1.5V_LED手电筒制作电路图1(精)
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1.5V LED手电筒制作电路图
2.市场上出现一种廉价的LED手电筒,这种手电前端为5~8个高亮度发光管,使用1~2节电池。由于使用超高亮度发光管的原因,发光效率很高,工作电流比较小,实测使用一节五号电池5头电筒,电流只有100mA左右。非常省电。如果使用大容量充电电池,可以连续使用十几个小时,笔者就买了一个。从前端拆开后,根据实物绘制了电路图,如图1所示。
电流减小。此时.L上的自感电动势变为左负右正,经c1反馈作用。VT1基极电位进一步上升,VT1迅速截止,VT2也截止,L上储存的能量释放,发光管上的电源电压加到L上产生了自感电动势,达到升压的目的。此电压足以使LED发光。
一、电路设计
一节镍氢电池的电压只有1.2V,而超高亮LED需要3.3V以上的工作电压才能保证足够的亮度。因此。必须设法将电压升高,常见的升压电路一般有二种形式,即高频振荡电路和电磁感应升压电路。对于升压电路,有两种电路可选择。如图1和图2所示
1.5伏LED手电筒电路
1.LED高亮发光二极管具有节能、寿命长、高亮度等优点。非常受欢迎,因此我就在这里介绍怎么样使用发光LED制作1.5V的手电筒,供初学都参考。
制作元器件:1、电路磁环选用T9*5*3/2K,也可用T10*6*5等,在废弃的电子镇流器上也可寻到,用0.3mm漆包线双线并绕20T,按图中同名端连接。R1用1/4W碳膜电阻1K,TR1选8050或9014,D1选4937、4148或107,C1用普通电解电容47UF,D2 LED选用高亮白色发光二极管,电路板可用万能或塑料板。
电感L几百uH宁大勿小
二极管
VD
1N5819最好是锗管。其压降小。若无。硅管也行
电池7号
三、制作
由于电路简单。元件在2×2cm的板上。只要操作无误,接通电源电路就能工作。先不要接上LED,用万用表测出输出电压,这时候,调节R4的大小,R4越大,输出电压越小。反之亦然,当输出电压在3.2V左右时,可接上LED,再调节R4的大小,使其足够亮,注意,不可让LED两端的电压超过3.6V,否则有可能烧毁LED。这样一来,电路便调试完成。
这两种电路都可以将1.2V升高到3.3V以上,第一种电路如果在变压器上加绕正反馈线圈。可以免去振荡电路。使电路更加简洁。但使用这种电路计算较复杂。输出功率较难调节,变压器的绕制也有些麻烦。第二种只需一个小电感。电感量也没有较大的要求,调节电感的驱动电流,就能方便地调节输出电压。在此
采用第二种电路。百度文库
振荡电路采用图3所示的电路,虽然能在1.2V电压下正常工作的振荡电路有不少,但经实践证明,图3的电路制作容易,计算简单。成功率高。振荡频率也容易确定。而且。调节R4的大小,就能在不影响信号频率的前提下调节信号的幅度,因此采用这种电路产生一个高频方波脉冲为升压电路做准备。这样一来,电路设计完成,由图2和图3共同组成。
现进行估算。驱动一个LED约要100mW。电源的Po约为20mW。为了保证供给,按P=100mW计算。取η=80%,再随便找一个几百uH的电感,如500uH:另一方面,根据能量守恒。3.3V约为1.2V的3倍。再由于效率问题。电感的驱动电流差不多要LED工作电流的3-4倍,就取为120mA,这样一来。便可算出振荡频率为34kHz左右,这样,取R=2kΩ,C=0.01uF便能达到要求。确定参数时。频率可高不可低,电感宁大勿小,这样才能保证输出功率足够大,才能有足够的调节空间。
图1LED手电驱动电路原理图
工作原理:
接通电源后,VT1因R1接负极,而c1两端电压不能突变。VT1(b极电位低于e极,VT1导通,VT2(b极有电流流入,VT2也导通,电流从电源正极经L、VT2(c极到e极,流回电源负极,电源对L充电,L储存能量,L上的自感电动势为左正右负。经c1的反馈作用,VT1基极电位比发射极电位更低,VT1进入深度饱和状态,同时VT2也进入深度饱和状态,即Ib>Ic/β(β为放大倍数。随着电源对c1的充电,C1两端电压逐渐升高,即VTI(b极电位逐渐上升,Ib1逐渐减小,当Ib1<=Ic1/β时,VT1退出饱和区,VT2也退出饱和区,对L的充电
元件表
元器件型号说明
R10.1-2kΩ500Ω为宜。大些有利于VT1的饱和。小些有利于电路对称
R22kΩ
R32kΩ
R4100Ω具体数值视驱动电流而定C10.01uF
C20.01uF
C310-100u F电解电容
VT1 VT29014
β≥40的NPN管皆可,两管型号最好一
致
VT38050Pcm≥1W。Icm≥1A。β≥40的中功率NPN管皆可
图1的电路使用一个脉冲小变压器,功率管VT3将高频振荡信号放大,加在L1通过变压器T直接升压。
图2是利用电感的自感高压来实现对电压的提升。当振荡信号输入VT3的基极时,VT3将周期性地饱和、截止。当饱和时,电感L通电,电能转化为磁能储存在L中,此时二极管截止,靠C3储存的能量向负载供电;当VT3截止时。电感将产生下正上负的自感电动势。二极管VD导通,该自感电动势与电源电动势叠加,向电容C3充电和负载供电,由于两个电动势正串。可以得到比电源还要高的电压,具体大小主要由负载和VT3饱和时电感L通过的电流之比确定。
二、计算参数
关于电路参数计算,关键在于功率。电感通电后,储存的电能为E=LI2/2,设f为方波的频率,1a内开关管将导通f次,这样。电感每秒储存的电能为
W=f×E,设这些能量转化向负载的效率为η,那么输出功率为P=η×W+Po,Po为电源直接向负载供电的功率(因为电源与自感高压叠加。必须考虑这一点。
2.市场上出现一种廉价的LED手电筒,这种手电前端为5~8个高亮度发光管,使用1~2节电池。由于使用超高亮度发光管的原因,发光效率很高,工作电流比较小,实测使用一节五号电池5头电筒,电流只有100mA左右。非常省电。如果使用大容量充电电池,可以连续使用十几个小时,笔者就买了一个。从前端拆开后,根据实物绘制了电路图,如图1所示。
电流减小。此时.L上的自感电动势变为左负右正,经c1反馈作用。VT1基极电位进一步上升,VT1迅速截止,VT2也截止,L上储存的能量释放,发光管上的电源电压加到L上产生了自感电动势,达到升压的目的。此电压足以使LED发光。
一、电路设计
一节镍氢电池的电压只有1.2V,而超高亮LED需要3.3V以上的工作电压才能保证足够的亮度。因此。必须设法将电压升高,常见的升压电路一般有二种形式,即高频振荡电路和电磁感应升压电路。对于升压电路,有两种电路可选择。如图1和图2所示
1.5伏LED手电筒电路
1.LED高亮发光二极管具有节能、寿命长、高亮度等优点。非常受欢迎,因此我就在这里介绍怎么样使用发光LED制作1.5V的手电筒,供初学都参考。
制作元器件:1、电路磁环选用T9*5*3/2K,也可用T10*6*5等,在废弃的电子镇流器上也可寻到,用0.3mm漆包线双线并绕20T,按图中同名端连接。R1用1/4W碳膜电阻1K,TR1选8050或9014,D1选4937、4148或107,C1用普通电解电容47UF,D2 LED选用高亮白色发光二极管,电路板可用万能或塑料板。
电感L几百uH宁大勿小
二极管
VD
1N5819最好是锗管。其压降小。若无。硅管也行
电池7号
三、制作
由于电路简单。元件在2×2cm的板上。只要操作无误,接通电源电路就能工作。先不要接上LED,用万用表测出输出电压,这时候,调节R4的大小,R4越大,输出电压越小。反之亦然,当输出电压在3.2V左右时,可接上LED,再调节R4的大小,使其足够亮,注意,不可让LED两端的电压超过3.6V,否则有可能烧毁LED。这样一来,电路便调试完成。
这两种电路都可以将1.2V升高到3.3V以上,第一种电路如果在变压器上加绕正反馈线圈。可以免去振荡电路。使电路更加简洁。但使用这种电路计算较复杂。输出功率较难调节,变压器的绕制也有些麻烦。第二种只需一个小电感。电感量也没有较大的要求,调节电感的驱动电流,就能方便地调节输出电压。在此
采用第二种电路。百度文库
振荡电路采用图3所示的电路,虽然能在1.2V电压下正常工作的振荡电路有不少,但经实践证明,图3的电路制作容易,计算简单。成功率高。振荡频率也容易确定。而且。调节R4的大小,就能在不影响信号频率的前提下调节信号的幅度,因此采用这种电路产生一个高频方波脉冲为升压电路做准备。这样一来,电路设计完成,由图2和图3共同组成。
现进行估算。驱动一个LED约要100mW。电源的Po约为20mW。为了保证供给,按P=100mW计算。取η=80%,再随便找一个几百uH的电感,如500uH:另一方面,根据能量守恒。3.3V约为1.2V的3倍。再由于效率问题。电感的驱动电流差不多要LED工作电流的3-4倍,就取为120mA,这样一来。便可算出振荡频率为34kHz左右,这样,取R=2kΩ,C=0.01uF便能达到要求。确定参数时。频率可高不可低,电感宁大勿小,这样才能保证输出功率足够大,才能有足够的调节空间。
图1LED手电驱动电路原理图
工作原理:
接通电源后,VT1因R1接负极,而c1两端电压不能突变。VT1(b极电位低于e极,VT1导通,VT2(b极有电流流入,VT2也导通,电流从电源正极经L、VT2(c极到e极,流回电源负极,电源对L充电,L储存能量,L上的自感电动势为左正右负。经c1的反馈作用,VT1基极电位比发射极电位更低,VT1进入深度饱和状态,同时VT2也进入深度饱和状态,即Ib>Ic/β(β为放大倍数。随着电源对c1的充电,C1两端电压逐渐升高,即VTI(b极电位逐渐上升,Ib1逐渐减小,当Ib1<=Ic1/β时,VT1退出饱和区,VT2也退出饱和区,对L的充电
元件表
元器件型号说明
R10.1-2kΩ500Ω为宜。大些有利于VT1的饱和。小些有利于电路对称
R22kΩ
R32kΩ
R4100Ω具体数值视驱动电流而定C10.01uF
C20.01uF
C310-100u F电解电容
VT1 VT29014
β≥40的NPN管皆可,两管型号最好一
致
VT38050Pcm≥1W。Icm≥1A。β≥40的中功率NPN管皆可
图1的电路使用一个脉冲小变压器,功率管VT3将高频振荡信号放大,加在L1通过变压器T直接升压。
图2是利用电感的自感高压来实现对电压的提升。当振荡信号输入VT3的基极时,VT3将周期性地饱和、截止。当饱和时,电感L通电,电能转化为磁能储存在L中,此时二极管截止,靠C3储存的能量向负载供电;当VT3截止时。电感将产生下正上负的自感电动势。二极管VD导通,该自感电动势与电源电动势叠加,向电容C3充电和负载供电,由于两个电动势正串。可以得到比电源还要高的电压,具体大小主要由负载和VT3饱和时电感L通过的电流之比确定。
二、计算参数
关于电路参数计算,关键在于功率。电感通电后,储存的电能为E=LI2/2,设f为方波的频率,1a内开关管将导通f次,这样。电感每秒储存的电能为
W=f×E,设这些能量转化向负载的效率为η,那么输出功率为P=η×W+Po,Po为电源直接向负载供电的功率(因为电源与自感高压叠加。必须考虑这一点。