Светодиоди за фенерчета: характеристики, снимки, диаграми. Как да проверите светодиод с мултицет - Направи си сам тестер Кой светодиод е в 5000w фенерче

За безопасност и възможност за продължаване на активни дейности на тъмно човек се нуждае от изкуствено осветление. Примитивните хора отблъснаха тъмнината, като подпалиха клони на дървета, след което измислиха факла и керосин. И едва след изобретяването на прототипа на съвременна батерия от френския изобретател Жорж Лекланш през 1866 г. и през 1874 г. от руския инженер Александър Николаевич Лодигин, който получава патент за лампа с нажежаема жичка, Дейвид Мизел има възможност да патентова първата електрическа фенерче през 1896 г.

Оттогава нищо не се е променило в електрическата верига на новите образци на фенерче, докато през 1923 г. руският учен Олег Владимирович Лосев открива връзка между луминесценцията в силициевия карбид и p-n прехода, а през 1990 г. учените успяват да създадат светодиод с по-голяма светлинна мощност ефективност, което му позволява да замени крушка с нажежаема жичка. Използването на светодиоди вместо лампи с нажежаема жичка, поради ниската консумация на енергия на светодиодите, направи възможно многократно увеличаване на времето за работа на фенерчета със същия капацитет на батерии и акумулатори, повишаване на надеждността на фенерчетата и практически премахване на всички ограничения за областта на тяхното използване.

LED акумулаторното фенерче, което виждате на снимката, дойде при мен за ремонт с оплакване, че китайското фенерче Lentel GL01, което купих онзи ден за $3, не свети, въпреки че индикаторът за зареждане на батерията свети.

Външният оглед на фенера направи положително впечатление. Качествена отливка на корпуса, удобна дръжка и превключвател. Щепселите за свързване към битова мрежа за зареждане на батерията са направени прибиращи се, което елиминира необходимостта от съхранение на захранващия кабел.

внимание! Когато разглобявате и ремонтирате фенерчето, ако е свързано към мрежата, трябва да внимавате. Докосването на открити части на верига, свързана към електрически контакт, може да доведе до токов удар.

Как да разглобите акумулаторното фенерче Lentel GL01 LED

Въпреки че фенерчето беше предмет на гаранционен ремонт, спомняйки си преживяванията си по време на гаранционния ремонт на повредена електрическа кана (чайникът беше скъп и нагревателният елемент в него изгоря, така че не беше възможно да го поправя със собствените си ръце), аз реших сам да направя ремонта.

Беше лесно да разглобите фенера. Достатъчно е да завъртите пръстена, който закрепва защитното стъкло, под малък ъгъл обратно на часовниковата стрелка и да го издърпате, след което развийте няколко винта. Оказа се, че пръстенът е фиксиран към тялото с помощта на байонетна връзка.

След отстраняване на една от половинките на тялото на фенерчето се появи достъп до всичките му компоненти. Вляво на снимката можете да видите печатна платка със светодиоди, към която с три винта е закрепен рефлектор (светлоотразител). В центъра има черна батерия с неизвестни параметри, има само маркировка на полярността на клемите. Вдясно от акумулатора има печатна платка за зарядно и индикация. Отдясно има щепсел с прибиращи се пръти.

При по-внимателно изследване на светодиодите се оказа, че върху излъчващите повърхности на кристалите на всички светодиоди има черни петна или точки. Стана ясно и без проверка на светодиодите с мултицет, че фенерчето не свети поради прегарянето им.

Имаше и почернели зони върху кристалите на два светодиода, инсталирани като подсветка на таблото за индикация за зареждане на батерията. В LED лампите и лентите един светодиод обикновено се повреди и действайки като предпазител, предпазва останалите от изгаряне. И всичките девет светодиода във фенерчето отказаха едновременно. Напрежението на батерията не може да се увеличи до стойност, която може да повреди светодиодите. За да разбера причината, трябваше да начертая електрическа схема.

Намиране на причината за повредата на фенерчето

Електрическата верига на фенера се състои от две функционално завършени части. Частта от веригата, разположена вляво от превключвателя SA1, действа като зарядно устройство. И частта от веригата, показана вдясно от превключвателя, осигурява блясъка.

Зарядното работи по следния начин. Напрежението от домакинската мрежа 220 V се подава към токоограничаващия кондензатор C1, след това към мостов токоизправител, монтиран на диоди VD1-VD4. От токоизправителя напрежението се подава към клемите на батерията. Резисторът R1 служи за разреждане на кондензатора след изваждане на щепсела на фенерчето от мрежата. Това предотвратява токов удар от разреждане на кондензатора в случай, че ръката ви случайно докосне два щифта на щепсела едновременно.

LED HL1, свързан последователно с токоограничаващ резистор R2 в обратна посока с горния десен диод на моста, както се оказва, винаги свети, когато щепселът е включен в мрежата, дори ако батерията е повредена или изключена от веригата.

Превключвателят за режим на работа SA1 се използва за свързване на отделни групи светодиоди към батерията. Както можете да видите от диаграмата, се оказва, че ако фенерчето е свързано към мрежата за зареждане и плъзгачът на превключвателя е в позиция 3 или 4, тогава напрежението от зарядното устройство за батерии също отива към светодиодите.

Ако човек включи фенерчето и открие, че не работи, и без да знае, че плъзгачът на превключвателя трябва да бъде поставен в положение „изключено“, за което нищо не се казва в инструкциите за експлоатация на фенерчето, свързва фенерчето към мрежата за зареждане, тогава за сметка Ако има скок на напрежението на изхода на зарядното устройство, светодиодите ще получат напрежение, значително по-високо от изчисленото. През светодиодите ще тече ток, който надвишава допустимия ток и те ще изгорят. Тъй като киселинната батерия старее поради сулфатиране на оловните пластини, напрежението на зареждане на батерията се увеличава, което също води до изгаряне на светодиода.

Друго схемно решение, което ме изненада, беше паралелното свързване на седем светодиода, което е неприемливо, тъй като характеристиките на тока и напрежението дори на светодиоди от един и същи тип са различни и следователно токът, преминаващ през светодиодите, също няма да бъде същият. Поради тази причина при избора на стойността на резистора R4 въз основа на максимално допустимия ток, протичащ през светодиодите, един от тях може да се претовари и да се повреди и това ще доведе до свръхток на паралелно свързани светодиоди и те също ще изгорят.

Преработка (модернизация) на електрическата верига на фенера

Стана очевидно, че повредата на фенерчето се дължи на грешки, допуснати от разработчиците на неговата електрическа схема. За да поправите фенерчето и да предотвратите повторното му счупване, трябва да го направите отново, като смените светодиодите и направите малки промени в електрическата верига.

За да може индикаторът за зареждане на батерията действително да сигнализира, че се зарежда, светодиодът HL1 трябва да бъде свързан последователно с батерията. За да светне светодиод, е необходим ток от няколко милиампера, а токът, подаван от зарядното устройство, трябва да бъде около 100 mA.

За да се осигурят тези условия, достатъчно е да изключите веригата HL1-R2 от веригата на местата, обозначени с червени кръстове, и да инсталирате допълнителен резистор Rd с номинална стойност 47 ома и мощност най-малко 0,5 W паралелно с него . Токът на зареждане, протичащ през Rd, ще създаде спад на напрежението от около 3 V в него, което ще осигури необходимия ток за светване на индикатора HL1. В същото време точката на свързване между HL1 и Rd трябва да бъде свързана към щифт 1 на превключвателя SA1. По този прост начин ще бъде невъзможно да се подаде напрежение от зарядното устройство към светодиодите EL1-EL10, докато зареждате батерията.

За да се изравни големината на токовете, протичащи през светодиодите EL3-EL10, е необходимо да се изключи резистор R4 от веригата и да се свърже отделен резистор с номинална стойност 47-56 ома последователно с всеки светодиод.

Електрическа схема след модификация

Малки промени, направени във веригата, увеличиха информационното съдържание на индикатора за зареждане на евтино китайско LED фенерче и значително повишиха неговата надеждност. Надявам се, че производителите на LED фенерчета ще направят промени в електрическите вериги на своите продукти, след като прочетат тази статия.

След модернизацията електрическата схема придоби формата, както е на чертежа по-горе. Ако трябва да осветявате фенерчето дълго време и не се нуждаете от висока яркост на светенето му, можете допълнително да инсталирате токоограничаващ резистор R5, благодарение на който времето за работа на фенерчето без презареждане ще се удвои.

Ремонт на LED фенери на батерии

След разглобяването, първото нещо, което трябва да направите, е да възстановите функционалността на фенерчето и след това да започнете да го надграждате.

Проверката на светодиодите с мултицет потвърди, че са дефектни. Затова всички светодиоди трябваше да бъдат разпоени и отворите освободени от спойка, за да се монтират нови диоди.

Съдейки по външния вид, платката е оборудвана с тръбни светодиоди от серията HL-508H с диаметър 5 mm. Налични са светодиоди тип HK5H4U от линейна LED лампа с подобни технически характеристики. Бяха ми полезни за ремонт на фенера. Когато запоявате светодиоди към платката, не забравяйте да спазвате полярността, анодът трябва да бъде свързан към положителния извод на батерията или батерията.

След смяната на светодиодите, печатната платка беше свързана към веригата. Яркостта на някои светодиоди беше малко по-различна от другите поради общия резистор за ограничаване на тока. За да се премахне този недостатък, е необходимо да се премахне резистор R4 и да се замени със седем резистора, свързани последователно с всеки светодиод.

За избор на резистор, който осигурява оптимална работа на светодиода, беше измерена зависимостта на тока, протичащ през светодиода, от стойността на последователно свързаното съпротивление при напрежение 3,6 V, равно на напрежението на батерията на фенерчето.

Въз основа на условията за използване на фенерчето (в случай на прекъсване на електрозахранването в апартамента) не се изисква висока яркост и обхват на осветяване, така че резисторът е избран с номинална стойност от 56 ома. С такъв токоограничаващ резистор светодиодът ще работи в светлинен режим и консумацията на енергия ще бъде икономична. Ако трябва да изтръгнете максимална яркост от фенерчето, тогава трябва да използвате резистор, както се вижда от таблицата, с номинална стойност 33 ома и да направите два режима на работа на фенерчето, като включите друг общ ток- ограничителен резистор (на диаграмата R5) с номинална стойност 5,6 ома.

За да свържете резистор последователно към всеки светодиод, първо трябва да подготвите печатната платка. За да направите това, трябва да изрежете всеки един токопроводящ път върху него, подходящ за всеки светодиод, и да направите допълнителни контактни площадки. Тоководещите пътища на платката са защитени със слой лак, който трябва да се изстърже с острие на нож до медта, както е на снимката. След това калайдисайте оголените контактни площадки с припой.

По-добре и по-удобно е да подготвите печатна платка за монтиране на резистори и запояване, ако платката е монтирана на стандартен рефлектор. В този случай повърхността на LED лещите няма да бъде надраскана и ще бъде по-удобна за работа.

Свързването на диодната платка след ремонт и модернизация към батерията на фенерчето показа, че яркостта на всички светодиоди е достатъчна за осветяване и същата яркост.

Преди да имам време да ремонтирам предишната лампа, ремонтираха втора, със същата грешка. Не намерих никаква информация за производителя или технически спецификации на тялото на фенерчето, но съдейки по стила на производство и причината за повредата, производителят е същият, китайският Lentel.

По датата на корпуса на фенера и на батерията е възможно да се установи, че фенерът е вече на четири години и според собственика му фенерът работи безупречно. Очевидно е, че фенерчето издържа дълго време благодарение на предупредителния знак „Не включвайте по време на зареждане!“ върху шарнирен капак, покриващ отделение, в което е скрит щепсел за свързване на фенера към електрическата мрежа за зареждане на батерията.

В този модел фенерче светодиодите са включени във веригата според правилата, последователно с всеки е инсталиран резистор 33 Ohm. Стойността на резистора може лесно да бъде разпозната чрез цветно кодиране с помощта на онлайн калкулатор. Проверка с мултицет показа, че всички светодиоди са дефектни, резисторите също са счупени.

Анализът на причината за повредата на светодиодите показа, че поради сулфатиране на плочите на киселинната батерия вътрешното му съпротивление се е увеличило и в резултат на това напрежението на зареждане се е увеличило няколко пъти. По време на зареждане фенерчето беше включено, токът през светодиодите и резисторите надхвърли лимита, което доведе до повредата им. Трябваше да сменя не само светодиодите, но и всички резистори. Въз основа на горепосочените условия на работа на фенерчето, за подмяна бяха избрани резистори с номинална стойност 47 ома. Стойността на резистора за всеки тип светодиод може да се изчисли с помощта на онлайн калкулатор.

Редизайн на веригата за индикация на режима на зареждане на батерията

Фенерът е ремонтиран и можете да започнете да правите промени във веригата за индикация за зареждане на батерията. За да направите това, е необходимо да изрежете пистата на печатната платка на зарядното устройство и индикацията по такъв начин, че веригата HL1-R2 от страната на светодиода да бъде изключена от веригата.

Оловно-киселинната AGM батерия беше дълбоко разредена и опитът за зареждане със стандартно зарядно беше неуспешен. Трябваше да зареждам батерията с помощта на стационарно захранване с функция за ограничаване на тока на натоварване. Към батерията беше приложено напрежение от 30 V, докато в първия момент тя консумираше само няколко mA ток. С течение на времето токът започна да нараства и след няколко часа се увеличи до 100 mA. След пълно зареждане батерията беше поставена във фенерчето.

Зареждането на дълбоко разредени оловно-киселинни AGM батерии с повишено напрежение в резултат на дългосрочно съхранение ви позволява да възстановите тяхната функционалност. Тествах метода върху AGM батерии повече от дузина пъти. Нови батерии, които не искат да се зареждат от стандартни зарядни устройства, се възстановяват почти до първоначалния си капацитет, когато се зареждат от постоянен източник с напрежение 30 V.

Батерията се разрежда няколко пъти с включване на фенера в работен режим и се зарежда със стандартно зарядно. Измереният заряден ток беше 123 mA, с напрежение на клемите на батерията 6,9 V. За съжаление батерията беше изтощена и беше достатъчна за работа на фенерчето 2 часа. Тоест капацитетът на батерията беше около 0,2 Ah и за продължителна работа на фенера е необходима смяната му.

Веригата HL1-R2 на печатната платка беше успешно поставена и беше необходимо да се изреже само един токопроводящ път под ъгъл, както е на снимката. Ширината на рязане трябва да бъде най-малко 1 мм. Изчисляването на стойността на резистора и тестването на практика показаха, че за стабилна работа на индикатора за зареждане на батерията е необходим резистор 47 Ohm с мощност най-малко 0,5 W.

На снимката е показана печатна платка със запоен токоограничаващ резистор. След тази модификация индикаторът за зареждане на батерията свети само ако батерията действително се зарежда.

Модернизация на превключвателя за режим на работа

За завършване на ремонта и модернизацията на осветителните тела е необходимо да се презапоят проводниците на клемите на превключвателя.

При ремонтираните модели фенерчета за включване се използва четирипозиционен плъзгащ се ключ. Средният щифт на показаната снимка е общ. Когато плъзгачът на превключвателя е в крайна лява позиция, общият извод е свързан към левия извод на превключвателя. При преместване на плъзгача на превключвателя от крайно ляво положение до едно положение надясно, неговият общ щифт е свързан към втория щифт и при по-нататъшно движение на плъзгача последователно към щифтове 4 и 5.

Към средния общ извод (вижте снимката по-горе) трябва да запоите проводник, идващ от положителния извод на батерията. По този начин ще бъде възможно да свържете батерията към зарядно устройство или светодиоди. Към първия щифт можете да запоите кабела, идващ от основната платка със светодиоди, към втория можете да запоите токоограничаващ резистор R5 от 5,6 ома, за да можете да превключите фенера в енергоспестяващ режим на работа. Запоете проводника, идващ от зарядното към най-десния щифт. Това ще ви попречи да включите фенерчето, докато батерията се зарежда.

Ремонт и модернизация
LED акумулаторен прожектор "Foton PB-0303"

Получих още един екземпляр от серия китайски LED фенерчета, наречени Photon PB-0303 LED прожектор за ремонт. Фенерчето не реагира при натискане на бутона за захранване; опитът за зареждане на батерията на фенерчето със зарядно устройство беше неуспешен.

Фенерчето е мощно, скъпо, струва около 20$. Според производителя светлинният поток на фенерчето достига 200 метра, корпусът е изработен от удароустойчива ABS пластмаса, а в комплекта има отделно зарядно и презрамка.

Светодиодният фенер Photon има добра поддръжка. За да получите достъп до електрическата верига, просто развийте пластмасовия пръстен, който държи защитното стъкло, като завъртите пръстена обратно на часовниковата стрелка, когато гледате светодиодите.

Когато ремонтирате електрически уреди, отстраняването на неизправности винаги започва с източника на захранване. Следователно, първата стъпка беше да се измери напрежението на клемите на киселинната батерия с помощта на мултицет, включен в режим. Беше 2,3 V, вместо необходимите 4,4 V. Батерията беше напълно разредена.

При свързване на зарядното устройство напрежението на клемите на батерията не се промени, стана очевидно, че зарядното устройство не работи. Фенерът е използван до пълно разреждане на батерията, след което не е използван дълго време, което е довело до дълбоко разреждане на батерията.

Остава да проверите изправността на светодиодите и другите елементи. За да направите това, рефлекторът беше отстранен, за което бяха развити шест винта. На печатната платка имаше само три светодиода, чип (чип) под формата на капчица, транзистор и диод.

Пет проводника минаха от платката и батерията в дръжката. За да се разбере връзката им, беше необходимо да се разглоби. За да направите това, използвайте кръстата отвертка, за да развиете двата винта във вътрешността на фенерчето, които бяха разположени до отвора, в който влизаха кабелите.

За да отделите дръжката на фенерчето от тялото, тя трябва да се отдалечи от монтажните винтове. Това трябва да се направи внимателно, за да не се откъснат проводниците от платката.

Оказа се, че в писалката няма радиоелектронни елементи. Два бели проводника бяха запоени към клемите на бутона за включване/изключване на фенерчето, а останалите към конектора за свързване на зарядното. Червен проводник беше запоен към щифт 1 на конектора (номерацията е условна), чийто другият край беше запоен към положителния вход на печатната платка. Към втория контакт беше запоен синьо-бял проводник, чийто другият край беше запоен към отрицателната площадка на печатната платка. Към щифт 3 беше запоен зелен проводник, чийто втори край беше запоен към отрицателния извод на батерията.

Електрическа схема

След като се справихте с проводниците, скрити в дръжката, можете да нарисувате електрическа схема на фенерчето Photon.

От отрицателната клема на акумулатора GB1 се подава напрежение към пин 3 на конектор X1 и след това от неговия пин 2 през синьо-бял проводник се подава към печатната платка.

Конектор X1 е проектиран по такъв начин, че когато щепселът на зарядното устройство не е поставен в него, щифтове 2 и 3 са свързани един с друг. Когато щепселът е поставен, щифтове 2 и 3 са изключени. Това гарантира автоматично изключване на електронната част на веригата от зарядното устройство, елиминирайки възможността за случайно включване на фенерчето по време на зареждане на батерията.

От положителния извод на батерията GB1 се подава напрежение към D1 (микросхема-чип) и емитера на биполярен транзистор тип S8550. ЧИПЪТ изпълнява само функцията на тригер, позволяващ бутон да включва или изключва светенето на EL светодиоди (⌀8 mm, цвят на светене - бял, мощност 0,5 W, консумация на ток 100 mA, спад на напрежението 3 V.). Когато за първи път натиснете бутона S1 от чипа D1, към основата на транзистора Q1 се подава положително напрежение, той се отваря и захранващото напрежение се подава към светодиодите EL1-EL3, фенерчето се включва. Когато натиснете отново бутон S1, транзисторът се затваря и фенерчето се изключва.

От техническа гледна точка такова схемно решение е неграмотно, тъй като увеличава цената на фенерчето, намалява неговата надеждност и освен това, поради спада на напрежението на кръстовището на транзистора Q1, до 20% от батерията капацитетът се губи. Такова схемно решение е оправдано, ако е възможно да се регулира яркостта на светлинния лъч. В този модел, вместо бутон, беше достатъчно да инсталирате механичен превключвател.

Беше изненадващо, че във веригата светодиодите EL1-EL3 са свързани паралелно на батерията като крушки с нажежаема жичка, без елементи за ограничаване на тока. В резултат на това, когато е включен, през светодиодите преминава ток, чиято величина е ограничена само от вътрешното съпротивление на батерията и когато е напълно заредена, токът може да надвиши допустимата стойност за светодиодите, което ще доведе до техния провал.

Проверка на функционалността на електрическата верига

За да се провери изправността на микросхемата, транзистора и светодиодите, беше приложено напрежение 4,4 V DC от външен източник на захранване с функция за ограничаване на тока, поддържаща полярност, директно към захранващите щифтове на печатната платка. Текущата гранична стойност беше зададена на 0,5 A.

След натискане на бутона за захранване светодиодите светнаха. След повторно натискане изгаснаха. Светодиодите и микросхемата с транзистора се оказаха изправни. Остава само да разбера батерията и зарядното устройство.

Възстановяване на киселинна батерия

Тъй като киселинната батерия 1.7 A беше напълно разредена и стандартното зарядно устройство беше дефектно, реших да я зареждам от стационарно захранване. При свързване на батерията за зареждане към захранване с зададено напрежение 9 V, токът на зареждане е по-малък от 1 mA. Напрежението беше увеличено до 30 V - токът се увеличи до 5 mA и след час при това напрежение вече беше 44 mA. След това напрежението беше намалено до 12 V, токът падна до 7 mA. След 12 часа зареждане на батерията при напрежение 12 V, токът се повиши до 100 mA и батерията беше заредена с този ток в продължение на 15 часа.

Температурата на кутията на батерията беше в нормални граници, което показва, че зарядният ток не се използва за генериране на топлина, а за акумулиране на енергия. След зареждане на батерията и финализиране на веригата, която ще бъде разгледана по-долу, бяха проведени тестове. Фенерчето с възстановена батерия свети непрекъснато 16 часа, след което яркостта на лъча започва да намалява и затова се изключва.

Използвайки описания по-горе метод, трябваше многократно да възстановявам функционалността на дълбоко разредените киселинни батерии с малък размер. Както показа практиката, могат да бъдат възстановени само работещи батерии, които са били забравени за известно време. Киселинните батерии, които са изчерпали експлоатационния си живот, не могат да бъдат възстановени.

Ремонт на зарядно

Измерването на стойността на напрежението с мултицет на контактите на изходния конектор на зарядното устройство показа липсата му.

Съдейки по стикера, залепен върху тялото на адаптера, това беше захранване, което извежда нестабилизирано постоянно напрежение от 12 V с максимален ток на натоварване от 0,5 A. Нямаше елементи в електрическата верига, които ограничават количеството на зарядния ток, така че възникна въпросът защо в качественото зарядно устройство сте използвали редовно захранване?

При отваряне на адаптера се появи характерна миризма на изгоряло електрическо окабеляване, което показва, че намотката на трансформатора е изгоряла.

Тестът за непрекъснатост на първичната намотка на трансформатора показа, че тя е счупена. След отрязване на първия слой лента, изолираща първичната намотка на трансформатора, беше открит термичен предпазител, предназначен за работна температура от 130°C. Тестването показа, че както първичната намотка, така и термичният предпазител са дефектни.

Ремонтът на адаптера не беше икономически целесъобразен, тъй като беше необходимо да се пренавие първичната намотка на трансформатора и да се инсталира нов термичен предпазител. Смених го с подобен, който беше под ръка, с постоянно напрежение 9 V. Гъвкавият кабел с конектор трябваше да се презапои от изгорял адаптер.

На снимката е чертеж на електрическа верига на изгоряло захранване (адаптер) на LED фенер Photon. Резервният адаптер е сглобен по същата схема, само с изходно напрежение от 9 V. Това напрежение е напълно достатъчно, за да осигури необходимия ток за зареждане на батерията с напрежение от 4,4 V.

За забавление свързах фенерчето с ново захранване и измерих тока на зареждане. Стойността му беше 620 mA и това беше при напрежение 9 V. При напрежение 12 V токът беше около 900 mA, което значително надвишава товароносимостта на адаптера и препоръчителния ток за зареждане на батерията. Поради тази причина първичната намотка на трансформатора е изгоряла поради прегряване.

Финализиране на електрическата схема
LED акумулаторен фенер "Фотон"

За да се премахнат нарушенията на веригата, за да се осигури надеждна и дългосрочна работа, бяха направени промени във веригата на фенерчето и печатната платка беше модифицирана.

Снимката показва електрическата схема на преобразуваното LED фенерче Photon. Допълнително инсталираните радио елементи са показани в синьо. Резисторът R2 ограничава тока на зареждане на батерията до 120 mA. За да увеличите тока на зареждане, трябва да намалите стойността на резистора. Резисторите R3-R5 ограничават и изравняват тока, протичащ през светодиодите EL1-EL3, когато фенерчето свети. Светодиодът EL4 с последователно свързан резистор за ограничаване на тока R1 е инсталиран, за да покаже процеса на зареждане на батерията, тъй като разработчиците на фенерчето не са се погрижили за това.

За да инсталирате резистори за ограничаване на тока на платката, отпечатаните следи бяха изрязани, както е показано на снимката. Резисторът за ограничаване на зарядния ток R2 беше запоен в единия край към контактната площадка, към която преди това беше запоен положителният проводник, идващ от зарядното устройство, и запоеният проводник беше запоен към втория извод на резистора. Към същата контактна площадка беше запоен допълнителен проводник (жълт на снимката), предназначен за свързване на индикатора за зареждане на батерията.

Резистор R1 и индикаторен светодиод EL4 бяха поставени в дръжката на фенерчето, до конектора за свързване на зарядното устройство X1. Щифтът на анода на светодиода беше запоен към щифт 1 на конектор X1, а резисторът за ограничаване на тока R1 беше запоен към втория щифт, катода на светодиода. Към втория извод на резистора беше запоен проводник (жълт на снимката), свързващ го с извода на резистор R2, запоен към печатната платка. Резистор R2, за по-лесно инсталиране, можеше да се постави в дръжката на фенерчето, но тъй като се нагрява при зареждане, реших да го поставя на по-свободно място.

При финализирането на веригата са използвани резистори тип MLT с мощност 0,25 W, с изключение на R2, който е проектиран за 0,5 W. Светодиодът EL4 е подходящ за всякакъв тип и цвят светлина.

Тази снимка показва индикатора за зареждане, докато батерията се зарежда. Инсталирането на индикатор направи възможно не само да се следи процеса на зареждане на батерията, но и да се следи наличието на напрежение в мрежата, изправността на захранването и надеждността на връзката му.

Как да сменим изгорял ЧИП

Ако внезапно CHIP - специализирана немаркирана микросхема в фотонно LED фенерче или подобна, сглобена по подобна схема - се повреди, тогава за възстановяване на функционалността на фенерчето може успешно да бъде заменен с механичен превключвател.

За да направите това, трябва да премахнете чипа D1 от платката и вместо транзисторния ключ Q1 да свържете обикновен механичен ключ, както е показано на горната електрическа схема. Превключвателят на корпуса на фенера може да се монтира вместо бутона S1 или на друго подходящо място.

Ремонт с модернизация
LED фенер Keyang KY-9914

Посетителят на сайта Марат Пурлиев от Ашхабад сподели в писмо резултатите от ремонта на LED фенерчето Keyang KY-9914. Освен това той предостави снимка, диаграми, подробно описание и се съгласи да публикува информацията, за което му изказвам своята благодарност.

Благодарим Ви за статията „Направи си сам ремонт и модернизация на LED светлини Lentel, Photon, Smartbuy Colorado и RED“.

Използвайки примери за ремонти, поправих и надстроих фенерчето Keyang KY-9914, в което четири от седемте светодиода изгоряха и животът на батерията изтече. Светодиодите изгоряха поради свързване на фенера към мрежата за зареждане на батерията, когато ключът беше включен.

В модифицираната електрическа схема промените са маркирани в червено. Смених дефектната киселинна батерия с три използвани батерии Sanyo Ni-MH 2700 AA, свързани последователно, които бяха под ръка.

След преработка на фенерчето, токът на консумация на светодиода в две позиции на превключвателя беше 14 и 28 mA, а токът на зареждане на батерията беше 50 mA.

Ремонт и промяна на LED фенер
14Led Smartbuy Колорадо

Светодиодното фенерче Smartbuy Colorado спря да свети, въпреки че бяха поставени три нови AAA батерии.

Водоустойчивото тяло е изработено от анодизирана алуминиева сплав и е с дължина 12 см. Фенерът изглежда стилен и лесен за използване.

Как да проверите батериите за годност в LED фенерче

Ремонтът на всяко електрическо устройство започва с проверка на източника на захранване, следователно, въпреки факта, че във фенерчето са монтирани нови батерии, ремонтът трябва да започне с проверката им. В фенерчето Smartbuy батериите са инсталирани в специален контейнер, в който са свързани последователно с джъмпери. За да получите достъп до батериите на фенерчето, трябва да го разглобите, като завъртите задния капак обратно на часовниковата стрелка.

Батериите трябва да се поставят в контейнера, като се спазва полярността, указана върху него. Полярността е посочена и на контейнера, така че трябва да се постави в корпуса на фенерчето със страната, на която е отбелязан знакът „+“.

На първо място е необходимо визуално да проверите всички контакти на контейнера. Ако върху тях има следи от оксиди, тогава контактите трябва да бъдат почистени до блясък с помощта на шкурка или оксидът трябва да бъде изстърган с острие на нож. За да се предотврати повторно окисляване на контактите, те могат да бъдат смажени с тънък слой от всяко машинно масло.

След това трябва да проверите годността на батериите. За да направите това, докосвайки сондите на мултицет, включен в режим на измерване на постоянно напрежение, трябва да измерите напрежението на контактите на контейнера. Три батерии са свързани последователно и всяка от тях трябва да произвежда напрежение 1,5 V, следователно напрежението на клемите на контейнера трябва да бъде 4,5 V.

Ако напрежението е по-малко от посоченото, тогава е необходимо да проверите правилния поляритет на батериите в контейнера и да измерите напрежението на всяка от тях поотделно. Може би само един от тях седна.

Ако всичко е наред с батериите, тогава трябва да поставите контейнера в тялото на фенерчето, като спазвате полярността, завийте капачката и проверете нейната функционалност. В този случай трябва да обърнете внимание на пружината в капака, през която захранващото напрежение се предава към тялото на фенерчето и от него директно към светодиодите. По края му не трябва да има следи от корозия.

Как да проверите дали превключвателят работи правилно

Ако батериите са добри и контактите са чисти, но светодиодите не светят, тогава трябва да проверите превключвателя.

Фенерът Smartbuy Colorado е с херметичен бутонен превключвател с две фиксирани позиции, затварящ проводника, идващ от плюсовата клема на контейнера на батерията. При първото натискане на бутона за превключване контактите му се затварят, а при повторно натискане се отварят.

Тъй като фенерчето съдържа батерии, можете също да проверите превключвателя с помощта на мултицет, включен в режим на волтметър. За да направите това, трябва да го завъртите обратно на часовниковата стрелка, ако погледнете светодиодите, развийте предната му част и я оставете настрана. След това докоснете корпуса на фенера с една сонда на мултицет, а с втората докоснете контакта, който се намира дълбоко в центъра на пластмасовата част, показана на снимката.

Волтметърът трябва да показва напрежение от 4,5 V. Ако няма напрежение, натиснете бутона за превключване. Ако работи правилно, ще се появи напрежение. В противен случай превключвателят трябва да бъде ремонтиран.

Проверка на изправността на светодиодите

Ако предишните стъпки за търсене не успяха да открият повреда, тогава на следващия етап трябва да проверите надеждността на контактите, захранващи захранващото напрежение на платката със светодиоди, надеждността на тяхното запояване и изправност.

Печатна платка със запечатани в нея светодиоди е фиксирана в главата на фенерчето с помощта на стоманен пружинен пръстен, през който захранващото напрежение от отрицателния извод на контейнера на батерията се подава едновременно към светодиодите по тялото на фенерчето. Снимката показва пръстена откъм страната, която притиска към печатната платка.

Задържащият пръстен е фиксиран доста плътно и е възможно да го премахнете само с помощта на устройството, показано на снимката. Можете да огънете такава кука от стоманена лента със собствените си ръце.

След отстраняване на задържащия пръстен, печатната платка със светодиоди, която е показана на снимката, лесно се отстранява от главата на фенерчето. Липсата на резистори за ограничаване на тока веднага ми привлече вниманието; всичките 14 светодиода бяха свързани паралелно и директно към батериите чрез превключвател. Свързването на светодиоди директно към батерия е неприемливо, тъй като количеството ток, протичащ през светодиодите, е ограничено само от вътрешното съпротивление на батериите и може да повреди светодиодите. В най-добрия случай това значително ще намали експлоатационния им живот.

Тъй като всички светодиоди във фенерчето бяха свързани паралелно, не беше възможно да ги проверите с мултицет, включен в режим на измерване на съпротивлението. Следователно, печатната платка беше захранвана с постоянно напрежение от външен източник от 4,5 V с ограничение на тока от 200 mA. Всички светодиоди светнаха. Стана очевидно, че проблемът с фенера е лошият контакт между печатната платка и задържащия пръстен.

Текуща консумация на LED фенер

За забавление измерих текущата консумация на светодиоди от батерии, когато бяха включени без резистор за ограничаване на тока.

Токът беше повече от 627 mA. Фенерът е оборудван със светодиоди тип HL-508H, чийто работен ток не трябва да надвишава 20 mA. 14 светодиода са свързани паралелно, следователно общата консумация на ток не трябва да надвишава 280 mA. По този начин токът, протичащ през светодиодите, надвишава повече от два пъти номиналния ток.

Такъв принудителен режим на работа на светодиодите е неприемлив, тъй като води до прегряване на кристала и в резултат на това преждевременна повреда на светодиодите. Допълнителен недостатък е, че батериите се изтощават бързо. Те ще бъдат достатъчни, ако светодиодите не изгорят първо, за не повече от час работа.

Дизайнът на фенерчето не позволяваше запояване на токоограничаващи резистори последователно с всеки светодиод, така че трябваше да инсталираме един общ за всички светодиоди. Стойността на резистора трябваше да се определи експериментално. За да направите това, фенерчето се захранваше от батерии на панталони и амперметър беше свързан към празнината в положителния проводник последователно с резистор от 5,1 ома. Силата на тока беше около 200 mA. При инсталиране на резистор 8,2 Ohm, консумацията на ток беше 160 mA, което, както показаха тестовете, е напълно достатъчно за добро осветление на разстояние най-малко 5 метра. Резисторът не се нагорещи на допир, така че всяко захранване ще свърши работа.

Редизайн на конструкцията

След проучването стана очевидно, че за надеждна и издръжлива работа на фенерчето е необходимо допълнително да се инсталира резистор за ограничаване на тока и да се дублира връзката на печатната платка със светодиодите и фиксиращия пръстен с допълнителен проводник.

Ако преди това беше необходимо отрицателната шина на печатната платка да докосне тялото на фенерчето, тогава поради инсталирането на резистора беше необходимо да се премахне контактът. За целта от печатната платка се изпиля ъгъл по цялата й обиколка, от страната на тоководещите пътища, с помощта на иглена пила.

За да се предотврати докосването на затягащия пръстен до тоководещите релси при фиксиране на печатната платка, четири гумени изолатора с дебелина около два милиметра бяха залепени върху него с лепило Moment, както е показано на снимката. Изолаторите могат да бъдат направени от всеки диелектричен материал, като пластмаса или дебел картон.

Резисторът беше предварително запоен към затягащия пръстен и парче тел беше запоено към най-външната писта на печатната платка. Върху проводника беше поставена изолационна тръба и след това жицата беше запоена към втория извод на резистора.

След като просто надстроихте фенерчето със собствените си ръце, той започна да се включва стабилно и светлинният лъч осветява добре обекти на разстояние повече от осем метра. Освен това животът на батерията е увеличен повече от три пъти, а надеждността на светодиодите се е увеличила многократно.

Анализът на причините за повредата на ремонтираните китайски LED светлини показа, че всички те са се повредили поради лошо проектирани електрически вериги. Остава само да разберем дали това е направено умишлено, за да се спестят компоненти и да се съкрати живота на фенерчетата (така че повече хора да купуват нови), или в резултат на неграмотността на разработчиците. Склонен съм към първото предположение.

Ремонт на LED фенер RED 110

Ремонтиран е фенер с вградена киселинна батерия от китайския производител марка RED. Фенерът имаше два излъчвателя: един с лъч под формата на тесен лъч и един, излъчващ дифузна светлина.

На снимката се вижда как изглежда фенерчето RED 110. Фенерчето веднага ми хареса. Удобна форма на тялото, два режима на работа, примка за закачане на врата, прибиращ се щепсел за свързване към електрическата мрежа за зареждане. Във фенерчето светодиодната секция с дифузна светлина светеше, но тесният лъч не светеше.

За да извършим ремонта, първо развихме черния пръстен, закрепващ рефлектора, и след това развихме един самонарезен винт в областта на пантите. Калъфът лесно се разделя на две половини. Всички части бяха закрепени със самонарезни винтове и лесно се отстраняваха.

Схемата на зарядното устройство е направена по класическата схема. От мрежата чрез токоограничаващ кондензатор с капацитет 1 μF се подава напрежение към токоизправителен мост от четири диода и след това към клемите на батерията. Напрежението от батерията към светодиода с тесен лъч се подава през 460 Ohm токоограничаващ резистор.

Всички части бяха монтирани върху едностранна печатна платка. Проводниците бяха запоени директно към контактните площадки. Външният вид на печатната платка е показан на снимката.

10 светодиода за странични светлини бяха свързани паралелно. Захранващото напрежение се подава към тях чрез общ резистор за ограничаване на тока 3R3 (3,3 ома), въпреки че според правилата трябва да се инсталира отделен резистор за всеки светодиод.

При външен оглед на теснолъчевия светодиод не са открити дефекти. Когато захранването беше подадено през превключвателя на фенерчето от батерията, на клемите на светодиода имаше напрежение и то се нагряваше. Стана очевидно, че кристалът е счупен и това беше потвърдено от тест за непрекъснатост с мултиметър. Съпротивлението беше 46 ома за всяко свързване на сондите към LED клемите. Светодиодът беше дефектен и трябваше да бъде сменен.

За по-лесна работа, проводниците бяха разпоени от LED платката. След освобождаване на проводниците на светодиода от спойката се оказа, че светодиодът е здраво задържан от цялата равнина на обратната страна на печатната платка. За да го отделим, трябваше да фиксираме дъската в храмовете на работния плот. След това поставете острия край на ножа на кръстопътя на светодиода и дъската и леко ударете дръжката на ножа с чук. Светодиодът изгасна.

Както обикновено, нямаше маркировки върху корпуса на светодиода. Ето защо беше необходимо да се определят неговите параметри и да се избере подходящ заместител. Въз основа на общите размери на светодиода, напрежението на батерията и размера на токоограничаващия резистор, беше определено, че 1 W LED (ток 350 mA, спад на напрежението 3 V) би бил подходящ за замяна. От „Референтната таблица на параметрите на популярните SMD светодиоди“ за ремонт беше избран бял светодиод LED6000Am1W-A120.

Печатната платка, на която е монтиран светодиодът е изработена от алуминий и същевременно служи за отвеждане на топлината от светодиода. Следователно, когато го инсталирате, е необходимо да се осигури добър термичен контакт поради плътното прилягане на задната равнина на светодиода към печатната платка. За да направите това, преди запечатването, върху контактните зони на повърхностите се нанася термична паста, която се използва при инсталиране на радиатор на компютърен процесор.

За да осигурите плътно прилягане на равнината на светодиода към дъската, първо трябва да я поставите върху равнината и леко да огънете проводниците нагоре, така че да се отклоняват от равнината с 0,5 mm. След това калайдисайте клемите с припой, нанесете термична паста и монтирайте светодиода на платката. След това го натиснете към дъската (удобно е да направите това с отвертка с отстранен накрайник) и загрейте проводниците с поялник. След това извадете отвертката, натиснете я с нож в завоя на проводника към платката и я загрейте с поялник. След като спойката се втвърди, извадете ножа. Благодарение на пружинните свойства на проводниците, светодиодът ще бъде плътно притиснат към платката.

При инсталиране на светодиода трябва да се спазва полярността. Вярно е, че в този случай, ако е направена грешка, ще бъде възможно да смените проводниците за захранване с напрежение. Светодиодът е запоен и можете да проверите работата му и да измерите консумацията на ток и спада на напрежението.

Токът, протичащ през светодиода, беше 250 mA, спадът на напрежението беше 3,2 V. Следователно консумацията на енергия (трябва да умножите тока по напрежението) беше 0,8 W. Възможно е да се увеличи работният ток на светодиода чрез намаляване на съпротивлението до 460 ома, но не го направих, тъй като яркостта на сиянието беше достатъчна. Но светодиодът ще работи в по-лек режим, ще се нагрява по-малко и времето за работа на фенерчето с едно зареждане ще се увеличи.

Проверката на нагряването на светодиода след работа в продължение на един час показа ефективно разсейване на топлината. Загрява се до температура не по-висока от 45°C. Морските изпитания показаха достатъчен обхват на осветяване на тъмно, повече от 30 метра.

Смяна на оловно-киселинна батерия в LED фенер

Повредена киселинна батерия в LED фенер може да бъде заменена или с подобна киселинна батерия, или с литиево-йонна (Li-ion) или никел-метал хидридна (Ni-MH) AA или AAA батерия.

Ремонтираните китайски фенери бяха оборудвани с оловно-киселинни AGM батерии с различни размери без маркировка с напрежение 3,6 V. Според изчисленията капацитетът на тези батерии варира от 1,2 до 2 A×часа.

В продажба можете да намерите подобна киселинна батерия от руски производител за 4V 1Ah Delta DT 401 UPS, която има изходно напрежение 4 V с капацитет 1 Ah, струва няколко долара. За да го смените, просто запоете отново двата проводника, като спазвате полярността.

След няколко години работа, LED фенерът Lentel GL01, чийто ремонт беше описан в началото на статията, отново ми беше донесен за ремонт. Диагностиката показа, че киселинният акумулатор е изчерпал експлоатационния си живот.

За смяна беше закупена батерия Delta DT 401, но се оказа, че геометричните й размери са по-големи от дефектната. Стандартната батерия на фенерчето е с размери 21x30x54 mm и е с 10 mm по-висока. Трябваше да модифицирам тялото на фенерчето. Ето защо, преди да купите нова батерия, уверете се, че тя ще пасне в корпуса на фенерчето.

Премахнат е ограничителят на корпуса и с ножовка е отрязана част от печатната платка, от която преди това са запоени резистор и един светодиод.

След модификацията новата батерия се монтира добре в тялото на фенерчето и сега, надявам се, ще издържи много години.

Смяна на оловно-киселинна батерия
АА или ААА батерии

Ако не е възможно да закупите батерия 4V 1Ah Delta DT 401, тогава тя може успешно да бъде заменена с произволни три батерии AA или AAA размер AA или AAA тип писалка, които имат напрежение 1,2 V. За това е достатъчно свържете три батерии последователно, като спазвате полярността, като използвате проводници за запояване. Подобна подмяна обаче не е икономически осъществима, тъй като цената на три висококачествени батерии тип АА може да надвиши цената на закупуване на ново LED фенерче.

Но къде е гаранцията, че няма грешки в електрическата верига на новото LED фенерче и няма да се налага да се модифицира. Затова считам, че смяната на оловната батерия в модифициран фенер е препоръчителна, тъй като ще осигури надеждна работа на фенера още няколко години. И винаги ще бъде удоволствие да използвате фенерче, което сте ремонтирали и модернизирали сами.

Отговорът на тези въпроси е да замените конвенционалната лампа с нажежаема жичка със светодиод. С една смяна веднага ще „убием два заека с един камък“ – новата ни крушка ще свети и ще издържи по-дълго. Светодиодите имат по-дълъг експлоатационен живот и по-ниска консумация на ток.

За да сменим електрическа крушка със светодиод, ще ни трябва:

• лоша крушка;
• LED (какъв вид блясък имате нужда);
• съпротивление 10-30 Ohm.

Етап 1.Разглобяваме неизползваемата крушка. За да направите това, внимателно счупете и извадете стъклената колба.

Стъпка 2.Отхапваме единия крак на светодиода. Обърнете внимание на полярността на LED връзката. Ако светодиодът не свети, трябва да смените поляритета на клемите на светодиода или поляритета на батериите.

Стъпка 3.Към късия крак спояваме съпротивление за ограничаване на тока от 10 - 30 ома. Съпротивлението зависи от това колко батерии се използват във фенера, каква марка е светодиодът и каква яркост искате да получите.

Стъпка 4.Запояваме светодиод със съпротивление в основата на електрическата крушка.

Държим LED крака с пинсети, за да разсее топлината. За да избегнете прегряване, загрейте светодиода за дълго време (повече от 2 секунди) ЗАБРАНЕНО Е!

Стъпка 5.Завиваме получената „вечна“ крушка във фенерче или друго подобно устройство.

Светодиодът може да се използва в различни яркости и цветове. Имахме нужда от червен цвят на светене за работа с пчели. Можете също да използвате червена светлина за печат на снимки.

По този начин замяната на обикновените крушки с LED ще удължи значително живота на батериите както във фенерчетата, така и в други устройства, например в детски играчки, нощни светлини или за дисплей в оборудване и др.

А. Зотов, Волгоградска област.

ПОПУЛЯРНО БЕЛЕЖКА:

Машина за плазмено рязанеизползва се за заваряване и рязане на проводими и други метални материали, както и за термична обработка на повърхности, включително закаляване на метал, отгряване на материали за намаляване на твърдостта и отстраняване на горния слой от стомана.

Апаратът се използва за заваряване на цветни и черни метали и други работи, изискващи интензивно концентрирано нагряване на твърди материали.

Безплатна програма за таймер

По-долу е безплатна програма Boxer Timer v1.3за компютри, както и комуникатори и PDA, работещи на платформата Pocket PC.

Програмата е предназначена за самостоятелни тренировки на боксьори и други борци, като може да се използва и за други цели. Това е таймер.

Началото и краят на рунда са придружени от звуков сигнал, както и промяна в цвета на индикатора в прозореца на програмата (за определеното време преди края на рунда зеленият цвят се променя на жълт).

Когато купувате или сглобявате нови LED фенерчета, определено трябва да обърнете внимание на използвания светодиод. Ако купувате фенер само за осветяване на тъмна улица, тогава има огромен избор - изберете всеки с ярък бял светодиод. Но ако искате да закупите преносимо осветително устройство с характеристики за по-сложни задачи, важен момент тук е изборът на подходящ светлинен поток, тоест способността на устройството да осветява голямо пространство с мощен лъч.

Основни характеристики

Светодиодите са отговорни за качеството на светлината, която излъчва фенерчето. Стабилността на осветлението зависи от много характеристики, включително консумация на ток, светлинен поток и цветна температура. Сред законодателите на модата си струва да се отбележи компанията Cree, в нейния асортимент можете да намерите много ярки светодиоди за фенерчета.

Съвременните джобни модели се създават с помощта на един светодиод, чиято мощност достига 1, 2 или 3 W. Посочените електрически характеристики са свойствата на различни модели LED от известни марки. Интензитетът на светлинните лъчи или светлинният поток е показател, който зависи от вида на светодиода и производителя. Производителят също така посочва броя на лумените в спецификациите.

Този показател пряко корелира с цветната температура на светлината. Светодиодите могат да произвеждат до 200 лумена на ват и днес се произвеждат при различни температури, за да светят: топло жълтеникаво или студено бяло.

Фенерите с топъл бял нюанс излъчват приятна светлина за човешкото око, но са по-малко ярки. Светлина с неутрална цветова температура ефективно позволява да се видят най-малките елементи. Студеното бяло осветление обикновено е типично за модели с огромен обхват на лъча, но може да раздразни очите при продължителна употреба.

Ако температурата достигне приблизително 50 °C, тогава животът на кристала може да бъде до 200 000 часа, но това не е оправдано от икономическа гледна точка. Поради тази причина много компании произвеждат продукти, които могат да издържат на работни температури до 85 °C, като същевременно спестяват разходи за охлаждане. Ако температурата надвиши 150 °C, оборудването може напълно да се повреди.

Индексът на цветопредаване е качествен показател, който характеризира способността на светодиода да осветява пространство, без да изкривява действителния нюанс. Светодиодите за фенерчета с източник на цветопредаване от 75 CRI или повече са добър вариант. Важен елемент на светодиода е лещата, благодарение на която се задава ъгълът на дисперсия на светлинните потоци, тоест се определя обхватът на лъча.

Във всяка техническа спецификация на светодиод трябва да се отбележи ъгълът на излъчване. За всеки от моделите тази характеристика се счита за индивидуална и обикновено варира в диапазона от 20 до 240 градуса. Светодиодните фенери с висока мощност имат ъгъл от приблизително 120°C и обикновено включват рефлектор и допълнителна леща.

Въпреки че днес можем да видим силен скок в производството на високомощни светодиоди, състоящи се от множество кристали, световните марки все още произвеждат светодиоди с по-ниска мощност. Произвеждат се в малка кутия с ширина не повече от 10 мм. При сравнителен анализ може да се забележи, че един такъв мощен кристал има по-малко надеждна верига и ъгъл на дисперсия от чифт подобни елементи едновременно в един корпус.

Няма да е излишно да си припомним четириконтактните светодиоди „SuperFlux“, така наречената „пираня“. Тези LED фенерчета имат подобрени спецификации. Piranha LED има следните основни предимства:

1. светлинният поток се разпределя равномерно;
2. няма нужда да се премахва топлината;
3. по-ниска цена.

Видове светодиоди

Днес на пазара има много фенерчета с подобрени функции. Най-популярните светодиоди са от Cree Inc.: XR-E, XP-E, XP-G, XM-L. Днес най-новите XP-E2, XP-G2, XM-L2 също са популярни - те се използват главно в малки фенерчета. Но, например, светодиодите Cree MT-G2 и MK-R от Luminus се използват широко в огромни модели прожектори, които могат да работят едновременно от чифт батерии.

В допълнение, светодиодите обикновено се отличават с яркост - има специален код, благодарение на който можете да сортирате светодиодите по този параметър.

Когато сравнявате някои диоди с други, си струва да обърнете внимание на техните размери или по-скоро на площта на светоизлъчващите кристали. Ако площта на такъв кристал е малка, тогава е по-лесно да концентрирате светлината му в тесен лъч. Ако искате да получите тесен лъч от светодиодите XM-L, ще трябва да използвате много голям рефлектор, което се отразява негативно на теглото и размерите на корпуса. Но с малки рефлектори на такъв светодиод ще излезе доста ефективно джобно фенерче.

Област на приложение на светодиодите

Най-често при избора на фенери потребителите избират модели с максимален лъч светлина, но в много случаи не се нуждаят от тази опция. В много случаи такова оборудване се използва за осветяване на близка зона или обект, който е на не повече от 10 000 м. Фенер с голям обсег свети на 100 м, макар и в много случаи с доста тесен лъч, който слабо осветява околността . В резултат на това, когато осветява отдалечен обект с такива осветителни устройства, потребителят няма да забележи онези обекти, които се намират в непосредствена близост до него.

Нека да разгледаме сравнението на тоналността на светлината, произведена от светодиодите: топла, неутрална и студена. При избора на подходяща температура на светлината на фенерчето трябва да се вземат предвид следните важни точки: Светодиодите с топъл блясък могат минимално да изкривят цвета на осветените обекти, но имат по-ниска яркост от светодиодите с неутрален спектър.

При избора на мощно търсене или тактическо фенерче, където яркостта на устройството е важен момент, се препоръчва да изберете светодиод със студен спектър на светлина. Ако фенерът е необходим за ежедневието, за туристически цели или за използване в модел за монтиране на главата, тогава правилното цветопредаване е важно, което означава, че светодиодите с топла светлина ще бъдат по-изгодни. Неутралният светодиод е златната среда във всички отношения.

Без да се вземат предвид най-евтините фенерчета, които имат само един бутон, много фенерчета имат няколко режима на работа, включително светкавични и SOS режими. Немарковият модел има следните опции за работа: най-висока мощност, средна мощност и "строб". В допълнение, средната мощност е основно равна на 50% от най-високата яркост на светлината, а най-ниската е 10%.

Марковите модели имат по-сложна структура. Тук можете да контролирате режима на работа с помощта на бутон, завъртане на „главата“, завъртане на магнитните пръстени и комбинация от всичко по-горе.

Продължаваме да разглобяваме светлините. Дизайнът беше обсъден в първата част, теорията там. Вдъхновени, решавате да смените светодиода или драйвера. Е, или самият фенер реши вместо вас, като умре в най-неподходящия момент. Нека да разгледаме как да направим това, като използваме модулни фенери като пример.

В специализираните фенерчета ще трябва да си набия мозъка за разглобяване, но принципът на ремонт и настройка ще остане същият, но няма да има откъде да правя снимки.

Да разглобим фенера.

Сега нека разглобим модула. Отстраняваме голямата пружина, обикновено не е запоена (не съм виждал запоени), внимателно развийте рефлектора. Под рефлектора трябва да има шайба от пластмаса, текстолит или картон. Внимателно го запазваме, определено трябва да се върне на мястото си. Първо загубих един и в резултат на това изгорих няколко кристала поради късо съединение към рефлектора.

Проверяваме дали драйверът е поне номинално жив - прилагаме напрежение към него (централна пружина +, тяло на радиатор -) и гледаме напрежението на запечатаните проводници. Ако е там и е близо до напрежението на батерията, най-вероятно е жив. Между другото, можете да използвате тялото на фенерчето, за да проверите.

Проверяваме дали светодиодът е жив - свързваме литиево „хапче“ към него, например CR2032, използвано в дънни платки, глюкомери и много други места (не е проблем да се намери). Ако светне, значи е жив, може да пробваш да смениш само драйвера.

Отделете водача. Обикновено е запоен по периметъра към месингово тяло на радиатор. С помощта на остър нож изрежете спойката наравно с платката, като внимавате да не повредите платката на драйвера. След това, като използвате същия нож, внимателно изрежете празнина между радиатора и дъската.

Надигаме дъската със здрава игла или нож и я изваждаме.

Остава да отделите светодиода от радиатора. Това заслужава собствено заглавие.

Премахване на светодиода.

Нека да разгледаме светодиода. Както можете да видите, той е монтиран върху алуминиева плоча, която е залепена с топлопроводимо лепило в корпуса на радиатора.

Можете, разбира се, да смените самия светодиод, без да премахвате тази плоча, но това е изключително трудно да се направи: трябва да загреете целия радиатор до около 240 градуса, да премахнете светодиода, да приложите поток и да прикрепите нов светодиод. Всичко изглежда просто и елементарно, но проблемите започват с нагряването на месинговото прасе до необходимата температура. Вторият проблем е, че прегряването на LED кристала по време на запояване може да доведе до неговото разрушаване. Тоест, цялата тази идея се превръща в лотария, така че казвам от опит: за вас е по-евтино веднага да закупите светодиод на същия субстрат.

Срещал съм следните видове субстратни плочи:

Звездицата е в големите фенери, кръглите малки са в два размера - в модулите Ultrafire 502 и в репликите на оръжейни осветители. По принцип има положителен опит в нарязването на „звезди“ на шестоъгълници и осмоъгълници, които се вписват в размерите на кръгло парче. Отрязах със свредло с режещо колело, след което полирах неравностите по краищата. Не препоръчвам да режете с метални ножици, това разделя светодиода.

Друг проблем, който ни очаква е, че плочата с диода обикновено е залепена в корпуса на радиатора със силно гумено топлопроводимо лепило. Въпреки това, ако го издърпате със здрава отвертка, можете да го извадите, но като огънете опорната плоча. Уви, дори и да не се огъва много, светодиодът най-вероятно няма да оцелее (или субстратът ще се спука, или лещата ще излети). Но тук или светодиодът вече е мъртъв, или ни сърби да го сменим. Ние берем.

И така, имаме всички части под ръка, просто трябва да сглобим отново този модул.

Избор на LED/драйвер.

В случай на ремонт е препоръчително да смените изгорелия светодиод с абсолютно същия или същата серия (в същия корпус), но по-мощен. Тогава ще продължи по-дълго и качеството на фенерчето - параметрите на светлинния лъч - няма да се промени.

Ако целта на подмяната е да увеличите яркостта, тогава трябва да сте подготвени за факта, че това ще бъде свързано с увеличаване на светлинното петно. Това се дължи на факта, че колиматорът/рефлекторът (или каквото има във вашето фенерче) е проектиран за конкретен светодиод и замяната му с LED с различна леща ще даде различен светлинен лъч.

Веднъж замених обикновения светодиод в репликата на LLM-01 с мощен висок клас Cree LED, способен да свети при 480 лумена, плюс инсталирах подходящия драйвер. Да, осветлението беше просто невероятно. Удивително широк. Ъгловият размер на лъча беше около 60 градуса. В резултат на това тези 400 лумена бяха разпределени върху огромна площ, но осветеността на единица повърхност беше дори по-ниска, отколкото преди ограничението. Но, копелето, той беше много добър в защита: той се обърна срещу всички врагове наведнъж, пред очите им, нямаше нужда да рови из храстите и да търси с лъч.

Така че все още искате да смените светодиода. Е, добре, трябва да купите кристал върху субстрат и да продължите да мислите.

По правило по-мощен светодиод ще увеличи яркостта само ако драйверът му осигури необходимия ток. Например, помислете за същата обикновена серия Cree, с техния спад на напрежението от 3 волта.

За 1 W LED е необходим ток от 350 mA, за 2 W LED - 700 mA и т.н. Зависимостта е почти линейна, развалена само от увеличаване на спада на напрежението с увеличаване на тока.

Ето въпроса: вашият драйвер ще издърпа ли този светодиод? По-точно, ще осигури ли правилния ток, който ще осигури необходимата яркост? И така, драйвери (повече за тях в първата част).

Специализирани шофьори.На снимката долу вляво. Те се намират в евтини фенерчета и осигуряват две или три опции за работа с дадени токове. Като светло, слабо, мигащо. По правило те не се ускоряват.

Линейни драйвери.На снимката долу в дясно. Всъщност за всеки ват трябва да запоите един корпус на източник на ток. Е, или няколко. Само проклета ефективност...

Импулсни драйвери.Триото е в горната част на основната снимка. Или са проектирани за определен ток, или има резистор, който задава тока през светодиода. Например водачът е в центъра. Има микросхема 4521B, в която според листа с данни изходният ток зависи от резистора по формулата I = (215+-5%) mV/R, т.е. за 5 W LED (1,5 A), трябва да смените резистора с R = 0,215 * 1, 05/1,5=0,15 Ohm (успех в намирането на тези резистори). Между другото, не забравяйте, че батериите може да не са в състояние да осигурят необходимия ток. Е, продължителността на работа определено ще намалее.

Последната опция е да смените модула на драйвера с подходящ за светодиода. Може да е изпълнен с трудности - изисква драйвер със същия размер като оригиналния.

Монтаж на фенер.

Правим го в обратен ред. Първо запояваме проводниците към драйвера и монтираме драйвера в корпуса, така че краищата на проводниците да стърчат от дупките от страната, където е инсталиран светодиодът.

След това с мощен поялник хващаме водача около периметъра. Без фанатизъм няма смисъл да запоявате целия периметър. Ако това е нов драйвер, тогава заменяме централната пружина от старата.

Инсталирайте светодиода. За целта се нуждаете или от специално топящо се лепило, или можете да го направите сами. Въпреки че в много случаи можете просто да се справите с термична паста KPT-8: рефлекторът все още ще притисне светодиода и субстрата към тялото, но това е по-рисков вариант.

След като инсталираме светодиода, запояваме проводниците към него, поставяме това много важно уплътнение и завиваме рефлектора. Отново, ние го завинтваме без фанатизъм; не трябва да го завинтваме твърде силно.

Остава само да закачите външната пружина. Това е всичко, можете да сглобите фенерчето.

Имаше това фенерче, произведено в Китай. Захранване: 4,5 волта (3 батерии AAA) и 7 броя сини светодиоди. Превключвател в страничния капак на кутията ви позволява да превключвате режимите на светене - светят един светодиод, два или всичките седем. Яркостта дори на всички светодиоди заедно остави много да се желае, а синият цвят на тяхното сияние не е най-добрият вариант за работа при условия на лошо осветление. Следователно имаше желание да се коригира този недостатък, като се заменят светодиодите с по-ярки и така че цветът на сиянието да е бял.

Не трябваше да търся специално бели светодиоди дълго време, тъй като имах под ръка малко парче, останало от 24-волтова LED лента с няколко LED „модула“. За тестване един такъв модул беше разпоен от лентата. Състои се от три отделни светодиода, свързани паралелно - три клеми от едната страна - “+” захранване и три от другата страна - “-” (червените ивици от страната на положителните клеми са обозначени с маркер):

По време на тестването тези клеми (по три от всяка страна) също бяха паралелни и тествани за функционалност при напрежение от 3,6 до 4,5 волта. В целия този диапазон от захранващи напрежения LED модулите от такава лента се оказаха доста функционални. Три такива модула бяха взети от лентата и малки жични проводници бяха запоени към техните клеми:

След това фенерчето беше разглобено и печатната платка със светодиодите беше развита от тялото (закрепена с два малки винта):

Преди да разпоите светодиодите от платката, можете да включите фенерчето и в трите режима на работа и да маркирате светодиодите, които светят в позициите на превключвателя "1-2-3". След това, точно на местата на тези светодиоди, трябва да се запоят три нови LED модула от LED лентата. В моя случай окабеляването на светодиодите на фенерчето беше така:

— (в позиция на превключвателя „3“ светят всички светодиоди, не само тези, отбелязани тук с цифрата „3“).

По този начин е ясно, че три нови LED модула трябва да бъдат запоени на мястото на предишните сини светодиоди "1", "2" и "3", съответно. Тук трябва да се отбележи, че са избрани само три нови модула, а не седем, за да се ограничи максималната консумация на ток на фенерчето. Във всеки случай, в тази нова версия фенерчето ще свети много по-ярко от преди (!). Преди да запоявате модулите, не забравяйте да маркирате полярността на щифтовете на платката, за което отново можете да включите фенерчето и да използвате тестер, за да определите положителните и отрицателните контактни площадки с отвори за "краката" на светодиоди. В случая на това фенерче положителната изходна мощност се оказа „обща“, а отрицателната беше превключена към различни светодиоди в съответствие с различни позиции на превключвателя. След това дъската беше монтирана на място и закрепена със самонарезни винтове.

В същото време не е монтиран рефлектор, изработен от пластмаса с огледално покритие, тъй като не е забелязана особена полза от инсталирането му. Когато използвате модули от LED ленти с различен тип и мощност, трябва да вземете предвид консумацията на ток на един модул и силата на неговата светлинна мощност. И в съответствие с това определете и използвайте необходимото им количество. С по-малко мощност можете да запоите всичките седем части.

Тази версия на фенерчето осигурява много по-голям интензитет на осветяване, а също и нормален, бял цвят. Но трябва да се има предвид, че консумацията на ток, когато са включени и трите LED модула от този тип, е около 0,6 A и мощността на такива батерии, които първоначално са били предвидени от дизайна на фенерчето, няма да е достатъчна за дълго време. Ето защо е много препоръчително да инсталирате батерии с подобен размер вместо батерии и да закупите или направите зарядно устройство за тях. Както бе споменато по-горе, в тази версия фенерчето ще работи доста добре както от батерии (захранващо напрежение 3 х 1,5 = 4,5 волта), така и от батерии (3 х 1,2 = 3,6 волта). Най-добрият вариант би бил, разбира се, да използвате по-мощна батерия от мобилен телефон с напрежение 3,6-3,7 волта и по-голям капацитет, но дизайнът на тялото на това фенерче не позволява, за съжаление, да поставите такъв батерия там. Специално за - Андрей Баришев.