Компоненты фонаря, Азы, схемы, варианты

Компоненты фонаря

Список основных необходимых компонентов, в порядке убывания по степени важности, с описанием:
1) Аккумулятор/Батарея, Светодиод/Лампочка – это минимальный набор, необходимый для того чтобы воспользоваться всеми прелестями электрического источника света. Сюда также можно отнести и люминесцентные источники света, но они требуют наличие дополнительного устройство (преобразователя, драйвера), сборка которого дело кропотливое, источником электроэнергии может послужить и динамо-машина или самодельный химический источник тока.
2) Зарядное устройство – зарядник от сети, динамо-машина или солнечная батарея, думаю, я не зря отвел этому пункту второе место, так как без подзарядки фонарь неминуемо обречен на гибель.
3) Выключатель и корпус – конечно намного удобнее, чем примотанная к батарейкам лапочка с торчащими проводами, но в суровые времена это может показаться роскошью, посему третье место.
4) Стабилизаторы напряжения, регуляторы тока – эти электронные компоненты, помогут нам сделать наш фонарь более экономичным и приспособленным для разных режимов работы, хотя можно обойтись и без них.
5) Дополнительные – индикатор заряда аккумулятора или потребляемого тока во время работы и прочие примочки в принципе не влияющие на качество работы, а лишь на удобство использования.

С компонентами выбранными мной при создании ФоллАут'ского фонаря вы сможете ознакомится в следующем выпуске статьи.

Азы, схемы, варианты

Схема простейшего фонаря:
Ниже изображена схема простейшего фонарика с минимальным количеством составных частей, Батарея, выключатель (s1), лампочка (la1).
Батарея, выключатель, лампочка
простейший фонарь выключен лампочка аккумулятор выключатель
простейший фонарь включен лампочка аккумулятор выключатель

Как видно на фотографии собрать такой фонарик не составит труда, далее следует схема с использованием светодиода.
светодиоды различных марок для фонарика
светодиод
светодиод аккумулятор выключатель переменный резистор
простейший фонарь со светодиодом светодиод аккумулятор выключатель переменный резистор

В этой схеме вместо лампочки используется светодиод, он гораздо экономичнее но в основном его рабочее напряжение составляет 2-4 вольта, (хотя у разных специфических моделей оно может быть иным), по этому мы используем переменный резистор (R1), при помощи которого можно подобрать необходимое для работы светодиода без выхода из строя.
При использовании мощных светодиодов с резисторами необходимо учитывать параметр – силу тока (Ампераж), при работе, в резисторе возникнет нагрузка и если резистор на неё не рассчитан, начнется его перегрев, тоже самое произойдет и со стабилизаторами.

Как рассчитать сопротивление резистора для нормальной работы светодиода.
Для того чтобы светодиод не перегорел необходимо подобрать сопротивление резистора для ограничения тока и включить его последовательно как изображено на схеме ранее, сделать это можно по следующей формуле:

R = (VS — VL) / I
формула
VS= напряжение источника питания
VL= рабочее напряжение светодиода
I = ток светодиода

Например если:
напряжение питания V S = 12 V
рабочее напряжение светодиода VL = 3V
рабочий ток светодиода I = 20мA = 0.020A
То-
R = (12V — 3V) / 0.02A = 450 Ом.
При этом можно смело выбрать 470 Ом и ваш светодиод точно не сгорит.

светодиод подключенный с резистором

Для подключения нескольких светодиодов рекомендуется выбрать следующую схему подключения, так как в основном каждый светодиод потребляет свой ток и со временем эта характеристика может изменяться, и тогда скорейший выход из строя обеспечен.
Не забывайте рассчитывать сопротивления резисторов под вашу марку светодиода.

Группа светодиодов с последовательно или парралельно включенными резисторами
Группа светодиодов с последовательно включенными резисторами
Группа светодиодов с последовательно включенными резисторами аккумулятор

Аккумулятор в простом светодиодном фонаре можно заменить практически любым шаговым двигателем, при вращении его ротора будет вырабатываться электроэнергия, которой будет вполне достаточно для светодиода, а у мощных двигателей даже для лампочки.

шаговый двигатель светодиод
шаговый двигатель питает светодиод

При чем на каждую обмотку шагового двигателя можно повесить по два светодиода, как на следующей схеме.

шаговый двигатель питает восемь светодиодов

При быстром вращении ротора будут светиться все светодиоды, можно так же повесить на каждый малоомный резистор.

шаговый двигатель питает четыре светодиода

Оглавление: Фонарь для тех, кто готовится к ФоллАут'у
  • 0
  • 17 января 2012, 11:04
  • linker

Комментарии (0)

RSS свернуть / развернуть
Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.

Блоги, group "RUINY", Компоненты фонаря, Азы, схемы, варианты