisierung der Ausgangsspannung des Wandlers auf 3,3 V gewährleistet.

Es ist besser, Schottky-Dioden als VD1 zu verwenden, die im offenen Zustand einen geringen Spannungsabfall aufweisen.

Der Transformator T1 kann auf einen Ferritring der Güteklasse 2000NN gewickelt werden. Der Durchmesser des Rings kann 7 – 15 mm betragen. Als Kern können Ringe von Konvertern von Energiesparlampen, Filterspulen von Computer-Netzteilen usw. verwendet werden. Die Wicklungen bestehen aus Lackdraht mit einem Durchmesser von 0,3 mm und jeweils 25 Windungen.

Dieses Schema kann durch den Wegfall von Stabilisierungselementen problemlos vereinfacht werden. Prinzipiell kann die Schaltung auf eine Drossel und einen der Kondensatoren C2 oder C3 verzichten. Sogar ein unerfahrener Funkamateur kann mit seinen eigenen Händen eine vereinfachte Schaltung zusammenbauen.

Die Schaltung ist auch deshalb gut, weil sie kontinuierlich arbeitet, bis die Versorgungsspannung auf 0,8 V abfällt.

So schließen Sie 3V-Batterien an

Sie können eine superhelle LED ohne zusätzliche Teile an eine 3-V-Batterie anschließen. Da die Betriebsspannung der LED etwas höher als 3 V ist, leuchtet die LED nicht mit voller Stärke. Manchmal kann es sogar nützlich sein. Beispielsweise können Sie aus einer LED mit Schalter und einer 3-V-Festplattenbatterie (im Volksmund Tablet genannt), die in Computer-Motherboards verwendet wird, einen kleinen Taschenlampen-Schlüsselanhänger herstellen. Diese Miniatur-Taschenlampe kann in verschiedenen Situationen nützlich sein.

Mit einer solchen Batterie - 3-Volt-Tablets - können Sie eine LED mit Strom versorgen

Mit einem Paar 1,5-V-Batterien und einem gekauften oder selbstgebauten Konverter zur Stromversorgung einer oder mehrerer LEDs können Sie ein seriöseres Design erstellen. Das Diagramm eines dieser Konverter (Booster) ist in der Abbildung dargestellt.

Der auf dem LM3410-Chip und mehreren Aufsätzen basierende Booster weist folgende Eigenschaften auf:

  • Eingangsspannung 2,7 – 5,5 V.
  • maximaler Ausgangsstrom bis zu 2,4 A.
  • Anzahl der angeschlossenen LEDs von 1 bis 5.
  • Konvertierungsfrequenz von 0,8 bis 1,6 MHz.

Der Ausgangsstrom des Wandlers kann durch Ändern des Widerstandswerts des Messwiderstands R1 angepasst werden. Trotz der Tatsache, dass aus der technischen Dokumentation hervorgeht, dass die Mikroschaltung für den Anschluss von 5 LEDs ausgelegt ist, können tatsächlich 6 daran angeschlossen werden. Dies liegt an der Tatsache, dass die maximale Ausgangsspannung des Chips 24 V beträgt. Der LM3410 auch ermöglicht das Leuchten (Dimmen) von LEDs. Für diese Zwecke wird der vierte Pin des Chips (DIMM) verwendet. Das Dimmen kann durch Ändern des Eingangsstroms dieses Pins erfolgen.

So schließen Sie 9-V-Krona-Batterien an

„Krona“ hat eine relativ geringe Kapazität und ist für die Stromversorgung von Hochleistungs-LEDs nicht sehr geeignet. Der maximale Strom einer solchen Batterie sollte 30 – 40 mA nicht überschreiten. Daher ist es besser, 3 in Reihe geschaltete Leuchtdioden mit einem Betriebsstrom von 20 mA daran anzuschließen. Sie leuchten, wie beim Anschluss an eine 3-Volt-Batterie, nicht mit voller Leistung, dafür hält die Batterie länger.

Stromversorgungskreis der Krona-Batterie

Es ist schwierig, in einem Material alle verschiedenen Möglichkeiten zum Anschluss von LEDs an Batterien mit unterschiedlichen Spannungen und Kapazitäten abzudecken. Wir haben versucht, über die zuverlässigsten und einfachsten Designs zu sprechen. Wir hoffen, dass dieses Material sowohl für Anfänger als auch für erfahrene Funkamateure nützlich sein wird.

Ich wollte mir schon lange eine kleine und helle Taschenlampe bauen, die mit einem AA- oder AAA-Element betrieben wird. Für solche Zwecke gibt es sogar ein spezielles. Mikroschaltungen, aber wir haben einen Mangel daran + die Kröte ließ mich zweimal nachdenken. Als Ergebnis geschah dieses Wunder:

Es leuchtet sehr hell. Die Helligkeit des Leuchtens nimmt nahezu nicht ab, wenn man eine weitere LED parallel anschließt. Die Fülle an Teilen sowie die einfache Montage und Konfiguration ermöglichen es Ihnen, dieses Design problemlos zu wiederholen.

Der Transformator ist auf einen Ferritring gewickelt. Ich habe einen Ring von einem alten Motherboard genommen. Es lässt sich sehr leicht aufziehen. Wir nehmen zwei gleich lange Drähte (ich habe zwei verschiedenfarbige Drähte vom Netzwerkkabel verwendet). Wir setzen sie zusammen und beginnen mit dem gefalteten Draht, den Ring Windung für Windung aufzuwickeln. Als Ergebnis erhalten wir 4 Drähte, zwei auf jeder Seite des Rings. Wir nehmen auf jeder Seite einen Draht unterschiedlicher Farbe und binden ihn zusammen. Es sollte ungefähr so ​​aussehen:

Seitenansicht:

Anstelle des BC547C-Transistors können Sie auch unseren heimischen KT315 verwenden. Mit dem Widerstand R1 können Sie die Helligkeit des Lichts leicht anpassen. Eine Platine für diese Schaltung wurde nicht entwickelt, sie nützt meiner Meinung nach hier nichts.


Wir haben also einen Panasonic RF-800UEE-K Funkempfänger, im Internet gibt es jede Menge Informationen über alle Vor- und Nachteile. Positiv hervorzuheben ist die sehr gute Qualität des Tuners, das Holzgehäuse (Sperrholzgehäuse) und die für dieses Receiver-Segment ordentliche Klangqualität. Es ist sehr einfach zu demontieren, es gibt keine Riegel, fünf Schrauben an der Rückwand und zwei weitere Schrauben, mit denen die Frontplatte am Sperrholzkörper befestigt ist.

Zu den Nachteilen zählen Mono-Sound und das Fehlen normaler Bässe. Es gibt aber einen Ein- und Ausgang; wer nicht genug Bass hat, kann ihn an externe Lautsprecher anschließen.


Der Receiver ist so erfolgreich, dass der Hersteller, um dieses Gerät nicht in die Klasse der Multimedia-Zentren einzuordnen, einige Funktionen des MP3-Players gekürzt und auf die Hintergrundbeleuchtung der Receiver-Skala verzichtet hat, obwohl dies der Ausstattung nach zu urteilen ist Frontplatte es sollte da sein. Der Korpus ist aus gepressten Spänen zusammengeklebt und sitzt recht locker, lässt sich aber leicht reparieren.

Wir verkleben alle Nähte mit Tischlerei-PVA mit einer „Rutsche“, bis sie vollständig trocken sind.

Anschließend imprägnieren wir die Enden und Innenseiten mit Polyurethanlack, dieser dringt sehr gut ein, sodass Sie drei bis vier großzügige Schichten auftragen müssen.

Nach dem Trocknen dehnt sich der Korpus und beginnt zu „klingen“ wie der vordere Resonanzboden einer Gitarre :-)

Für den Einbau der Leuchte messen wir den Sitz aus, in unserem Fall handelt es sich um eine Fassung mit 90 mm Länge und 7 mm Breite.

Wir schneiden die Folienplatine in Platten der gewünschten Größe.

Der Empfänger wird mit einer Spannung von 6V betrieben, zur Beleuchtung möchte ich orange und gelbe LEDs mit einer Gleichspannung von 2,1V ausprobieren. Ich werde sie paarweise anbringen, die Überspannung bei einer solchen Schaltung beträgt 1,8 V, wir legen sie auf einen Widerstand. Der Widerstandswert wird nach dem Ohmschen Gesetz R=U/I berechnet. In unserem Fall ist U = 1,8 V und der Strom I = 20 mA (der maximal zulässige Vorwärtsstrom für diesen LED-Typ). Es stellt sich heraus, dass bei R = 90 Ohm alles funktionieren sollte, aber wir gehen noch einen Schritt weiter und begrenzen den Strom auf 10-9mA, während die Helligkeit nicht wesentlich abnimmt. Wir erhalten R=220 Ohm. Die Berechnung kann über den Link am Ende dieses Beitrags durchgeführt werden.

Ich baue zwei gelbe und orangefarbene Streifen mit unterschiedlichen LED-Typen zusammen. Um kein Aufsehen zu erregen, verwende ich eine Seite der folierten Platine als Minus, die andere als Plus.



Orangefarbene SMD-LEDs sorgten für ein satteres Leuchten.


Diese Planke wurde in Aktion gesetzt. Ich klebe es mit doppelseitigem Klebeband und die LEDs leuchten streng am Ende der Skala, da gibt es eine technologische Lücke.

Magische Skala.

Plus-Ausgang zum Power-Knopf (Lautstärkeregelung)


Minus auf der zentralen Ader des Stromanschlusses. Bei diesem Schaltschema funktioniert die Hintergrundbeleuchtung nur bei Betrieb mit einer externen Stromversorgung; im Batteriemodus leuchtet sie nicht, wodurch Batterien gespart werden. Ich denke, der Hersteller hat die beiden Stromkreise bewusst durch eine Diode getrennt.

Bei einer Batterie mit einer Spannung von 1,5 Volt oder weniger ist das einfach nicht realistisch. Dies liegt daran, dass die meisten LEDs einen Spannungsabfall aufweisen, der diesen Wert überschreitet.

So zünden Sie eine LED mit einer 1,5-Volt-Batterie an

Ein Ausweg aus dieser Situation könnte darin bestehen, einen einfachen Transistor und eine Induktivität zu verwenden. Im Wesentlichen ist es eigenartig. Bei der Schaltung handelt es sich um einen einfachen Blockiergenerator, der von einer 1,5-Volt-Batterie gespeist wird und durch das Pumpen von Energie in den Induktor ziemlich starke Impulse erzeugt. Die Schaltung ist einfach und kann in buchstäblich 10 Minuten aufgebaut werden.

Der T1-Induktor besteht aus einem Ferritring mit einem Durchmesser von 7 Millimetern (seine Abmessungen sind K7x4x3). Die Wicklung enthält 21 Windungen, bestehend aus doppelt gefaltetem PEV-Kupferlackdraht mit einem Durchmesser von 0,35 Millimetern.

Nachdem das Wickeln abgeschlossen ist, muss das Ende eines der Drähte mit dem Anfang des anderen Drahts verbunden werden. Das Ergebnis ist ein Abgriff aus der Mitte der Wicklung. Durch die Wahl des Widerstandes erreichen Sie eine bessere Lichtausbeute.

Die Reparatur und Modernisierung des nächsten VEF 202 ist abgeschlossen.


Er war so ein Schwein. Veröffentlicht im Oktober 1975. Meine Lieblingsoption für das Scale-Design.


Es ist sehr interessant, dass die Textur des Kunststoffs von der Innenseite der Frontplatte aus nicht die gleiche aussieht wie bei meinen anderen 202 und dass es viele zusätzliche Löcher gibt. Dies geschah höchstwahrscheinlich, um den Materialverbrauch und das Gewicht zu reduzieren, da das Design einen angemessenen Sicherheitsspielraum aufweist. Beim Empfänger von 1976 mit der Vorgängerversion der Skala (siehe) sind diese Löcher nicht mehr vorhanden (oder noch nicht, wenn die zusätzlichen Löcher nur für diese „rote“ Version der Skala gedacht wären).


Und das ist ein Empfängergehäuse mit „roter“ Skala aus dem Jahr 1977. Und auch mit Löchern...
Grundsätzlich gibt es dem Artikel über die Reparatur von „202“ nichts Besonderes hinzuzufügen. Diesmal habe ich den Toneingang nicht über die Tape-Buchse vorgenommen, sondern die Drähte direkt mit den Kontakten auf der Platine verbunden. Vielleicht ist es bequemer. Wieder einmal war ich davon überzeugt, dass es sinnlos ist, Teleskopantennen ohne Wissen und Ausrüstung zu reparieren. Bei mir ragte das oberste Glied leicht über die Grenzen des vorherigen hinaus, und bei maximaler Reichweite waren die Befestigungsblätter aus Messing sichtbar. Nachdem ich den oberen Teil der Verbindung mit einer Zange ein wenig zusammengedrückt hatte, ließ ich die Antenne in Ruhe, da ich im Wesentlichen nichts erreicht hatte. Es hält – und das ist in Ordnung.
Als Experiment wurde dieses VEF, wie auch mein Speedola 232, mit einer LED-Skalenbeleuchtung ausgestattet. Im Original verfügt VEF über einen monostabilen, normalerweise offenen Hintergrundbeleuchtungsschalter, d. h. Strom fließt nur, wenn eine äußere Kraft auf die Kontaktgruppe ausgeübt wird – ein Finger drückt auf die Taste. Aber ich wollte eine bistabile Option: Ich wollte sie – schaltete sie ein und ging, ich wollte sie – schaltete sie aus. LEDs verbrauchen wenig Strom, sodass Sie aus dem Empfänger ein Nachtlicht machen können.


Hierzu benötigen Sie einen entsprechenden Button. Dieses stammt von einer chinesischen batteriebetriebenen Taschenlampe, ist aber leicht in Radiogeschäften oder anderen nicht unbedingt notwendigen Geräten zu finden. Der Knopf musste modifiziert werden, indem ein Stück Plastik auf die Rückseite geklebt wurde, sodass er, wenn er in der Nische gegenüber dem Originalschalter sitzt, mit der Rückseite an der Wand anliegt (wenn Sie das tun, werden Sie das verstehen). selbst). Der Knopf wird mit Sekundenkleber und Natron festgeklebt.


Die ursprünglichen Federkontakte bleiben bestehen und der rote Nocken, auf den die Stange des „externen“ Tasters drückt, drückt nun wiederum den neuen Taster, den grünen. Ich musste ein wenig arbeiten und die Tiefe des Schalters in der Nische anpassen – indem ich seinen geklebten hinteren Teil feilte. Steht er zu weit heraus, erfolgt bei fertig montiertem Korpus keine Umschaltung, ist der Sitz zu tief, muss der „Außen“-Knopf kräftig eingedrückt werden. Die ganze Schwierigkeit besteht darin, den optimalen Freilauf zu finden.


Der LED-Streifen (200 mm) wird am besten an dieser Stelle seitlich unter der oberen Chromleiste aufgeklebt. Mein Klebeband ist aus Silikon, es gab kein anderes. Beim Einbau des Gehäuses stört es leicht den Anzeigepfeil – es verbiegt sich (am Kabel) und reibt am Klebeband. Es wurde keine Lösung gefunden und ich wollte es auch nicht wirklich. Mit VEF-Spidola 232 gibt es solche Probleme nicht, es ist viel Platz darin. Ich hoffe auf eine Chance. Und so eine „Bremse“ hilft sogar ein wenig bei der genauen Senderabstimmung.
Damit die kleinen Punkte nicht durchscheinen, mussten einige metallisierte Stellen der Waage mit Folie (es gibt solche selbstklebende Folie) versiegelt werden (kein Scherz, der Empfänger wird dieses Jahr 39 Jahre alt!). Außerdem mussten wir Gummistücke aus dem Fahrradschlauch verwenden, um die zusätzlichen Löcher in der Karosserie im Bereich des Kühlergrills abzudichten.


Der Anschluss des Bandes erfolgt über einen 1 kOhm Trimmwiderstand (blauer Parallelepiped) zur einmaligen Helligkeitsanpassung: damit es nachts nicht zu sehr blendet und damit es schön aussieht. Die Hintergrundbeleuchtung kann nun auch bei ausgeschaltetem Receiver leuchten – das Band ist parallel an die Stromquelle angeschlossen.