Драйвер Светодиодов Cx2805
Новое сердце для китайского фонарика / Geektimes. Купив множество китайских фонариков, мощностью от 1. В большинстве случаев фонарик не отдаёт заявленный продавцом световой поток. Так получается из- за того, что продавцы в лучшем случае указывают максимальный световой поток, который может отдавать установленный светодиодный модуль, но в результате экономии на материалах светодиод работает, если повезёт, в половину от своего максимума. Для ограничения тока применяются тонкие провода, это позволяет отказаться от использования источника постоянного тока и ограничиться простым ШИМ контроллером с силовым ключём. В качестве донора был выбран «2. Lm CREE XM- L T6 LED Headlamp» ценой в 1.
Драйвер восстанавливать заморочно и бессысленно, да и как показано. С драйвером ток светодиода поддерживается неизменным, . Прежде всего, рассмотрим различие стандарного блока питания и драйвера для светодиодов. Для начала нужно определиться - что такое блок . На ваш выбор по конкурентным ценам драйверы светодиодов оптом и в розницу. Обширный выбор около 90 наименований. Купить электронные .
- Продавец заявляет, что в фонарике используется светодиод Cree XM-L T6 и. Схема драйвера проще некуда и усложнять её не будем.
- Драйвер - устройство для питания светодиодов. Его отличие от блока питания состоит в том, что драйвер стабилизирует ток, протекающий через .
ШИМ контроллер CX2. Данный контроллер имеет три выхода для нагрузки, два входа для настройки режимов работы и один вход для кнопки переключения режимов. Первым неприятным моментом практически любого китайского фонарика для меня оказалось наличие режимов Strobe и SOS. В случае с данным контроллером, достаточно подать на вход OPT1 логическую единицу и из пяти режимов останется только три (High, Low, Off). Если единицу подать на оба OPT входа, то режим Low тоже исчезнет. Продавец заявляет, что в фонарике используется светодиод Cree XM- L T6 и он жарит аж 2. На сайте Cree для данного светодиода заявлена светосила 1.
На самом деле используется светодиод XM- L U2, его характеристики не сильно отличаются от T6, но из- за толщины проводов до светодиода доходит только 1. А, что при напряжении аккумулятора 4. В составляет 4. 5.
Вт. Получается, что на максимальном режиме фонарик излучает примерно 4. Люксметр показывает 4. Схема драйвера проще некуда и усложнять её не будем.
В качестве нового каменного сердца был выбран микроконтроллер ATtiny. ATtiny. 13(a), но в нужном корпусе его под рукой не оказалось. Кнопка переключения режимов удачно попала на ножку PB2/INT0, а вот база транзистора оказалась подключенной к выходу RESET.
Имея на борту аппаратный ШИМ, было решено использовать именно его, поэтому дорожка ведущая к RESET была перерезана, а база транзистора подключена перемычкой к выходу PB1/OC0. B. Для удобства программирования необходимые пины были вынесены наружу. Провода зафиксированы соплями термоклея. Провода от аккумуляторов до платы заменены на чуть более толстые.
Прошивка собиралась в Arduino 1. Arduino Nano. Установлены фьюзы в соответствии со схемой «ATtiny. MHz (internal oscillator; BOD disabled)». Вес прошивки в бинарном виде на данный момент составляет 2. В выключенном состоянии фонарик потребляет 0. А, при кратковременном нажатии на кнопку включается минимальный режим, потребление увеличивается до 7. А. Для выключения необходимо кратковременно нажать и отпустить кнопку.
Если продолжить удержание кнопку, то яркость плавно увеличится до максимальной. Частичная замена проводов не дала существенного прироста яркости, ибо провода от блока питания до головы остались узким местом.
На данный момент на максимальном режиме потребление получилось 1. А, напряжение АКБ 4. Но даже несмотря на то, что китайские продавцы указывают в несколько раз завышенные показатели по светосиле, зачастую даже минимальный, из предложенных, режим был слишком ярким для меня. После переделки, минимального режима вполне достаточно для того, чтобы ночью не запнуться на лесной тропинке или использовать фонарик в качестве ночника при ночёвке в пещере. Итого буквально за пару часов из мёртвого фонарика удалось сделать фонарик моей мечты. Надеюсь мой опыт окажется для кого- нибудь полезным.
Код доступен по ссылке Head. Lamp. ino. Обновление 0. Подумав немного, добавил возможность моментального включения фонарика на максимальный режим (два быстрых клика), а так же режим стробоскопа (три быстрых клика). Для активации этих режимов необходимо раскомментировать соответствующие дефайны в начале кода.
Ремонт китайского фонарика Trust. Fire XM- L Z5 / Geektimes. Анекдот (вместо эпиграфа). Профессор читает лекцию студентам. По этим причинам оно и не используется.
На практике применяют другую технологию, которую мы с вами будем изучать в течение следующих пары месяцев.. Этот недешевый в общем- то фонарик принесли в практически идеальном внешне состоянии, что говорит о его явно безвременной кончине. И дважды сдохшим изнутри. Первый раз он почил когда сгорела электроника токового драйвера — вполне закономерно для экстремального режима на предельных нагрузках.
После чего над ним поработал видимо «умелец», пустив питание кристалла напрямую — в результате выгорел и сам светодиод. Изготовители старательно запилили маркировку транзисторов и микросхем, наверное из чувства стыда за неоптимальный выбор компонентов.
Но при этом не удосужились облудить медные ободки на плате выключателя (слева, показан красной стрелкой), и на «пятаке» платы драйвера — которые контачат с алюминиевым корпусом. Пришлось сделать это самому, чтоб предотвратить разрушение металлов в образовавшейся гальванопаре. Выгоревший кристалл был демонтирован при помощи промышленного фена. Вместо него запаял свежеприобретенный OS- Star- 5. W Warm White 3. 00.
K 3. 00. Lm, рассчитанный на ток 0. А с падением напряжения 6v на светодиоде. В фонарике он будет использоваться на пониженной мощности, с целью продления ресурса светодиода и времени автономной работы фонаря от АКБ. Тестируем новый кристалл. Его теплоотводный «пятак» тоже припаял к подложке для улучшения теплоотдачи, но как оказалось в дальнейшем, на выбранном рабочем токе 0.
А фонарь практически не греется. Вольтметр (слева) показывает падение напряжения на светодиоде, подключенном к лабораторному источнику питания через ограничительный резистор. Драйвер восстанавливать заморочно и бессысленно, да и как показано ниже — даже вредно по факторам надежности и КПД в случае применения фонаря для повседневных целей. Поэтому пятак был очищен от радиодеталей, а для ограничения тока светодиода в районе 0.
А на полных батареях использован резистор сопротивлением 1. Ом. На фото рядом два резистора по 5. Ом, аналогичные тем что упакованы в термоусадку. Логистика Запасов Презентация. Там они соединены там последовательно, т. Аккумуляторы 1. 86. Тем не менее какой- то запас емкости в них еще остался.
Перед началом прогона они были заряжены до напряжения 4. Потребляемый ток замерялся каждый час. Через 7 часов непрерывной работы напряжение аккумуляторов снизилось до 3. При этом фонарик достаточно ярко освещает помещение, а на улице хорошо просвечивает более чем на полсотни меторв. Таким образом изделие восстановлено, и соответствует пожеланиям заказчика.
Расчеты и обоснование. В оригинале был применен светодиод с падением напряжения на нем 3v. В сводной таблице указан ток светодиода в различных режимах работы фонаря, и ток потребления от источника питания. Первоисточник информации из форума, и из вот этого обзора. На основе этих данных можно посчитать коэффициент экономии энергии батарей в оригинальной конструкции фонаря: Kэ = Iсд / Iпит. Получаем (округленно) для режимов: максимальный — 2.
Эти цифры показывают во сколько раз ток потребления от батарей ниже тока, который был бы в схеме с непосредственной запиткой через ограничительный резистор. А значит и количество излучаемого света при одном и том же протекающем токе, у него в два раза больше чем у оригинального трехвольтового.
Ток потребления схемы с резисторным ограничителем находится в пределах от 0. А, в зависимости от степени разряда батарей. Но с учетом удвоения излучаемого света, световой поток даже на разряжающихся акб заметно больше, чем у оригинальной схемы в минимальном (экономичном) режиме.
Для резисторного ограничителя ток потребляемый от батарей и ток СД — одинаковы. Но можно посчитать КПД, как отношение мощности подводимой к СД к общей мощности потребляемой всей схемой. Итак КПД высоконадежного фонаря с резистором вместо импульсного драйвера, на полностью заряженной батарее — 7. Для расчета КПД в оригинальной конструкции с импульсной запиткой, примем падение напряжения на СД 3.
АКБ. Получается что на небольшой мощности для повседневных нужд — оптимальнее правильный подбор светодиода, и применение простого и надежного резисторного ограничения тока. Такой подход обеспечивает больший КПД использования энергии батарей, по сравнению с запиткой через импульсный драйвер. А также многолетний ресурс безотказной работы, обусловленный надежностью схемы, и тем что в недогруженном режиме светодиод прослужит во много раз дольше. Небольшое пояснение. Расчет КПД в схеме драйвером произведен без учета увеличения потребляемого тока по мере разряда батарей. Поэтому реальный КПД с импульсником на посаженных батареях окажется чуть меньше значений, указанных в последней таблице.
С драйвером ток светодиода поддерживается неизменным, и соответственно его яркость. Поэтому по мере разряда батарей, потребляемый от них ток начинает увеличиваться. Батареи будут садиться всё быстрее и быстрее.
С резистором же ситуация в точности наоборот — ток потребления снижается при разряде батарей, и т. Конечно это достигается ценой некорого снижения яркости, но в такой ситуации лучше чтоб хоть немного да светило, чем вообще никак. Вариант использовать вместо резистора проходной стабилизатор тока на ИМС или полевом транзисторе — рассматривал, но тоже отклонил т. Выбор резистора был обусловлен разумным компромиссом между минимально необходимой освещенностью при разряде батарей, и стремлением по максимуму продлить время автономной работы фонаря. Что и было достигнуто — на посаженных батареях фонарь позволяет читать книжный текст, и дает вполне приемлимую освещенность для ориентирования на улице, «пробивая» десятки метров.