Как сделать простой мини светодиодный фонарик своими руками

фотография светодиодного фонарика
фотография светодиодного фонарика

До изобретения светодиодов лампы накаливания были единственными светоизлучающими устройствами, которые можно было легко и дешево использовать в горелках. Хотя даже в настоящее время такие горелки используются, но лампы накаливания, как мы все знаем, из-за неэффективности энергопотребления требуют частой замены батареи, и, таким образом, такие горелки в конечном итоге становятся дорогостоящими в обслуживании и эксплуатации.

С появлением современных улучшенных высокоэффективных белых светодиодов стало возможным создание ослепительных ламп с использованием незначительной мощности, а лампы накаливания постепенно устаревают. Светодиодные фонари на самом деле настолько эффективны, что батареи могут работать почти вечно, что делает их удивительными устройствами, производящими свет.

Белые светодиоды также имеют встроенные линзы и, следовательно, могут не требовать дополнительных отражателей, что повышает их эффективность при создании четких световых паттернов. Однако использование внешних параболических отражателей усиливает свет во много раз и поэтому включено в светодиодные фонари, которые производят почти ослепление.

В этой статье мы попытаемся понять электрические и механические детали имеющегося в продаже светодиодного фонарика. Давайте узнаем довольно простую конструкцию одного такого образца.

Простые внутренние конфигурации

Подсветка светодиода на самом деле очень проста, так как не требует особых технических или электронных навыков.

Просто подключив анодную и катодную клеммы светодиода к источнику напряжения, светодиод может светиться.

Тем не менее, единственный критерий, которому должны строго следовать светодиодные индикаторы, заключается в том, что напряжение питания никогда не должно значительно превышать прямое падение напряжения, которое может быть различным для разных светодиодов (цветов).

картинка-схема светодиодного фонарика

Например, прямое напряжение белого светодиода составляет около 3,6 вольт, поэтому приложенное напряжение никогда не должно превышать 4 вольт (в идеале), но, учитывая, что более высокие входные напряжения могут быть приняты, только если светодиод подключен к соответствующим образом рассчитанному резистору последовательно.

На снимке ниже показан мини-светодиодный фонарик, который можно купить очень дешево в магазине, так что он вполне может стать устройством типа «используй и выбрасывай». В основном он состоит из одного белого светодиода, питаемого от трех маленьких батареек, соединенных последовательно.

фотография светодиодного фонарика изнутри
фотография светодиодного фонарика в разобранном виде
фотография разобранного светодиодного фонарика
фотография собранной схемы светодиодного фонарика

Поскольку каждая батарейка выдает разность потенциалов в 1,5 В, три из них складываются, чтобы дать 4,5 В, просто идеально подходящие для очень яркого питания одного белого светодиода.

Электрическая часть этого светодиодного фонаря в основном состоит из светодиода и трех батареек, расположенных последовательно, т.е. отрицательный элемент верхней ячейки касается положительного элемента второй батарейки, а отрицательный элемент второй батарейки касается положительного элемента третьей батарейки, оставляя положительный из первого и отрицательный третий батарейки свободны, так что они могут заканчиваться на проводах светодиодов.

Катод светодиода постоянно соединен с отрицательным элементом узла батарейки, в то время как анод соединяется с положительным напряжением источника напряжения через латунную полосу, расположенную так, что он действует как «листовой выключатель», чтобы попеременно включать светодиод и выключать в ответ на скольжение (пальцем) внешнего механизма.

Использование концепции для инновационных изобретений

картинка-схема фрисби со светодиодами
картинка-схема маленького фонаря для крыши вашего салона автомобиля

Как уже обсуждалось, светодиоды довольно просты в подключении, ряд интересных небольших улучшений освещения может быть построен с использованием нескольких светодиодов и батареи с соответствующим номиналом или источника напряжения.

Например, как показано на схеме выше, шесть светодиодов могут быть соединены вместе, чтобы создать приятный маленький фонарь для крыши вашего салона автомобиля. Положительный контур может быть подключен через дверной выключатель, так что светодиоды немедленно загораются при открытии любой из дверей. Добавив в него конденсатор, можно сделать так, чтобы огни продолжали работать еще пару секунд, даже после того, как двери закрыты и соответствующий выключатель выключен.

Еще одно изобретение, которое наверняка поразит ваших друзей — это прикрепление нескольких светодиодов к обычному фрисби. Это можно сделать, просверлив несколько отверстий в обычном фрисби и закрепив в них светодиоды, которые затем будут питаться через батарейки, как показано на прилагаемой схеме выше.

Тимеркаев Борис — 68-летний доктор физико-математических наук, профессор из России. Он является заведующим кафедрой общей физики в Казанском национальном исследовательском техническом университете имени А. Н. ТУПОЛЕВА — КАИ

comments powered by HyperComments
Оценки статьи:
1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (1 оценок, среднее: 5,00 из 5)
Загрузка...