Не выбрасывайте отработавшее свое батарейки, ведь они могут еще послужить. Новая щелочная батарейка имеет напряжение 1,5 вольта, которое уменьшается по мере ее использования. В конце концов напряжение становится слишком маленьким для работы большинства устройств. Однако оставшиеся 15 % заряда можно «вытянуть» из батарейки особым приемом под названием «джоулевый вор». Этого вполне хватит, чтобы зажечь белый светодиод фонарика, который мы и попытаемся смастерить.
Схема «джоулевый вор» повышает истощающееся напряжение батарейки, но делает это в виде быстрых импульсов. В результате мы увидим постоянное свечение, хотя на самом деле светодиод будет быстро включаться и выключаться.
Итак, что нам понадобится:
Необходимые инструменты
- паяльник;
- инструмент для зачистки проводов;
- ножницы;
- двухсторонний скотч.
Необходимые материалы
- держатель батарейки с контактами;
- 10 мм сверхяркий белый светодиод;
- кусок провода от старого сетевого кабеля;
- сердечник тороидального трансформатора (2 см);
- кнопка;
- резистор 1 кОм;
- круглая макетная плата (диаметр 2-3 см);
- транзистор 2N2222 NPN или аналогичный;
- использованная щелочная батарейка AAA, AA, C или D типа.
Приступаем к постройке фонарика:
1. Подготавливаем держатель батарейки
Наша модель держателя под батарейку имеет отрицательный (с пружинным контактом и черным проводом) и положительный (красный провод) контакты. Пропустите провода через имеющиеся в корпусе отверстия, чтобы они выходили наружу, как показано на рисунке. Обратите внимание, как проходит минусовой провод со стороны пружинного контакта.
2. Прикрепляем кнопку
Берем двухсторонний скотч и прикрепляем кнопку к держателю батарейки со стороны минусового контакта.
3. Припаиваем кнопку
Разрезаем минусовой провод держателя батарейки около кнопки, зачищаем концы проводов и припаиваем их к контактам кнопки.
4. Вставляем светодиод
Возьмите печатную плату и вставьте в ее центр светодиод, чтобы его ноги проходили сквозь плату.
5. Согните и припаяйте ножки светодиода
Согните концы светодиода, как показано на рисунке, и припаяйте их к переходным отверстиям платы.
6. Установите транзистор
Посмотрите на упаковку транзистора или найдите в интернете, какие ноги элемента соответствуют эмиттеру, базе и коллектору. Установите и припаяйте его на макетную плату над светодиодом таким образом, чтобы эмиттер транзистора соединялся с концом светодиода, загнутым вверх, а коллектор — с концом загнутым вбок (см.рисунок).
7. Установите резистор
Установите на плату резистор прямо под светодиодом. Одну ножку резистора соедините с базой транзистора, а вторую согните и выведите в сторону.
8. Подготавливаем провода держателя батареи
Укоротите провода, идущие от держателя батареи, чтобы они торчали на 3-4 см от корпуса. Затем зачистите и залудите их концы.
9. Прикрепляем макетную плату к держателю батареи
Пропустите получившиеся в предыдущем шаге провода через макетную плату, как показано на рисунке. Обратите внимание, что плюсовой провод должен подходить к правой стороне светодиода, а минусовой — к левой.
10. Припаяйте провода держателя батарейки
Согните и припаяйте черный провод к ноге светодиода, загнутой вбок (см.фото).
11. Вставьте провода
Отрежьте два 50-сантиметровых провода, зачистите и залудите их с одной стороны. Подсоедините провода к макетной плате. Один — к красному проводу от батареи (пропустив через переходное отверстие). Второй — к коллектору транзистора.
12. Припаяйте провода тороида
Припаяйте провода из предыдущего шага. Они понадобятся, чтобы держать сердечник тороидального трансформатора.
13. Пропустите провода через сердечник
Проденьте свободное концы провода через сердечник. Приложите сердечник к макетной плате, чтобы светодиод и другие компоненты оказались внутри него.
14. Обмотайте сердечник проводами
Используйте провод, идущий от коллектора транзистора, чтобы «пришить» тороид к макетной плате. Для этого пропускайте провод через переходные отверстия, пока не обойдете полный круг.
15. Обмотайте сердечник вторым проводом
Повторите предыдущий шаг для оставшегося провода, идущего от плюсового красного контакта батареи. Располагайте провода так, чтобы они не перекрещивались.
16. Проденьте провода от тороида через плату
Концы проводов, которыми мы обмотали сердечник, проденьте через свободные отверстия макетной платы, как показано на фото.
17. Припаяйте провода тороида
Припаяйте первый провод к красному проводу, идущему от держателя батареи, а второй — к резистору.
18. Проверьте схему
Проверьте схему, вставив батарейку в держатель и нажав кнопку.
19. Прикрепите плату к держателю батарейки
Убедившись, что схема работает, вытащите батарейку, и прикрепите макетную плату к держателю батарейки на двухсторонний скотч.
20. Готово
«Джоулевый вор» готов к использованию!