Как стать автором
Обновить

Слаботочный блок питания на линейном драйвере лампочки SM2082D

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение2 мин
Количество просмотров6K

КРЕНка на 220, если коротко. Если погуглить этот вопрос напрямую, то найдется довольно дорогая микросхема TL783. В свою очередь, драйверы из 50 рублевых ламп стоят либо 100 рублей за пакет либо выпаиваются бесплатно из доноров. Несмотря на то, что драйвер предназначен для стабилизации тока, из него не сложно получить стабилизатор напряжения. Что я и применил в фонарике, заряжающемся от розетки.

Зачем этот стабилизатор?

Дано: сторублевый фонарик с конденсаторным блоком питания. О стабильности такого источника питания говорить не стоит. Частая поломка таких фонариков это перегорание светодиодов при включении в розетку. То есть одновременно заряжаться и светить они не могут. Такой фонарик спасет схема со стабилизатором напряжения.

Описание схемы фонарика

Блок питания по прежнему конденсаторный, конденсатору помогают резисторы R1 - R4. Они сглаживают скачки тока при включении, сдвоены для того, что бы не пробило, сдвоенных 1206 хватает для этой задачи. R5 разряжает конденсатор, что бы не ударило током. После гасящего конденсатора идет диодный мост и сглаживающий конденсатор. Оба конденсатора и сглаживающий и гасящий должны быть на 400В. И вот, мы дождались того самого стабилизатора. Включен не совсем обычно. В разрыв вывода земли стабилизатора вставлен пятивольтовый стабилитрон. И нагрузка включается не между +220 и стоком (как предлагает datasheet), а между истоком и землей, параллельно стабилитрону. Токовый шунт по прежнему необходим, я немного по хулиганил и установил ток 80 мА вместо разрешенных 60. В дальнейшем фонарик максимально экономный скучный. TP4056 для зарядки аккумулятора настроенная на ток 80 мА и КМОП стабилизатор на 200мА, 3,3В вместо токоограничивающего шунта светодиодов, пара керамических конденсаторов на 10 мкФ. Отдельная плата с самими светодиодами и маленькими шунтами на всякий случай. Отдельная плата индикатора зарядки, что бы установить его на месте индикатора фонарика.

Схема фонарика с линейным стабилизатором
Схема фонарика с линейным стабилизатором

Изначально вместо XC6206P332 я пробовал AMS1117ADJ. Но огорчило его падение напряжения, 1,1В у 1117 против 0,2 у 6206. По итогу получилось так, что слабый стабилизатор напряжения 6206 упирается в защиту по току и работает как токовый стабилизатор на 200мА, хотя ровно такой ток мне и нужен.

Напряжения на плате следующие: до конденсатора 220 В, после 12 В, после SM2082 5.1В без нагрузки и 3,8В, когда заряжается севший аккумулятор, после стабилизатора XC6026 3-3,1В, т.к. срабатывает токовая защита.

Формулы следующие:
Iстаб = 0,6/R8
Iзарядки = R9/77000

Схема и плата в kicad лежат на gitlab.

Результат

плата без корпуса
плата без корпуса
внутренности в корпусе
внутренности в корпусе
собранный фонарик
собранный фонарик
остатки от предыдущей схемы
остатки от предыдущей схемы

Конденсаторный блок питания со стабилизатором от лампочки оправдал все ожидания. Теперь можно не опасаться за аккумулятор, и не бояться сжечь светодиоды от случайного включения фонарика во время зарядки. Такой слаботочный блок питания может быть полезен в любых дешевых устройствах.

Режимы работы оптимальны. Светит 2-3 часа от Li-ion от мобильника на 600 мАч при токе в 200мА. А после севший фонарик можно поставить на зарядку на ночь, на 10 часов с током зарядки в 80мА. Из недостатков можно сказать про перегруженный стабилизатор напряжения (тока) светодиодов и неработающий красный светодиод индикатора зарядки TP4056 (видимо от тока 80мА он не срабатывает вовсе). Правда все эти недостатки перекрывает дешевизна данной схемы. Фонарик получился немногим дороже обычного фонарика с конденсаторным блоком питания.

Теги:
Хабы:
Всего голосов 26: ↑26 и ↓0+26
Комментарии52

Публикации