Joule Thief Circuit วิธีการสร้างและอธิบายวงจร: 5 ขั้นตอน

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

“Joule Thief” เป็นวงจรเพิ่มแรงดันอย่างง่าย สามารถเพิ่มแรงดันไฟฟ้าของแหล่งพลังงานโดยการเปลี่ยนสัญญาณแรงดันต่ำคงที่เป็นชุดของพัลส์อย่างรวดเร็วที่แรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้น คุณมักจะเห็นวงจรประเภทนี้ที่ใช้เพื่อจ่ายไฟให้กับ LED ที่มีแบตเตอรี่ "หมด" แต่มีการใช้งานที่เป็นไปได้มากกว่านั้นสำหรับวงจรเช่นนี้

ขั้นตอนที่ 1: รวบรวมส่วนประกอบของคุณ

ซื้อชิ้นส่วน:ซื้อทรานซิสเตอร์2N3904:

www.utsource.net/itm/p/95477.html

ซื้อตัวต้านทาน 1K:

www.utsource.net/itm/p/6491260.html

/////////////////////////////////////////////////////////////////

แกนเฟอร์ไรต์โทรอยด์

สายน้อย

ทรานซิสเตอร์ NPN 2N2222, 2N3904 หรือใกล้เคียง

นำ

ตัวต้านทาน 1k โอห์ม

แบตเตอรี่ AA ที่ใช้แล้ว (หากคุณไม่มีก็สามารถใช้ AA ใหม่ได้เช่นกัน)

ลิงค์ซื้อส่วนประกอบ (แอฟฟิลิเอต):-

แกนเฟอร์ไรต์ Toroid -

www.banggood.com/5pcs-Micrometals-Amidon-I…

www.banggood.com/22x14x8mm-Power-Transform…

ทรานซิสเตอร์ (2n3904):-

www.banggood.com/100Pcs-2N3904-TO-92-NPN-G…

ชุดตัวต้านทาน -

www.banggood.com/200pcs-20-Value-1W-5-Resi…

www.banggood.com/560-Pcs-1-ohm-to-10M-ohm-…

นำ:-

www.banggood.com/100pcs-F5-5mm-White-Bright…

www.banggood.com/100pcs-20Ma-F5-5MM-5สี…

ขั้นตอนที่ 2: คำอธิบายเกี่ยวกับวงจรและการทำงาน

Joule Thief เป็นเครื่องเพิ่มแรงดันไฟในตัวเอง ใช้สัญญาณแรงดันไฟต่ำคงที่และแปลงเป็นชุดพัลส์ความถี่สูงที่แรงดันไฟฟ้าสูงกว่า นี่คือวิธีการทำงานของ Joule Thief ขั้นพื้นฐานทีละขั้นตอน:

1. ตอนแรกทรานซิสเตอร์ปิดอยู่

2. กระแสไฟฟ้าจำนวนเล็กน้อยไหลผ่านตัวต้านทานและขดลวดแรกไปยังฐานของทรานซิสเตอร์ นี่เป็นการเปิดช่องคอลเลคเตอร์-อีซีแอลบางส่วน กระแสไฟฟ้าสามารถเดินทางผ่านขดลวดที่สองและผ่านช่องทางสะสม-อิมิตเตอร์ของทรานซิสเตอร์ได้

3. ปริมาณไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นผ่านขดลวดที่สองทำให้เกิดสนามแม่เหล็กที่เหนี่ยวนำไฟฟ้าจำนวนมากขึ้นในขดลวดแรก

4. กระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำในขดลวดแรกจะเข้าสู่ฐานของทรานซิสเตอร์และเปิดช่องสัญญาณคอลเลคเตอร์-อีซีแอลมากขึ้น ซึ่งช่วยให้กระแสไฟฟ้าเดินทางผ่านขดลวดที่สองได้มากขึ้นและผ่านช่องคอลเลคเตอร์-อิมิตเตอร์ของทรานซิสเตอร์

5. ขั้นตอนที่ 3 และ 4 ทำซ้ำในลูปป้อนกลับจนกว่าฐานของทรานซิสเตอร์จะอิ่มตัวและช่องสัญญาณคอลเลคเตอร์-อีซีแอลเปิดเต็มที่ กระแสไฟฟ้าที่เดินทางผ่านขดลวดที่สองและผ่านทรานซิสเตอร์อยู่ที่ระดับสูงสุดแล้ว มีพลังงานจำนวนมากที่สร้างขึ้นในสนามแม่เหล็กของขดลวดที่สอง

6. เนื่องจากไฟฟ้าในขดลวดที่สองไม่เพิ่มขึ้นอีกต่อไป จึงหยุดการเหนี่ยวนำไฟฟ้าในขดลวดแรก ทำให้กระแสไฟฟ้าไหลเข้าสู่ฐานของทรานซิสเตอร์น้อยลง

7. ด้วยกระแสไฟฟ้าที่ไหลเข้าสู่ฐานของทรานซิสเตอร์น้อยลง ช่องของตัวสะสม-ตัวปล่อยก็เริ่มปิดลง ทำให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่านขดลวดที่สองได้น้อยลง

8. ปริมาณไฟฟ้าที่ลดลงในขดลวดที่สองทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าเป็นลบในขดลวดแรก ทำให้ไฟฟ้าเข้าสู่ฐานของทรานซิสเตอร์น้อยลง

9. ขั้นตอนที่ 7 และ 8 ทำซ้ำในลูปป้อนกลับจนกระทั่งแทบไม่มีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านทรานซิสเตอร์

10. พลังงานส่วนหนึ่งที่เก็บอยู่ในสนามแม่เหล็กของขดลวดที่สองได้ระบายออก แต่ก็ยังมีพลังงานสะสมอยู่มาก พลังงานนี้ต้องไปที่ไหนสักแห่ง สิ่งนี้ทำให้แรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตของคอยล์พุ่งสูงขึ้น

11. กระแสไฟฟ้าที่สะสมไว้ไม่สามารถผ่านทรานซิสเตอร์ได้ จึงต้องผ่านโหลด (ปกติจะเป็น LED) แรงดันไฟฟ้าที่เอาท์พุตของคอยล์จะเพิ่มขึ้นจนกระทั่งถึงแรงดันที่สามารถผ่านโหลดและกระจายออกไปได้

12. พลังงานที่สะสมจะผ่านโหลดเป็นแท่งใหญ่ เมื่อพลังงานหมดไป วงจรจะถูกรีเซ็ตอย่างมีประสิทธิภาพและเริ่มกระบวนการทั้งหมดใหม่อีกครั้ง ในวงจร Joule Thief ทั่วไป กระบวนการนี้จะเกิดขึ้น 50,000 ครั้งต่อวินาที

ขั้นตอนที่ 3: ไขลาน Toroid

หม้อแปลงไฟฟ้าในวงจรทำโดยการพันลวดรอบเฟอร์ไรต์โทรอยด์ โทรอยด์เหล่านี้สามารถซื้อได้จากซัพพลายเออร์อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ หรือสามารถกู้ได้จากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เก่า เช่น แหล่งจ่ายไฟ

นำลวดฉนวนบาง ๆ สองชิ้นมาพันรอบ toroid 8-10 ครั้ง ระวังอย่าให้สายไฟทับซ้อนกัน ทำให้สายไฟมีระยะห่างเท่าๆ กันมากที่สุด เพื่อยึดสายไฟไว้กับที่ในขณะที่ฉันกำลังสร้างต้นแบบ ฉันพันโทรอยด์ด้วยเทป

แล้วต่อสายสีตรงข้ามสองเส้นจากปลายทั้งสองเข้าด้วยกันดังแสดงในภาพและวิดีโออ้างอิงเพื่อความเข้าใจที่ดีขึ้น

ขั้นตอนที่ 4: การเชื่อมต่อ

ทำตามวงจรด้านบนและประสาน positvive ของตัวนำที่นำไปสู่ตัวเก็บประจุของทรานซิสเตอร์ & ลบไปยังตัวปล่อย & 1 k ohm ไปยังฐานจากนั้นหนึ่งในสายเดี่ยวของ toroid ไปยังตัวสะสม & อีกตัวหนึ่งสำหรับตัวต้านทาน 1k ตามที่แสดงในภาพและวิดีโอ และต่อสายเข้ากับตัวปล่อย จากนั้นต่อ +ve ของแบตเตอรี่เข้ากับสายไฟทั้งสองที่ต่อกันของ toroid & -ve ของแบตเตอรี่เข้ากับสายที่เชื่อมต่อกับตัวปล่อย

ขั้นตอนที่ 5: ขั้นตอนสุดท้าย

หลังจากนี้ทำให้สิ่งนี้ถาวรบน pcb พร้อมกับสวิตช์เพื่อเปิดหรือปิดและนำแบตเตอรี่ AA ที่ใช้แล้วเก่าของคุณกลับมาใช้ใหม่ในไฟฉายขนาดเล็กของคุณที่สร้างด้วยวงจร Joule thief

หากมีปัญหากับวงจร ฯลฯ ให้อ้างอิง vudeo เพื่อความเข้าใจที่ดีขึ้น

สนุกกับการสร้างโจรจูลของคุณเองและนำแบตเตอรี่ AA เก่าของคุณกลับมาใช้ใหม่