230 V maiņstrāvas spuldzes pārveidošana par USB barošanu!: 6 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:51

Sekoja autors: Seán Walsh

Par: Elektronika, metālapstrāde, apstrāde un apstrāde Vairāk par Šonu Volšu »

Es eBay saskāros ar šīm glītajām liesmas efekta spuldzēm, kas mirgo un kurās ir iebūvēta smalka animācija. Tās parasti tiek darbinātas ar 85-265 V maiņstrāvas tīkla ieeju, bet pārnēsājamām lietojumprogrammām, piemēram, viltus uzliesmojošai lukturim vai laternai, tas nav ideāli.

Es modificēju spuldzi tā, lai sākotnējās barošanas avota vietā šīs spuldzes varētu darbināt no jebkura 5 V barošanas avota, tieši no viena litija jonu akumulatora vai pat no 2-3 AA baterijām.

1. darbība: spuldzes demontāža

Augšējais difūzijas korpuss ir tikko uzlikts, nedaudz atraujot, tas parādījās, lai atklātu AC-DC draiveri, un tāfeles otrā pusē uz tā ir pielodēts elastīgs PCB.

Elastīgajā PCB ir pielodēts mikrokontrolleris un LED bloks, pirms tas tika sarullēts un pielodēts vietā. Rūpīgāk aplūkojot šo PCB, ir tikai divi elektriskie savienojumi ar draivera paneli no līdzstrāvas izejas puses. Ja šiem savienojumiem tiek pielietots spriegums, kas ir vienāds ar maiņstrāvas līdzstrāvas draivera izejas spriegumu, spuldzei vajadzētu darboties labi.

Spuldzes metāla gala vāciņu var noņemt, atklājot, ka AC Live savienojums ir vienkārši saspiests vietā pret plastmasu.

2. darbība. Vadītāja izejas sprieguma pārbaude

Lai droši pārbaudītu izejas spriegumu, es pielodēju divus vadus līdzstrāvas izejā un aptinu tos ap saviem DMM vadiem, kā parādīts attēlā. Tad es baroju spuldzi un pārbaudīju DMM, vai spriegums ir aptuveni 6,3 V.

Es cerēju, ka tas būs 5V, bet nedaudz augstākam spriegumam ir jēga, jo gaismas diodes pārus var vadīt sērijveidā ar ~ 6V. Tas padara spuldzes pārveidošanu nedaudz sarežģītāku, taču man nebija pie rokas regulējams pastiprinātāja pārveidotājs, kas iederētos spuldzes pamatnē.

3. solis: Boost Converter modificēšana - teorija

Man bija šis palielināšanas pārveidotāja modulis, un es paskatījos IC datu lapu, es sapratu, ka varu to mainīt savām vajadzībām.

Šis pastiprinātāja pārveidotājs nodrošina fiksētu 5 V izeju no jebkura sprieguma 2,5 V līdz 4,5 V diapazonā. Tā kā man ir nepieciešams ~ 6.3V izejas, nevis 5V, šis modulis nedarbosies kā ir.

Iepriekš redzamajā shēmas attēlā var redzēt, ka IC regulē izejas spriegumu ar tiešu atgriezenisko saiti no izejas (biezā līnija). Ja starp zemi un izejas spriegumu tika novietots sprieguma dalītājs, un sprieguma dalītāja mezgls bija pievienots IC "VOUT" tapai, tad mums vajadzētu būt iespējai maldināt IC, regulējot virs tā iestatītās vērtības.

Lielām izejas sprieguma izmaiņām, iespējams, būs jāmaina citas sastāvdaļas, piemēram, induktors un kondensatori, bet, tā kā es tikai nedaudz palielinu spriegumu, nekas cits nav jāmaina.

4. solis: Boost Converter modificēšana - praktiski

Pēc USB ligzdas noņemšanas es atvienoju IC, lai tuvāk apskatītu pastiprinātā PCB izkārtojumu.

Vidējā tapa "VOUT" ir savienota ar cilni uz IC, tāpēc es nogriezu varu, kas atdala šo savienojumu no pārējās plates. Es aprēķināju rezistoru vērtības un izvēlējos tuvākos rezistorus, kas man bija pie rokas; 220 kOhm un 50 kOhm, lai izveidotu sprieguma dalītāju.

Šie rezistori pēc tam tika sērijveidā lodēti pa pastiprinātāja pārveidotāja izeju, un vidējais mezgls tika pielodēts IC cilnē VOUT, kā parādīts attēlā.

Es no barošanas avota uzliku 5V uz paneļa un izmērīju izejas spriegumu 6,56V. Šis rādījums ir nedaudz augstāks nekā es gribēju, bet, tā kā mikrokontrolleram ir zener regulators, tas ir pieņemams sprieguma līmenis.

5. solis: spuldzes salikšana

Noņemot metāla gala vāciņu, caur nelielu pamatnes caurumu var izlaist vadu. Šajā gadījumā es parādīju, ka tiek izmantots īss USB kabelis, bet, lai izveidotu savienojumu tieši ar akumulatoru, varat izmantot arī jebkura cita veida kabeli.

Es sasēju mezglu USB kabeli, lai noņemtu spriedzi, arī kabeļa kaklasaite derētu. USB kabeļa gali ir pielodēti pie modificētā pastiprinātāja pārveidotāja, kas pēc tam tiek pievienots tieši spuldzes līdzstrāvas pusei.

Ņemiet vērā, ka es atstāju maiņstrāvas līdzstrāvas shēmu spuldzē, jo tā satur elastīgo PCB kopā, tai nav cita mērķa, un šajā iestatījumā to var pilnībā noņemt.

Saspiežot visu atpakaļ vietā, jums paliek nepāra izskata spuldze ar kabeli, kas karājas galā. Es arī izveidoju versiju ar 2 kontaktu JST savienotāju, ko var savienot ar jūsu izvēlētu akumulatoru - šajā gadījumā es izvēlējos aizsargātu 18650 šūnu, kurai ir atbilstošs JST savienotājs.