9zip.ru - технологии для людей
9zip.ru Радиотехника, электроника и схемы своими руками Компактный фонарик на ZXSC400 с питанием от аккумулятора мобильного телефона

Быстрая навигация по статье:
Наиболее простое решение для низковольтного питания ярких светодиодов - использовать микросхему ZXLD381. Однако, сравнительно небольшой диапазон её питающих напряжений (0,9-2,2В) и довольно скромный максимальный выходной ток (порядка 70мА) не позволяют, например, использовать её с удобными доступными аккумуляторами от мобильных телефонов с напряжением 3,6В для построения компактного фонарика. Поэтому для подобных решений можно использовать другую известную микросхему - ZXSC400, диапазон напряжений которой более широк: 1,8-8В. Эта микросхема, в отличие от ZXLD381 имеет большее количество внешних элементов. Прежде всего, это обусловлено использованием внешнего ключа, и, как следствие - имеются два встроенных компаратора, подключаемые к токоизмерительным резисторам (также внешним) для контроля и стабилизации тока светодиода.

Типовая схема включения этой микросхемы из даташита представлена ниже:

Схема питания светодиода на ZXSC400

Конденсаторы: 10 мкФ
R1*: 0,1 Ом
R2*: 3 Ом
Vin: 3.6 В
Ток светодиода I=0.3/R2 (0.3/3=100мА)
Ток через дроссель I=0.03/R1

В качестве конденсаторов рекомендуется использовать танталовые (с низким ESR), так как частота преобразователя высокая. Можно заменить тантал на полимерные электролиты. В качестве ключевого транзистора производитель рекомендует свои же компоненты, специально разработанные для данного применения. Основное и главное свойство данного транзистора - иметь низкое напряжение насыщения и выдерживать соответствующий нагрузке ток. Дроссель, применяемый в данной схеме, не должен входить в насыщение при этом токе. Диод должен обязательно быть Шоттки, т.к. они, во-первых, быстрые, а, во-вторых, имеют минимальное падение напряжение. Аналогично, производитель рекомендует здесь использовать свои диоды. Диод также должен выдерживать протекающий в нагрузке ток.

Для изучения особенностей работы данной схемы её можно промакетировать и подобрать детали под конкретные имеющиеся светодиоды. Резистор R1 имеет очень низкое сопротивление и найти его может быть проблематично. Иногда его заменяют просто дорожкой на плате, но стабильность такого решения сомнительна.

Для справки: в некоторых схемах, если не удаётся найти нужный низкоомный резистор, то его можно заменить SMD-перемычкой (резистор сопротивлением ноль Ом). Сопротивление такого резистора обычно составляет 10-15 миллиом.

Резистор R2 на этапе отладки можно заменить переменным, сопротивлением 47 Ом. В качестве ключевого транзистора можно применить любой с минимальным напряжением насыщения. Такие транзисторы иногда встречаются на платах компьютерной периферии. Там же можно найти диод Шоттки.

Фото макетной платы для микросхемы ZXSC400:

Печатная плата ZXSC400

Печатная плата в формате DipTrace. Контактные площадки специально сделаны большими для универсальности - под имеющиеся компоненты. Окончательный рабочий вариант платы может быть значительно меньших размеров.

Разводка печатной платы

В качестве ультра-яркого светодиода при макетировании вышеприведённой схемы использован светодиод-вспышка от мобильного телефона:

Ультра-яркий светодиод

Он содержит три светодиода. В данном примере они соединены параллельно, хотя более правильно для данной схемы - соединить их последовательно и пересчитать номиналы резисторов. Точные параметры светодиода неизвестны, поэтому приняты средние параметры - ток 33мА*3=100мА при параллельном соединении.

Собранная на макетной плате схема стабильно работает в нужном диапазоне напряжений для аккумулятора от мобильного телефона, что позволяет применить её при конструировании малогабаритного яркого фонарика.

Фонарик светит

Непосредственно фонарик: собран в подходящем корпусе, внутри размещён аккумулятор от мобильного телефона, плата с драйвером, светодиод и кнопочный микровыключатель.

Внутри фонарика

Аккумулятор (от телефона Nokia 3310, ёмкостью 900мА/ч, Ni-MH) можно подключить при помощи маленького разъёма, так его будет легче снимать и ставить на зарядку. В данном случае зарядное устройство подключается к двум штырькам, припаянным непосредственно к контактным площадкам аккумулятора. При наличии малогабаритного разъёма на корпус, для зарядки можно задействовать его.

Светодиод и плата преобразователя на ZXSC400

Все соединения выполнены тонким проводом МГТФ.

Яркий светодиод

Светодиод и выключатель зафиксированы клеем. Заглублённое расположение выключателя необходимо для исключения ложных включений при ношении фонарика в кармане или сумке.

Микро-кнопка включения

Фонарик работает до разрядки аккумулятора до 1...1,5В, обеспечивая светодиод стабильным током 100мА. Применяемый никель-металл-гидридный аккумулятор заряжают током, равным 1/10 его ёмкости (при указанной ёмкости 900мА/ч, ток должен быть 90мА) в течение 12-14 часов. Перед зарядкой рекомендуется разряжать аккумулятор.


16 нравится? 4


20.04.2012 © 9zip.ru
Авторские права охраняет Роскомнадзор

Понравилась статья?
Алиса Селезнёва говорит:
поделись с друзьями!

Хочешь почитать ещё про схемы своими руками? Вот что наиболее популярно на этой неделе:
Схемы и печатные платы блоков питания на микросхемах UC3842 и UC3843
Зарядное устройство на UC3842/UC3843 с регулировкой напряжения и тока
Регулируемый блок питания из блока питания компьютера ATX



Есть вопросы, комментарии? Напиши:

Имя
Комментарий
Длина текста:
число с картинки
Правила прочитал(а)

LA29 мар 2015 11:55
Это блик. Транзистор КТ660Б

Гость28 мар 2015 14:44
А что транзистор затёртый или фото такое.Какой транзю использовали?

He06 фев 2015 22:20
Может стоит добавить. Где брать корпус? Лучше сам сделать. Альтернатива — корпус от фонарика, подходящего под Li-ion аккумулятор.

Гость04 фев 2015 21:07
Легко! Нужно соединить все кристаллы параллельно и подключить их к USB через резистор из расчёта на ток 100мА, это будет примерно 20 Ом.

Сергей04 фев 2015 20:25
Re: вспышка с мобилки вместо светодиода
Привет,я в этом деле не спец,поэтому хочу задать вопрос,можно как то с такого светодиода сделать подсветку клавы с питанием от usb порта(есть нерабочая мобила с вспышкой)

misha30 дек 2013 17:51
Re: аккумулятор от мобильника в фонарик
Хорошая идея! А если светодиод помощней?

Гость14 ноя 2013 15:12
Сделать такое легко: нужно поставить литиевый аккумулятор, в нём уже есть встроенный контроллер. Ну и гнездо как-то приклеить к корпусу - тут сложнее, они же все для поверхностного монтажа на плату...

serj13 ноя 2013 23:57
Если бы акум был со схемой защиты, и заряжался через гнездо микроюсб, а на светодиод одеть вторичную оптику - то фонарику цены не было

LA11 ноя 2013 22:51
Это написано для того, чтобы показать, что преобразователь работоспособен до указанной нижней границы напряжения питания. А аккумулятор сам по себе уже изношенный и годится только на фонарик, с ним можно экспериментировать.

Владлен11 ноя 2013 22:10
> до разрядки аккумулятора до 1...1,5В
а не маловато будет? из википедии:
"Напряжение без нагрузки на полностью разряженном аккумуляторе составляет 1,0 — 1,1 В (дальнейшая разрядка может испортить элемент)"
т.е. при 3...3,3В разряд нужно остановить

Лёха09 окт 2013 18:39
Знаменитая ZXSC400! Какой бы подобрать для неё транзистор из распространённых, для светодиода 1Вт?

LA28 фев 2013 18:17
КТ660Б

гость21 янв 2013 22:33
что за транзистор у тебя в схеме?

Паяльщик04 окт 2012 14:25
Хорошая идея использовать светодиод из сотового телефона.

LA30 июл 2012 13:52
С индуктивностью дросселя нужно экспериментировать. Найти формулу для его расчёта не удалось. В примерах из даташита на ZXSC400 используются дроссели на 10 и 22 мкГн.

Иван25 июл 2012 20:58
в описании ни слова о дросселе?

Вова18 июл 2012 15:11
Хороший компактный фонарик для повседневных нужд!

Пользовательские теги: микросхема для фонарика микросхемы фонариков [ Что это? ]

Дальше в разделе радиотехника, электроника и схемы своими руками: Современные энергосберегающие лампы, эксперимент по модернизации, продление срока службы энергосберегающих ламп.

Главная 9zip.ru База знаний радиолюбителя Контакты
Девять кучек хлама:

Радиотехника, электроника и схемы своими руками Ремонт домашней электроники Виртуальный музей старых радиодеталей XX века Ламповый звук hi-end и ретро электроника Катушки Теслы Радиодетали и модули с Aliexpress Интернет и сети, компьютеры и программы Сотовые операторы Инструкции


Дайджест
радиосхем

Новые схемы интернета - в одном месте!

 5.12 Простой дозиметр на Ардуино
 30.11 Двухполярный стабилизированный ИИП со сверхнизким ...
 24.11 Программатор SPI Flash, I2C EEPROM из Arduino или ...

Задай вопрос радиолюбителям!


2.12 Как почистить клавиатуру компьютера? Может есть ...
2.12 Каким током лучше заряжать литий-ионные ...
27.11 В кинескопах и внутри ламп дневного света есть ...


Рассылка для радиолюбителей


17.2 Мультиметр в форме смартфона
22.10 Портативные болгарочка и сварочник
18.1 SIM-карты с безлимитным интернетом