Как сделать зарядку для фонаря
Фонарик из адаптера с функцией подзарядки
Фонарик является полезным устройством в каждом доме. Представляем вашему вниманию обзор интересной идеи по изготовлению фонарика с функцией подзарядки. Уникальность этого фонарика в том, что он будет собран в корпусе адаптера, и все компоненты, по словам автора, будут дополнять друг друга.
Начнем с просмотра авторского видеоролика
Адаптер будет служить корпусом. В нем мало места, из-за большого числа комплектующих, но проблему можно решить, переместив в него комплектующие из зарядного устройства.
Начнем с разборки адаптера. Для этого открываем его корпус.
Распаиваем провода от платы.
Далее разбираем корпус зарядного устройства от мобильного телефона и проделываем то же самое.
Электронная часть зарядного устройства имеет меньший размер, поскольку его мощность меньше мощности адаптера. Освободив место в адаптере, необходимо позаботиться об остальных комплектующих. Далее проделываем отверстия для светодиодных лампочек.
Также проделываем место для выключателя.
Подключаем провода к плате, снятой из зарядного устройства для мобильного телефона.
Далее подключаем светодиодные лампочки, а также аккумулятор.
В конце подключаем выключатель.
Светодиодные лампочки и выключатель фиксируем клеевым пистолетом, обеспечив также лучшую изоляцию.
Зарядное устройство с автоматическим выключением для аккумуляторного фонаря
Зарядное устройство с автоматическим выключением
В большинстве простейших зарядных устройств для никель-кадмиевых аккумуляторных батарей, применяемых, например, в карманных фонарях, не предусмотрено автоматическое прекращение зарядки. Сигнализирующий о её ходе светодиод зачастую продолжает светиться (иногда с пониженной яркостью) и после того, как батарея зарядилась полностью. Так, существует опасность выхода из строя некоторых элементов включённого в сеть зарядного устройства при нарушении контакта в цепи заряжаемой батареи.
Предлагаемое устройство, схема которого изображена на рисунке, за счёт незначительного усложнения лишено этих недостатков. Зарядка автоматически прекращается по достижении напряжением на аккумуляторной батарее заданного значения.
Ток зарядки зависит от ёмкости «гасящего» конденсатора С1. Применение двухполупериодного выпрямителя (диодного моста VD1—VD4) позволило вдвое уменьшить ёмкость этого конденсатора по сравнению с требующейся при однополупериодном выпрямителе. Это даёт возможность использовать конденсатор меньших размеров Пока тринистор VS1 закрыт, выпрямленный ток течёт через светодиод HL1 и заряжает батарею GB1. Свечение светодиода сигнализирует об идущей зарядке.
Напряжение открывания тринистора VS1 зависит от номиналов резисторов R4 и R5. Как только оно будет достигнуто, тринистор откроется, падение напряжения на нём станет меньше напряжения батареи. Светодиод HL1 окажется включённым в обратной полярности. Весь выпрямленный ток потечёт теперь через тринистор, а не через светодиод и батарею. Зарядка прекратится, а светодиод погаснет.
Благодаря конденсатору С2 ток через тринистор не спадает до нуля по окончании каждого полупериода сетевого напряжения, что могло бы привести к закрыванию тринистора. Он остаётся открытым до отключения устройства от сети. Тринистор откроется и при случайном или преднамеренном отключении аккумуляторной батареи, не давая напряжению на конденсаторе С2 превысить допустимое значение и этим защищая его и диоды VD1 —VD4 от пробоя.
Медленно уменьшая сопротивление переменного резистора, заменившего R4, добиваются выключения светодиода HL1. Переменный резистор выпаивают, измеряют его сопротивление и заменяют постоянным ближайшего номинала. Далее устанавливают на минимум движок переменного резистора, включённого последовательно с батареей, и вновь начинают зарядку. Постепенно увеличивая сопротивление этого резистора, убеждаются, что светодиод погаснет, а зарядка прекратится при том же напряжении на батарее и резисторе, что и в первом случае. Теперь можно, исключив переменный резистор, подключить батарею непосредственно к зарядному устройству.
Конденсатор С1 должен быть рассчитан на работу при переменном напряжении частотой 50 Гц не менее 250 В. Учтите, что на конденсаторах, как правило, указано допустимое постоянное напряжение. Оно должно быть не менее 630 В. Ёмкость конденсатора выбирают из расчёта 0,1 мкФ на каждые 6 мА зарядного тока (при напряжении в сети 220 В). Диоды и тринистор могут быть любыми, выдерживающими с некоторым запасом зарядный ток аккумулятора и напряжение полностью заряженной батареи, желательно малогабаритными.
Тринистор КУ103А можно заменить более современным и имеющим меньший ток управления, например КУ112А. Если наблюдаются его ложные включения под воздействием помех, между выводами катода и анода тринистора рекомендуется подключить керамический или плёночный конденсатор ёмкостью 0,01. 0,1 мкФ.
Автор использовал описанное устройство для зарядки установленной в карманном фонаре батареи аккумуляторов неизвестного типа, по внешнему виду и размерам похожих на аккумуляторы Д-0,26. Монтируя и налаживая зарядное устройство, следует помнить, что все его элементы находятся под сетевым напряжением.
Как сделать походное зарядное устройство из фонарика?
Мы рассмотрим вариант доработки недорогого фонарика с механическим генератором для зарядки мобильного телефона. В бытность Советского Союза отечественная промышленность выпускала фонарик с динамо, в народе называемый жучок. В настоящее время китайская всемирная фабрика бытовой техники предлагает несколько вариантов таких фонарей, не слишком отличающихся друг от друга. Также в Сети нетрудно найти видео, которое показывает переделку фонаря с механическим генератором под нужды владельца мобильного телефона. Но в этом случае используется дорогой вариант фонаря, покупка которого может быть не оптимальным решением.
К сожалению, в стремлении сэкономить, производитель не снабдил цепь питания от генератора какими-либо специальными выпрямляющими и сглаживающими схемами.
И поэтому, чтобы обеспечить пристойный уровень свечения светодиодов, приходится дёргать рычаг привода в солидном темпе. А, значит, для наших целей фонарик придется доработать. Кроме того, напряжение зажигания светодиодов белого цвета около 3 В, а чтобы запустился процесс зарядки телефона, необходимо 5-6 В. Следовательно, нужно ещё и поднять напряжение, вырабатываемое генератором.
Выполнение задания
Чтобы поднять напряжение, можно использовать микросхему преобразователя DC-DC, но проще и дешевле нарастить обмотку на катушке генератора с помощью провода 0,1 мм. На катушке, как правило, достаточно свободного места для дополнительных витков, необходимо только слегка отогнуть пластины магнитопровода.
Подпаиваем провод к выводу с обмотки и наматываем его на катушку в направлении, в котором намотан основной провод. Зубочистка с прорезью или большая игла сделает процесс значительно более удобным. Исходя из опыта, генератор с полностью заполненной катушкой будет выдавать требуемое напряжение.
Нам также понадобятся 4 диода, конденсатор, переключатель и шнур с разъемом питания для нашего телефона. Детали можно добыть либо из отработавшего свое блока питания компьютера или мобильника, либо купить в магазине радиодеталей.
А если купить недорогую китайскую зарядку (около 100 рублей), то мы получим сразу и шнур с разъемом и необходимый набор деталей. После того, как манипуляции с катушкой закончены, спаяем простенькую схему и разместим ее внутри фонарика.
Схему и переключатель «фонарь-зарядка» в принципе можно разместить в любом удобном месте, главное чтобы они не мешали работе механизма генератора. Шнур с разъемом для телефона можно сплести с ремешком фонарика, а можно ремешок вовсе убрать и использовать спиральный провод.
В результате, наш доработанный фонарь теперь будет работать в трех режимах: от батареи, от генератора и в качестве зарядного устройства. К сожалению, нужно отметить, что энергии такого источника питания недостаточно для полноценной зарядки телефона. В большинстве случаев и в зависимости от модели телефона и емкости аккумулятора, процесс заряда будет прерывистым или «капельным».
Однако ситуации бывают разные, и дополнительная возможность поддержать мобильный телефон на плаву, может пригодиться.
Советы
Процесс зарядки мобильного телефона контролируют сразу несколько устройств: контроллер аккумулятора, управляющий чип-контроллер, встроенный в мобильный телефон, и стабилизирующая схема зарядного устройства.
Контроллер в аккумуляторе предохраняет батарею от переполюсовки, превышения зарядного и разрядного тока и напряжения. Мобильный телефон сам определяет режим и управляет процессом зарядки в зависимости от степени разряженности аккумулятора. Схема в зарядном устройстве поддерживает питающее напряжение и силу тока в оптимальных пределах. Таким образом, можно не бояться за сохранность аккумулятора при зарядке от нашего генератора. Контроллер в телефоне надежно предохраняет батарею от неправильного заряда. Лишним подтверждением этому могут служить китайские зарядники, лишенные каких-либо управляющих и стабилизирующих схем, но тем не менее обеспечивающие нормальную зарядку телефонов.
Сообщества › Сделай Сам › Блог › Самодельные светодиодные фонари 1W на скорую руку.
Позвали однажды играть в дозор по городу, по ночам. Бегать по забросам, загаданным точкам, искать коды и решать задания. Очень увлекает. Ну и пошло поехало. За несколько дней до начала игр встал вопрос собрать фонарей для команды, да что б светил неплохо, ну и подольше светили, более менее надежные и простые и обязательно на аккумуляторах (18650). Да побольше. Игры то ночью, нужно чем-то светить.
Есть целая куча металлических сальников для блоков, есть куча старых картриджей от принтеров. Так же задолго до сборки с алиэкспресс были заказаны 1 ваттные светодиоды в кол-ве 50шт на радиаторах.
Поехал купил линзы в магазин вот такие. С крепежом для радиатора и утапливаемые в корпус фонаря:
Нужен корпус. Для этого отлично подошли старые алюминиевые фотобарабаны от картриджей лазерных принтеров. Их у меня куча, знал что из них можно выдрать что-то полезное и забрал с работы списанные. Счищаем светочувствительный слой ацетоном. Остается либо прочный керамический слой (кремовый цвет), либо можно до металла счищать. Керамический лучше оставить, он очень прочный и хорошо защищает люминь под собой. Даже не царапается. Вот такие барабаны.
Один барабан- 2 корпуса. Я отрезал длинной 93мм. Что б уместить туда аккумулятор и начинку.
Сначала делаем «драйвер». С этим я особо не парился, времени небыло что бы ждать AMC7135. Поэтому я рассчитал резистор и поставил его. Резистор получился 3.2 Ома. Как раз ток был порядка 310-320мА с свежим аккумом. Фото внутрянки сделать не смог, дабы не смог разобрать фонарь, там на эпоксидке все сидит.
Берем 1 сторонний текстолит, вырезаем кругляш по размеру радиатора. На нем «фрезеруем» дорожки, что б посадить резистор. Вырезаем из меди (0.3-0.5 мм) полоску. П-образно ее сгибаем, что бы под ней смог пройти резистор и припаиваем к кругляшу. Это будет «плюс» у фонаря.
Приклеиваем этот кругляш к радиатору светодиода. Проводом МГТФ подпаиваемся к диоду.
Прикручиваем этот бутерброд к линзе. «Минус» светодиода, подпаяв, выводим оголенной медной проволокой к одной из 3х ножек линзы. Сбоку. При помощи этой проволоки мы заводим «минус» на корпус фонаря. Нагрев проволочку слегка на 1\3 утапливаем в пластик. Мажем эпоксидкой по кругу, вставляем в корпус с натягом проверяем контакт с корпусом и откладываем сохнуть.
Вот фото изнутри (как смог сфотал.)
Потом нужно вырезать полоску из пленки, которую сворачиваем в трубочку и вставляем в корпус. Она съест лишний диаметр для того, что бы аккумулятор не болтался внутри. Ну и за одним изолирует стенки корпуса от аккума.
Теперь делаем заднюю часть. Для этого я расчехлил пакет с ранее запасенными сальниками с работы.
Так же вырезаем из текстолита кругляш по внутреннему диаметру сальника, на нем у нас будет напаяна пружина. С другой стороны тоже выпиливаем кругляш по размеру отверстия. Сверлим центр, приклеиваем туда кнопку. Кнопка будет коммутировать аккумулятор по «минусу» (как концевики на дверях в авто.) и фонарь включится. Припаиваемся к пружине, а от нее провод к кнопке на один из выводов. Со 2го вывода кнопки паяемся к корпусу самого сальника.Собираем все в кучу и обильно заливаем термоклеем. Получается вот такая штука. Т.к. сальник не совсем по размеру трубки, я напаял на пояске по кругу медную полоску, что бы компенсировать малый диаметр.
Теперь надо как-то фиксировать это дело на корпусе. Резьбу резать негде, и нечем. Решил сделать так:
Вставил эту крышку в фонарь, зафиксировал. Сверлом в 1-1.5 мм просверлил 2 отверстия по бокам. Согнул из стальной проволоки фиксатор, который будет держать нам задницу фонаря, за него же можно и веревку приделать, что б из рук не выпадал. Вот такая штука.
Опосля высыхания эпоксидки берем аккумуляторы 18650 надерганные из ноутбучных батарей
Вставляем в фонари и бежим на забросы играть)
Подумываю сделать себе мощный линзованный фонарь на 10 ваттном светодиоде. Но дело пока в процессе создания драйвера. В прниципе драйвер уже готов. Будет импульсным. «Повышающе-понижающим» Схему потом найду выложу, дабы делал ее сам. Развести плату да оптимизировать по деталям осталось.
Как сделать светодиодный фонарь своими руками?
Если по какой-либо причине нельзя воспользоваться стационарной электрической сетью, а в хозяйстве отсутствует переносной автономный светильник, то можно своими руками собрать светодиодный фонарь.
Преимущества LED светильников
Светодиодные осветительные элементы вытесняют с рынка привычные лампы накаливания. Это вызвано рядом преимуществ LED технологий:
Схема аккумуляторного фонарика на светодиодах
Простые схемы с обычными лампами являются энергозатратными. Они обладают слабым световым потоком и приводят к быстрому выходу ламп из строя. Чтобы избавиться от указанных недостатков, применяют более сложные устройства с аккумуляторами вместо батареек и светодиодами, которые заменяют лампы накаливания.
Для улучшения рабочих характеристик фонаря в его цепь включают дополнительные элементы:
Схема со сверхярким светодиодом DFL-OSPW5111Р
Для работы светодиодов в такой схеме используются 2 батарейки АА. DFL-OSPW5111Р отличается высокой яркостью света (30 cd). Требуемый для работы ток – 80 мА. Свечение прибора является белым.
В качестве стабилизатора напряжения часто используют готовый узел – микросхему ADP1110 (1111), которая относится к семейству переключающих регуляторов, способного функционировать от источников питания напряжением от 2 до 12 В. Устройство имеет стационарные выходы 12 В, 5,5 В, 3,3 В.
Возможно запрограммировать разные режимы работы микросхемы:
Питание от батареек любых типов поступает на конденсатор постоянного тока относительно большой емкости и с его обкладок на ADP1110. В качестве источника энергии можно использовать, например, «таблетки».
Для дополнительной фильтрации напряжения и ограничения пульсаций тока в схеме используют катушку индуктивности и диод Шотки. В последнем за счет перехода металл-проводник возникает барьерный эффект. Прибор характеризуется малым прямым сопротивлением, повышенным быстродействием и небольшой емкостью перехода.
Необходимые состовляющие для сборки
Для сборки фонарика своими руками понадобится:
Как собрать своими руками?
Собрать светодиодный фонарь несложно при наличии минимальных навыков работы с паяльником. Например, можно воспользоваться старой материнской платой персонального компьютера и выпаять из нее «карман» для фиксации батареи питания. Это следует делать аккуратно, чтобы не повредить поверхность и контакты.
Корпус небольшого фонарика можно сделать из шприца. Для этого нужно малярным ножом срезать конус, на который устанавливается игла, и вынуть поршень.
Чтобы избежать перегрева светодиода, из алюминиевой пластинки нужно вырезать радиатор по размеру линзы. С помощью суперклея корпус держателя линзы соединяют с алюминиевым радиатором.
Медной проволокой пропаять контакты диода. В качестве изоляции можно воспользоваться термокембриком и зажигалкой.
Часть с линзой и светодиодом следует закрепить с помощью клея к корпусу из шприца.
Контакты светодиода соединяем с контактами аккумулятора и вставляем во внутрь конструкции.
Если плата модуля зарядки не помещается в оставшуюся часть шприца, ее можно разделить на две части и соединить между собой скотчем. Разорванные контакты следует пропаять медной проволокой.
Микровыключатель через резистор требуется подсоединить к плате модуля зарядки. Остальные контакты модуля расключаются в соответствии со схемой.
На поверхности после сборки фонарика должны остаться разъем micro-usb и кнопка выключателя. При правильном выполнении работ от одной зарядки такой фонарик будет работать 10-12 часов.
Доработка готового светодиодного фонаря
В некоторых случаях проще купить недорогой готовый фонарик на светодиодах и с помощью небольших усовершенствований сделать более совершенную модель.
Например, в устройстве HG-528 HUAGE и подобных ему по схемным решением фонарях, часто выходят из строя диоды EL1-EL5. Проблема возникает из-за того, что хозяева часто забывают отключить полупроводниковые элементы при зарядке от сети.
Свой фонарик можно переделать так, что произвести зарядку будет невозможно, если не изменить положение переключателя SA1 так, чтобы отключить светодиоды. Кроме этого, недолговечные аккумуляторы этих устройств можно заменить на более энергоемкие литий-ионные приборы от мобильных телефонов. Для чего из фонаря удаляются выпрямительные диоды VD1-VD4 и фильтр, состоящий из емкости С1 и двух резисторов R1, R2.
На освободившееся место размещают после небольшого выпиливания пластиковых деталей корпуса аккумулятор от сотового. Последний медным проводом соединяется со схемой прибора.
У Lentel GL01 светодиодного аккумуляторного фонаря разработчиками допущена ошибка в электрической схеме, которая также приводит к выходу из строя устройство, если она включена на зарядку при не отключенных светодиодах. К тому же, параллельно включены 7 диодов, что является причиной неравномерности тока, протекающего через них во время работы фонарика за счет отличающихся вольт-амперных характеристик полупроводниковых элементов. Это приводит к частому перегоранию как самих светодиодов, так и резистора R4.
Если отдельные резисторы (45 – 55 Ом) включить с каждым светодиодом последовательно, и резистор R4 убрать из цепи, то величины токов выровняются. Чтобы исключить во время зарядки аккумулятора попадание напряжения на светодиоды зарядного устройства, нужно HL1 (индикатор) подключить к первому выводу SA1.
Как отремонтировать светодиодный фонарик?
Наиболее распространенными причинами поломок фонарей, в которых в качестве осветительных приборов используются светодиоды, являются:
Например, ремонт светодиодного фонарика-ручки часто связан с заменой транзистора КТ315, который в схеме включен последовательно с одной из обмоток высокочастотного трансформатора Т1. Параллельно транзистору расположен светодиод VD1, являющийся нагрузкой блокинг-генератора.
Выбор разработчиками такого элемента, как КТ315, связан с его низкой стоимостью. Поэтому при ремонте устройства вместо установленного проводникового прибора можно использовать другие типы транзисторов с частотой более 200 МГц.
Если необходимо заменить трансформатор, то понадобится проволока 0,2 мм диаметром.
Нужно намотать по 20 витков для каждой обмотки в случае, когда используется ферромагнитное кольцо. При отсутствии последнего подойдет цилиндр, на который потребуется намотать обмотки уже по 100 витков каждая.
Ремонт прибора следует начинать с внешнего осмотра осветительных и электронных элементов цепи, проводов. При отсутствие явных признаков неисправности – выгоревших деталей, оборванных соединений, наличия налета и окислов, нарушающих нормальный электрический контакт, – понадобятся измерительные приборы, с помощью которых можно обнаружить вышедшие из строя электронные части.