3W LED Strobe - แบตเตอรี่ AA 2 ก้อนและ Joule Thief: 3 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:04

ไฟแฟลช LED นี้อนุญาตให้ใช้ 2.4V เมื่อเทียบกับ 4.5V สำหรับวงจรจับเวลา 555 ส่วนใหญ่ ใช้ Joule Thief เพื่อเปิด 4V MOSFET ซึ่งช่วยลดจำนวนเซลล์ที่ต้องการ นอกจากนี้ยังเหมาะสำหรับไฟ LED ที่ใช้พลังงานต่ำและการหรี่แสงแบบ PWM

ขั้นตอนที่ 1: วัสดุ

ไฟแฟลช

• ไฟ LED สีแดง/เหลือง 3W
• ตัวต้านทาน (อุปกรณ์เสริม)
• ถ่านชาร์จ AA 2 ก้อน

555 วงจรจับเวลา

• ตัวจับเวลา 555 พลังงานต่ำ (เช่น ICM7555, TLC555)
• N-Channel Power MOSFET (เช่น IRFZ44N)
• ไดโอด (สำหรับรอบการทำงานน้อยกว่า 50%)
• 0.01 uF ตัวเก็บประจุเซรามิก
• ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า 10 ยูเอฟ
• ตัวต้านทาน R1 และ R2: ต้องสูงกว่า 1k (ค่าขึ้นอยู่กับความถี่และรอบการทำงานที่ต้องการ)
• สายไฟ

Joule Thief

• 2x ลวดทองแดงเคลือบ
• ลูกปัด Toroid (คุณสามารถหาได้ในหลอด CFL ที่ใช้แล้ว)
• ทรานซิสเตอร์ NPN (เช่น 2N3904)
• ตัวต้านทาน 1k โอห์ม
• 2 x ไดโอด
• ตัวเก็บประจุอิเล็กโทรไลต์ 10 ยูเอฟ (คะแนนอย่างน้อย 25V)

ขั้นตอนที่ 2: Joule Thief สำหรับการขับรถ MOSFET

วงจรไฟแฟลชนี้ประกอบด้วยตัวจับเวลา 555 ที่ขับเคลื่อนโดย Joule Thief ไฟ LED ทำงานโดยตรงจากแบตเตอรี่ แต่คุณสามารถใช้ตัวต้านทานได้ คุณต้องใช้ตัวต้านทานหากคุณใช้ LED 20 mA การใช้เซลล์น้อยลงจะลดพลังงานที่สูญเสียไปโดยตัวต้านทานจำกัดกระแส หากใช้ไฟ 12 โวลต์เพื่อจ่ายไฟ มันจะสูญเสียพลังงาน 80% (9.6V) เป็นความร้อนผ่านตัวต้านทาน แรงดันไฟของแบตเตอรี่ควรใกล้เคียงกับแรงดันไฟ LED ไปข้างหน้า สำหรับหลอด LED UV/น้ำเงิน/เขียว/ขาว ให้ใช้ 3.6V สำหรับไฟ LED สีแดง/เหลือง ให้ใช้ 2.4V หากคุณใช้ไฟ LED แบบอินฟราเรด คุณสามารถจ่ายไฟให้กับเซลล์เดียวได้หากแรงดันไฟไปข้างหน้าเท่ากับ 1.7V หรือน้อยกว่า หากต้องการเพิ่มไฟ LED ให้ประสานเข้าด้วยกันแบบขนาน

วงจร Joule Thief มีชื่อเสียงในการจ่ายไฟให้กับ LED สีน้ำเงินที่มี 1.5V แต่ยังสามารถใช้เพื่อเปิด 4V MOSFET ซึ่งหาได้ง่ายกว่า เมื่อเทียบกับทรานซิสเตอร์ NPN/PNP MOSFET ไม่ต้องการกระแสมากในการเปิด เนื่องจากไม่ได้ขยายกระแส นอกจากนี้ยังมีความต้านทานในสถานะที่ต่ำกว่า ซึ่งหมายความว่าคุณสามารถขับ LED สีแดงที่ความสว่างเต็มที่ด้วย 2.4V

เนื่องจาก 2.4V สูงเกินไปสำหรับ Joule Thief จึงต้องใช้ไดโอดเพื่อลดแรงดันไฟฟ้าส่วนเกิน สำหรับแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ที่สูงขึ้น ให้ใช้ไดโอดมากขึ้น ฉันได้รวมไดอะแกรมที่แสดงวิธีการไขลูกปัด toroid ด้วย สามรอบควรทำงาน Joule Thief และวงจรไฟแฟลชดึงกระแสไฟประมาณ 45 mA เมื่อสแตนด์บาย

วงจร Strobe ต้องใช้ส่วนประกอบกระแสไฟต่ำ ต้องใช้ตัวจับเวลา 555 พลังงานต่ำที่นี่เพราะที่กระแสที่สูงขึ้นแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายโดย Joule Thief จะลดลง นั่นคือเหตุผลที่เราต้องใช้ MOSFET

คำเตือน: ตรวจสอบให้แน่ใจว่า Joule Thief มีโหลดอยู่เสมอ หากไม่มีโหลด แรงดันไฟฟ้าของตัวเก็บประจุอาจชาร์จเกินและทำให้ตัวจับเวลา 555 และ MOSFET เสียหายเมื่อคุณเปิดวงจรไฟแฟลช หากตัวเก็บประจุมีประจุมากเกินไป ให้ถอดแบตเตอรี่ออกและลัดวงจรตัวเก็บประจุเพื่อคายประจุ เป็นความคิดที่ดีเสมอที่จะทดสอบแรงดันไฟฟ้าด้วยมัลติมิเตอร์