Stap 4: Optioneel: LED zaklamp z'n #1
De eerste LED zaklamp die ik heb gewijzigd was een kleine eenheid die voor ongeveer vier dollars in Harbor Freight verkoopt. Het bevat 24 LEDs in een belangrijkste licht, en 3 LED's in een kleinere licht. Een drukknop schakelaar doorloopt de verschillende modi: belangrijkste licht, OFF, klein licht, uitschakelen, enzovoort.
Het schema hieronder laat zien hoe dit product is ontworpen.
Toen ik het geval opende, was ik verbaasd over de vraag hoe de LEDs werden aangesloten. Opmerking van het schema dat alle 24 LEDs rechtstreeks parallel verbonden zijn. Ik heb altijd gebouwd LED schakelingen met elke tekenreeks van de serie van LEDs hebben eigen weerstand. De theorie achter deze praktijk is dat dat indien zij rechtstreeks in parallel worden geplaatst, de huidige zal niet noodzakelijkerwijs gelijkelijk worden verdeeld tussen hen. De resultaten kunnen variëren van enkele LEDs wordt dim als gevolg van lagere stroom, terwijl anderen een risico wellicht van schade als gevolg van bovenmatige stroom. Plaatsen van een aparte weerstand in elke tekenreeks zorgt ervoor dat de stroom door de serie takken meestal zijn vereffend.
Vóór wijziging had de belangrijkste array van 24 LEDs een enkel 1 ohm huidige beperkende weerstand in serie met het. Het licht wordt aangedreven door 3 AAA batterijen (4,5 volt). De voorwaartse drop van de LEDs is ongeveer 3,5 volt. Ik merkte dat de batterijspanning van 4.5V neer over 4V dalen zou toen het licht, zelfs met nieuwe batterijen was. Dus is de totale stroom door de bank van LED's in de normale werking van het ongewijzigde licht over:
I_LED_BANK = (4.0V-3.5V) / 1 ohm = 0,5 Amp.
Als de huidige gelijkmatig tussen de LED's verdeelt, is de huidige via elk dan:
I_EACH_LED = 0.5Amp / 24 = 21 mA.
Wijzigingen:
Met de 12 Volt voeding met het driver circuit gebruikt, kan ik efficiënter gebruik van kracht maken door het veranderen van de LED-verbindingen. Ik wijzigde de PCB-verbindingen als u wilt scheiden van de 24 parallelle LEDs in twee groepen, elk met 12 LEDs in parallel. Dit vereiste snijden sporen op de PCB, zoals in de afbeelding. De twee groepen van 12 LEDs zijn vervolgens in serie geplaatst. Zie het schema hieronder voor het gemodificeerde licht.
Ik koos voor het toevoegen van een omgekeerde bescherming diode in de LED-array ook, om te voorkomen dat het wordt beschadigd als het ooit was wired onjuist. Ik heb een spanningsval van 0.7V voor dat diode aangenomen.
Herinneren dat er ook een serie diode tussen de inbreng van de batterij/voeding op het stuurprogramma PCB, en het moet ook rekening worden gehouden.
Zoals eerder vermeld, heb ik gekozen voor de huidige pols hebben ongeveer 75% van de veronderstelde 100mA max pols huidige om sommige marge te worden.
Merk op dat de totale huidige door de array 12 keer de individuele LED huidige is.
De nieuwe huidige weerstand grenswaarde werd als volgt berekend:
R = (12V-3.5V - 3.5V– 0.7V - 0.7V) / (12 * 75mA)
R = 4 ohm.
Zelfs wanneer de LEDs worden aangestuurd met een niveau van huidige dichtbij het stroombereik van 100mA puls, zal de helderheid van het licht niet zo groot als die geproduceerd door de originele licht. Dit is onvermijdelijk met zulke een lage duty cycle. Bewerking op een hogere stroom zou het risico van vernietiging van de LED's zou, en werkend met een hogere taakcyclus het bewegende object onscherp worden weergegeven. Als een grotere verlichting vereist is, zal het nodig om te bouwen van een aangepaste LED-matrix met meer LEDs.