Linterna LED de alta eficiencia de 9 voltios con control táctil: 4 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:45

Con solo 10 piezas listas para usar, este circuito simple convierte la energía de una batería de 9 voltios para hacer funcionar 2 LED blancos a 20 mA, mientras que solo usa 13 mA en la batería, ¡que es más del 90% de eficiencia!

Paso 1: lo que necesita:

2 x LED blancos o azules (25mA o mejor) 1 x Diodo de silicio (elija un Schottky como el 1N5819 para un mejor rendimiento) 1 x Transistor BC327-25 o MPS751 PNP (No lo sustituya) 1 x BC337-25, MPS651, 2N4401 o PN2222 / MPS2222 Transistor NPN (no sustituir) 1 inductor de bobina de 220 uH (ver texto) 1 condensador de 10 uF de 10 voltios (o mejor) 1 condensador de 1000 pF (1 nF, 102) 1 resistencia de 10 k 1 resistencia de 1 M 9 voltios batería y hardware de montaje. La mayoría de estas piezas están disponibles en AllElectronics Surplus y en eBay, aquí y aquí. Si desea experimentar, puede intentar hacer su propia bobina comenzando con 15 vueltas en un toroide. Si el circuito permanece encendido solo, agregue más vueltas; si los LED están tenues, REMOVE gira.

Paso 2: Montaje

Con solo 10 partes, la colocación es muy simple. La primera imagen a continuación muestra cómo ordené los componentes. La siguiente imagen muestra el cableado en la parte inferior. La tercera imagen son las 2 superpuestas juntas.

Paso 3: cómo funciona

La eficiencia de este circuito proviene de la bobina (inductor) y el pequeño condensador de 1000pF. NOTA: ¡El condensador de 1000pF es fundamental para el circuito! ¡No cambie su valor y definitivamente, no lo omita! El circuito comienza a funcionar cuando la humedad de su dedo enciende el transistor Q1, que cambia Q2. La corriente de la batería se extrae a través de los 2 LED, la bobina, a través de Q2 y a tierra. C, el condensador de 1000pF obliga a Q1 y Q2 a saturarse y mejorar la eficiencia. Dado que los 2 LED solo requieren 6.5v para encenderse, la bobina acumula su carga con el exceso de (9 - 6.5 =) 2.5 voltios. El condensador C corta los transistores cuando la bobina se satura y su campo magnético colapsa. Esto suministra voltaje que fluye a través del diodo para mantener los LED encendidos. La traza del osciloscopio muestra cómo este ciclo se repite una y otra vez, ¡casi 1/4-MILLÓN de veces por segundo! 2 veces, mientras que la bobina 'recicla' el exceso de energía las otras veces. Por lo tanto, los LED mantienen el brillo total sin agotar la batería de forma continua.

Paso 4: Conclusión

Este es un ejemplo muy simple de un circuito de modo de conmutación. A diferencia de los reguladores en serie (como el 7805 y el LM317), que quema energía adicional en forma de calor, este circuito almacena la energía excesiva en una bobina, para ser reciclada periódicamente, para maximizar la vida útil de la batería. Espero que intente construir uno: por más 'verdes' que sean los LED, su eficiencia aún se puede mejorar limitando la energía desperdiciada en resistencias y reguladores en serie. Puede encontrar más información sobre este y otros circuitos en mi sitio web.