Электронный переключатель

[DrakenЪ]

Решил модифицировать китайский налобник - поменять светодиод на люксеон 1Вт и запитывать его от аккумулятора (6В 4А ) ,есно оно не подойдет напрямую ,его нужно гасить хотябы резистором .А т.к. надо хотябы 3 режима (300,200 и 100мА )решил особо не заморачиваться с микрухами и поставить простой галетник с резисторами ,но в магазине не было маленьких ,так что решил сделать электронный на счетчике CD4017 .
За основу была взята статья про бегущий огонь на светодиодах http://radiokot.ru/circuit/light/run/02/ . В итоге родилась простая схема (прошу не пинать за качество рисунка ) .В качестве транзисторов будут применены КТ817Г (как самые подходящие) ,на 0 зацеплен красный светодиод для индикации рабочего состояния ,а режимы будут переключаться кнопкой без фиксации находящейся на налобнике .

ЗЫ:
ЗЫЫ: про низкое КПД схемы я знаю ,знаю что получится кипятильник ,это пока сделано на первое время для небольших полазок .В дальнейшем поставлю понижающий преобразователь .

 

[DIVAS]

Эмм... Инфу по счетчику не помню, про правильность его включения и логику работы ничего не скажу.
Однако, выключатель к этой схеме все равно нужен, т.к. счетчик даже при "выключенном" состоянии выходов будет потреблять небольшой ток, который будет медленно но уверенно разряжать элементы питания.

И транзисторы на выводы счетчика напрямую вешать не стоит, это вызовет большие токи управления (ограниченные токами выходов счетчика, которые он сможет выдавать) и как следствие перегрузку выходов, а возможно и выход из строя счетчика.

А вообще, транзисторы лучше поставить полевые с небольшим сопротивлением открытого состояния и логическим управлением (чтобы при 2-3 В на затворе полностью открывались). Это позволит сэкономить несколько мА или даже пару десятков мА на каждом из транзисторов в управляющих цепях.

А если добавить еще пару деталей, то можно туда прилепить стабилизатор...

 

[DrakenЪ]

правильность включения оказалась правильной ) ,проверял кидая на выходы светодиоды .Выходы кидал на прямую к транзисторам чтобы их полностью открыть

Небольшая неприятность этой простой схемы заключается в том, что нагрузочная способность ИЕ8 весьма невелика и составляет 5-6 мА

,думаю врятли микруха сама себя перегрузит .
Полевики не пробовал ,т.к. с ними ни разу не работал ,подсказали что полевик может открыться и обратно не закрыться ).Вобщем это пока сырой пробный вариант ,завтра соберу до конца ,прогоняю .Выключатель пока делать не буду ,т.к. подключать к АКБ буду посредством привинчивания к нему клем непосредствено перед применением .
думаю 5мА на микрухе особой погоды не сделают ;единственный минус заключается в отсутствии понижающего стабилизатора ,т.к будет меньше греться и по мере просаживания аккумулятора сила тока не будет падать (за 6 часов работы напрямую через резюк в 10 Ом сила тока упала с 300 до 250 мА ).
ЗЫ : К561ИЕ8 аналог CD4017

 

[DIVAS]

Что-то мне подсказывает (даташита на КТ817 под рукой нету), что 5-6 мА может оказаться маловато для полного открытия КТ817 в режим насыщения... А значит, на транзисторах может "потеряться" где-нибудь этак 0.6...2 В. Надо еще просчитать токи управления и состояние транзисторов.

Хотя, я бы не запариваясь поставил полевики, экономичней будет. Так сразу не скажу какие именно, ибо в моей практике я применял в основном 20N03, 40N03 и им подобные, но пользовать их здесь в режиме ключа на ток меньше ампера - это как из пушки по воробьям. И схему надо будет "перевернуть" - истоки полевиков пойдут на "-" питания, стоки - через резисторы на СИД, а "+" СИД - на "+" питания.

Полевики не пробовал ,т.к. с ними ни разу не работал ,подсказали что полевик может открыться и обратно не закрыться ).

Чтобы закрылся - надо затвор к истоку резистором "подтянуть", кОм этак на несколько.
Там всё просто с ними - есть сигнал на затворе относительно истока - включено, нет сигнала - выключено. Ток потребления при этом равен нулю, затворы можно вешать прямо на выходы микрухи. В общем, в логическом режиме управление проще чем с биполярниками.

 

[Darkcat]

Однако, выключатель к этой схеме все равно нужен, т.к. счетчик даже при "выключенном" состоянии выходов будет потреблять небольшой ток, который будет медленно но уверенно разряжать элементы питания.

Саморазряд элементов больше чем он потребляет. Плюс никто не отменял вытаскивание батареек.

Что-то мне подсказывает (даташита на КТ817 под рукой нету), что 5-6 мА может оказаться маловато для полного открытия КТ817 в режим насыщения...

Достаточно.

Полевики действительно лучше, конкретный искать лень, например подойдет IRFR014 (7А нагрузки, 4В насыщение, 20В обратка). Чтобы он гарантированно закрылся надо затвор зашунтировать на землю резистором 1-2 КОм.

И еще. Повесь на кнопку керамику на 200-400 пф. Помех не будет.

 

[Wolfsangel]

В вашей схеме на выход 0 микросхемы прилеплен диод. Нахрена её которотить на него. Может эту ногу просто не подключать?

 

[DIVAS]

Саморазряд элементов больше чем он потребляет. Плюс никто не отменял вытаскивание батареек.

Да, как ни странно, потребляет он меньше чем я думал. Вчера лень было даташит искать...
Вытаскивание батареек - это неудобно. =)

 

[DrakenЪ]

на 0 зацеплен красный светодиод ;с полевиками попробую (можно спаять с ненужной материнки или выпаять с мозгов литионной баиарейки) .Может к вечеру наклепаю чего-нибудь .

 

[DrakenЪ]

мде ,как то непонятно ,схемка работала со светодиодиками ,но после перепайки и добавления транзисторов микруху начало глючить лиюо вообще не переключала или все время горел светодиод на 0 .отпаял тразисторы запаял снова светодиоды и тут микруха глючила .Распаял на новой микрухе - тоже самое .Может я ее перегрел когда паял ,или она сверхчувствительна к статике ? и вообще какая у неё надежность ?

ЗЫ:уже думаю как это все на ПИКе реализовать )

 

[Andrey]

1. Там счетчик неизвестно в какое состояние врубится при подаче питания, нужно сброс по включению делать.
2. Дребез контактов еще подавить придется, можно геркон вместо кнопки попробовать, лучше RS триггер, ну или программно на PICе или в AVR. AVR дешевле. Питание для мк еще придется стабилизировать(у вас 6в, а AVR не больше 5.5, лучше 5в).

часть схемки можно отсюда использовать, там переключение идет за счет кратковременного разрыва питания (т.е. вторая кнопка не нужна) http://candlepowerforums.com/vb/showthread.php?t=168070

 

[DrakenЪ]

спасибо за сцылку ,довольно занятно .Дребезг контактов я всётаки не учел ,завтра попробую найти более мягкую кнопку или приделать триггер к сехе .Контроллер поставлю в последнюю очередь ,т.к. цель создание простого и надежного НЕмеханического переключателя .

 

[Andrey]

С триггером придется переключающую кнопку использовать. А ненадежной можно признать любую конструкцию, в которой используется больше чем одна палка и одна веревка.

 

[DIVAS]

мде ,как то непонятно ,схемка работала со светодиодиками ,но после перепайки и добавления транзисторов микруху начало глючить лиюо вообще не переключала или все время горел светодиод на 0 .отпаял тразисторы запаял снова светодиоды и тут микруха глючила .Распаял на новой микрухе - тоже самое .Может я ее перегрел когда паял ,или она сверхчувствительна к статике ? и вообще какая у неё надежность ?

ЗЫ:уже думаю как это все на ПИКе реализовать )

На схеме

транзисторы включены именно так как раз с целью ограничения тока - эту функцию косвенно выполняет резистор R2 за счет включения транзисторов в режиме эмиттерного повторителя.

Кстати, насчет тока управления транзисторами - если верить данным на странице 3-53 http://focus.ti.com/lit/ds/symlink/cd4017b.pdf , то при питании 5 В и КЗ на выходе, минимально гарантированный выходной ток всего 2.5 мА (fig.8), а номинальный - 4 мА (fig.7). Этого будет мало для полного открытия транзистора с коэффициентом передачи тока h21э<140 при нагрузке 350 мА. У КТ817Г, если верить http://www.izme.ru/dsheets/transistors/1817.html, 25<h21э<275, т.е. от экземпляра к экземпляру и в зависимости от условий от 25 до 275, как повезет.

В вашем варианте включения при такой нагрузке вообще никакой биполярный транзистор при питании 6 В полностью открыться не сможет, т.к. из-за высокого выходного сопротивления счетчика ток управления будет слишком мал. Поэтому транзисторы нужно включить более традиционным для таких случаев способом - эмиттером на землю, а коллектором на нагрузку (т.е. через резистор на СИД). Впрочем, даже при таком включении подойдут не любые транзисторы - их h21э должен быть не менее 150, а лучше более 300. И даже с таким транзистором при снижении напряжения питания ток СИД будет падать заметно быстрее чем в обычной схеме с резистором.

Так что, оптимальным тут в любом случае будет применение полевых транзисторов.

 

[Nitros]

>Полевики не пробовал ,т.к. с ними ни разу не работал ,подсказали что полевик может открыться и обратно не закрыться
че за бред? ствавь мосфеты и не страдай фигней. у тя микруха на полевиках. скорее ее защелкнед

че, дивас, опять бред пишешь, да? ты ваще когда-нить биполяр включал?

 

[DrakenЪ]

Транзисторы-транзисторы ,на галетнике всё прекрасно работает =)
Как стало поянтно ,схема нуждается в доработке - добавить переключение через триггер ,реализовать при начальной подаче питания сброс счетчика на 0 и заменить биполярные транзисторы на полевики .Прям как в сказке - чем дальше тем страшнее...ход мыслей понятен ,буду дорабатывать .

 

[Andrey]

DrakenЪ, а, кстати, Вам случайно не нужно еще следить за напряжением на батарее/температурой радиатора, отображать состояние и того и другого, переключаться в "слабый" режим при низком заряде/высокой температуре, отключать фонарь совсем при полном разряде?

 

[DrakenЪ]

зачем так сразу усложнять ,хотябы простое переключение между режимами реализовать .

 

[Andrey]

Если "наворачивать" постепенно, может возникнуть больше тупиковых вариантов. И еще, если делать аппаратно, нужно больше места в корпусе фонаря. У Вас оно есть? На мк получится компактнее и, главное, гибче(а надежность, возможно, ниже).

 

[DrakenЪ]

как раз место есть - небольшая коробочка ,приклееная к корпусу АКБ ,аккумулятор будет таскаться на поясе .Хочется это релизовать без использования контроллера .

 

[Nitros]

>На мк получится компактнее и, главное, гибче(а надежность, возможно, ниже).
бред какой. если вместо мозга калл, как у некоторых бывших то будет ниже
контролеры рулят