Вышел из строя аккумулятор в фонарике похожем на 6009LED. Вскрыв корпус, обнаружил внутри увесистую необслуживаемую герметичную свинцово-кислотную аккумуляторную батарею типа ACCU6V 4,5Ah. Казалось бы, в чем вопрос: купил такую же за 400-600 рублей, заменил и забыл. Однако, возник риторический вопрос: можно ли заменить вышеуказанного монстра на «современный» литий-ионный аккумулятор от телефона, чтобы облегчить вес фонарика, ускорить процесс зарядки и гипотетически сэкономить на замене аккумулятора, естественно, сохранив примерно туже работоспособность (30-60 минут при Т>0*C) в условиях помещения?
Задача на самом в перспективе может стать актуальной и даже трансформироваться в плоскость модернизации устройства для зарядки в полевых условиях, тем не менее пока что имеем абстрактный светодиодный фонарь со сменным свинцовым аккумулятором напряжением в буферном режиме Uбуф, в циклическом режиме — Uцикл ~ 0,95 Uбуф и током разряда Iраз при заявленной емкости около N Ah.
Аккумулятор вместо батареек! Делаем надёжный фонарик
По идее, если не переделывать внутреннюю схему фонарика, то необходимо взять уже готовый литиевый аккумулятор емкостью 2500-4000 Ah и через переходник подсоединить к схеме фонаря. Основные вопросы: есть ли где-нибудь универсальная схема подключения и как рассчитать основные элементы этой схемы переходника по выходным характеристикам свинцового аккумулятора?
п.с. по конкретным фонарям в сети есть переделки, однако вопрос глубже: можно ли унифицировать переходник, превратив его в plug-and-play девайс?
- Вопрос задан 16 окт.
- 380 просмотров
3 комментария
Средний 3 комментария
Чтобы написать ответ, мне надо кое-что уточнить.
1. Каково напряжение вашего аккума? Или (что почти то же самое) сколько последовательных 2-вольтовых элементов в нём соединено?
2. То же самое насчёт потребителей электроэнергии. Есть ли там последовательное соединение светодиодов? Если да, то сколько светодиодов в последовательной цепочке? Или же все светодиоды соединены параллельно?
3. Каковы габариты самой аккумуляторной батареи, в миллиметрах? Тут можно добавить фото.
4. Есть ли в фонаре стабилизация напряжения/тока? Если яркость фонаря падает по мере разряда аккума, её нет, если не падает — она есть.
Что касается вашего риторического вопроса и теоретизации насчёт Uцикл ~ 0,95 Uбуф — это совершенно ни к чему, поскольку задачка ваша чрезвычайно распространённая, способов её решения много, все они описаны и некоторые из них очень просты.
- U ~ 6V , если верить маркировке (ACCU6V)
- нет желания разбирать, поэтому не знаю.
- ДШВ = 70х48х102 (аналог)
- есть стабилизация
Александр Лисин, спасибо, вполне достаточно. Пишу ответ.
Решения вопроса 2
Не забывайте кликать кнопку «Отметить решением»!
Переделка несложная, пользу даёт немалую (в несколько раз больше ёмкость, в несколько раз меньше вес), но придётся проигнорировать все прежние, относящиеся к зарядке элементы (разъёмы, провода и пр., в т.ч. и прежний аккум, но выключатель оставить) и установить новые, т.е. проявить некоторое рукоделие.
Начнём с акккума. Размер 70 мм показывает, что можно задействовать самые распространённые и дешёвые элементы типоразмера 18650 длиной 65 мм, очень желательно с уже приваренными ленточными ваыводами (это облегчит подключение):
Каждый такой элемент имеет ёмкость 3 Ач. Размер 48х102 показывает, что на месте прежней батареи этих элементов разместится как минимум 8 штук (а может, и больше). При их параллельном соединении (а именно так их и придётся соединять) суммарная ёмкость для 8 штук получится аж 24 Ач — во сколько раз это больше, чем у прежней, посчитайте сами. Необязательно использовать этот фактор на полную катушку — возможно, вам будет достаточно меньшей ёмкости (преимущество батареи меньшей ёмкости — более быстрая зарядка, заодно освободится место для размещения добавочной электроники).
Итак, вы спаяли батарею, теперь вставьте её на место прежней и закрепите термоклеем, таким образом, чтобы был подход к её выводам. Перейдём к этой самой добавочной электронике. Это, во-первых, преобразователь нестабильных аккумуляторных 3. 4 вольт в стабильные 6 вольт — примерно такой или любой аналогичный (на Али их таких много):
Клеммы IN этого преобразователя подключите через штатный, имеющийся в вашем фонаре выключатель к выводам аккумуляторной батареи с тщательным соблюдением полярности, а к клеммам OUT подключите временную нагрузку — лампочку 12 вольт. Теперь щёлкните выключателем — лампочка должна загореться.
Измерьте мультиметром напряжение на этой лампочке, и вращая тонкой отвёрткой регулятор напряжения на преобразователе, установите по показаниям мультиметра его выходное напряжение 6 вольт. Выключите преобразователь, отключите лампочку, и вместо неё к клеммам OUT подключите (опять-таки тщательно соблюдая полярность) провода от светодиодов — те, что раньше шли на прежнюю аккумуляторную батарею. Щёлкните выключателем — светодиоды должны засветиться в точности как раньше. Если так и есть, выключите фонарь и закрепите на термоклее платку преобразователя в любом удобном месте внутри корпуса, по возможности так, чтобы оставался доступ к клеммам и регулятору. Фонарь почти готов.
Теперь займёмся второй частью добавочной электроники — контроллером заряда (без него эксплуатировать литиевые аккумы крайне нежелательно из-за их взрывоопасности). Я рекомендую наипростейший и наидешевейший вариант — TP4056, зарядником к нему послужит любой зарядник от старой мобилы:
Здесь, в электробритве, закрытое расположение контроллера: через отпил корпуса торчит разъём, и есть две дырки для светодиодов.
Здесь, в стрижке для волос, платка контроллера размещена в открытую, но при работе она прикрывается штатным щитком, который раньше прикрывал штатные два Ni-Mn аккумулятора.
Теперь припаяйте к выводам контроллера BAT+ и BAT- провода для соединения с батареей, затем расположите его на приготовленном для него месте и закрепите термоклеем. Подпаяйте провода от BAT+ и BAT- к батарее (снова с тщательным соблюдением полярности!) и подключите разъём microUSB от телефонного зарядника, воткнутого в розетку — должен засветиться красный светодиод. Когда через несколько часов зарядка закончится, красный потухнет, и вместо него загорится зеленый или синий. Если всё так — фонарь готов.
Надеюсь, что всё вышеописанное окажется для вас не слишком сложно. Ежели всё-таки слишком сложно — проигнорируйте, тогда эта писанина пригодится кому-нибудь другому.
Источник: qna.habr.com
Переделка фонаря под Li-ion аккумулятор. Простая пошаговая инструкция.
Простая пошаговая инструкция по переделке фонарика со свинцовым аккумулятором на li-oon батарею.
Принесли на работе старый фонарь. Провел диагностику. Высох свинцовый аккумулятор. Замена его не целесообразна. Первоначально решили пустить фонарь на запчасти. Так как занимаюсь, восстановление разных аккумуляторов, то накопилось много а
ккумуляторов формата 18650.
Материалы для доработки
- фонарь;
- аккумуляторы Li-ion;
- контроллер заряда;
- плата питания на 5 вольт;
- сетевой разъем;
- листовой пластик;
- инструменты, паяльник.
О компонентах
Собственно сам фонарь. Свинцовый аккумулятор уже извлек. Провода и плату с разъемом питания тоже удалил.
Пара аккумуляторов формата 18650. Общая емкость 2760 мАч.
Контроллер заряда на TP4056 из Китая. Я взял с защитой. Можно применить и раздельные платы.
Плата с зарядного устройства старого мобильного телефона. На выходе 5.1 вольта.
Сетевой разъем от старого устройства. На принтере такой тоже можно найти.
Отрезок прозрачного пластика. Отверстия разметил и просверлил.
Сборка
Сетевой разъем устанавливаю на заднюю панель фонаря. Предварительно делаю окошко под него.
К плате зарядного устройства припаиваю провода. Входные провода припаиваю к сетевому разъему. Плату плотно устанавливаю за стойку фонаря. Она очень крепко там держится.
Выходные провода припаиваю к контроллеру. С контроллера вывожу две пары проводов. Одна пара идет на аккумуляторы, вторая на светодиод.
Плату контроллера устанавливаю на дно фонаря. Предварительно сделал отверстие для индикации процесса заряда. Плату придавил отрезком пробки от вина. Пластину прозрачного пластика прикручиваю.
Для фиксации аккумуляторов применил еще отрезок пластика.
Токоограничивающий резистор, был на плате старого фонаря, оставил.
Припаял к держателю-радиатору светодиода. Плюсовой провод разрывается кнопкой. Минус идет напрямую.
Закрываю. Заряжаю и отдаю человеку. По истечении двух недель, полет нормальный. Человек доволен. Так можно доработать множество габаритных фонарей.
Источник: www.freeseller.ru
Модификация карманного фонарика (с аккумуляторов ААА на аккумулятор 18650)
Подбор и приобретение карманного фонарика – занятие непростое и нудное. По крайней мере, для меня. Подхожу к этому делу со всей дотошностью и ответственностью. Необходимо учесть все достоинства и недочёты изделия. Тип и ёмкость элементов питания, параметры, вес, степень водонепроницаемости и многое другое.
Чтобы он не подвёл в самый неподходящий момент. Хотел приобрести маленький карманный фонарик, водонепроницаемый, работающий на одном аккумуляторе 18650. Однако, желаемого товара не нашёл в местных магазинах. Подумывал уже было заказать в интернет-магазине и, подождав 2-4 недели, получить требуемое. Но неожиданно наткнулся на почти подходящую мне вещь.
Почти. Фонарик имел нужные мне размеры, и все необходимые качества, но было одно «но» – работал он от трёх аккумуляторов типа ААА (мизинчиковые).
Имея в рюкзаке специальный контейнер с четырьмя постоянно заряженными аккумуляторами 18650, я категорически не желаю пользоваться другими элементами питания. Тем более такими маленькими и не ёмкими, как мизинчиковые. Но выход есть всегда! Осмотрев в магазине этот фонарик, схема модификации созрела тут же, и я, недолго думая, приобрёл его, с целью переделать на свой лад в ближайшее свободное время.
Понадобится
- Бор-машинка с режущим диском (или наждачный станок).
- Паяльник, олово и флюс.
- Пластмассовая трубка (для вкладыша в корпус).
- Алюминиевая самоклеящаяся фольга.
- Ножницы.
- Канцелярский нож.
- Напильник.
- Наждачная бумага (или наждачная ткань).
- Секундный клей.
Переделка фонарика
Главная проблема заключается в том, что «родной» блок питания фонарика (корпус, в котором расположены три аккумулятора типа ААА) немного шире, и на полтора сантиметра ниже аккумулятора 18650.
А значит, корпус самого фонарика будет маловат в высоту для 18650. По напряжению 18650 почти идентичен трём мизинчиковым, 18650 выдаёт 3,7 вольта, а три мизинчиковых аккумулятора в сумме дают 3,6 вольта (1,2×3=3,6). Значит, если корпус маловат, надо его удлинить.
Было довольно проблематично найти подходящую трубку-вкладыш, которая заполнит собой лишнее пространство между аккумулятором и стенками фонарика. Подходящий вкладыш я, в итоге, так и не смог раздобыть. Просто взял более-менее подходящую трубку, в которую входит 18650 и, установив её на дрель, снял снаружи грубой наждачкой лишнюю толщину с вращающейся заготовки!
Итак, разбираем фонарик. Переднюю и заднюю части фонарика откручиваем от средней, и откладываем в сторону. Воспользовавшись бор-машинкой с режущим диском, распиливаем среднюю часть корпуса фонарика на две равные половины.
Шлифуем спиленные края об наждачную бумагу, чтобы они стали ровными и гладкими.
Далее, вставляем трубку-вкладыш в переднюю часть фонарика с накрученным на неё светоотражателем, сверху надеваем заднюю часть с накрученным на неё дном с кнопкой. Получился новый, удлинённый корпус, который подходит под ширину 18650.
Теперь подгоним высоту, вставляем аккумулятор в корпус, отмеряем сверху лишнее, вынимаем вкладыш и отрезаем отмеренный край канцелярским ножом.
Ещё в конструкции фонарика, внутри корпуса, имеются два металлических кольца и металлическая полоска, которые соединяют плюс и минус на кнопке выключателя. Естественное дело, что после удлинения корпуса, металлическая полоска стала коротковатой для новой конструкции. Так же пришлось и кольца подгонять под трубку-вкладыш.
Слой мягкой пластмассы довольно легко и быстро снялся напильником с краёв вкладыша, куда должно сесть кольцо.
Второе, переднее кольцо, вставлялось внутрь передней части фонарика, где расположены отражатель, линза и светодиод, так что с ним возиться не пришлось. С соединяющей кольца металлической полоской поступим проще; просто наклеиваем на вкладыш полоску самоклеющейся алюминиевой фольги.
Надеваем заднее кольцо на подготовленную заднюю часть вкладыша.
Теперь займёмся «головой» фонарика. На бывшем блоке питания, с мизинчиковыми аккумуляторами, на плюсовом контакте имелась небольшая выпуклость, которая контактировала с плюсом. На аккумуляторе 18650 же, оба контакта плоские, потому, пришлось припаять к плюсовому контакту передней части фонарика такую же пружинку, какая имеется на минусовой, задней части.
Теперь собираем новый корпус воедино.
Все детали встали на свои места как родные! Осталось прокапать супер клеем стыки между вкладышем и распиленными краями корпуса, чтобы восстановить герметичность. Ещё осталось пространство, точнее, это получился паз, который образовался после установки на вкладыш распиленных концов старого корпуса. Тут дело каждого индивидуальное; можно перед склейкой всех деталей подогнать на это место отрезок трубки, подходящих параметров. Я же решил просто намотать туда понемногу скотча и чёрной изоляционной ленты; может где-нибудь понадобится.
Таким образом, мы «перевели» данное устройство с трёх элементов питания, на один, равный им по напряжению, избавив себя, тем самым, от нудной зарядки блока питания маленькими и не ёмкими батарейками.
На качествах фонарика (яркости свечения и водонепроницаемости) приведённые выше изменения ни коим образом не сказались. Разве что, он стал на полтора сантиметра длиннее.
Смотрите видео
Источник: sdelaysam-svoimirukami.ru
Перевод фонарика на литиевый аккумулятор. Своя версия))
Давно живет дома аварийно-дежурный фонарик китайский, удобный легкий компактный, не раз уже выручал при отключении света например. К тому же очень удобно что трехрежимный (три источника света) — с торца пучком мощный свет, по кольцу рассеянный, плюс дополнительно в откидывающейся части ещё подсветка, как светильник настольный. Но, как и у большинства китайских фонариков, перестал держать заряд встроенный свинцовый АКБ на 4 Вольта. Зарядка кстати фонарика тоже стандартно осуществлялась — шнур от сети, а внутри плата с диодным мостом.
Полный размер
Разобранный пациент, кольцо рассеянного света и боковой допсвет видны
Полный размер
Диод центрального света, заменил на более мощный.
Самый простой способ переделки из примеров в сети это выкинуть плату или исключить диодный мост из схемы и использовать 18650 через модуль заряда ТР 4056. Однако очень хотелось сохранить возможность зарядки как через usb так и от сети. Поэтому, перерыв кучу материала на тему бестрансформаторных зарядок, решил что это реально. Для начала набросал существующую схему со свинцовым АКБ.
Полный размер
Плата фонарика. Не хватает справа конденсатора, но это я уже срезал))
Полный размер
Плата с обратной стороны
Полный размер
Схема фонарика в оригинале)))
Честно говоря я так и не понял зачем к диодному мосту были подцеплены два дополнительных диода (на схеме под знаком вопроса), поэтому их просто удалил (потом пригодились). Подключил нагрузку (в нашем случае это модуль зарядки) ПОСЛЕ фильтрующего конденсатора, который также заменил на 1000 мкФ.
В параллель к фильтрующему конденсатору добавил стабилитрон на 5в с токоограничивающим резистором на 86Ом. Стабилитрон нужен для ограничения напряжения на модуль заряда чтоб не сгорела, резистор же для ограничения тока через стабилитрон, так как схема рассчитана на ток 110 мА, а стабилитрон на ток в 45-50 мА. Перерезав плюсовую дорожку на трехпозиционную кнопку на оригинальной плате фонарика и выпаяв из минусовой дорожки резисторы, переподключил питание источников света всех трёх напрямую через OUT+ и OUT- модуля зарядки. Таким образом получилось, что от сети через диодный мост будет заряжаться только литий, а уже от него будет питаться фонарик. Предварительно сделал прогонку изменений, будет ли работать зарядка.
Полный размер
Схема рабочая, зарядка идёт! Можно собирать)))
Спаял все быстро на плате, подпаял модуль ТР 4056 через диоды ранее выпаянные из платы фонарика))) Так как планировавшийся ранее к использованию аккумулятор 18650 не подошёл по размеру (не влезал по длине), использовал li-po аккумулятор от LP 103450 на 1800 мАч. Пакетик вошёл просто идеально, приклеил его на двусторонний скотч ЗМ.
Модуль заряда ТР 4056 врезал выход usb возле ручки и посадил на термоклей, для надежности сразу снаружи воткнул пятак от магнитного шнура зарядки. Для световой индикации просверлил маленькое отверстие напротив диодов модуля (как оказалось зря, через термоклей прекрасно видно свет от модуля). Получилось что теперь можно дополнительно видеть статус заряда аккумулятора как от сети так и от usb. Удобно))) Встроенный же светодиод так и остался, для индикации подключённого шнура питания от сети.
Источник: www.drive2.ru
ПЕРЕДЕЛКА ФОНАРИКА ПОД 18650 АКБ
Продолжение переделки китайских фонариков на плохоньких 5 мм светодиодах под литиевый аккумулятор 18650. Тут платка снята, а взамен сделана самодельная на новых оригинальных (кристалл довольно большой) светодиодах 2835 1 Вт 350 мА (для подсветки мониторов), у них подложка плюсовая. Но можно применить и обычные 2835, изменив полюсовку на стандартную. На Али они стоят по 3 цента.
При установке новой платы нужно сточить столбик крепления вровень с чашками отражателей, чем больше стачиваем – тем лучше получается фокус в центре без затемнения. ЗУ применено на 5 В 500 мА в узких корпусах, установлен вверху под аккумулятором (вниз деталями), плата с выводами прикрыта толстой плёнкой – подложкой от БП АТХ и сверху приклеен на молекулярку аккумулятор.
В качестве драйвера установлена микросхема АМС7135 на 3,2 В 350 мА, на 5 светодиодов приходится по 70 мА, что не даёт им нагреться при хорошей светоотдаче. Получился вполне добротный и долговечный фонарик, который теперь прослужит очень долго.
Переделка фонарика на Li-Ion 18650
Очередной более современный фонарик с зарядкой от сети, внутренности заменены на аккумуляторы 18650 и зарядку от USB на 5 В.
Светодиоды 7 штук заменены на более качественные 5 мм типа «шляпа» и с более ярким свечением. Но поскольку у фонарика было два режима, решил на будущее переделать плату под два вида светодиодов, 6 штук на 5 мм по кругу и центральный мощный CREE светодиод или на 1 Вт, он туда на подложке вписывается в самый раз. В таком виде получается рассеянный свет и свет пучком.
Драйвер стандартный на LM358, ток центрального светодиода выбран в пределах 120 мА, чего вполне хватит для освещения и практически не греет подложку. Нагрев подложки светодиода будет начинаться от 150 мА, но если применить двусторонний стеклотекстолит, то можно вторую сторону использовать как небольшой радиатор, правда это всё же лишнее, поскольку световой поток будет лишь чуть ярче, а вот греться подложка светодиода станет довольно сильно.
Собрал, проверил, всё чётко подошло под отражатель, светит довольно ярко. Свет получился холодным белым от 5 мм светодиодов и немного тёплым белым от CREE.
Переделка фонарика А420
Переделка фонаря «А420» с ЛДС на светодиоды. Друг попросил посмотреть фонарь, можно ли что из него толкового сделать, так как с ЛДС лампой он быстро съедает батарейки, а выкидывать её жалко.
Посмотрел, подумал, питание идёт от 4х батареек 1,5 В, можно сделать фонарь на 1 – 4 аккумулятора 26650, но это лишь частично решает проблему, на светодиодах от фонаря было бы больше толку. Решено было оставить батарейки, но переделать фонарь на LED.
За световую основу были взяты китайские копеечные светодиоды 2835 на 3-3,6 В 60 мА, суммарный ток был рассчитан на 640 мА, дабы не перегревать кристалл. Света с ними вполне хватает, но если нужно ярче – можно поставить более яркие светодиоды, а на драйвере резистор R2 заменить на переменный, будет дополнительная регулировка яркости.
Была скопирована печатная плата и переделана под понравившийся драйвер на LM358, стойки светодиодной матрицы под контакты платки взяты из старой платы монитора, подошли идеально. Чуть позже плату дополнил ЗУ на ТР4056, разъём питания можно установить на крышке, теперь в фонарь так же можно поставить любые подходящие аккумуляторы прикрутив клеммы прямо к стойкам.
Переделка фонарика Т-50А
Переделан также фонарь модели Т-50А.
После теста на продолжительность работы фонаря от встроенного аккумулятора 26650 5А, через некоторое время заморгали светодиоды. Думал перегрев, но в отдельности от драйвера они светили замечательно и не сильно грелись. Проблемной оказалась китайская ОУ LM358, купленная когда-то партией, при замене на оригинальную проблема с морганием пропала.
Все файлы проекта в архиве. Автор материала – Igoran.
Источник: radioskot.ru