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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Lámpara de base LED en miniatura hecha en casa. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / iluminación El dispositivo propuesto convierte una linterna, diseñada para instalar una lámpara incandescente, en un LED. No requiere ninguna modificación. En una lámpara casera se utilizó una base de una lámpara incandescente. Tiene un LED superbrillante y un convertidor de voltaje de refuerzo de pulso. Los LED súper brillantes son confiables y duraderos. Están reemplazando gradualmente a las lámparas incandescentes en todas las aplicaciones, incluso las farolas de calle y las lámparas de automóviles. Y, de hecho, los LED superbrillantes han ocupado un lugar verdaderamente "real" en las fuentes de luz en miniatura portátiles: las linternas. Dichos dispositivos tienen un diseño que le permite reemplazar solo las baterías, ya que no se proporciona el reemplazo de los LED debido a su alta confiabilidad. Sin embargo, muchas linternas se quedaron con un cartucho para una lámpara incandescente reemplazable. El artículo [1] habla sobre la conversión de una lámpara de este tipo en una LED. El artículo [2] describe la instalación de un LED blanco en la base de una lámpara incandescente. Al desarrollar el dispositivo propuesto, la tarea era crear una estructura basada en la base de una lámpara incandescente en miniatura con un convertidor elevador de voltaje en su interior y un LED súper brillante en el exterior. Dicho dispositivo (una lámpara de base LED casera) se puede insertar en el portalámparas, como resultado de lo cual la lámpara de la lámpara se convertirá en LED sin ninguna alteración.
El esquema del dispositivo propuesto se muestra en la fig. 1. Contiene un LED EL1, una resistencia limitadora de corriente R1 y un convertidor elevador de voltaje en un chip DA1, un inductor L1, un diodo VD1 y capacitores C1 y C2. El convertidor se ensambla de acuerdo con un esquema típico en el chip NCP1400ASN33T1 (DA1). La documentación técnica de este chip está disponible en el sitio web del fabricante [3]. Este chip comienza con un voltaje de entrada de 0,8 V o más y mantiene un voltaje de salida estable de 3,3 V cuando la entrada cae a 0,2 V.
El dispositivo está montado en una placa de circuito impreso (Fig. 2) de forma redonda con un diámetro de 8 mm de laminado de fibra de vidrio con un espesor de 1,2 mm laminado en ambos lados. Se eliminó un chaflán de 0,2 ... 0,3 mm a lo largo del perímetro del tablero en ambos lados para evitar cortocircuitar los conductores impresos del tablero a la base durante la operación. Después del biselado, se perforan agujeros en el tablero. Luego, los conductores impresos se graban y estañan. Al montar las piezas, el autor utilizó un microscopio MBS con un aumento de 10.15 veces. También se pueden usar lupas de reloj, pero es deseable que su aumento sea al menos cinco veces. Para elementos de soldadura, es mejor afilar la punta del soldador con un cono afilado. Por ejemplo, para una punta con un diámetro de 4 mm, es conveniente un afilado cónico de unos 10 mm de largo. Inserte trozos de alambre en las vías marcadas con asteriscos y suéldelos en ambos lados. A continuación, monte los condensadores C1 y C2. Retire el pin 3 no utilizado del chip DA1; de lo contrario, cubrirá el orificio de la placa en el que se debe insertar el pin del ánodo del LED EL1. Instale el chip DA1 en la placa. En el otro lado de la placa, se monta un diodo VD1. Se recomienda instalar la resistencia R1 más tarde, después de su selección. A continuación, monte el inductor L1. Una salida se inserta en el orificio y se suelda a los conductores de la placa en ambos lados, la otra salida debe conectarse al contacto central de la base de la lámpara: la salida de potencia positiva. Se suelda un cable aislado flexible a este terminal, conectándolo al conductor del circuito impreso de la placa, yendo al terminal positivo del capacitor C1. Los cables del LED EL1 se introducen en los orificios respetando la polaridad. La carcasa del LED puede tocar el chip DA1 o elevarse por encima de la placa de circuito impreso hasta una altura de 4 mm. Desde la parte inferior de la placa, los cables LED están soldados y cortados. Un cable de aproximadamente un centímetro de largo está soldado al punto de conexión de los condensadores C1 y C2. Este es el terminal de potencia negativa que debe conectarse a la base. A continuación, seleccione la resistencia limitadora de corriente R1. En cambio, una resistencia variable con una resistencia de 50.100 ohmios se enciende temporalmente como reóstato. Ajuste su motor a la máxima resistencia. En serie con el LED EL1, se enciende un miliamperímetro con un límite de medición de 100 mA. Se suministra una tensión de alimentación máxima de 1,5 o 3 V, dependiendo de cuántas celdas galvánicas se suponga que se utilicen para alimentar el dispositivo. Al reducir la resistencia de la resistencia variable, configure el brillo deseado del LED EL1, sin exceder la corriente máxima permitida a través de él y la corriente de salida máxima permitida del chip DA1 (100 mA). El autor fijó la corriente en 20 mA. Luego, apague el circuito de una resistencia variable conectada en serie con un miliamperímetro y mida su resistencia. Luego tome una resistencia de tamaño 0603 o 0805 de la misma resistencia o ligeramente superior e instálela en la PCB como R1. Los condensadores C1, C2 y el diodo Schottky VD1 fueron desmontados de la placa de un teléfono móvil Siemens AP75 defectuoso. La inductancia del inductor L1 es de 18.27 μH, la longitud de su cuerpo no debe exceder los 5 mm. Se utiliza un estrangulador estándar de la serie EC24-220K con una inductancia nominal de 22 µH. LED EL1: cualquier blanco súper brillante, de 5 mm de diámetro, por ejemplo, KIPD80E20 doméstico o 3R5, C503C, LC503TWN1 extranjero. El color de brillo de las linternas suele elegirse como blanco, pero en general depende de las preferencias del usuario. Para aumentar la confiabilidad durante la operación, la placa de circuito impreso con partes, excepto el LED EL1, se coloca en una caja eléctricamente aislante hecha de un tubo termorretráctil. Está hecho de una pieza de dicho tubo con un diámetro de 6 mm y una longitud de aproximadamente 5 mm. Este segmento se estira con unos alicates de punta redonda hasta un diámetro de aproximadamente 9 mm, se coloca en una placa de circuito impreso y se calienta con un soldador para que se encoja por calor. El uso de un tubo de un diámetro más pequeño que el tablero le permite obtener una capa de aislamiento más delgada con suficiente confiabilidad. Todas las piezas, junto con la placa de circuito impreso, se colocan dentro de la base, en este ejemplo de una lámpara roscada, pero también se puede colocar en una base de pines (bayoneta). La base se separa de la lámpara incandescente defectuosa, por ejemplo, como se describe en el artículo [2]. Prepare la lámpara para quitar la bombilla, que no siempre sale fácilmente, puede reventar, esparciendo fragmentos, por lo que se deben tomar medidas de protección al desmontar. Para hacer esto, se debe aplicar uniformemente al matraz una capa de plastilina con un grosor de al menos 4 mm. Después de asegurarse de que la plastilina esté bien sujeta al matraz, con unos alicates o un tornillo de banco, apriete ligeramente la base más cerca del matraz. Luego relaja los labios, gira la lámpara 90 grados y vuelve a apretar la base. Esto generalmente vaciará el matraz. Si no, repita la operación. Retiramos el matraz desoldando los cables de la lámpara de la base. En el caso de que el matraz no se haya separado, sino que estallado, se recomienda desechar la base, ya que las operaciones posteriores con ella serán peligrosas. Cuando la base se separa del matraz, debe quitarle los restos de pegamento resistente al calor. A continuación, caliente el contacto final con un soldador y limpie el orificio de soldadura desde el interior, por ejemplo, con un palillo de madera. La placa con las piezas se inserta en la base para que la salida del inductor L1, dejada según el diagrama, salga por el orificio de contacto del extremo de la base, luego se suelda, dejando una semiesfera de soldadura para un mejor contacto. El cable negativo se dobla sobre el borde superior de la base y se suelda a él. Resultó una lámpara de base LED en miniatura hecha en casa. Para aumentar la fiabilidad de funcionamiento en condiciones extremas, se recomienda verter un compuesto epoxi en el interior de la base.
De una celda galvánica, la lámpara consume una corriente de 84 mA. La lámpara funciona con cualquier batería, incluido el tamaño estándar LR44, como se muestra en la fig. 3. Una lámpara LED casera se puede instalar en una lámpara con un cartucho a juego con su base. La lámpara puede funcionar con una o dos pilas con un voltaje total de hasta 3 V. No se ha probado con un mayor número de pilas, ya que en este caso ya no se requiere un aumento de voltaje. Si hay espacios vacíos en el compartimiento de la batería de la linterna, se insertan maniquíes generales conductores en lugar de baterías. Antes de la primera instalación, es necesario comprobar la polaridad de la tensión de alimentación suministrada a la lámpara. Más debe aplicarse al contacto final, menos a la base. Literatura
Autor: N. Salekhetdinov
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