Conversia unui bec de 230V AC la alimentare USB !: 6 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:41

De Seán Walsh Urmărește mai multe de la autor:

Despre: Electronică, prelucrarea metalelor, prelucrare și prelucrare Mai multe despre Seán Walsh »

Am întâlnit aceste becuri îngrijite cu efect de flacără pe eBay, care pâlpâie și au o animație subtilă încorporată. De obicei sunt alimentate de intrare de curent alternativ 85-265V, dar pentru aplicații portabile, cum ar fi o lanternă sau un felinar fals, acest lucru nu este ideal.

Am modificat becul astfel încât, în locul sursei de alimentare originale, aceste becuri să poată fi alimentate de orice sursă de 5V, direct de la o singură baterie Li-ion, sau chiar de la 2-3 baterii AA.

Pasul 1: Demontarea becului

Carcasa de difuzie superioară este doar agățată, cu un pic de curiozitate a ieșit pentru a dezvălui driverul AC-DC, iar pe cealaltă parte a plăcii, un PCB flexibil este lipit pe ea.

PCB-ul flexibil are microcontrolerul și matricea de LED-uri lipite pe el înainte de a fi apoi înfășurate și lipite în loc. Aruncând o privire mai atentă la acest PCB, există doar două conexiuni electrice la placa șoferului de pe partea de ieșire DC. Dacă la aceste conexiuni se aplică o tensiune care este aceeași cu tensiunea de ieșire a driverului AC-DC, atunci becul ar trebui să funcționeze bine.

Capacul metalic al becului poate fi îndepărtat, dezvăluind că conexiunea AC Live este doar ciupită în loc de plastic.

Pasul 2: Testarea tensiunii de ieșire a driverului

Pentru a testa tensiunea de ieșire în siguranță, am lipit două fire pe ieșirea de curent continuu și le-am înfășurat în jurul cablurilor DMM, așa cum se arată în imagine. Apoi am alimentat becul și am verificat DMM-ul pentru a vedea dacă tensiunea era în jur de 6,3V.

Speram să fie 5V, dar tensiunea ceva mai mare are sens, deoarece perechile de LED-uri pot fi acționate în serie cu ~ 6V. Acest lucru face ca conversia becului să fie un pic mai dificilă, totuși, deoarece nu aveam la dispoziție un convertor de reglare reglabil care să se încadreze în baza becului.

Pasul 3: Modificarea unui convertor Boost - Teorie

Am avut acest modul de convertor de amplificare și după ce am analizat fișa tehnică a IC-ului, mi-am dat seama că îl pot modifica pentru nevoile mele.

Acest convertor boost oferă o ieșire fixă de 5V de la orice tensiune din intervalul 2,5V la 4,5V. Deoarece am nevoie de ~ 6.3V la ieșire și nu de 5V, acest modul nu ar funcționa așa cum este.

În imaginea de mai sus a circuitului puteți vedea că IC reglează tensiunea de ieșire printr-o cale de feedback directă de la ieșire (linie groasă). Dacă un divizor de tensiune a fost plasat între masă și tensiunea de ieșire, iar nodul divizorului de tensiune a fost conectat la pinul "VOUT" al IC-ului, atunci ar trebui să putem înșela IC-ul reglând deasupra punctului său de setare.

Pentru modificări mari ale tensiunii de ieșire, este posibil să fie nevoie să se schimbe alte componente, cum ar fi inductorul și condensatoarele, dar, deoarece cresc tensiunea doar ușor, nu este nevoie să schimb nimic altceva.

Pasul 4: Modificarea unui convertor Boost - Practic

După ce am scos mufa USB, am desoldat IC-ul pentru a arunca o privire mai atentă asupra aspectului PCB-ului boost.

Pinul de mijloc "VOUT" este conectat la fila de pe IC, așa că am tăiat cuprul separând această conexiune de restul plăcii. Am calculat valorile rezistenței și am ales cele mai apropiate rezistențe pe care le aveam la îndemână; 220kOhm și 50kOhm pentru a forma divizorul de tensiune.

Aceste rezistențe au fost apoi lipite în serie pe ieșirea convertorului de creștere, iar nodul din mijloc a fost lipit în fila VOUT de pe IC așa cum se arată.

Am aplicat 5V pe placa de la o sursă de alimentare și am măsurat tensiunea de ieșire de 6,56V. Această citire este puțin mai mare decât ceea ce am vrut, dar, deoarece există un regulator zener pentru microcontroler, acesta este un nivel de tensiune acceptabil.

Pasul 5: Reasamblarea becului

Cu capacul metalic îndepărtat, un fir poate fi trecut prin gaura mică din bază. În acest caz, arăt un cablu USB scurt, dar puteți utiliza orice alt tip de cablu pentru conectarea directă la o baterie.

Am legat un nod în cablul USB pentru ameliorarea tensiunii, și o legătură de cablu ar funcționa. Capetele cablului USB sunt lipite pe convertorul amplificat modificat, care este apoi conectat direct la partea DC a becului.

Rețineți că am lăsat circuitul AC-DC în bec deoarece ține împreună PCB-ul flexibil, nu servește altui scop și ar putea fi eliminat în totalitate în această configurare.

Strângând totul la loc, rămâneți un bec cu aspect ciudat, cu un cablu atârnând în capăt. De asemenea, am făcut o versiune cu un conector JST cu 2 pini care poate fi conectat la o baterie la alegere - în acest caz am mers cu o celulă protejată 18650 care are conectorul JST potrivit.