1. СХЕМА (изменение размеров by SMF 1.1 испортило внешний вид, но не повлияло на сохранение)
Это черновой вариант, в дальнейшем он может претерпеть радикальные изменения.
(антидепрессант: компоненты D1, D2, D3, VS1, R2, R5, R6, R7, IC2 можно исключить)
Описание.
3 режима свечения - аварийное тление (500 мкА ч/СИД), экономичный, полный. Каждый режим доступен на каждом диоде. Переключатели не оптимизировались.
D2 образует защиту от переполюсовки, VS1 - от перенапряжения, он срабатывает, замыкая вход ч/многоразовый предохранитель, когда входное напряжение превысит 13В.
IC1 - стабилизатор напряжения СИД, R1, R3, R4 образуют делитель обратной связи, создавая на выв. 1 напряжение 1В21, при подключении к сопротивлению нижнего плеча R1 параллельного сопротивления R3 напряжение на выв. 1 уменьшается и ИМС компенсирует это увеличением выходного напряжения, являющегося питанием СИД. При увеличении напряжения питания на СИД их ток возрастает.
R2 - согласующее сопротивление, компенсирует технологический разброс параметров выходных светодиодов.
IC2 - монитор напряжения питания, при снижении входного напряжения ниже порогового его выход переходит из лог. 1 в лог. 0, запрещая работу стабилизатора переводом его в дежурный режим, выход стабилизатора при этом отключается.
R5, R6, D1 образуют цепочку аварийного питания СИД малым током, R5 и D1 образуют защиту аварийной цепочки от перенапряжения посредством ограничения напряжения на стабилитроне.
Дла правильного функционирования схема нуждается в настройке.
Компоненты.
Предохранитель - любой многоразовый на 0А5.
С1 - 5-47 мкФ Х 16В
С2 - 5-47 мкФ Х 6В3
VS1 - SA12 (1N6273)
D1 - любой стабилитрон на 5В6 - 8В
D2 - любой на ток 3-5А
D3 - Д9Б или другой германиевый с малым падением, можно заменить на ДШ, напр., 1N5817
R4 - 680К, 1%
R1 - 300K-430K, 1%
R3 - 900К - 2М, 1%
R2 - 0R1-0R15
R5, R6 - 1K5
R7 - 100K - 1M
IC1 - MAX1658ESA
IC2 - КР1171СП42
Настройка.
В настройке нуждаются монитор и стабилизатор.
Стабилизатор: необходимо вычислить выходное напряжение, при котором ток СИД в наихудших условиях не превысит 0А32.
Утрированный пример с абстрактным СИД:
Чем выше температура, тем ниже напряжение СИД при том же токе: если темп. = 25С, предельный ток достигается при, допустим, 3В6, а если темп. = 80С, предельный ток будет достигнут при 3В2 и если стабилизируется напряжение СИД, то он попытается потребить ток, соответствующий этому (3В6) напряжению, такой ток превысит номинальный на значительную величину.
Включаете СИД, устанавливаете ток <0A32 и
прогреваете СИД парикмахерским феном на предельной температуре - варьируя напряжение, добиваетесь тока ~0А32 и замеряете напряжение СИД.
(при настройке питать СИД ч/резистор и плавкий предохранитель на 0А25 - 0А315). Полученное напряжение СИД и есть необходимое выходное напряжение стабилизатора в предельном режиме.
Теперь, зная R4, получаете значение параллельно соединённых R3 and R1 по уравнениям на стр. 7 документации, назовём его R(lowh).
Далее, устанавливаете нужную светимость СИД в экономичном режиме, замеряете напряжение на переходе; теперь из уравнений следует, что выходное напряжение стабилизатора должно быть ниже, чем д/максимального режима, т.е. сопротивление нижнего плеча делителя - выше, назовём его R(lowl)=R1. Тогда,
1/(1/R1+1/R3)=R(lowh), обращается в ур-е с одним неизв. Решаете его относит. R3.
Монитор:
При настройке исходят из желаемого напряжения питания, при котором будет признан разряд аккумуляторов и того, что порог предлагаемого монитора = 4В2, что соответствует 1В05 на акк. при батарее из 4-х элементов. Если напряжение порога, U(trh) должно быть выше 4В2, выбирают диод, падение на котором =U(trh)-4В2.
2. ОБЩИЕ ВОПРОСЫ
Т.е. для 4АА это свой отсек а для 5 Nimh свой.
У разных наборов батарей различен порог разряда - у набора из 5-и элементов он будет выше на 1В1, схема слежения за разрядом батареи будет неверно определять остаточный заряд. Решение - переключатель типа батареи (малопригодно) или свой монитор в каждой батарее - отдельно д/4-х и 5-и элементной.
Индикатор состояния нужен - отдельный СИД на фонаре
Как считывать с него показания? Снимать фонарь? СИД индикатора потребит ток за счёт остаточного заряда батареи, а простое изменение режима стабилизатора экономичнее. Можно применить звуковую сигнализацию, но она демаскирует пользователя. Можно применить сигнализацию с СИД, меняющим цвет (2 транзистора) - она гораздо более информативна, и доверить пользователю отключение фонаря при разряде. Кроме того, 8880 и 8860 обладают подобием монитора, а 882, 883, 884 - полноценным монитором входного напряжения.
Текущей задачей считаю оптимизацию переключателей.
