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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Lampe de base LED miniature faite maison. Encyclopédie de la radioélectronique et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / éclairage Le dispositif proposé transforme une lampe de poche, conçue pour installer une lampe à incandescence, en LED. Cela ne nécessite aucune modification. La lampe faite maison utilise un culot de lampe à incandescence. Il dispose d'une LED très brillante et d'un convertisseur de tension à impulsion. Les LED ultra lumineuses sont fiables et durables. Ils remplacent progressivement les lampes à incandescence dans toutes les applications, même les lampadaires et les éclairages de voiture. Et en effet, les LED ultra-lumineuses ont pris une place véritablement « royale » dans les sources lumineuses miniatures portables : les lampes de poche. De tels appareils ont une conception qui vous permet de remplacer uniquement les piles, car le remplacement des LED n'est pas prévu en raison de leur grande fiabilité. Cependant, il existe encore de nombreuses lampes de poche dotées d'une douille pour une ampoule à incandescence de remplacement. L'article [1] parle de la conversion d'une telle lampe de poche en lampe à LED. L'article [2] décrit l'installation d'une LED blanche dans la base d'une lampe à incandescence. Lors du développement du dispositif proposé, la tâche consistait à créer une conception basée sur la base d'une lampe à incandescence miniature avec un convertisseur élévateur de tension placé à l'intérieur et une LED ultra lumineuse à l'extérieur. Un tel dispositif (une lampe à base de LED faite maison) peut être inséré dans une douille de lampe de poche, de sorte que la lampe de poche deviendra LED sans aucune modification.
Le schéma du dispositif proposé est présenté sur la Fig. 1. Il contient une LED EL1, une résistance de limitation de courant R1 et un convertisseur élévateur de tension sur une puce DA1, une inductance L1, une diode VD1 et des condensateurs C1 et C2. Le convertisseur est assemblé selon un circuit standard sur le microcircuit NCP1400ASN33T1 (DA1). La documentation technique de ce microcircuit est publiée sur le site Internet du fabricant [3]. Cette puce démarre à une tension d'entrée de 0,8 V ou plus et maintient une tension de sortie stable de 3,3 V lorsque la tension d'entrée chute à 0,2 V.
L'appareil est monté sur un circuit imprimé (Fig. 2) de forme ronde d'un diamètre de 8 mm constitué des deux côtés d'une feuille de fibre de verre d'une épaisseur de 1,2 mm. Un chanfrein de 0,2 ... 0,3 mm a été retiré le long du périmètre de la carte des deux côtés pour éviter de court-circuiter les conducteurs imprimés de la carte jusqu'à la base pendant le fonctionnement. Après chanfreinage, des trous sont percés dans la planche. Ensuite, les conducteurs imprimés sont gravés et étamés. Lors de l'installation des pièces, l'auteur a utilisé un microscope MBS avec un grossissement de 10.15x. Vous pouvez également utiliser des loupes de montre, mais il est conseillé que leur grossissement soit d'au moins cinq fois. Pour souder des éléments, il est préférable d'affûter la panne du fer à souder avec un cône pointu. Par exemple, pour une pointe d'un diamètre de 4 mm, un affûtage conique d'une longueur d'environ 10 mm est pratique. Insérez des morceaux de fil dans les vias marqués d'astérisques et soudez-les des deux côtés. Ensuite, montez les condensateurs C1 et C2. Retirez la broche 3 inutilisée de la puce DA1, sinon elle couvrira le trou de la carte dans lequel la broche d'anode de la LED EL1 doit être insérée. Installez la puce DA1 sur la carte. De l'autre côté de la carte, une diode VD1 est montée. Il est recommandé d'installer la résistance R1 plus tard, après sa sélection. Ensuite, installez l'accélérateur L1. Une borne est insérée dans le trou et soudée aux conducteurs de la carte des deux côtés, l'autre borne doit être connectée au contact central du culot de la lampe - la borne d'alimentation positive. Un fil flexible isolé est soudé à cette broche, la reliant au conducteur du circuit imprimé allant à la borne positive du condensateur C1. Les fils de la LED EL1 sont insérés dans les trous en respectant la polarité. Le boîtier de la LED peut toucher la puce DA1 ou s'élever au-dessus du circuit imprimé jusqu'à une hauteur de 4 mm. Sur la face inférieure de la carte, les fils LED sont soudés et coupés. Un fil d'environ un centimètre de long est soudé au point de connexion des condensateurs C1 et C2. Il s'agit de la borne d'alimentation négative, qui doit être connectée à la base. Ensuite, sélectionnez la résistance de limitation de courant R1. Au lieu de cela, une résistance variable d'une résistance de 50.100 1 ohms est temporairement activée comme rhéostat. Réglez son moteur à la résistance maximale. En série avec la LED EL100, un milliampèremètre avec une limite de mesure de 1,5 mA est allumé. Une tension d'alimentation maximale de 3 ou 1 V est fournie, en fonction du nombre de cellules galvaniques censées être utilisées pour alimenter l'appareil. En réduisant la résistance de la résistance variable, réglez la luminosité souhaitée de la LED EL1, sans dépasser le courant maximum autorisé qui la traverse et le courant de sortie maximum autorisé de la puce DA100 (20 mA). L'auteur a fixé le courant à 0603 mA. Ensuite, éteignez le circuit d'une résistance variable connectée en série avec un milliampèremètre et mesurez sa résistance. Prenez ensuite une résistance de taille 0805 ou 1 de résistance identique ou légèrement supérieure et installez-la sur le PCB en tant que RXNUMX. Les condensateurs C1, C2 et la diode Schottky VD1 ont été démontés de la carte d'un téléphone portable Siemens AP75 défectueux. L'inductance de l'inducteur L1 est de 18.27 µH. La longueur de son corps ne doit pas dépasser 5 mm. Une self standard de la série EC24-220K avec une inductance nominale de 22 µH est utilisée. LED EL1 - n'importe quel blanc très brillant, de 5 mm de diamètre, par exemple, KIPD80E20 domestique ou étranger 3R5, C503C, LC503TWN1. La couleur de la lumière des lampes de poche est souvent choisie comme étant blanche, mais cela dépend dans l’ensemble des préférences de l’utilisateur. Pour augmenter la fiabilité pendant le fonctionnement, le circuit imprimé avec les pièces, à l'exception de la LED EL1, est placé dans un boîtier électriquement isolant constitué d'un tube thermorétractable. Il est fabriqué à partir d'un morceau d'un tel tube d'un diamètre de 6 mm et d'une longueur d'environ 5 mm. Ce segment est étiré avec une pince ronde jusqu'à un diamètre d'environ 9 mm, posé sur un circuit imprimé et chauffé avec un fer à souder pour thermorétraction. L'utilisation d'un tube d'un diamètre plus petit que le panneau permet d'obtenir une couche d'isolation plus fine avec une fiabilité suffisante. Toutes les pièces, ainsi que le circuit imprimé, sont placées à l'intérieur de la base, dans cet exemple à partir d'une lampe filetée, mais peuvent également être placées dans une base à broche (à baïonnette). Le culot est séparé de la lampe à incandescence défectueuse, par exemple, comme décrit à l'article [2]. Préparez la lampe pour retirer l'ampoule, qui ne sort pas toujours facilement, peut éclater et disperser des fragments, c'est pourquoi des mesures de protection doivent être prises lors du démontage. Pour ce faire, une couche de pâte à modeler d'une épaisseur d'au moins 4 mm doit être appliquée uniformément sur le flacon. Après vous être assuré que la pâte à modeler est bien fixée au flacon, avec une pince ou un étau, rapprochez légèrement la base du flacon. Détendez ensuite les lèvres, tournez la lampe à 90 degrés et pressez à nouveau la base. Cela videra généralement le flacon. Dans le cas contraire, répétez l'opération. Nous retirons le flacon en dessoudant les fils de la lampe de la base. Dans le cas où le flacon ne s'est pas séparé mais a éclaté, il est recommandé de jeter la base, car de nouvelles opérations avec celle-ci seront dangereuses. Lorsque la base est séparée du flacon, vous devez en retirer les restes de colle résistante à la chaleur. Chauffez ensuite le contact final avec un fer à souder et nettoyez le trou de soudure de l'intérieur, par exemple avec un cure-dent en bois. Insérez la carte avec les pièces dans la base de manière à ce que la broche gauche de l'inductance L1 selon le schéma sorte par le trou du contact final de la base, puis soudez-la en laissant un hémisphère de soudure pour un meilleur contact. Le fil négatif est plié sur le bord supérieur de la base et soudé à celui-ci. Le résultat est une lampe à base LED miniature faite maison. Pour augmenter la fiabilité de fonctionnement dans des conditions extrêmes, il est conseillé de verser une composition époxy à l'intérieur de la base.
À partir d'une cellule galvanique, la lampe consomme un courant de 84 mA. La lampe fonctionne avec n'importe quelle pile, y compris la taille standard LR44, comme le montre la fig. 3. Une lampe LED faite maison peut être installée dans une lampe avec une cartouche assortie à son socle. La lampe peut fonctionner avec une ou deux piles avec une tension totale allant jusqu'à 3 V. Elle n'a pas été testée sur un plus grand nombre de piles, puisque dans ce cas une augmentation de tension n'est plus nécessaire. S'il y a des espaces vides dans le compartiment à piles de la lampe de poche, des mannequins conducteurs y sont insérés à la place des piles. Avant la première installation, il est nécessaire de vérifier la polarité de la tension d'alimentation fournie à la lampe. Le plus doit être appliqué au contact final, le moins à la base. littérature
Auteur : N. Salekhetdinov
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