ఫ్లాష్లైట్ ఎలా పనిచేస్తుంది
రోజువారీ జీవితంలో మరియు పరిశ్రమలో ఫ్లాష్లైట్ ఒక అనివార్య సాధనం. ఎక్కడైనా వెలుతురు లోపిస్తే, అది మీ పనిని చేయడంలో, లోపాన్ని కనుగొనడంలో లేదా పడిపోయిన లేదా చుట్టిన వస్తువు కోసం వెతకడంలో మీకు సహాయం చేస్తుంది. విఫలమైన ఫ్లాష్లైట్ను రిపేర్ చేయడానికి లేదా దానిని అప్‌గ్రేడ్ చేయడానికి, మీరు దాని ఎలక్ట్రికల్ సర్క్యూట్రీని తెలుసుకోవాలి.
చేతి ఫ్లాష్లైట్ ఎలా పనిచేస్తుంది
ఫ్లాష్లైట్ యొక్క నిర్మాణం సంక్లిష్టంగా లేదు. ఇది బ్యాటరీ కంపార్ట్‌మెంట్ మరియు ట్రాన్స్‌మిటర్ మరియు రిఫ్లెక్టర్‌తో కూడిన కంపార్ట్‌మెంట్‌తో పాటు పవర్ స్విచ్‌ను కలిగి ఉంటుంది.
ఎలిమెంట్ బేస్ నాటకీయంగా మారినప్పటికీ, పాకెట్ ఎలక్ట్రిక్ లాంప్ యొక్క ఆవిష్కరణ నుండి ఈ పూరకం మారలేదు.
సాధారణ ఫ్లాష్లైట్ యొక్క స్కీమాటిక్ రేఖాచిత్రం
సాధారణ పాకెట్ ఫ్లాష్లైట్ యొక్క ఎలక్ట్రికల్ సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం మూడు అంశాలను మాత్రమే కలిగి ఉంటుంది:
- బ్యాటరీ (లేదా అనేక);
- పవర్ స్విచ్;
- ఒక కాంతి బల్బ్.
ప్రకాశించే బల్బ్‌తో ఫ్లాష్లైట్ యొక్క రేఖాచిత్రం
ఆధునిక పరిస్థితులలో, ప్రకాశించే బల్బులు LED లచే తీవ్రంగా స్థానభ్రంశం చెందుతాయి. తక్కువ సామర్థ్యం మరియు తక్కువ జీవితకాలం కారణంగా వారు పోటీని తట్టుకోలేకపోయారు. సెమీకండక్టర్ లైట్-ఎమిటింగ్ ఎలిమెంట్స్ పోర్టబుల్ హ్యాండ్-హెల్డ్ లుమినియర్‌లలో కూడా విస్తృతంగా ఉన్నాయి.కానీ లైట్ బల్బును LED (లేదా LED ల మాతృక)తో భర్తీ చేయడం పనిచేయదు. సెమీకండక్టర్ మూలకాల ద్వారా కరెంట్‌ను పరిమితం చేసే పరికరం మీకు అవసరం. దీనిని ఎ డ్రైవర్ మరియు ఇది ఎలక్ట్రానిక్ కరెంట్ రెగ్యులేటర్.
అటువంటి పథకం యొక్క ప్రతికూలత అటువంటి ఫ్లాష్లైట్ యొక్క తక్కువ మరమ్మత్తు - ఎలక్ట్రానిక్ సర్క్యూట్‌ను పునరుద్ధరించడానికి అర్హత కలిగిన సాంకేతిక నిపుణుడు మరియు తగిన ప్రయోగశాల పరికరాలు అవసరం.
ఒక సాధారణ రెసిస్టర్ డ్రైవర్‌గా ఉపయోగపడుతుంది నిరోధకంఇది కరెంట్‌ను పరిమితం చేస్తుంది మరియు అదనపు వోల్టేజ్‌ను చల్లారు. కానీ రెసిస్టర్‌లో పనికిరాని విధంగా చాలా శక్తి పోతుంది. మెయిన్స్-ఆధారిత ఫ్లాష్లైట్ కోసం ఈ వాస్తవం ముఖ్యమైనది కాదు, కానీ బ్యాటరీ లేదా బ్యాటరీతో నడిచే దీపం కోసం ఈ ప్రతికూలత కీలకం కావచ్చు.
ముఖ్యమైనది! LED దీపం రూపకల్పనలో మరొక మూలకం జోడించబడింది - ఒక హీట్ సింక్. LED ల యొక్క రేడియేషన్ ప్రాథమికంగా తాపనతో అనుసంధానించబడనప్పటికీ, జౌల్-లెంజ్ యొక్క నియమాన్ని అధిగమించలేము. రేడియేటింగ్ ఎలిమెంట్స్ ద్వారా కరెంట్ ప్రవహిస్తున్నప్పుడు, వేడి విడుదల అవుతుంది. తనిఖీ చేయకుండా వదిలేస్తే, LED లు వేడెక్కడం వలన వాటి జీవితకాలం గణనీయంగా తగ్గుతుంది.
హెడ్ల్యాంప్ యొక్క రేఖాచిత్రం
LED ఫ్లాష్లైట్ యొక్క ప్రముఖ డిజైన్ హెడ్ల్యాంప్. అలాంటి ఫ్లాష్లైట్ మీ చేతులను పూర్తిగా విడిపించడానికి మరియు మీ తలని తిప్పడం ద్వారా కాంతి పుంజాన్ని కావలసిన ప్రదేశానికి మళ్లించడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది: మీ చూపులను అనుసరించండి. కారు రిపేర్ చేసేటప్పుడు, చీకటిగా ఉన్న ప్రదేశాలలో నడవడం మొదలైన వాటిలో ఇది సౌకర్యవంతంగా ఉంటుంది.
అటువంటి luminaire యొక్క పథకం సూత్రం ప్రకారం నిర్మించబడింది:
- నియంత్రణ సర్క్యూట్ (స్విచింగ్ మోడ్‌లకు బాధ్యత);
- బఫర్ యాంప్లిఫైయర్;
- LED ఆన్ చేయడానికి ట్రాన్సిస్టర్ స్విచ్.
నియంత్రణ యూనిట్ ప్రామాణిక మైక్రోకంట్రోలర్‌పై తయారు చేయబడినప్పుడు (ఉదాహరణకు, ATtiny85) అటువంటి పరికరం యొక్క వైవిధ్యాలలో ఒకటి, దీనిలో ఉద్గారిణి మోడ్ యొక్క నియంత్రణ ప్రోగ్రామ్ వ్రాయబడుతుంది, కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్ OPA335 ఇంటర్మీడియట్ మరియు ఫీల్డ్-ఎఫెక్ట్‌గా పనిచేస్తుంది. ట్రాన్సిస్టర్ IRLR2905 కీగా ఉపయోగించబడుతుంది.
ఈ సర్క్యూట్ చవకైనది, నమ్మదగినది, కానీ సాంకేతిక ప్రతికూలత ఉంది: మీరు ఇన్‌స్టాలేషన్‌కు ముందు నియంత్రికను ప్రోగ్రామ్ చేయాలి. అందువల్ల, భారీ ఉత్పత్తిలో, ప్రత్యేక చిప్ FM2819 నియంత్రణ యూనిట్‌గా ఉపయోగించబడుతుంది (కేసింగ్‌కు 819L సంక్షిప్త హోదా వర్తించవచ్చు). ఈ చిప్ కాంతి-ఉద్గార మూలకాన్ని ఆన్ మరియు ఆఫ్ చేయగలదు మరియు నాలుగు మోడ్‌ల కోసం ప్రోగ్రామ్ చేయబడింది:
- గరిష్ట ప్రకాశం;
- మధ్యస్థ ప్రకాశం;
- కనీస ప్రకాశం;
- స్ట్రోబ్ లైట్ (ఫ్లాషింగ్ లైట్).
బటన్‌పై చిన్న ప్రెస్ చేయడం ద్వారా మోడ్‌లు చక్రీయంగా మారతాయి. ఎక్కువసేపు నొక్కితే దీపం SOS మోడ్‌లో ఉంచబడుతుంది. ప్రోగ్రామ్‌ను మార్చడం సాధ్యం కాదు (కనీసం డేటాషీట్‌లో అలాంటి అవకాశాన్ని పేర్కొనలేదు). దీనికి ఏ ఇంటర్మీడియట్ యాంప్లిఫైయర్ అవసరం లేదు, కానీ మీరు చాలా శక్తివంతమైన LED లను నేరుగా అవుట్‌పుట్‌కు కనెక్ట్ చేయలేరు - లోడ్ పరిమితి ఉంది (మరియు లోడ్ మించిపోకుండా రక్షణ).
అందుకే శక్తివంతమైన అంశాలు స్విచ్ ద్వారా కనెక్ట్ చేయబడతాయి. చాలా సందర్భాలలో ఇది ఫీల్డ్ ఎఫెక్ట్ ట్రాన్సిస్టర్, ఇది ఫెయిర్‌చైల్డ్ నుండి FDS9435A వంటి నిరంతర అధిక కరెంట్ డ్రెయిన్ సర్క్యూట్‌ను అనుమతిస్తుంది లేదా మీరు FDS9435A డేటాషీట్ నుండి ఎంచుకోవచ్చు.
| నిర్మాణం | గరిష్ట గేట్-సోర్స్ వోల్టేజ్, V | ఓపెన్ స్టేట్‌లో ఛానెల్ నిరోధకత | గరిష్ట శక్తి వెదజల్లబడింది, W | నిరంతర మోడ్‌లో అత్యధిక డ్రెయిన్ కరెంట్, A |
| P-ఛానల్ | 25 | 5.3 A వద్ద 0.05 ఓం, 10 V | 2,5 | 5,3 |
ఫ్లాష్లైట్ సర్క్యూట్ కేవలం రెండు క్రియాశీల మూలకాలకు తగ్గించబడింది మరియు అనేక కెపాసిటర్లు మరియు రెసిస్టర్‌ల జీను (ప్లస్ బ్యాటరీ సెల్‌లు మరియు మాతృక LED ల యొక్కవాస్తవానికి).
220V నెట్‌వర్క్ నుండి ఛార్జ్ అయ్యే రీఛార్జ్ చేయగల ఫ్లాష్లైట్ యొక్క రేఖాచిత్రం
బ్యాటరీల నుండి కాకుండా, రీఛార్జ్ చేయగల రీఛార్జ్ చేయగల బ్యాటరీల నుండి ఫ్లాష్లైట్ను శక్తివంతం చేయడం మరింత సౌకర్యవంతంగా మరియు పొదుపుగా ఉంటుంది. అటువంటి ఫ్లాష్లైట్ను కలిగి ఉండటం మరింత సౌకర్యవంతంగా ఉంటుంది, దీని కణాలను శరీరం నుండి తొలగించకుండానే రీఛార్జ్ చేయవచ్చు. ఫ్లాష్లైట్ను సింగిల్-ఫేజ్ 220V నెట్‌వర్క్‌కు కనెక్ట్ చేయడం సరిపోతుంది.
ఇక్కడ, ఎలిమెంట్స్ సాధారణ సర్క్యూట్‌కు జోడించబడతాయి:
- డయోడ్లు VD1, VD2 పై సగం-కాలం రెక్టిఫైయర్ (బ్రిడ్జ్ సర్క్యూట్లో కూడా సమావేశమవుతుంది);
- ఉత్సర్గ నిరోధకత R1తో అధిక వోల్టేజ్ C1ని చల్లార్చడానికి బ్యాలస్ట్ కెపాసిటర్;
- బ్యాటరీ ఛార్జింగ్ కరెంట్‌ను పరిమితం చేయడానికి రెసిస్టర్ R2;
- మెయిన్స్‌కు కనెక్షన్‌ని సూచించడానికి R4VD5 చైన్.
ముఖ్యమైనది! ఈ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌లెస్ సర్క్యూట్‌లకు గణనీయమైన ప్రతికూలత ఉంది. మీరు అనుకోకుండా సర్క్యూట్‌లోని ఏదైనా పాయింట్‌ను తాకితే శక్తివంతం అయ్యే ప్రమాదం ఉంది. మెయిన్స్ స్టెప్-డౌన్ ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క ఉపయోగం బరువు మరియు పరిమాణ లక్షణాలలో గణనీయమైన పెరుగుదలకు దారి తీస్తుంది.
అందువలన, ఈ పథకం తక్కువ మరియు తక్కువ తరచుగా కనుగొనబడింది. బ్యాటరీలను తీసివేయకుండా వాటిని ఛార్జ్ చేయడానికి, తక్కువ అవుట్‌పుట్ వోల్టేజ్‌తో బాహ్య విద్యుత్ వనరులు ఉపయోగించబడతాయి (USB-అనుకూల పరికరం నుండి ఛార్జింగ్‌తో సహా).
ఫ్లాష్లైట్ అప్‌గ్రేడ్‌లు
మునుపటి విభాగం నుండి ఫ్లాష్లైట్ యొక్క సర్క్యూట్‌ను నిశితంగా పరిశీలిస్తే, LED VD5 220Vకి కనెక్ట్ చేయబడినప్పుడు ఎల్లప్పుడూ ఆన్‌లో ఉంటుందని స్పష్టమవుతుంది. దీని గ్లో ఛార్జ్ లేదా బ్యాటరీల ఉనికిపై కూడా ఆధారపడి ఉండదు. ఈ లోపాన్ని తొలగించడానికి, బ్యాటరీ ఛార్జ్ సర్క్యూట్లో సూచిక సర్క్యూట్‌ను చేర్చాలి. దీన్ని చేయడానికి, మీరు తప్పనిసరిగా 0.5 W రెసిస్టర్ R5ని ఇన్‌స్టాల్ చేయాలి, తద్వారా 100 mA కరెంట్ వద్ద అది 3 V (సుమారు 30 ఓంలు) పడిపోతుంది. ఇండికేషన్ సర్క్యూట్ తప్పనిసరిగా సమాంతరంగా అనుసంధానించబడి, ధ్రువణతను గమనించాలి.
అన్ని మార్పులు మరియు చేర్పులు నీలం గీతతో చూపబడతాయి.సవరణ తర్వాత LED ఛార్జింగ్ కరెంట్‌తో మాత్రమే వెలిగించబడుతుంది (ఉద్గారిణి మ్యాట్రిక్స్ పవర్ సప్లై ఆఫ్ చేయబడి ఉంటుంది!).
కార్యాచరణ తనిఖీ
చైనీస్ ఫ్లాష్లైట్ సరిగ్గా లేనట్లయితే, మీరు తప్పు మూలకాన్ని కనుగొని దాన్ని భర్తీ చేయడానికి ప్రయత్నించవచ్చు లేదా మరమ్మత్తు. మెయిన్స్ ఛార్జింగ్ ఉన్న ఫ్లాష్లైట్ ఉదాహరణలో శోధన అల్గోరిథం చూపబడింది.
- దీపం ప్రకాశించకపోతే, మీరు దానిని ఆన్ చేసినప్పుడు సూచిక వెలిగించదు, మీరు సర్క్యూట్‌కు 220 V వస్తుందో లేదో తనిఖీ చేయాలి. దీన్ని చేయడానికి, మీరు పాయింట్ 1 వద్ద AC వోల్టేజ్‌ను కొలవాలి. వోల్టేజ్ లేనట్లయితే, మీరు పవర్ కార్డ్ మరియు ప్లగ్‌ని తనిఖీ చేయాలి.
- ప్రతిదీ సరిగ్గా ఉంటే, LED ఆన్‌లో ఉండాలి. కాకపోతే, షార్ట్ సర్క్యూట్ కోసం దాని సర్క్యూట్ మరియు డయోడ్ VD2ని కూడా తనిఖీ చేయండి.
- అప్పుడు బ్యాటరీలను తీసివేసి, పాయింట్ 2 వద్ద DC వోల్టేజ్‌ని తనిఖీ చేయండి - ఇది బ్యాటరీ వోల్టేజ్‌కు దాదాపు సమానంగా ఉండాలి. కాకపోతే, డయోడ్లు VD1, VD2 సరిగ్గా ఉన్నాయో లేదో తనిఖీ చేయండి.
- ప్రతిదీ సరిగ్గా ఉంటే, బహుశా బ్యాటరీలు తప్పుగా ఉంటాయి. బ్యాటరీ వోల్టేజీని తనిఖీ చేయండి.
- ఇది కాకపోతే, మీరు ధ్వని పరీక్ష మోడ్‌లో టెస్టర్‌తో పరీక్షించడం ద్వారా స్విచ్ యొక్క కార్యాచరణను తనిఖీ చేయాలి (పరికరం అన్‌ప్లగ్ చేయబడి మరియు బ్యాటరీలు డిస్‌కనెక్ట్ చేయబడి ఉంటాయి!).
- ఇక్కడ కూడా ప్రతిదీ సాధారణమైతే, తప్పు డ్రైవర్‌లో లేదా LED మ్యాట్రిక్స్‌లో ఉండాలి.
మీకు ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీరింగ్‌లో కొంచెం పరిజ్ఞానం ఉంటే, ఫ్లాష్లైట్ను అప్‌గ్రేడ్ చేయడం లేదా రిపేర్ చేయడం కష్టం కాదు. ప్రధాన విషయం ఏమిటంటే దాని నిర్మాణాన్ని అర్థం చేసుకోవడం.