3 najboljši vezi Joule Thief

Preizkusite Naš Instrument Za Odpravo Težav





Jouleov tatovni krog je v bistvu učinkovit, samodejno nihajoč ojačevalnik napetosti, zgrajen z enim tranzistorjem, uporom in induktorjem, ki lahko poveča napetost do 0,4 V iz katere koli mrtve AAA 1,5 celice na veliko višje ravni.

Tehnično se morda zdi nemogoče osvetliti 3,3 V LED z 1,5 V virom, toda neverjeten koncept tatu z džuli omogoča, da je ta videz tako enostaven in učinkovit ter tako rekoč neverjeten. Poleg tega vezje dodatno poskrbi, da v celici ne ostane niti kapljica 'džula'.



Vezje tatov z džuli je zelo priljubljeno pri vseh elektronskih ljubiteljih, saj nam koncept omogoča, da upravljamo tudi bele in modre LED diode iz 1,5 V vira, ki običajno potrebuje 3 V za močno osvetlitev.

Dizajn # 1: Joule tat 1-vatni LED gonilnik

Ta članek obravnava 3 tovrstna vezja, vendar tukaj tradicionalne 5 mm LED nadomestimo z 1 W LED.



Tu razpravljani koncept ostaja popolnoma enak običajni konfiguraciji tatuja z džuli, le običajno zamenjano 5-milimetrsko LED zamenjamo z 1-vatno LED.

Seveda bi to pomenilo, da se baterija izprazni precej prej kot 5-milimetrska LED, vendar je še vedno varčno kot pri uporabi dveh 1,5 celic in brez vključitve tatovskega vezja.

Poskusimo razumeti predlagano vezje z naslednjimi točkami:

Če vidite shemo vezja, je edini na videz težaven del tuljava, ostale dele je enostavno enostavno konfigurirati. Če pa imate primerno feritno jedro in nekaj rezervnih tankih bakrenih žic, tuljavo izdelate v nekaj minutah.

preprost tat joula

Zgornjo zasnovo je mogoče še izboljšati s pritrditvijo usmernega omrežja z diodo in kondenzatorjem, kot je prikazano spodaj:

Seznam delov

  • R1 = 1K, 1/4 vata
  • C1 = 0,0047uF / 50V
  • C2 = 1000uF / 25V
  • T1 = 2N2222
  • D1 = 1N4007 bolje, če se uporablja BA159 ali FR107
  • Tuljava = 20 obrne vsako stran z uporabo 1 mm emajlirane bakrene žice preko feritnega obroča, ki udobno prilagodi navitje

Tuljava je lahko navita na toridalno feritno jedro T13 z uporabo 0,2 mm ali 0,3 mm super emajlirane bakrene žice. Približno dvajset obratov na vsaki strani bo povsem dovolj. V resnici bo katero koli feritno jedro dobro služilo tudi feritni palici ali palici.

Ko je to storjeno, gre za pritrditev delov na prikazan način.

Če je vse narejeno pravilno, bi priključitev 1,5-voltne celice s sijalko takoj močno prižgala priloženo 1-vatno LED.

Če se vam zdi, da so povezave vezja v redu, vendar LED ne sveti, preprosto zamenjajte terminale navitja tuljave (bodisi primarni ali sekundarni konec), kar bi težavo odpravilo takoj.

Kako deluje vezje

Ko je vezje vklopljeno, T1 preko R1 in s tem povezanim primarnim navitjem TR1 sprejme sprožilni sprožilec.

T1 se vklopi in povleče celotno napajalno napetost na tla in v toku duši tok preko primarnega navitja tuljave, tako da se odklon na T2 izsuši in T1 v trenutku izklopi.

Zgornja situacija izklopi napetost na sekundarnem navitju, ki sproži vzvratno emf od tuljave, ki se dejansko odvrne čez priključeno LED. LED lučka zasveti !!

Vendar zapiranje T1 v trenutku sprosti tudi primarno navitje in ga obnovi v prvotno stanje, tako da lahko napajalna napetost zdaj preide na dno T1. To spet sproži celoten postopek in cikel se ponovi s frekvenco približno 30 do 50 kHz.

Priključena LED dioda tudi sveti s to hitrostjo, vendar jo zaradi nenehnega vida neprekinjeno sveti.

LED dejansko sveti le 50 odstotkov obdobja, zaradi česar je enota tako varčna.

Tudi zato, ker TR1 lahko generira napetosti, ki so lahko večkrat večje od napajalne napetosti, se zahtevanih 3,3 V do LED ohranja tudi po tem, ko je celična napetost padla na približno 0,7 V, LED pa ostane dobro osvetljen tudi na teh ravneh.

Kako navijati Torroid Coil

Kot je razvidno iz prikazanih vezij tatov džuljev, je tuljava idealno narejena nad torroidnim jedrom. Podrobnosti o tuljavi najdete v naslednjem članku. Struktura tuljave je popolnoma podobna in združljiva z vezji, obravnavanimi na tej strani.

Circuit overrunity z uporabo koncepta Joule Thief

Seznam delov

R1 = 1K, 1/4 vata T1 = 8050 TR1 = glej besedilo LED = 1 vata, zelo svetla celica = 1,5V AAA

Zgornje vezje lahko poganjamo tudi z enosmernim motorjem. Preprosta dioda in usmernik kondenzatorja filtra bi zadostovali za pretvorbo napajanja iz motorja, primernega za zelo močno osvetlitev LED.

Če vrtenje motorja vzdržujete s pomočjo turbine / propelerja in ga poganja energija vetra, lahko LED diodo neprekinjeno sveti, popolnoma brezplačno.

Seznam delov
  • R1 = 1K, 1/4 vata
  • T1 = 8050
  • TR1 = glej besedilo
  • LED = 1 vat, visoko svetla celica = 1,5V Ni-Cd
  • D1 --- D4 = 1N4007
  • C1 = 470uF / 25V
  • M1 = majhen 12V enosmerni motor s propelerjem

Dizajn # 2: Osvetlitev modre LED z 1,5V celico

LED diode postajajo iz dneva v dan priljubljene in jih vgrajujejo v številne aplikacije, kjer koli postane ekonomska rešitev razsvetljave težava. LED diode so same po sebi zelo varčne, kar zadeva porabo energije, vendar raziskave niso nikoli zadovoljne in se neusmiljeno trudijo, da bi naprava še bolj učinkovito izpolnjevala svoje potrebe po moči.

Tukaj je nadomestna zasnova joulovega tatova preprostega modro-belega LED gonilnika, ki deluje s samo 1,5 volti za svetleče 3,3 V LED in je videti precej neverjetno in predobro, da bi bilo res.

Če gremo po obrazcu modre ali bele LED, lahko zlahka ugotovimo, da potrebujejo te naprave vsaj 3 volte, da se optimalno prižgejo.

Vendar pa sedanja zasnova uporablja samo eno 1,5 V celico za izdelavo enake kot pri 3 V bateriji.

Tam postane celotna konfiguracija zelo posebna.

Pomen induktorja

Trik je v induktorju L1, ki dejansko postane srce vezja.

Celotno vezje je zgrajeno okoli ene aktivne komponente T1, ki je ožičena kot stikalo in je odgovorna za preklapljanje LED pri zelo visoki frekvenci in pri relativno visoki napetosti.

Tako se LED nikoli ne vklaplja neprekinjeno, temveč ostane vklopljen le določen del časa, vendar jo zaradi vidnega obstoja trajno vklopimo brez kakršnih koli nihanj.

In zaradi tega delnega preklopa postane tudi poraba energije delna, zaradi česar je poraba zelo ekonomična.

To vezje tatu LED Joule lahko simulirate z naslednjimi točkami:

Kako deluje

Kot je razvidno iz diagrama, vezje vključuje samo en tranzistor T1, nekaj uporov R1, R2 in induktor L1 za glavno delovanje.

Ko je napajanje vklopljeno, je tranzistor T1 v trenutku usmerjen naprej skozi levo polovico navitja L1. To potegne tok, shranjen znotraj L1, skozi kolektor T1 do tal, kar je tehnično dvakrat večja vrednost uporabljene napajalne napetosti.

Ozemljitev L1 takoj izklopi T1, saj delovanje zavira osnovni tok prednapetosti T1.

Toda v trenutku, ko se T1 IZKLOPI, je vrhnjo napetost, dvakrat večjo od vrednosti napajalne napetosti, ki nastane kot rezultat zadnjega EMF iz tuljave, odvrgla v led, kar jo močno osvetli.

Pogoj pa ostane le delček sekunde ali celo manj, ko se T1 ponovno vklopi, ker njegov kolektor v tem trenutku ne vleče osnovnega pogona na tla.

Cikel se ponavlja, pri čemer zelo hitro vklopite LED, kot je opisano zgoraj.

LED v stanju vklopa porabi nominalno 20 mA, zaradi česar je celoten postopek resnično učinkovit.

Izdelava tuljave L1

Izdelava L1 nikakor ni težka, pravzaprav nima veliko kritičnosti, lahko preizkusite številne različice s spreminjanjem števila obratov in s preizkušanjem drugega materiala kot jedra, seveda morajo biti vsi po naravi magnetna.

Za predlagano vezje lahko uporabimo žico zavrženega transformatorja 1amp. Uporabite žico sekundarnega navitja.

Kot jedro, na katerega je treba naviti zgornjo žico, lahko izberete 3-palčni žebelj.

Sprva lahko poskusite navijati približno 90 do 100 obratov, ne pozabite odstraniti sredinske pipe pri 50. navitju.

Če imate v svoji smeti nekaj telefonske žice, jo lahko poskusite za oblikovanje.

Odtrgajte eno žico od dvojčka in jo navijajte čez železen žebelj, dolg približno 2 cm. Navijemo vsaj 50 obratov in sledimo zgornjim navodilom.

Preostale stvari lahko sestavite s pomočjo dane sheme.

Če vklopite napajanje sestavljenega vezja, bo LED takoj prižgal in enoto lahko uporabite za katero koli ustrezno aplikacijo.

Seznam delov

Za predlagano vezje 1,5 bele / modre LED boste potrebovali naslednje dele:

  • R1 = 1K5,
  • R2 = 22 ohmov,
  • C1 = 0,01uF
  • T1 = BC547B,
  • L1 = kot je razloženo v besedilu.
  • SW1 = stikalo za vklop.
  • LED = 5 mm, modra, bela LED. S tem vezjem je mogoče tudi poganjati UV LED.
  • Dobava = iz 1,5 celice penlight ali gumba.

Zasnova št. 3: Osvetlitev štirih 1-vatnih LED z 1,5 V celico

Si predstavljate, da skozi nekaj 1,5V celic osvetlite štiri številke LED z 1 vatom? Izgleda povsem nemogoče. To pa lahko storite preprosto z uporabo tuljave navadne zvočniške žice, tranzistorja, upora in seveda 1,5V celice svinčnika.

Idejo mi je predlagala ena od navdušenih sledilk tega bloga, gospa MayaB, tukaj so podrobnosti, naučimo se jih:

Delovanje vezja

FYI, poskusil sem ta preprost JT z uporabo 40 ft. seznanjena žica za zvočnike (24AWG), kupljena v trgovini dolar (seveda za 1 USD).

Brez torroida, brez feritne palice, samo preprosto zračno jedro, navito, da postane bolj podobna tuljavi (približno 3 'premera) in žico privezali z vezico twistie (tako da bo žica ostala kot tuljava).

Uporabil sem tranzistor 2N2222, upor 510 ohmov (ugotovil, da je najboljši s pomočjo potenciometra) in sem lahko SVETLO prižgal štiri (to je vse, kar sem imel) 1-vatne LED moči v zaporedju (ki zahteva enako količino toka kot da bi se uporabljal samo za eno LED) z dvema 1,5V baterijama AA (to je 3V napajalnik).

Uporabi se lahko samo en 1.5AA, vendar bo zatemnjen (seveda). Prav tako sem na kolektorski zatič tranzistorja tik pred LED-jem dodal diodo 1N4148, vendar ne vem, ali je povečala svetlost.

Mnogi ljudje so uporabili kondenzator vzporedno z baterijo, češ da bo svetil LED dlje, tega dela še nisem preizkusil.

Prebral sem, da bi dodajanje elektrolitskega kondenzatorja 220uF / 50V vzporedno z baterijo podaljšalo delovanje luči, dodajanje kondenzatorja keramičnega diska 470pF / 50V vzporedno z uporom bo povrnilo odpadni tok v uporu in dodajanje diode 1N4148 (to je preklopna dioda, vendar ne vem, kako bi to vplivalo na svetlost) na kolektorju tranzistorja, preden LED v seriji LED naredi svetlejše.

Uporaba AAA 1,5V celic

Nimam osciloskopa, da bi preveril vse te učinke. Vendar pa bi rad uporabil polnilne baterije namesto običajne AAA 1,5V baterije in jo naredil samoreguliranega (ali vsaj napol samoreguliranega) vezja z dodajanjem kalkulatorja sončne celice in mini Joule Thief na majhen toroid, da se lahko polni baterija zdrži veliko veliko dlje.

Resnično moram dodati LDR, da LED sveti le v temi in baterije polnim podnevi. Vaši predlogi in ideje so vedno dobrodošli. Še enkrat hvala za vaše zanimanje.

S spoštovanjem,

MayaB

Shema vezja


Prototipne slike

Povratne informacije MayaB

Pozdravljeni, Swagatam, čeprav je vezje Joule Thief že dolgo znano, nisem odkril nečesa novega, a hvala, ker ste v mojem imenu objavili nov članek, vendar sem ga cenil.

Lep pozdrav, MayaB

Kako izboljšati svetlost LED

Ps. Čez vikend sem hibridiziral vaše vezje z vezjem, ki sem vam ga poslal sem, in izkazalo se je, da je bleščeče svetlo (opozorilo: lahko vam slepi vid, hehe).

Uporabil sem isto žico za zvočnike (omenjeno zgoraj), tranzistor 8050SL, upor 2.2K (vzporedno s kondenzatorjem 470pf), eno LED moči 1W, dušilko 100uH (priključeno od kolektorja tranzistorja na pozitivno tirnico napajanja) in 1 dioda (1N5822, priključena na dnu tranzitorja na pozitivno tirnico napajalnika).

Za napajanje sem uporabil dve 1,5V (skupaj 3V) AA bateriji. In nenazadnje, lahko dodate LDR med upori 2,2K in negativno tirnico, da LED izklopite podnevi. Na žalost v tej konfiguraciji nisem mogel prižgati več kot ene 1W LED s tranzistorjem 8050SL.

Še ena zasnova za osvetlitev LED z visoko močjo

Koncept obravnava še eno priljubljeno vezje tatov džulov, ki tokrat uporablja moč BJT 2n3055, ki jo je moj stari prijatelj Steven improviziral na svoj edinstven način. Pojdimo k jedru dogajanja z naslednjim člankom:

V nekaj prejšnjih člankih smo zajeli nekaj zanimivih teorij, povzetih spodaj:

  • Stevensovi žarilni tatovi za polnjenje akumulatorjev in rezultati v nedeljo, 9. maja 2010.
  • Veličastno tatovsko vezje, ki sem ga zgradil iz sheme vezja, prikazane na videoposnetku YouTube, in tukaj so rezultati Do zdaj
  • Z energijsko akumulatorsko baterijo velikosti a z merilno napetostjo le 1,029 voltov sem dobil izhod iz sijočega polnilca tatu Jouleja 12,16 voltov pri 14,7 milli amperih.
  • Preizkusite 2 z majhno akumulatorsko baterijo a23. Z izmerjeno napetostjo 9,72 voltov sem iz vezja @ 0,325 mili amperov izvlekel 10,96 voltov.
  • Test 3 Uporabil sem popolnoma napolnjeno nimh polnilno 9-voltno baterijo z izmerjenim nabojem 9,19 voltov enosmernega toka in dobil sem 51,4 volta @ 137,3 mili amperov izhodnega vezja polnilca tatovske žarnice.
  • Test 4 Uporabil sem baterijsko baterijo z baterijo 3575a z izmerjenim nabojem 1,36 volta in izhod 12,59 voltov pri 8,30 amperov.
  • Test 5 Uporabil sem baterijsko baterijo l1154 z izmerjenim 1,31 voltom in izhod 12,90 voltov pri 7,50 milli amperih.
  • Z slr baterijo z napetostjo 12 voltov, ki je ostala v njej, sem dobil 54,9 voltov na 0,15 amperov.

Tu je poenostavljena risba, ki sem jo zgradil polnilnik baterij Radiant joule. Induktor, ki sem ga navil toliko zavojev, dokler ni napolnil do vetra.

Ampak sem pripeljal 2x 5 ali 6 metrov dolge nasedle bakrene žice neznanega profila iz žice, izolirane z elektroniko, in večino tega sem navil, razen, da mislim, da nekaj metrov ostane.

Najnovejši test je bil, da sem uporabil akumulator za svinčnik, vendar v njem nisem ponovno izmeril voltov.

Z njim sem napajal tatovsko žarilno energijo Joule in na izhode sem dal 2200uf elektrolitski kondenzator, ocenjen na 50 voltov.

Iz njega sem speljal vodnike multimetra in vstal, preden sem ustavil 35,8 voltov, in to je naboj, ki se napaja v kondenzator,

Pred tem sem dobival 27,8 voltov, a ko se je kondenzator polnil čez polovico, se je vzpon napetosti upočasnil, morda zaradi napetosti iz akumulatorja.

Moral ga bom ponovno izmeriti in spet natančneje opraviti test.

Skrajšanje kondenzatorja je sprožilo hrup in iskrenje. Poskušal sem ga do zdaj polniti, toda tokrat sem napolnil kondenzatorski naboj nazaj v vhod in to osvetlilo neon za sekundo, preden je naboj padel

Naslednji poskus je bil drugačen. Izhodi mojega števca so bili nastavljeni na 200 milivoltov in negativni vhod sem imel, da je bil A23 energizator negativen na negativnem vhodu in zgornji pozitivni vodnjak

Moj prst je bil na njej, le da je bil za pozitivni vhod voden do pravokotnega miru tiskanega vezja na koncu žice, ki jo je v zraku držal posnetek aligater.

Odčitki so se hitreje vzpenjali. Preden sem ga ustavil, sem dobil približno 47,2 milivolta.

Dobra hitrost od nikoder z odprtim vezjem tukaj, med poskusom pa sem držal tudi ohišje baterije. Pravkar sem ponovil te teste in dosegel veliko boljše rezultate .....

Moji testi se bodo nadaljevali in vse vas bom sproti posodabljal, do takrat pa še DIYing.

No, to so bila 3 najboljša vezja, ki so uporabila koncept tatu džula, ki sem ga predstavil za vas. Če imate še kakšen tak primer, vas prosimo, da informacije objavite v svojih dragocenih komentarjih.

Sklic: https://en.wikipedia.org/wiki/Joule_thief




Prejšnja: Pretvornik zvočnega pretvornika v pretvornik čistega sinusnega vala Naprej: 3 preprosta razložena vezja krmilnika hitrosti enosmernega motorja