Evighet ljus - en bättre Joule tjuv att återvinna din gamla batterier

Första sakerna första!

Jag vet att stjäla idéer och mönster är gemensam praxis i dessa dagar.

Alla kan använda denna krets för egna projekt men om de används på något sätt för kommersiella produkter vill jag ingå i lönen!

Jag är inte girig och erbjuda min idé till alla som behöver dem men jag gillar helt enkelt inte se min kretsar i en kommersiell produkt som stulen utan att inkluderas.

Förstå detta och överväga att göra rätt.

Om du gillar tanken men inte betala mig för en kommersiell användning kan du kontakta mig och vi kan hitta andra sätt, som en bra storlek donation till en välgörenhetsorganisation organisation eller maker utrymme för elektronik.

OK, nu till roligt del :)

Om du letar efter något att driva en LED från ett enda batteri kommer du förr eller senare sluta med en Joule tjuv.

Den klassiska designen är kopplad på Wikipedia, en modernare versioner använder bara en enda induktor - som 99% av alla sol trädgård ljus...

Jag har tillbringar ändlösa timmar att försöka göra en bättre transformator, använda bättre transistorer, you name it och jag försökte det.

Men oavsett vad jag försökt, ingen krets utförs på döda batterier utan att mellan 25 och 40mA för att få en vit lysdiod går riktigt.

Så istället för att hitta bättre delar jag började att fokusera på det faktiska arbetet bakom denna krets och jämfört ett antal olika utföranden som den kompressormatade Joule tjuv och flera version med ytterligare transistorer för feedback förordning på basen av den första transistorn - allt som antingen energislöseri eller gör det svårt att börja gå runt på spänningar under 0.6V.

När jag insåg slösat en ordentligt optimerad krets producerar en stor negativ spänning på basen av transistorn när pulsen att lampan slocknar jag beslutat att använda detta annars engergy för att mata den tillbaka till LED också :)

I den här konfigurationen ger LED också en lame version av feedback förordning så att ljusstyrkan inte ändras för mycket med spänning.

Vad du behöver:

Delarna som lited nedan.

En lödning järn eller alternativt en skärbräda.

Grundläggande färdigheter i att läsa scheman.

En lugn hand om du vill bygga i miniatur utan en skärbräda eller kretskort.

Jag gjorde det inte skapa ett kretskort för etsning som delar räkningen är ganska låg och inte alltför många människor kommer att etch en styrelse om inte för SMD delar.

Reservdelslista:

C1 = 10ΜF 10V

C2 = 10nF keramik

R1 = 50 k Ohm

D1 = 1N60P

Q1 = 2SC1815- men någon ljud transistorn med en HFE bättre än 150 ska göra bra, standard växlingen transistor som BC557 inte kanske fungerar alls.

Transformatorn är sår på en standard induktor att var stipped ursprungliga sladdar.

Slingrande mönster är en standard center knackade transformator.

Spolen för basen har 6 lindningar, spolen på collector 15 lindningarna - tråddiameter är inte cruicial.

Om du inte har ferrite kärnar ur av en liten induktor vidjor ferrit kommer att göra också, kanske du måste lägga till några fler lindningar på collector spolen ändå.

En air coil fungerar bra också men du behöver 30 varv på bas spolen och 60-75 på sändaren spole, övergripande prestanda kommer att vara lite lägre på grund av förluster.

OK hur tror jag att denna krets fungerar?

Först ser det ut som det är ingen mening alls i det, men en närmare granskning visar spänningen differencial mellan bas och samlare är den högsta i systemet-åtminstone i en korrekt avstämd krets som bas spänningen kommer att sjunka långt under noll.

Jag helt enkelt använda denna annars slösat energi som grund för leverans av lysdioden.

I gengäld får jag en återkoppling på basen som gör att lampan alltid löper på maximal ljusstyrka med en betydligt bättre effekt än standard kretsar kanske du hittar.

C1 och D1 är inte avgörande när det gäller att få ljus men de ger en mer stabil DC i stället för pulser till LED.

Som ett resultat är totala ljusstyrkan bättre utan att slösa energi så som det överskott som LED inte använder lagras i kondensatorn.

R1 behövs bara att starta kretsen, när löpande den kan vara romoved som C2 bildar en oscillator med spolarna.

Den standarden Joule tjuv går mellan 10 och 250 kHz depening på transformator och transistor, min för evigt ljus fungerar på omkring 1MHz.

Varning!

Denna krets är optimerad för annars värdelös och "döda" batterier!

Om du vill använda den med färska batterier (1.5-1.65V) bör du lägga till motstånd av 10 till 100 Ohm i serie med strömförsörjningen.

Också beroende på vilken typ av LED du använder är det en bra idé att kontrollera spänning på LED och om högre än rating till lägga en resistor för det också.

Jag använde en grön 10mm LED fått på 3.4V och 20mA för mina tester.

Om du vill behålla delar räkningen besegrar du kan minska antalet lindningar på spolen till samlaren ner till förhållandet 1:1 men det innebär att du inte kanske får tillräckligt ljusstyrka på spänningar belows 0,5 v.

Ett annat alternativ är att använda två LED i serie som kretsen kommer fortfarande reglera produktionen därefter.

Jag kunde använda 5 lysdioder i serien men som att inte ända ner till 0.3V - måste du bestämma vad som passar dig bäst.

Använda denna krets utan en belastning kommer att förstöra transistorn kommer att i de flesta fall som bas spänningen skjuta upp i regionerna i 20-30V - så aldrig använda den utan last. Några transistorer har inget emot detta missbruk som vissa gör.

I mina tester kunde jag nå nästan full ljusstyrka på 0.4V @ 12mA, vilket är wuite ett bra resultat.

På ett nytt batteri bör denna krets kunna köra för ett par veckor.

Jag bara skapa kretsen ombord ett bröd och det ser ganska ful, men jag kommer att bygga en miniture version över x-mas och ladda upp några bilder och en kort video av kretsen i drift.

Med några ändringar av en befintlig sol ljus denna krets kan användas för att få 2 eller 3 dagar av löpande tid inseat 8 till 12 timmar, kan jag uppdatera till detta i det nya året om någon är intresserad.

Om du vill prova denna krets vänligen dela dina resultat och kommentarer här!

Och ja! Jag vet att kretsen är ful och kan behöva improovements men jag skapade snabbt med LTSplice och tror att det fortfarande ganska lätt att förstå.

Jag vill också rikta kretsen på sätt som gör för att löda delar tillsammans på ett enkelt sätt som jag föredrar att arbeta utan ett kretskort för sådana enkla konstruktioner, ser du vad jag menar när jag laddar upp bilder för en prototyp som går direkt på ett batteri.