Доработка фонаря КОСМОС 1500LED_RUB

GTK31 · 17.05.2016, 14:24

Как-то мне срочно потребовался фонарь. Приобрел этот. В качестве источников света в фонаре работают или галогеновая лампа 2А*4В или 9 светодиодов. Работают они раздельно, или лампа или светодиоды. Выбор осуществляется последовательным нажатием на одну кнопку:

первое нажатие – включение галогенки;

второе включение – отключается галогенка, включаются светодиоды;

третье нажатие – отключаются светодиоды.

Кнопка кстати интересная. До разборки думал, что в схеме есть какой-то специальный управляющий узел.
Фонарь имеет встроенную батарею, которая заряжается при помощи внешнего сетевого адаптера, входящего в комплект. Разъем для подключения сетевого адаптера тоже не такой простой, как кажется на первый взгляд. Внутри него имеется переключатель, благодаря которому фонарь во время зарядки светить не будет. Берегут адаптер от перегрузки.
Исполнение фонаря вполне устраивает, как и свет который он дает. Фонарь имеет удобную подставку, которая пару раз оказалась мне полезной. К сожалению, нет ремня. Впрочем, не так уж он и важен.
Желание разобрать и посмотреть, как там внутри все устроено появилось, как только принес покупку домой. Но корпус фонаря создает обманчивое впечатление, что крышка фонаря со стеклом снимается вращением по резьбе. Однако сколько я не пытался это сделать у меня никогда не получалось.
Когда фонарь мне стал нужен почаще меня перестал устраивать быстрый разряд батареи галогеновой лампой. Дело в том, что фонарь имеет гелевую батарею емкостью 3Ач с номинальным напряжением 4В (согласно маркировке на самой батарее). Это стало известно после удавшейся попытки вскрытия. Оказалось, что крышка рассеивателя снимается, если отверткой сдвинуть чехол из резиноподобного пластика. Таким образом получилось разобрать фонарь. При такой емкости аккумулятора галогенка хорошо светит только минут 20-30. После чего свет быстро становится тусклым.
Яркость светодиодов ниже чем у галогенки раза в 1.5-2. Из-за разного расположения галогенки и светодиодов они дают сильно различающиеся лучи. Светодиоды имеют холодный свет, что мне не очень нравится.
В результате осмотра конструкции решил заменить галогенку мощным светодиодом на 3 Вт. Об этом я напишу немного позже.

Фотографии фонаря:

GTK31 · 17.05.2016, 14:31

В первую очередь заинтересовался схемой заряда АКБ. Она оказалась очень простой и незатейливой. Схему я перерисовал. На схеме сплошной толстой линией выделен фрагмент с моей доработкой. Штриховыми линиями показаны печатные платы.
С точки зрения конструктора узла сетевой адаптер с номинальным выходным напряжением 6В и двухваттный резистор 2,2 Ома вполне достаточны для зарядки батареи. Расчетный ток заряда батареи примерно 300 мА. По мере роста напряжения на батарее ток уменьшается. Но не настолько, чтобы это могло продолжаться сколь угодно долго. Для пользователя предусмотрены 2 светодиода отображающие режим:
1 – «Заряд» красного цвета;
2 – «Готовность» зеленого цвета.
Сразу после включения светодиода окончания зарядки «Готовность» пользователь должен отключить сетевой адаптер. Если этого не сделать аккумулятор начинает портится. Почему? Сетевой адаптер низкочастотный и не имеет стабилизатора. Внутри него только мостовой выпрямитель и может быть конденсатор. Адаптер не разбирал - не интересно. Активное ограничение тока в схеме не реализовано, а трансформатор сетевого адаптера настолько плох, что выдает напряжение холостого хода чуть ли не до 12В. По факту при напряжении на АКБ в пределах нормы (4.8-5.0 В) ток заряда уменьшается очень незначительно до 180-200 мА. Напряжение на АКБ продолжает расти дальше… Срок жизни аккумулятора ограничен схемой заряда. Правильнее сказать с такой зарядкой «это не жизнь».
Мне было лень полностью перерабатывать схему заряда, и я решил ограничится небольшой доработкой. В схему внедрен достаточно мощный проходной pnp-транзистор (выдранный из какого-то старого телевизора), параллельно которому подключен резистор 12 Ом. Т.е отключение заряда не происходит никогда, но при стабильном напряжении и отключенном транзисторе ток заряда становится «поддерживающим». Для управления каскадом проходного транзистора используется транзистор индикации. Больше в схеме комментировать нечего.
После доработки схемы пришлось отказаться от комплектного адаптера. С ним моя схема ограничения не работала как надо. Вместо штатного была призвана зарядка от старого мобильного телефона Panasonic EB-CAD95EU. Выходное напряжение зарядки 5.8В. максимальный ток 700 мА. Прям как специально для моего фонаря.
В качестве проходного транзистора я использовал транзистор A928A (или B772, уже не помню, нашел оба), которые мне удалось найти в закромах. В состоянии насыщения падение напряжения эмиттер-коллектор около 0,1 В.

GTK31 · 17.05.2016, 14:45

Диаграммы по работе схемы на рисунке.
Мощность на проходном транзисторе, напряжение до диода D2, напряжение на АКБ, напряжение на коллекторе транзистора индикации, ток коллектора проходного транзистора и ток через диод D2.

Продолжение следует. Через некоторое время.

cogen · 17.05.2016, 15:07

схему в пдф вообще не видно - линии тонкие. Выложите лучше архив с моделью. А фонарь больше на чайник похож

для самообороны в сумерках хорошая штука, свинец внутри, не какой-нибудь там литий.

GTK31 · 17.05.2016, 15:26

Сообщение от cogen

схему в пдф вообще не видно - линии тонкие. Выложите лучше архив с моделью. А фонарь больше на чайник похож

для самообороны в сумерках хорошая штука, свинец внутри, не какой-нибудь там литий.

Странно в моем акробате линии четко видно. Из пикада увы не исправлю. Цепи еще можно переправить, но в библиотеке у меня тонкими линиями все отрисовано. В опциях печати в пикаде увы для компонентов изменить по моему не получится.
Модель в LTC прицепил.

cogen · 17.05.2016, 15:40

Как раз линии не видно, да не суть, раз модель есть. А компоненты в архив можно?
Unable to find definition of model "ledgreen"
Unable to find definition of model "1n4007"
Unable to find definition of model "ledred"
Unable to find definition of model "bzx84c3v3"
Unable to find definition of model "ss9014"
Unable to find definition of model "bc369"
Unable to find definition of model "ss9014"

GTK31 · 17.05.2016, 18:28

На планшете действительно схема в пдф просматривается плохо.
Ни разу не размещал проекты из ltc поэтому не в курсе как к проекту прицепить модели всех использованных компонентов. Научите если это можно сделать. А так использованы библиотечные файлы для ltc с сайта валентина володина. Экстра кажется называется.

cogen · 17.05.2016, 19:43

не нашёл я у него этих компонентов. Попробуйте в архив положить файлы .lib, .asy, .asc из которых эти компоненты, файлы сами по себе текстовые, можно внутрь заглянуть что там лежит. Или ссылки на библиотеки откуда сами скачивали.

Sanyo · 18.05.2016, 00:43

cogen, прекрасно читается pdf, без проблем! Если не работает Адоб-ридер, поставьте Фоксит-ридер!
GTK31, Выкладывайте схемы в jpg, gif, pdf, и в любом, что доступно всем и что поддерживает просмотрщик сайта! Со спецпрограммами не все работают, и на все вкусы не угодите! А по фонарю, так здесь не понятна суть вопросов! Вы всё правильно сделали, и дорабатывать "косоглазый ширпотреб" - себе дороже, даже с гордым именем "Космос" - это просто хлам.

cogen · 18.05.2016, 01:11

у меня SumatraPDF, в ней просто правильный и честный рендер, всё открывается, всё видно, но плохо - линии проводов слишком тонкие.
А фонарь чего бы не помучать, если бесполезный хлам разобрать, то он превращается в материал для творчества. В таком корпусе можно хоть ксенон поставить. Тут просто отчет о проделанной работе с рабочей моделью, библиотек только не хватает. Железо ковырять я бы, например, поленился. А так есть повод для общения, мы же тут для этого?