Миниатюрные лампы накаливания, применявшиеся в фонарях — морально устарели. Ведь они имеют небольшой срок службы, обусловленный быстрым испарением вольфрамовой проволочки. К тому же такие лампы имеют низкий кпд. Большая часть электроэнергии рассеивается в виде тепла. Колба ламп хрупкая и не выносит падений. Все эти недостатки решаются заменой таких источников света светодиодами. Эти электронные компоненты значительно эффективнее, и при тех же затратах энергии светят до 10 раз ярче. Светодиоды имеют огромный ресурс работы при наличии стабильного питания.
Питание светодиодов
Каждый светодиод имеет пороговое значение напряжения при котором он начинает светиться. Обычно номинал этого значения равен не менее чем 1,5 В. Наиболее распространенным значением питающего напряжения есть 3 В. Но подключать этот источник света к батарейке напрямую опасно. В этом случае через него может протекать слишком большой ток. В итоге его кристалл может быть разрушен. Поэтому светодиоды запитывают через ограничивающий резистор или драйвер.
Что нужно для сборки фонаря
Собственноручно собрать светодиодный фонарик — не сложно. Для этого существует масса схем из самых распространенных элементов, которые можно демонтировать из плат старых приемников или телевизоров.
Интересной для повторения есть схема, которая позволяет засветить любой светодиод от «посаженной» пальчиковой батареи.
Например такой, остаточное напряжение на которой равно 0,9 В. При непосредственной запитке от такого гальванического элемента светодиод не засветится. Причина банальна — не хватит напряжения открыть p-n переход. Однако, представленная ниже схема представляет собой повышающий преобразователь — блокинг генератор.
Для сборки фонаря понадобятся:
- тонкий провод в изоляции;
- ферритовое колечко диаметром 10-15 мм;
- переменный резистор 1 кОм;
- отсек для батарейки;
- кнопка с фиксацией;
- транзистор кт315;
- светодиод белого цвета;
- паяльник 40 Вт;
- олово;
- канифоль;
- корпус старого фонарика или пвх труба;
- батарейка.
Как правильно собрать светодиодный фонарь
Сборка схемы начинается с наматывания обмоток. Для этого тонкий лакированный провод складывают вдвое и проводят намотку, овивая им ферритовое колечко. Число витков должно равняться 10. Соединенные на одном конце проводники разрезаем и соединяем как на картинке. Место соединения обмоток происходит таким путем, чтобы конец одной из них соединялся с началом второй. В итоге получаем три конца.
Скрутку и концы обмоток кладут на кусочек канифоли и утапливают горячим паяльником. Когда скрутка хорошо пропиталась флюсом, ее лудят при помощи жала с капелькой припоя. Батарейку вставляют в специальный контейнер и далее его выводы подпаивают к схеме в указанных на рисунке точках. В разрыв одного из проводов питания впаивают кнопку.
Схему предпочтительнее собирать навесным монтажом. Транзистор подойдет любой, но лучше использовать тот, что на рисунке. Дело в том, что разные типы транзисторов могут иметь свою цоколевку ножек. Резистор следует брать переменный и путем регулировки сопротивления добиться максимальной светимости. В качестве корпуса фонаря можно использовать пвх водопроводную трубу подходящего диаметра. Сторону с батареей можно заглушить цилиндром из пробки и фиксировать небольшим шурупом. В качестве отражателя можно приспособить верхнюю часть металлического тюбика от зубной пасты.
Эта часть имеет форму воронки, а значит отраженный от светодиода свет будет светить параллельным направленным пучком. Сам преобразователь можно поместить в отрезок большого шприца. Если же имеется корпус от старого фонаря лучше использовать его.