3W LED-stroboscoop - 2 AA-batterijen en Joule Thief - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:16

Met dit LED-stroboscooplicht kan 2,4 V worden gebruikt in vergelijking met 4,5 V voor de meeste 555 timercircuits. Het gebruikt de Joule Thief om een 4V MOSFET in te schakelen, waardoor het aantal benodigde cellen wordt verminderd. Het is ook geschikt voor LED's met laag vermogen en PWM-dimmen.

Stap 1: Materialen

Stroboscoop

• 3W rood/gele LED
• Weerstand (optioneel)
• 2 oplaadbare AA-batterijen

555 timercircuit

• Low power 555 timer (bijv. ICM7555, TLC555)
• N-kanaal Power MOSFET (bijv. IRFZ44N)
• Diode (voor inschakelduur minder dan 50%)
• 0,01 uF keramische condensator
• 10 uF elektrolytische condensator
• Weerstanden R1 en R2: Moet hoger zijn dan 1k (waarden zijn afhankelijk van gewenste frequentie en inschakelduur)
• Draden

Joule dief

• 2x Geëmailleerde koperdraad
• Toroid-kraal (je kunt ze vinden in gebruikte CFL-lampen)
• NPN-transistor (bijv. 2N3904)
• 1k ohm weerstand
• 2 x Diode
• 10 uF elektrolytische condensator (minimaal 25V vermogen)

Stap 2: Joule Thief voor het besturen van MOSFET

Dit stroboscoopcircuit bestaat uit een 555 timer aangedreven door de Joule Thief. De LED loopt rechtstreeks van de batterijen, maar je kunt een weerstand gebruiken. U moet een weerstand gebruiken als u LED's van 20 mA gebruikt. Het gebruik van minder cellen vermindert het vermogen dat verloren gaat door de stroombegrenzende weerstand. Als 12 volt wordt gebruikt om dit van stroom te voorzien, verliest het 80% van de energie (9,6 V) als warmte via de weerstand. De batterijspanning moet vergelijkbaar zijn met de voorwaartse spanning van de LED. Gebruik 3,6 V voor UV/blauwe/groene/witte LED's. Gebruik voor rood/gele LED's 2,4 V. Als u IR-LED's gebruikt, is het mogelijk om ze van stroom te voorzien met een enkele cel als de voorwaartse spanning 1,7 V of minder is. Om meer LED's toe te voegen, soldeert u ze parallel aan elkaar.

Het Joule Thief-circuit staat bekend om het voeden van een blauwe LED met 1,5 V, maar het kan ook worden gebruikt om 4V MOSFET's aan te zetten, die gemakkelijker te vinden zijn. Vergeleken met NPN/PNP-transistors hebben MOSFET's niet veel stroom nodig om in te schakelen, omdat ze de stroom niet versterken. Ze hebben ook een lagere on-state weerstand, wat betekent dat je rode LED's op volle sterkte kunt aansturen met 2,4V.

Aangezien 2,4 V te hoog is om de Joule Thief te laten werken, moet een diode worden gebruikt om de overtollige spanning te verlagen. Gebruik voor hogere batterijspanningen meer diodes. Ik heb ook een diagram bijgevoegd dat laat zien hoe je de ringkern moet opwinden. Drie beurten zou moeten werken. De Joule Thief- en stroboscoopschakeling trekken ongeveer 45 mA in stand-by.

Het stroboscoopcircuit moet low-current componenten gebruiken. Hier moet een low-power 555-timer worden gebruikt, omdat bij hogere stroom de door de Joule Thief geleverde spanning afneemt. Dat is ook de reden waarom we MOSFET's moesten gebruiken.

Waarschuwing: Zorg ervoor dat er altijd een lading is voor de Joule Thief. Zonder belasting kan de spanning van de condensator overladen en de 555-timer en MOSFET beschadigen wanneer u het stroboscoopcircuit inschakelt. Als de condensator te hoog wordt opgeladen, koppelt u de batterijen los en sluit u de condensator kort om deze te ontladen. Het is altijd een goed idee om de spanning te testen met een multimeter.