充电式LED手电的改造和利用

充电式LED手电的改造和利用,LED Flashlight

    前两年买了一个白光二极管手电，用有4个Φ5mm的白光二极管，自带充电插头．里面使用一块铅酸电瓶，电瓶很不耐用，不到两年就不行了。其实这种不能再用的手电大部分只是电瓶不行了．其他零件还都是完好的。只要将其改造一下，仍然可以继续使用．而且改造后的使用寿命会大大延长。     改造方法就是把原来的电瓶换成可充电池(镍镉或镍氢电池均可)，由于白光二极管的工作电压一般在2.5V～3.5V．而手电内又容纳不下三节电池，所以需要增加一个升压电路，把1.2V的电池电压升高到发光管可工作的电压。 虽然有白光二极管专用的升压集成电路，如BL8532之类，但是电子市场上不容易买到，故升压部分用常见的元件制作，零件容易找，价钱也便宜。     1.工作原理     如图1所示．需要增加的零件只有7个。由三极管Q1、变压器T、电阻R1构成自激振荡器。L1为反馈线圈，L2为升压线圈。Q1截止时在L2上产生较高的逆程电压，通过D1整流、C1滤波．为白光二极管供电。白光二极管的工作电流一般在10mA～20mA，超过20mA后使用寿命会降低。为了使白光管的工作电流稳定．电路里增设了由Q2、R2组成的恒流电路，以保证电池电压高低变化时，白光管的工作电流不会变化。     原来的充电电路．采用电容降压方式，恒流充电，充电电流大约60mA．原电路保持不动。由于电池电压由4v变为1.2V．充电指示发光管D2不能点亮，所以充电回路增加电阻R9，从灯头板上拆过来装上。     灯头板上的限流电阻原来是30Ω的．需要换成10Ω的．来平衡每个白光管的工作电流，如果白光管的工作电压一致性比较好，也可以直接用导线短接．不接这些电阻，这样工作效率还会高些。     2．元件选择     三极管Q1用9013或8050等，电流≥300mA，β≥150的中功率三极管。Q2用C945、C1815等NPN型小功率三极管，β≥100即可。     二极管D1用肖特基整流二极管IN5819，也可用FR104等电视机、开关电源上常用的1A高频整流二极管。     变压器T的磁芯用高频小磁环，可以从报废节能灯里拆，也可以用废电视天线放大器上的双孔磁芯，线圈用直径0.2mm～O.3mm的漆包线或细塑料导线绕制，L1绕10匝，L2绕20匝。电阻1/8W或1/16W都可以，R1取值范围300Ω～680Ω，与Q1的放大倍数有关，一般为470Ω左右，R2的阻值与手电的发光管数目有关，计算方法如下：     R2=Vbe/n·Io     Vbe是三极管发射结电压，一般为0.65V．n为发光管个数．Io为单个发光管的工作龟流。例如：3个发光管的用12Ω，8个发光管的用4.3Ω。     电容C1用10μF．耐压大于6.3V的小型电解电容器。 电池使用500mAh～1300mAh的充电电池．镍镉、镍氢均可。   3．制作与调试   图2是线路板．采用断钢锯条划断铜箔的方法制作．不用三氯化铁腐蚀，短时间内就可完成。打完孔后用细砂纸打磨，检查铜箔是否有没断开的地方．没问题后涂上酒精松香溶液。线路板的大小和形状可根据实际情况制作，放在原来电瓶的位置上。     电路板焊接完成后，接上灯头板．注意灯头板的正负极不要接错，用一节5号电池瞬间接人，看灯头板发光二极管是否点亮。如果不亮，检查一下电路焊接是否有错误。电路工作正常后．把电池用导线连接到线路板。焊接电池时，速度要快，电池两端先用锉刀打磨一下，涂上焊油再焊。焊好后用热熔胶把电池固定在线路板上。     把充电电路与升压电路连接好，装人手电内，发光管手电即改造完成。 作者：袁继清