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一款超高亮度的手电筒电路
时间: 2018-11-18浏览次数:
超高亮度LED手电筒原理电路图见下图所示。图中VT、R和T构成高频脉冲振荡器,将1.5V直流电源逆变成为高频脉冲交流电.经脉冲变压器T升压后,再通过VD和C整流、滤波成为较高的直流电

           超高亮度LED手电筒原理电路图见下图所示。图中VT、R和T构成高频脉冲振荡器,将1.5V直流电源逆变成为高频脉冲交流电.经脉冲变压器T升压后,再通过VD和C整流、滤波成为较高的直流电压,点亮LED。实际上,这个直流变换器是一种自激振荡反激式直流变换器。

 

一、电路原理

           接通电源后,电源通过L1b和R向VT提供基极电流,VT开始导通,集电极电流Ic增大,VT逐渐饱和导通。这时L2感应出电压,但是电压极性是上负下正,VD不能导通,电源能量转变成为电磁能,存储在脉冲变压器T中:VT饱和后,由于电感中的电流不能突变,使得Ic下降,L2上感应出较高上正下负的电压,此时VD导通,向C充电,进而点亮LED,电感磁能又变换为电能供给负载(LED)。VT相当于一个开关,T是储能元件,VT交替导通和截止,低压直流电源就被升压成为高压直流电,这就是直流变换器的工作原理。

 

二、元件的选用和调试

           电路中,脉冲变压器T是关键元件,要用高导磁率磁环绕制,这是一种功率铁氧体,具有适应高频大功率的特点,可以从旧节能灯电子镇流器或旧电脑主板上拆取磁环,一般都是高导磁率的,可以满足要求。宜选用大点的磁环,太小的磁环线圈不容易绕下,L1使用普通单股绝缘导线绕10匝,在6匝处抽头,将L1分成L1a(6匝)和L1b(4匝)两段,L2用同样的导线绕10~12匝,单股绝缘导线若不好绕,也可用高强度漆包线绕制。
           VT选用电子镇流器中常用的3DD13003或者MJE13003,要求HFE≥20,R选用100Ω普通金膜电阻.VD选用IN4148开关管,如果用高频整流管FR107那就更好了。LED选用直径8mm~10mm的LED,若用普通的5mm LED,可用2~3只并联使用,要挑选性能参数一致性好的LED管,以防亮度不均匀。
           由于电路简单、使用元件少,所以不必使用印刷电路板,直接用元件搭接就可以了,也可用刀刻出一小块印刷电路板,安装在手电筒中。
           T的绕组同名端不能接错,同名端已在电路中用黑点标出,L1和L2的同名端是L1和L2绕制时的起始端。电路焊接好后,必须认真检查一下,确认电路无误后方可接通电源调试。调试很简单,将万用表电流挡串接入电源,调节到总电流在100mA左右即可,如果电流太大,可能是VT的放大倍数太小或者T的磁环不合格所致,需要更换。
          本电路还可以用于1.5v电源的教学用激光发射器(电子教鞭)和市售的一些LED小台灯。如果在本电路中使用更大的磁环,增加L1和L2的匝数,提高L2与L1的匝数比,VT换成3DD13005等更大的功率管,VD和C换成耐压更高的,电源电压提高到9v~12v,改进后的电路可以作为简单的直流高压发生器。

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