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用锂电池替代铅酸电池 让手电筒起死回生
LED hand torch

时间:2013-10-20 来源:互联网 作者:不详 编辑: 【关闭


用锂电池替代铅酸电池 让手电筒起死回生,LED hand torch

关键字:手电电路图

 
作者:俞虹
  现在,大家使用的丰电筒都是LED管制作的,以前使用的钨丝小灯泡电筒已不见踪影。
  充电式LED手电筒内部的电路如下图所示。
 
用锂电池替代铅酸电池 让手电筒起死回生LED hand torch
  它采用电容降压的方式为蓄电池E充电,即220V电压通过电容C1降压后,经过VD1~VD4的桥式整流为4V铅酸电池充电。使用时,合上开关K,则4V电压通过4只限流电阻R3~R6后,加到白色发光管LED1~LED4上,使LED管发光(其工作电流约为l00mA~120mA)。而LED手电筒数充电式最为方便、经济。但这种电筒有一个致命的弱点,就是内部电池通过一定次数的充电后会失效,即充不进电。如果要买新的电池很不经济,只好丢弃。
  这里介绍一种用手机退下来的锂电池代替手电筒中失效的铅酸电池,使手电筒起死回生的方法。
  一、工作原理
  
  经过手机使用后退下来的锂电池,它的容量已经减少,但是用在手电筒上还是可以的(也就是它的容量只要在原来的40%~50%就可以)。
  但锂电池的充电条件要求较高。比如说,它的充电电压不能超过4.2V(如超过就有爆裂的危险)。同时,它的放电最低电压也有一定要求。还好,退下来的铿电池上装有保护电路,但为了保险起见,还是设计了自动断电电路和工作指示电路。
  用手机锂电池作电源的电路图,如下图所示。
 
  它同样使用了原来的电容降压电路和白色LED管电路。只不过降压电容的容量变大了(为1.5μF)。
  交流220V降压后的电压经过VD1~VD4的整流和稳压管VD5稳压使电压稳定在9V左右。再经过IC1的稳压,得到6V稳定电压。
  IC2为CMOS型时基电路(型号为7555),这种电路较555时基电路用电省、输出电压高,由它组成锂电池充电自动断电电路。IC2的⑤脚为控制端,它通过分压电阻R3和R4来设定基准电压(这里设定为4.2V),即锂电池的终止电压。当接通电源后,IC1输出的6V电压通过R2对电容C4充电。开始充电时,IC2的②脚电压为0V,输出端③脚为高电平。于是,三极管Vl导通对锂电池E充电(电流通过三极管V1控制在50mA~80mA范围内)。随着充电的锂电池电压不断上升,当电压达到4.2V时,IC2的⑥脚电压也达到4.2V,则使③脚输出低电平,停止对锂电池充电。电容C5目的是避免充电初期⑥脚电压受到干扰。
  指示电路由三极管V2、V3、LED5和LED6组成。当电路处在充电状态时,IC2的⑦脚截止。6V电压通过V3的发射结,Rll、Rl0和LED5,形成基极电流。但这个基极电流不足以使LED5发光,而使LED6红色管发光。停止充电后,IC2的③脚为低电平,6V电压通过V2的发射结、R13,再加到IC2的⑦脚上(⑦脚导通),使V2导通、V3截止,LED5绿色发光管发光。
 
用锂电池替代铅酸电池 让手电筒起死回生LED hand torch
 
  二、电路的元器件要求和制作方法  
  
  电路中,Cl用1.5μF/400V的涤纶电容。稳压管VD5用1W、9.1V的。电容C5用5μF~l0μF漏电流小的钽电容。三极管Vl用9011(β在80~100的),V2、V3用9015(β在200~250的)。原指示用的发光管改用双色φ3的(LED5和LED6)。电池E用500mAH~l000mAH、3.7V的手机电池。其他元件无特殊要求。
  制作时,附加的电路做在一块小电路板上。电路焊接无误后,接通交流220V电压,电路正常工作并对电池充电,则红色LED管发光。测IC1的输出应为6V。再用万用表测电池电压:当电池电压达到4.2V时,充电应终止,绿色发光管亮。如电池终止电压值有出入,可以改变R4的大小来调整。安装时,由于手电筒内空间较小,要求把7806稳压块上的金属部分锯去,电容Cl可以在原来1μF电容位置上再焊一只0.47μF/400V的绦纶电容。最后将电路板和电池叠合(中间夹一薄塑料片)后装入原来的铅酸电池位置即可。考虑到稳压管VD5在对电池不充电时发热较厉害.可以用两只同型号的管子并联接入。
 


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