Pretvaranje 230V AC žarulje u USB napajanje!: 6 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:32

Autor Seán WalshFollow Više od autora:

O: Elektronika, obrada metala, strojna obrada i petljanje Više o Seánu Walshu »

Na eBayu sam naišao na ove lijepe žarulje s efektom plamena, koje trepere i imaju ugrađenu suptilnu animaciju. Obično se napajaju mrežnim ulazom od 85-265 V AC, ali za prijenosne aplikacije poput lažne plamteće svjetiljke ili fenjera ovo nije idealno.

Izmijenio sam žarulju tako da se umjesto izvornog napajanja ove žarulje mogu napajati bilo kojim 5V napajanjem, izravno iz jedne litij-ionske baterije, ili čak iz 2-3 AA baterije.

Korak 1: Rastavljanje žarulje

Gornje difuzijsko kućište je samo pričvršćeno, s malo ljutnje koje je iskočilo da otkrije AC-DC upravljački program, a s druge strane ploče na njega je lemljeno fleksibilno PCB.

Fleksibilna PCB ima mikrokontroler i LED niz lemljenih na njega prije nego što je potom smotan i lemljen na mjestu. Ako bolje pogledamo ovu tiskanu ploču, postoje samo dva električna priključka na upravljačku ploču s izlazne strane istosmjerne struje. Ako se na ove spojeve primijeni napon koji je jednak izlaznom naponu upravljačkog programa AC-DC, žarulja bi trebala raditi dobro.

Metalni poklopac žarulje može se odvojiti, otkrivajući da je AC Live veza samo pričvršćena za plastiku.

Korak 2: Testiranje izlaznog napona upravljačkog programa

Da bih sigurno testirao izlazni napon, lemio sam dvije žice na istosmjerni izlaz i omotao ih oko svojih DMM kabela kao na slici. Zatim sam napajao žarulju i provjerio DMM da vidim je li napon oko 6,3V.

Nadao sam se da će to biti 5V, ali nešto veći napon ima smisla jer se parovi LED dioda mogu serijski pokretati sa ~ 6V. To čini pretvaranje žarulje malo složenijim jer nisam imao pri ruci podesivi pretvarač pojačanja koji bi stao u podnožje žarulje.

Korak 3: Izmjena pretvarača za pojačanje - teorija

Imao sam ovaj modul za pretvaranje pojačanja i nakon što sam pogledao podatkovnu tablicu IC -a, shvatio sam da ga mogu izmijeniti za svoje potrebe.

Ovaj pretvarač pojačanja daje fiksni izlaz od 5 V iz bilo kojeg napona u rasponu od 2,5 do 4,5 V. Budući da mi na izlazu treba ~ 6,3 V, a ne 5 V, ovaj modul ne bi radio onako kako jest.

Na gornjoj slici kruga možete vidjeti da IC regulira izlazni napon izravnom povratnom spregom iz izlaza (debela linija). Ako je razdjelnik napona postavljen između uzemljenja i izlaznog napona, a čvor djelitelja napona je spojen na "VOUT" pin IC -a, tada bismo trebali biti u mogućnosti prevariti IC u regulaciji iznad njegove zadane vrijednosti.

Za velike promjene izlaznog napona, možda će biti potrebno promijeniti druge komponente poput induktora i kondenzatora, ali kako ja samo malo povećavam napon, nema potrebe mijenjati ništa drugo.

Korak 4: Izmjena pretvarača za pojačavanje - Praktično

Nakon uklanjanja USB priključka, odspojio sam IC kako bih pobliže pogledao raspored pojačane PCB -a.

Srednji pin "VOUT" spojen je na jezičak na IC -u, pa sam izrezao bakar odvajajući ovu vezu od ostatka ploče. Izračunao sam vrijednosti otpornika i odabrao najbliže otpornike koje sam imao pri ruci; 220kOhm i 50kOhm za stvaranje razdjelnika napona.

Ovi otpornici su zatim serijski lemljeni preko izlaza pretvarača pojačanja, a srednji čvor je lemljen na karticu VOUT na IC -u, kao što je prikazano.

Primijenio sam 5V na ploču iz izvora napajanja i izmjerio izlazni napon od 6.56V. Ovo očitanje je nešto veće od onoga što sam želio, ali budući da postoji stabilizator za mikrokontroler, ovo je prihvatljiva razina napona.

Korak 5: Ponovno sastavljanje žarulje

S uklonjenom metalnom završnom kapicom, žica se može provući kroz mali otvor u podnožju. U ovom slučaju pokazujem da se koristi kratki USB kabel, ali možete koristiti i bilo koju drugu vrstu kabela za izravno spajanje na bateriju.

Vezao sam čvor u USB kabel radi rasterećenja, također bi mogla poslužiti i kabelska vezica. Krajevi USB kabela lemljeni su na modificirani pretvarač pojačanja koji je zatim spojen izravno na istosmjernu stranu žarulje.

Imajte na umu da sam AC-DC krug ostavio u žarulji jer drži fleksibilnu PCB na okupu, nema drugu svrhu i mogao bi se u potpunosti ukloniti u ovom postavljanju.

Stiskajući sve na mjestu, ostaje vam žarulja neobičnog izgleda s kabelom koji visi na kraju. Napravio sam i verziju s 2 -pinskim JST konektorom koji se može spojiti na bateriju po vašem izboru - u ovom slučaju išao sam sa zaštićenom ćelijom 18650 koja ima odgovarajući JST konektor.