Cara kerja senter

Senter adalah alat yang sangat diperlukan dalam kehidupan sehari-hari dan dalam industri. Di mana pun ada kekurangan cahaya, itu akan membantu Anda melakukan pekerjaan Anda, menemukan kerusakan, atau mencari benda yang jatuh atau terguling. Untuk memperbaiki senter yang gagal atau memutakhirkannya, Anda perlu mengetahui sirkuit listriknya.

Cara kerja senter tangan

Struktur senter tidak rumit. Ini terdiri dari kompartemen baterai dan kompartemen dengan pemancar dan reflektor, serta sakelar daya.

Komposisi senter tangan.

Pengisian ini tidak berubah sejak penemuan lampu listrik saku, meskipun elemen dasar telah berubah secara dramatis.

Diagram skema senter sederhana

Diagram rangkaian listrik dari senter saku sederhana hanya terdiri dari tiga elemen:

• Baterai (atau beberapa);
• saklar daya;
• Sebuah bola lampu.

Diagram skema senter dengan bola lampu pijar.

Diagram senter dengan bola lampu pijar

Dalam kondisi modern, lampu pijar secara intensif digantikan oleh LED. Mereka tidak bertahan dalam persaingan karena efisiensi yang lebih rendah dan rentang hidup yang lebih pendek. Elemen pemancar cahaya semikonduktor juga tersebar luas di luminer genggam portabel.Tetapi hanya mengganti bola lampu dengan LED (atau matriks LED) tidak berhasil. Anda memerlukan perangkat yang membatasi arus melalui elemen semikonduktor. Ini disebut pengemudi dan itu adalah pengatur arus elektronik.

Diagram skematik lampu saku dengan matriks LED.

Kerugian dari skema semacam itu adalah kemampuan perbaikan yang rendah dari senter semacam itu - untuk memulihkan sirkuit elektronik akan membutuhkan teknisi yang berkualifikasi dan peralatan laboratorium yang sesuai.

Diagram skema senter matriks LED dengan resistor sebagai driver.

Sebuah resistor biasa dapat berfungsi sebagai driver penghambatyang akan membatasi arus dan memadamkan tegangan berlebih. Tapi pada resistor akan sia-sia kehilangan daya yang cukup banyak. Untuk senter bertenaga listrik, fakta ini tidak penting, tetapi untuk baterai atau lampu bertenaga baterai, kerugian ini bisa menjadi kritis.

Penting! Dalam desain lampu LED ditambahkan elemen lain - heat sink. Meskipun radiasi LED pada dasarnya tidak terkait dengan pemanasan, tetapi hukum Joule-Lenz tidak dapat dielakkan. Saat arus mengalir melalui elemen yang memancar, panas dilepaskan. Jika dibiarkan, LED yang terlalu panas akan sangat mengurangi masa pakainya.

Baca juga

Senter buatan sendiri dengan tangannya sendiri

 

Diagram lampu depan

Desain senter LED yang populer adalah headlamp. Senter semacam itu memungkinkan Anda untuk sepenuhnya membebaskan tangan Anda dan mengarahkan sinar cahaya ke tempat yang diinginkan dengan memutar kepala Anda: mengikuti pandangan Anda. Ini nyaman saat memperbaiki mobil, berjalan di area yang gelap, dll.

Skema luminer semacam itu dibangun sesuai dengan prinsip:

• sirkuit kontrol (bertanggung jawab untuk mode switching);
• penguat penyangga;
• saklar transistor untuk menyalakan LED.

Salah satu varian perangkat tersebut adalah ketika unit kontrol dibuat pada mikrokontroler standar (misalnya, ATtiny85), di mana program kontrol mode emitor ditulis, penguat operasional OPA335 berfungsi sebagai perantara dan efek medan transistor IRLR2905 digunakan sebagai kunci.

Skema berbasis mikrokontroler untuk senter LED saku.

Sirkuit ini tidak mahal, andal, tetapi memiliki kelemahan teknologi: Anda harus memprogram pengontrol sebelum pemasangan. Oleh karena itu, dalam produksi massal, chip khusus FM2819 digunakan sebagai unit kontrol (sebutan singkatan 819L dapat diterapkan pada casing). Chip ini dapat menghidupkan dan mematikan elemen pemancar cahaya, dan diprogram untuk empat mode:

• kecerahan maksimum;
• kecerahan sedang;
• kecerahan minimum;
• lampu strobo (lampu berkedip).

Mode diaktifkan secara siklis dengan menekan sebentar tombol. Menekan lama menempatkan lampu dalam mode SOS. Tidak mungkin untuk mengubah program (setidaknya datasheet tidak menyebutkan kemungkinan seperti itu). Itu tidak memerlukan amplifier perantara, tetapi Anda tidak dapat menghubungkan LED yang sangat kuat langsung ke output - ada batasan beban (dan perlindungan terhadap beban yang melebihi).

Ini adalah skema senter LED saku pada chip khusus.

Inilah sebabnya mengapa elemen yang kuat terhubung melalui sakelar. Dalam kebanyakan kasus, ini adalah transistor efek medan yang memungkinkan sirkuit pengurasan arus tinggi terus menerus, seperti FDS9435A dari Fairchild atau sejenisnya, yang dapat Anda pilih dari lembar data FDS9435A.

Sirkuit senter dikurangi menjadi hanya dua elemen aktif dan rangkaian beberapa kapasitor dan resistor (ditambah sel baterai dan matriks dari LEDtentu saja).

Baca juga

Deskripsi dan rating lampu depan

 

Diagram senter isi ulang yang mengisi daya dari jaringan 220V

Lebih nyaman dan ekonomis untuk menyalakan senter bukan dari baterai, tetapi dari baterai isi ulang yang dapat diisi ulang. Bahkan lebih nyaman untuk memiliki senter seperti itu, yang sel-selnya dapat diisi ulang tanpa mengeluarkannya dari tubuh. Cukup menghubungkan senter ke jaringan 220V fase tunggal.

Diagram skema senter LED saku dengan pengisian 220 V fase tunggal.

Di sini, elemen ditambahkan ke sirkuit biasa:

• penyearah setengah periode pada dioda VD1, VD2 (juga dapat dirakit di sirkuit jembatan);
• Kapasitor balast untuk memadamkan tegangan berlebih C1 dengan resistansi pelepasan R1;
• resistor R2 untuk membatasi arus pengisian baterai;
• Rantai R4VD5 untuk menunjukkan koneksi ke listrik.

Penting! Sirkuit tanpa transformator ini memiliki kelemahan yang signifikan. Jika Anda secara tidak sengaja menyentuh titik mana pun dari sirkuit, ada risiko terkena energi. Penggunaan trafo step-down listrik akan menyebabkan peningkatan yang signifikan dalam karakteristik berat dan ukuran.

Oleh karena itu, skema ini semakin jarang ditemukan. Untuk mengisi daya baterai tanpa melepasnya, sumber daya eksternal dengan tegangan keluaran rendah digunakan (termasuk mengisi daya dari perangkat yang kompatibel dengan USB).

Peningkatan Senter

Pemeriksaan dekat sirkuit senter dari bagian sebelumnya, menjadi jelas bahwa VD5 LED selalu menyala ketika terhubung ke 220V. Cahayanya tidak tergantung pada muatan atau bahkan keberadaan baterai. Untuk menghilangkan kelemahan ini, sirkuit indikasi harus disertakan dalam sirkuit pengisian baterai. Untuk melakukan ini, Anda harus memasang resistor 0,5 W R5, sehingga pada arus 100 mA turun sekitar 3 V (sekitar 30 Ohm). Sirkuit indikasi harus dihubungkan secara paralel, mengamati polaritasnya.

Skema modifikasi rangkaian indikasi.

Semua perubahan dan penambahan ditunjukkan dengan garis biru.Setelah modifikasi, LED hanya akan menyala dengan arus pengisian (dengan catu daya matriks emitor dimatikan!).

Baca juga

Senter terbaik terbaik

 

Pemeriksaan Fungsi

Jika senter Cina rusak, Anda dapat mencoba menemukan elemen yang salah dan menggantinya, atau memperbaiki. Algoritma pencarian ditunjukkan pada contoh senter dengan pengisian daya listrik.

Skema memeriksa kemudahan servis lentera.

1. Jika lampu tidak bersinar, indikator tidak menyala saat Anda menyalakannya, Anda harus memeriksa apakah 220 V masuk ke sirkuit. Untuk melakukan ini, Anda harus mengukur tegangan AC pada titik 1. Jika tidak ada tegangan, Anda harus memeriksa kabel dan steker listrik.
2. Jika semuanya OK, LED harus menyala. Jika tidak, periksa sirkuitnya dan juga dioda VD2 untuk hubungan pendek.
3. Kemudian lepaskan baterai dan periksa tegangan DC pada titik 2 - itu harus kira-kira sama dengan tegangan baterai. Jika tidak, periksa apakah dioda VD1, VD2 OK.
4. Jika semuanya baik-baik saja, mungkin baterainya rusak. Periksa tegangan baterai.
5. Jika tidak demikian, Anda harus memeriksa fungsionalitas sakelar dengan mengujinya dengan penguji dalam mode uji suara (dengan perangkat dicabut dan baterai terputus!).
6. Jika semuanya normal di sini juga, kesalahan pasti ada di driver atau di matriks LED.

Jika Anda memiliki sedikit pengetahuan di bidang teknik listrik, tidak sulit untuk mengupgrade atau memperbaiki senter. Hal utama adalah memahami strukturnya.