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Wir restaurieren und erwecken eine chinesische Laterne zum Leben. Taschenlampen-Elektroschocker – was drin ist So zerlegen Sie die Taschenlampe YJ 2804

Nachdem ich etwa ein Jahr lang gearbeitet hatte, begann sich meine LED-Scheinwerfer-XM-L-T6-Stirnlampe von Zeit zu Zeit einzuschalten oder sogar ohne Befehl auszuschalten. Bald hörte es ganz auf, sich einzuschalten.

Das erste, was ich dachte, war, dass die Batterie im Batteriefach kaputt war.

Zur Beleuchtung der hinteren LED-SCHEINWERFER-Anzeige wird eine normale rote SMD-LED verwendet. Auf der Platine als LED gekennzeichnet. Es beleuchtet eine Platte aus weißem Kunststoff.

Da sich das Batteriefach am Hinterkopf befindet, ist diese Anzeige auch nachts gut sichtbar.

Beim Radfahren und Wandern auf Straßen wird es natürlich nicht schaden.

Über einen 100-Ohm-Widerstand ist der Pluspol der roten SMD-LED mit dem Drain des MOSFET-Transistors FDS9435A verbunden. Wenn die Taschenlampe eingeschaltet ist, wird daher sowohl die Haupt-Cree XM-L T6 XLamp-LED als auch die rote SMD-LED mit geringem Stromverbrauch mit Spannung versorgt.

Wir haben die wichtigsten Details geklärt. Jetzt sage ich dir, was kaputt ist.

Als man den Einschaltknopf der Taschenlampe drückte, konnte man sehen, dass die rote SMD-LED zu leuchten begann, allerdings sehr schwach. Der Betrieb der LED entsprach den Standardbetriebsarten der Taschenlampe (maximale Helligkeit, niedrige Helligkeit und Stroboskop). Es stellte sich heraus, dass höchstwahrscheinlich der Steuerchip U1 (FM2819) funktioniert.

Da es normal auf Tastendruck reagiert, liegt das Problem möglicherweise in der Last selbst – einer leistungsstarken weißen LED. Nachdem ich die Drähte zur Cree XM-L T6 LED abgelötet und an ein selbstgebautes Netzteil angeschlossen hatte, war ich überzeugt, dass es funktionierte.

Bei Messungen stellte sich heraus, dass im maximalen Helligkeitsmodus der Drain des FDS9435A-Transistors nur 1,2 V beträgt. Natürlich reichte diese Spannung nicht aus, um die leistungsstarke Cree XM-L T6-LED mit Strom zu versorgen, aber sie reichte aus, damit die rote SMD-LED ihren Kristall schwach leuchten ließ.

Es stellte sich heraus, dass der Transistor FDS9435A, der in der Schaltung als elektronischer Schlüssel verwendet wird, defekt ist.

Ich habe mich nicht für etwas entschieden, um den Transistor zu ersetzen, sondern habe einen originalen P-Kanal-PowerTrench-MOSFET FDS9435A von Fairchild gekauft. Hier ist sein Aussehen.

Wie Sie sehen können, verfügt dieser Transistor über vollständige Markierungen und das Erkennungszeichen der Firma Fairchild ( F ), der diesen Transistor freigab.

Nachdem ich den Originaltransistor mit dem auf der Platine verbauten verglichen hatte, kam mir der Gedanke, dass in der Taschenlampe ein gefälschter oder weniger leistungsstarker Transistor verbaut war. Vielleicht sogar eine Heirat. Dennoch hielt die Laterne nicht einmal ein Jahr und das Kraftelement hatte bereits „seine Hufe weggeworfen“.

Die Pinbelegung des FDS9435A-Transistors ist wie folgt.

Wie Sie sehen können, befindet sich im SO-8-Gehäuse nur ein Transistor. Die Stifte 5, 6, 7, 8 sind kombiniert und dienen als Ablassstift ( D Regen). Die Pins 1, 2, 3 sind ebenfalls miteinander verbunden und dienen als Quelle ( S Quelle). Der 4. Pin ist das Tor ( G aß). Hierzu kommt das Signal vom Steuerchip FM2819 (U1).

Als Ersatz für den FDS9435A-Transistor können Sie APM9435, AO9435, SI9435 verwenden. Das sind alles Analoga.

Sie können den Transistor entweder mit herkömmlichen oder exotischeren Methoden entlöten, beispielsweise mit einer Rose-Legierung. Sie können auch die Brute-Force-Methode anwenden: Schneiden Sie die Anschlüsse mit einem Messer ab, demontieren Sie das Gehäuse und löten Sie dann die verbleibenden Anschlüsse auf der Platine ab.

Nach dem Austausch des FDS9435A-Transistors begann der Scheinwerfer ordnungsgemäß zu funktionieren.

Damit ist die Geschichte der Renovierung abgeschlossen. Aber wenn ich kein neugieriger Funkmechaniker wäre, hätte ich alles so gelassen, wie es ist. Es funktioniert gut. Aber einige Momente haben mich verfolgt.

Da ich zunächst nicht wusste, dass es sich bei der mit 819L (24) gekennzeichneten Mikroschaltung um FM2819 handelt, die mit einem Oszilloskop ausgestattet ist, habe ich beschlossen, zu sehen, welches Signal die Mikroschaltung in verschiedenen Betriebsmodi an das Transistor-Gate liefert. Es ist interessant.

Wenn der erste Modus eingeschaltet ist, werden vom FM2819-Chip -3,4...3,8 V an das Gate des FDS9435A-Transistors geliefert, was praktisch der Spannung an der Batterie (3,75...3,8 V) entspricht. Natürlich liegt am Gate des Transistors eine negative Spannung an, da es sich um einen P-Kanal handelt.

In diesem Fall öffnet der Transistor vollständig und die Spannung an der Cree XM-L T6 LED erreicht 3,4...3,5V.

Im minimalen Glühmodus (1/4 Helligkeit) kommen vom U1-Chip etwa 0,97 V an den FDS9435A-Transistor. Dies ist der Fall, wenn Sie Messungen mit einem normalen Multimeter ohne Schnickschnack durchführen.

Tatsächlich kommt in diesem Modus ein PWM-Signal (Pulsweitenmodulation) am Transistor an. Nachdem ich die Oszilloskoptastköpfe zwischen der „+“-Stromversorgung und dem Gate-Anschluss des FDS9435A-Transistors angeschlossen hatte, sah ich dieses Bild.

Bild eines PWM-Signals auf dem Oszilloskopbildschirm (Zeit/Division – 0,5; V/Division – 0,5). Die Sweep-Zeit beträgt mS (Millisekunden).

Da am Gate eine negative Spannung anliegt, wird das „Bild“ auf dem Oszilloskopbildschirm umgedreht. Das heißt, jetzt zeigt das Foto in der Mitte des Bildschirms keinen Impuls, sondern eine Pause dazwischen!

Die Pause selbst dauert etwa 2,25 Millisekunden (mS) (4,5 Teilungen von 0,5 mS). In diesem Moment ist der Transistor geschlossen.

Dann öffnet der Transistor für 0,75 mS. Gleichzeitig wird die XM-L T6 LED mit Spannung versorgt. Die Amplitude jedes Impulses beträgt 3V. Und wie wir uns erinnern, habe ich mit einem Multimeter nur 0,97 V gemessen. Dies ist nicht verwunderlich, da ich die konstante Spannung mit einem Multimeter gemessen habe.

Dies ist der Moment auf dem Oszilloskopbildschirm. Um die Pulsdauer besser bestimmen zu können, wurde der Zeit-/Teilungsschalter auf 0,1 gestellt. Der Transistor ist offen. Vergessen Sie nicht, dass der Verschluss mit einem Minus „-“ gekennzeichnet ist. Der Impuls wird umgekehrt.

S = (2,25 mS + 0,75 mS) / 0,75 mS = 3 mS / 0,75 mS = 4. Wobei:

S - Arbeitszyklus (dimensionsloser Wert);

Τ – Wiederholungsperiode (Millisekunden, mS). In unserem Fall entspricht die Periode der Summe aus Einschalten (0,75 mS) und Pause (2,25 mS);

τ – Impulsdauer (Millisekunden, mS). Bei uns sind es 0,75mS.

Sie können auch definieren Auslastungsgrad(D), das im englischsprachigen Raum als Duty Cycle bezeichnet wird (häufig in Datenblättern aller Art für elektronische Komponenten zu finden). Die Angabe erfolgt üblicherweise in Prozent.

D = τ/Τ = 0,75/3 = 0,25 (25 %). Daher ist die LED im Low-Brightness-Modus nur für ein Viertel der Zeit eingeschaltet.

Als ich die Berechnungen zum ersten Mal durchführte, betrug mein Füllfaktor 75 %. Aber als ich dann im Datenblatt des FM2819 eine Zeile über den 1/4-Helligkeitsmodus sah, wurde mir klar, dass ich irgendwo einen Fehler gemacht hatte. Ich habe einfach die Pausen- und Pulsdauer verwechselt, weil ich aus Gewohnheit das Minus „-“ auf dem Auslöser mit dem Plus „+“ verwechselt habe. Deshalb kam es umgekehrt.

Im „STROBE“-Modus konnte ich das PWM-Signal nicht sehen, da das Oszilloskop analog und recht alt ist. Es war mir nicht möglich, das Signal auf dem Bildschirm zu synchronisieren und ein klares Bild der Impulse zu erhalten, obwohl es sichtbar war.

Typisches Anschlussdiagramm und Pinbelegung der FM2819-Mikroschaltung. Vielleicht findet es jemand nützlich.

Einige Probleme im Zusammenhang mit dem Betrieb der LED machten mir auch Sorgen. Irgendwie hatte ich mich vorher noch nie mit LED-Leuchten beschäftigt, aber jetzt wollte ich es herausfinden.

Als ich mir das Datenblatt der Cree XM-L T6 LED ansah, die in der Taschenlampe verbaut ist, fiel mir auf, dass der Wert des Strombegrenzungswiderstands zu klein war (0,13 Ohm). Ja, und auf der Platine war ein Steckplatz für einen Widerstand frei.

Als ich im Internet nach Informationen über die Mikroschaltung FM2819 suchte, sah ich Fotos von mehreren Leiterplatten ähnlicher Taschenlampen. An manchen waren vier 1-Ohm-Widerstände angelötet, an manchen sogar ein SMD-Widerstand mit der Aufschrift „0“ (Jumper), was meiner Meinung nach generell ein Verbrechen ist.

Eine LED ist ein nichtlineares Element und daher muss ein strombegrenzender Widerstand in Reihe geschaltet werden.

Wenn Sie sich das Datenblatt der LEDs der Cree XLamp XM-L-Serie ansehen, werden Sie feststellen, dass ihre maximale Versorgungsspannung 3,5 V und die Nennspannung 2,9 V beträgt. In diesem Fall kann der Strom durch die LED 3A erreichen. Hier ist die Grafik aus dem Datenblatt.

Als Nennstrom für solche LEDs gilt ein Strom von 700 mA bei einer Spannung von 2,9 V.

Konkret betrug der Strom durch die LED bei meiner Taschenlampe 1,2 A bei einer Spannung von 3,4...3,5V, was eindeutig zu viel ist.

Um den Durchlassstrom durch die LED zu reduzieren, habe ich statt der bisherigen Widerstände vier neue mit einem Nennwert von 2,4 Ohm (Größe 1206) eingelötet. Ich habe einen Gesamtwiderstand von 0,6 Ohm erhalten (Verlustleistung 0,125 W * 4 = 0,5 W).

Nach dem Austausch der Widerstände betrug der Durchlassstrom durch die LED 800 mA bei einer Spannung von 3,15 V. Auf diese Weise arbeitet die LED unter einem milderen thermischen Regime und hält hoffentlich lange.

Da Widerstände der Größe 1206 für eine Verlustleistung von 1/8 W (0,125 W) ausgelegt sind und im Modus mit maximaler Helligkeit etwa 0,5 W Leistung an vier Strombegrenzungswiderständen verloren gehen, ist es wünschenswert, überschüssige Wärme von ihnen abzuleiten.

Dazu habe ich den Kupferbereich neben den Widerständen vom grünen Lack befreit und einen Tropfen Lot darauf aufgelötet. Diese Technik wird häufig auf Leiterplatten von Geräten der Unterhaltungselektronik eingesetzt.

Nachdem ich die Elektronik der Taschenlampe fertiggestellt hatte, habe ich die Leiterplatte mit PLASTIK-71-Lack (elektrisch isolierender Acryllack) beschichtet, um sie vor Kondenswasser und Feuchtigkeit zu schützen.

Bei der Berechnung des strombegrenzenden Widerstands bin ich auf einige Feinheiten gestoßen. Als LED-Versorgungsspannung sollte die Spannung am Drain des MOSFET-Transistors verwendet werden. Tatsache ist, dass am offenen Kanal des MOSFET-Transistors ein Teil der Spannung aufgrund des Kanalwiderstands (R (ds)on) verloren geht.

Je höher der Strom, desto mehr „pendelt“ sich die Spannung entlang des Source-Drain-Pfades des Transistors ein. Bei mir waren es bei einem Strom von 1,2A 0,33V und bei 0,8A - 0,08V. Außerdem fällt ein Teil der Spannung an den Verbindungskabeln ab, die von den Batterieklemmen zur Platine führen (0,04 V). Es scheint so eine Kleinigkeit zu sein, aber insgesamt ergibt es 0,12 V. Da unter Last die Spannung am Li-Ionen-Akku auf 3,67...3,75 V sinkt, beträgt der Stromverbrauch am MOSFET bereits 3,55...3,63 V.

Weitere 0,5...0,52V werden durch eine Schaltung aus vier parallelen Widerständen gelöscht. Dadurch erhält die LED eine Spannung von etwa 3 Volt.

Zum Zeitpunkt der Erstellung dieses Artikels war eine aktualisierte Version des getesteten Scheinwerfers im Angebot. Es verfügt bereits über eine integrierte Lade-/Entladesteuerplatine Li-Ionen-Akku Außerdem wurde ein optischer Sensor hinzugefügt, mit dem Sie die Taschenlampe mit einer Handflächenbewegung einschalten können.

Für ein normales menschliches Leben im Dunkeln brauchte er immer Licht. Mit der Entwicklung der Technologie haben sich die Lichtquellen verbessert, angefangen beim Feuer von Fackeln und Petroleumlampen bis hin zu batteriebetriebenen Taschenlampen. Eine echte Revolution in der Welt der Lichttechnik war die Entwicklung der LED, die sofort Einzug in den Alltag hielt.

Moderne LED-Leuchten sind sehr sparsam, das Licht breitet sich sehr weit aus und ist sehr hell. Ein großer Anteil solcher Lithium-Taschenlampen auf dem modernen Markt wird in China hergestellt; sie sind sehr günstig und erschwinglich. Aufgrund der Billigkeit kommt es häufig zu verschiedenen Arten von Ausfällen. In diesem Artikel befassen wir uns mit den Hauptproblemen bei der Reparatur von LED-Leuchten und wie man diese selbst beheben kann.

Wie funktioniert eine LED-Taschenlampe?

Das klassische Design von Taschenlampen ist sehr schlicht (unabhängig von der Gehäuseart, seien es die Modelle Cosmos oder DiK AN-005). An die Batterie ist eine LED angeschlossen, der Stromkreis wird durch den Abschaltknopf unterbrochen. Abhängig von der Anzahl der LEDs werden dem Stromkreis die Anzahl der Leuchtelemente selbst (z. B. das Hauptlicht auf der Vorderseite und ein Zusatzlicht im Griff), eine stärkere Batterie (oder mehrere), ein Transformator und ein Widerstand hinzugefügt , und ein funktionalerer Schalter ist eingebaut (Fo-DiK-Taschenlampen).

Warum gehen Taschenlampen kaputt?

Jetzt lassen wir die Probleme weg, die mit der unsachgemäßen Bedienung der chinesischen Laterne einhergehen: „Ich habe sie in eine Schüssel mit Wasser fallen lassen, sie ein- und ausgeschaltet, aber aus irgendeinem Grund leuchtet sie nicht.“ Die Billigkeit von Taschenlampen wird durch die Vereinfachung der Stromkreise im Inneren des Geräts erreicht. Dadurch können Sie Komponenten (deren Menge und Qualität) einsparen. Dies geschieht, damit die Leute häufiger neue kaufen und die alten einfach wegwerfen, ohne zu versuchen, sie selbst zu reparieren.

Ein weiterer Einsparungspunkt sind Menschen, die in der Produktion arbeiten und nicht über ausreichende Qualifikationen verfügen ähnliche Arbeit. Infolgedessen kommt es zu vielen kleinen und großen Fehlern in der Schaltung selbst, zu schlechter Löt- und Montagequalität der Komponenten, was zu einer ständigen Reparatur der Lampen führt. In den meisten Fällen können alle Probleme durch eine korrekte Diagnose gelöst werden, was wir als Nächstes tun werden.

Ursache für den Ausfall der Taschenlampe

Wenn der Schalter umgelegt wird, wollen die LEDs höchstwahrscheinlich aufgrund einer Fehlfunktion im Stromkreis nicht aufleuchten. Die häufigsten davon:

Oxidation von Batterie- oder Batteriekontakten;
Oxidation an den Kontakten, an die die Batterie angeschlossen ist;
Schäden an den Kabeln, die sowohl von der Batterie zur LED als auch zurück führen;
fehlerhaftes Abschaltelement;
Mangel an Strom im Stromkreis;
Fehler in den LEDs selbst.

Oxidation. Am häufigsten tritt es bei bereits alten Laternen auf, die häufig bei unterschiedlichen Wetterbedingungen verwendet werden. Der auf dem Metall entstehende Niederschlag stört den normalen Kontakt, weshalb die batteriebetriebene Taschenlampe möglicherweise flackert oder sich überhaupt nicht einschaltet. Wenn an der Batterie oder dem Akku Oxidation festgestellt wird, müssen Sie über einen Austausch nachdenken.

Wie kann ich Kontakte reparieren? Leichte Flecken können mit einem in Ethylalkohol getauchten Wattestäbchen mit den eigenen Händen entfernt werden. Bei sehr starker Verschmutzung hat sich sogar Rost auf die Karosserie ausgebreitet – der Einsatz einer solchen Batterie kann gesundheits- und lebensgefährlich sein. Im Handel findet man mittlerweile auch für alte Taschenlampentypen eine ausreichende Anzahl an neuen Batterien und Akkus.

Kümmer dich um Umfeld – Werfen Sie alte Batterien nicht in den Müll, Sie haben wahrscheinlich Recycling-Sammelstellen in Ihrer Stadt.

Auch an den Kontakten in der Taschenlampe selbst kommt es zu Oxidation. Auch hier ist auf deren Integrität zu achten. Wenn sich der Schmutz immer noch mit einem Wattestäbchen und Alkohol entfernen lässt, entscheiden Sie sich für diese Option. Für schwer zugängliche Stellen können Sie ein Wattestäbchen verwenden.

Sind die Kontakte völlig verrostet oder sogar verfault (was bei einer alten Taschenlampe keine Seltenheit ist), müssen sie ausgetauscht werden. Erkundigen Sie sich in Ihrem Elektronikfachgeschäft, ob es ähnliche Kontaktelemente gibt (seit mindestens zehn Jahren sind diese bis auf wenige Ausnahmen in allen Taschenlampen absolut identisch). Wenn es keine ähnlichen gibt, wählen Sie eine möglichst ähnliche Option. Mit einem dünnen Lötkolben können Sie sie problemlos nachlöten.

Beschädigung der Drahtkontakte. Zusätzlich zu den oben beschriebenen Stellen sind Kontakte an den Stellen vorhanden, an denen die Drähte des Stromkreises angelötet werden. Billige Produktion, Eile bei der Montage und nachlässiges Verhalten der Arbeiter führen oft dazu, dass das Löten einiger Drähte völlig vergessen wird, sodass die LED-Taschenlampe nicht funktioniert, selbst wenn sie gerade aus der Verpackung kommt. Wie kann man in diesem Fall die Taschenlampe reparieren? Untersuchen Sie den gesamten Stromkreis sorgfältig und entfernen Sie die Drähte vorsichtig mit einer medizinischen Pinzette oder einem anderen dünnen Gegenstand. Wenn ein Lötfehler festgestellt wird, muss dieser mit demselben dünnen Lötkolben wiederhergestellt werden.

Das Gleiche gilt für schwache Verbindungen, deren charakteristischer Zustand ein gerissener blanker Kern ist, der kaum an der Verbindung befestigt ist. Wenn Sie über genügend Zeit und Ressourcen verfügen und diese Taschenlampe schätzen, können Sie alle Kontakte methodisch und effizient neu verlöten. Dadurch wird die Effizienz eines solchen Stromkreises erheblich gesteigert, freiliegende Elemente vor Feuchtigkeit und Staub geschützt (was wichtig ist, wenn es sich bei der Taschenlampe um eine Stirnlampe handelt) und bei späteren Reparaturen der Taschenlampe wird dieser Artikel eliminiert. Die Reparatur kleiner LED-Scheinwerfer erfolgt genauso, nur sind die Größen unterschiedlich.

Schäden an Kabeln. Sobald Sie sichergestellt haben, dass die Kontakte sauber sind, können Sie damit beginnen, alle Drähte im Stromkreis auf Beschädigungen oder Kurzschlüsse zu untersuchen. Ein häufiger Fall ist, dass bei der Montage im Werk oder nach einer vorherigen Reparatur die Verkabelung durch einen falsch montierten Gehäusedeckel beschädigt wurde. Der Draht wurde zwischen zwei Gehäuseteilen eingeklemmt und beim Anziehen der Schrauben zerschnitten oder gequetscht. Während des Stromflusses könnte es zu einer Überhitzung oder gar einem Kurzschluss des Stromkreises kommen, was unweigerlich zur Reparatur der LED-Taschenlampe führt.

Alle abgerissenen Abschnitte müssen miteinander verlötet werden, um eine bessere Leitfähigkeit als beim einfachen Verdrehen zu gewährleisten. Vergessen Sie nicht, alle blanken Bereiche zu isolieren; am besten verwenden Sie dünnen Schrumpfschlauch. Es empfiehlt sich, stark beschädigte Leitungen, die möglicherweise bereits verrostet sind, komplett mit eigenen Händen auszutauschen (geeignete Leitung auswählen). Nach solchen Umbauten können alte Leuchten deutlich heller leuchten – die Modernisierung verbessert den Stromfluss.

Fehlerhafter Schalter. Achten Sie auch auf die Kontakte der Drähte mit den Schalterklemmen und beheben Sie Fehler. Der einfachste Weg, herauszufinden, ob der Schalter dafür verantwortlich ist, dass Ihre Taschenlampe nicht funktioniert, besteht darin, den Stromkreis ohne ihn zu schließen. Beseitigen Sie es aus dem Stromkreis, indem Sie die Batterie direkt an die LEDs anschließen (Sie können es auch über das Stromnetz mit einer der Batterie entsprechenden Spannung versuchen). Wenn sie aufleuchten, wechseln Sie den Schalter. Möglicherweise ist sie durch mehrmaligen Gebrauch bereits mechanisch kaputt gegangen, die Taschenlampe geht einfach aus, oder es liegt auch ein Herstellungsfehler vor. Wenn die LEDs nicht direkt aus der Batterie leuchten wollen, gehen wir weiter.

Strommangel im Netzwerk. Die häufigste Ursache für eine solche Fehlfunktion ist eine entladene oder sehr alte Lithiumbatterie. Während des Ladevorgangs kann die LED-Taschenlampe leuchten, wird sie jedoch aus der Steckdose gezogen, erlischt sie sofort. Eine vollständige Fehlfunktion liegt vor, wenn die Taschenlampe überhaupt nicht lädt und beim Einschalten in keiner Weise reagiert, obwohl die Ladeanzeige dauerhaft leuchtet.

LED-Fehler. Sobald alle Probleme mit den Kabeln behoben sind (oder keine Probleme aufgetreten sind), wenden Sie sich den LEDs selbst zu. Entfernen Sie vorsichtig die Platine, auf der sie gelötet sind. Verwenden Sie ein Multimeter, um den Strom zu ermitteln, der in die Platine ein- und ausgeht. Überprüfen Sie nach Möglichkeit die Kontakte auf der gesamten Platine. Höchstwahrscheinlich sind die LEDs in Reihe geschaltet. Wenn also eine kaputt geht, leuchten auch die anderen nicht. Die Überprüfung jedes einzelnen, wenn es 3 oder mehr sind, dauert ziemlich lange, daher ist es besser, sofort neue LEDs zu kaufen.

Platine mit LEDs

Abschluss

Viele billige chinesische LED-Taschenlampen, die unter Sparbedingungen zusammengebaut werden, sind am häufigsten anfällig für Stromkreisausfälle. Dort sind Drähte mit sehr kleinem Querschnitt verbaut, die selbst mit einem guten Gerät recht problematisch zu löten sind. Allerdings lassen sich fast alle Probleme mit Kabeln und Batterien leicht zu Hause beheben; mit der richtigen und sorgfältigen Vorgehensweise hält selbst eine kostengünstig reparierte Taschenlampe mehr als drei Jahre im Dauereinsatz.

Viele Menschen haben verschiedene chinesische Laternen, die mit einer einzigen Batterie betrieben werden. Etwas wie das:

Leider sind sie sehr kurzlebig. Ich erzähle Ihnen weiter, wie Sie eine Taschenlampe wieder zum Leben erwecken und über einige einfache Modifikationen, die solche Taschenlampen verbessern können.

Der schwächste Punkt solcher Taschenlampen ist der Knopf. Seine Kontakte oxidieren, wodurch die Taschenlampe schwach zu leuchten beginnt und sich dann möglicherweise überhaupt nicht mehr einschaltet.
Das erste Anzeichen ist, dass eine Taschenlampe mit normalem Akku schwach leuchtet, aber wenn man mehrmals auf den Knopf klickt, nimmt die Helligkeit zu.
Der einfachste Weg, eine solche Laterne zum Leuchten zu bringen, ist wie folgt:

1. Nehmen Sie eine dünne Litze und schneiden Sie eine Litze ab.
2. Wir wickeln die Drähte auf die Feder.
3. Wir biegen den Draht, damit die Batterie ihn nicht kaputt macht. Der Draht sollte leicht hervorstehen
über dem drehbaren Teil der Taschenlampe.
4. Fest drehen. Wir brechen (reißen) den überschüssigen Draht ab.
Dadurch stellt das Kabel einen guten Kontakt zum Minusteil der Batterie und der Taschenlampe her
wird mit der richtigen Helligkeit leuchten. Für solche Reparaturen steht der Knopf natürlich nicht mehr zur Verfügung, also
Das Ein- und Ausschalten der Taschenlampe erfolgt durch Drehen des Kopfteils.
Mein Chinese hat ein paar Monate lang so gearbeitet. Wenn Sie die Batterie wechseln müssen, öffnen Sie die Rückseite der Taschenlampe
sollte nicht berührt werden. Wir wenden den Kopf ab.

WIEDERHERSTELLEN DER FUNKTIONSWEISE DER TASTE.

Heute habe ich beschlossen, den Knopf wieder zum Leben zu erwecken. Der Knopf befindet sich in einem Kunststoffgehäuse
Es wird einfach in die Rückseite der Leuchte gedrückt. Prinzipiell lässt es sich auch nach hinten verschieben, ich habe es aber etwas anders gemacht:

1. Bohren Sie mit einem 2-mm-Bohrer einige Löcher mit einer Tiefe von 2-3 mm.
2. Jetzt können Sie mit einer Pinzette das Gehäuse mit dem Knopf abschrauben.
3. Entfernen Sie den Knopf.
4. Der Knopf wird ohne Kleber oder Riegel zusammengebaut, sodass er leicht mit einem Büromesser zerlegt werden kann.
Das Foto zeigt, dass der bewegliche Kontakt oxidiert ist (ein rundes Ding in der Mitte, das wie ein Knopf aussieht).
Sie können es mit einem Radiergummi oder feinem Schleifpapier reinigen und den Knopf wieder zusammensetzen, ich habe mich jedoch entschieden, sowohl diesen Teil als auch die festen Kontakte zusätzlich zu verzinnen.

1. Mit feinem Schleifpapier reinigen.
2. Tragen Sie eine dünne Schicht auf die rot markierten Bereiche auf. Wir wischen das Flussmittel mit Alkohol ab,
Zusammenbau des Knopfes.
3. Um die Zuverlässigkeit zu erhöhen, habe ich eine Feder an den unteren Kontakt des Knopfes angelötet.
4. Alles wieder zusammenbauen.
Nach der Reparatur funktioniert der Knopf einwandfrei. Natürlich oxidiert auch Zinn, aber da Zinn ein ziemlich weiches Metall ist, hoffe ich, dass es einen Oxidfilm gibt
leicht zu zerlegen. Nicht umsonst besteht der Zentralkontakt von Glühbirnen aus Zinn.

VERBESSERUNG DES FOKUS.

Mein chinesischer Freund hatte eine sehr vage Vorstellung davon, was ein „Hotspot“ ist, also beschloss ich, ihn aufzuklären.
Kopfteil abschrauben.

1. In der Platine ist ein kleines Loch (Pfeil). Drehen Sie die Füllung mit einer Ahle heraus.
Gleichzeitig mit dem Finger von außen leicht auf das Glas drücken. Dies erleichtert das Abschrauben.
2. Entfernen Sie den Reflektor.
3. Nehmen Sie normales Büropapier und stanzen Sie mit einem Bürolocher 6-8 Löcher.
Der Durchmesser der Löcher im Locher passt perfekt zum Durchmesser der LED.
Schneiden Sie 6-8 Papierscheiben aus.
4. Legen Sie die Unterlegscheiben auf die LED und drücken Sie diese mit dem Reflektor fest.
Hier müssen Sie mit der Anzahl der Unterlegscheiben experimentieren. Ich habe auf diese Weise die Fokussierung einiger Taschenlampen verbessert; die Anzahl der Unterlegscheiben lag im Bereich von 4-6. Der aktuelle Patient benötigte 6 davon.
Was ist am Ende passiert:

Links unser Chinesisch, rechts Fenix LD 10 (mindestens).
Das Ergebnis ist durchaus erfreulich. Der Hotspot wurde deutlich und gleichmäßig.

ERHÖHEN SIE DIE HELLIGKEIT (für diejenigen, die sich ein wenig mit Elektronik auskennen).

Die Chinesen sparen an allem. Ein paar zusätzliche Details erhöhen die Kosten, daher wird es nicht installiert.

Der Hauptteil des Diagramms (grün markiert) kann abweichen. Auf einem oder zwei Transistoren oder auf einer speziellen Mikroschaltung (ich habe eine Schaltung aus zwei Teilen:
Induktivität und ein 3-beiniger IC ähnlich einem Transistor). Aber sie sparen Geld bei dem rot markierten Teil. Ich habe einen Kondensator und ein Paar 1n4148-Dioden parallel hinzugefügt (ich hatte keine Aufnahmen). Die Helligkeit der LED stieg um 10-15 Prozent.

1. So sieht die LED in ähnlichen chinesischen Modellen aus. Von der Seite sieht man, dass sich im Inneren dicke und dünne Beine befinden. Das dünne Bein ist ein Plus. Sie müssen sich an diesem Zeichen orientieren, da die Farben der Drähte völlig unvorhersehbar sein können.
2. So sieht die Platine mit der daran angelöteten LED (auf der Rückseite) aus. Grüne Farbe weist auf Folie hin. Die vom Treiber kommenden Drähte werden an die Beine der LED angelötet.
3. Schneiden Sie die Folie auf der positiven Seite der LED mit einem scharfen Messer oder einer dreieckigen Feile durch.
Wir schleifen das gesamte Brett ab, um den Lack zu entfernen.
4. Löten Sie die Dioden und den Kondensator. Ich habe die Dioden von einem kaputten Computer-Netzteil genommen und den Tantalkondensator von einer durchgebrannten Festplatte gelötet.
Der Plusdraht muss nun an das Pad mit den Dioden angelötet werden.

Dadurch erzeugt die Taschenlampe (nach Augenmaß) 10-12 Lumen (siehe Foto mit Hotspots),
Gemessen am Phoenix, der im Minimalmodus 9 Lumen erzeugt.

Und das Letzte: der Vorteil der Chinesen gegenüber der Markentaschenlampe (ja, nicht lachen)
Markentaschenlampen sind daher für den Betrieb mit Batterien konzipiert
Wenn der Akku auf 1 Volt entladen ist, lässt sich meine Fenix LD 10 einfach nicht einschalten. Überhaupt.
Ich habe eine leere Alkalibatterie mitgenommen, die im Jahr abgelaufen war Computermaus. Das Multimeter zeigte an, dass die Spannung auf 1,12 V gesunken war. Die Maus funktionierte darauf nicht mehr, Fenix startete wie gesagt nicht. Aber das chinesische funktioniert!

Links die Chinesen, rechts die Fenix LD 10 mindestens (9 Lumen). Leider ist der Weißabgleich ausgeschaltet.
Der Phönix hat eine Temperatur von 4200 K. Der Chinese ist blau, aber nicht so schlimm wie auf dem Foto.
Nur zum Spaß habe ich versucht, die Batterie leerzumachen. Bei dieser Helligkeitsstufe (5-6 Lumen nach Augenmaß) funktionierte die Taschenlampe etwa 3 Stunden lang. Die Helligkeit reicht völlig aus, um Ihre Füße in einem dunklen Eingang/Wald/Keller zu beleuchten. Dann sank die Helligkeit für weitere 2 Stunden auf das „Glühwürmchen“-Niveau. Stimmen Sie zu, 3-4 Stunden bei akzeptablem Licht können viel lösen.
Dafür verabschiede ich mich.
Stari4ok.

ZY Der Artikel ist kein Copy-Paste. Hergestellt in I, speziell für „NOT PROPAD“!

Für die Sicherheit und die Möglichkeit, auch im Dunkeln aktive Aktivitäten fortzusetzen, benötigt der Mensch künstliches Licht. Primitive Menschen drängten die Dunkelheit zurück, indem sie die Äste der Bäume in Brand steckten, und entwickelten dann eine Fackel und einen Petroleumofen. Und erst nach der Erfindung des Prototyps einer modernen Batterie durch den französischen Erfinder Georges Leclanche im Jahr 1866 und der Glühlampe im Jahr 1879 durch Thomson Edison hatte David Mizell 1896 die Möglichkeit, die erste elektrische Taschenlampe zu patentieren.

Seitdem in Elektrischer Schaltplan Bei neuen Taschenlampenmustern änderte sich nichts, bis der russische Wissenschaftler Oleg Wladimirowitsch Losew 1923 einen Zusammenhang zwischen der Lumineszenz in Siliziumkarbid und dem pn-Übergang fand und es den Wissenschaftlern 1990 nicht gelang, eine LED mit höherer Lichtausbeute zu entwickeln, die eine Glühlampe ersetzen konnte die Glühbirne. Der Einsatz von LEDs statt Glühlampen ist zu verdanken Energieeffizient LEDs ermöglichten es, die Betriebszeit von Taschenlampen bei gleicher Kapazität von Batterien und Akkus um ein Vielfaches zu verlängern, die Zuverlässigkeit von Taschenlampen zu erhöhen und praktisch alle Einschränkungen ihres Einsatzbereichs aufzuheben.

Die wiederaufladbare LED-Taschenlampe, die Sie auf dem Foto sehen, kam zur Reparatur zu mir mit der Beschwerde, dass die chinesische Lentel GL01-Taschenlampe, die ich neulich für 3 US-Dollar gekauft habe, nicht leuchtet, obwohl die Batterieladeanzeige leuchtet.

Die äußere Begutachtung der Laterne machte einen positiven Eindruck. Hochwertiger Guss des Gehäuses, komfortabler Griff und Schalter. Die Steckerstangen zum Anschluss an ein Haushaltsnetz zum Aufladen der Batterie sind versenkbar, so dass eine Aufbewahrung des Netzkabels nicht mehr erforderlich ist.

Aufmerksamkeit! Bei der Demontage und Reparatur der Taschenlampe ist Vorsicht geboten, wenn diese an das Netzwerk angeschlossen ist. Das Berühren nicht isolierter Drähte und Teile mit ungeschützten Körperteilen kann zu einem Stromschlag führen.

So zerlegen Sie die wiederaufladbare LED-Taschenlampe Lentel GL01

Obwohl die Taschenlampe einer Garantiereparatur unterlag, erinnere ich mich an meine Erfahrungen während der Garantiereparatur eines defekten Wasserkochers (der Wasserkocher war teuer und das darin befindliche Heizelement war durchgebrannt, sodass es nicht möglich war, ihn mit meinen eigenen Händen zu reparieren). Ich habe beschlossen, die Reparatur selbst durchzuführen.

Die Laterne war leicht zu zerlegen. Es reicht aus, den Sicherungsring um einen leichten Winkel gegen den Uhrzeigersinn zu drehen. Schutzglas und ziehen Sie es zurück, dann lösen Sie ein paar Schrauben. Es stellte sich heraus, dass der Ring über eine Bajonettverbindung am Gehäuse befestigt ist.

Nach dem Entfernen einer der Hälften des Taschenlampengehäuses war der Zugang zu allen Komponenten möglich. Links im Foto sieht man eine Leiterplatte mit LEDs, an der mit drei Schrauben ein Reflektor (Lichtreflektor) befestigt ist. In der Mitte befindet sich eine schwarze Batterie mit unbekannten Parametern, lediglich die Polarität der Pole ist markiert. Rechts neben der Batterie befindet sich die Leiterplatte Ladegerät und Hinweise. Auf der rechten Seite befindet sich ein Netzstecker mit einziehbaren Stangen.

Bei näherer Betrachtung der LEDs stellte sich heraus, dass sich auf den emittierenden Oberflächen der Kristalle aller LEDs schwarze Flecken oder Punkte befanden. Auch ohne Überprüfung der LEDs mit einem Multimeter stellte sich heraus, dass die Taschenlampe aufgrund ihres Durchbrennens nicht leuchtete.

Es gab auch geschwärzte Stellen auf den Kristallen von zwei LEDs, die als Hintergrundbeleuchtung auf der Batterieladeanzeigeplatine installiert waren. Bei LED-Lampen und -Streifen fällt meist eine LED aus und schützt als Sicherung die anderen vor dem Durchbrennen. Und alle neun LEDs der Taschenlampe fielen gleichzeitig aus. Die Spannung an der Batterie konnte nicht auf einen Wert ansteigen, der die LEDs beschädigen könnte. Um den Grund herauszufinden, musste ich einen elektrischen Schaltplan zeichnen.

Finden der Ursache für den Ausfall der Taschenlampe

Der Stromkreis der Taschenlampe besteht aus zwei funktionell vollständigen Teilen. Der Teil des Stromkreises, der sich links vom Schalter SA1 befindet, fungiert als Ladegerät. Und der Teil des Stromkreises, der rechts vom Schalter dargestellt ist, sorgt für das Glühen.

Das Ladegerät funktioniert wie folgt. Die Spannung aus dem 220-V-Haushaltsnetz wird dem Strombegrenzungskondensator C1 und dann einem auf den Dioden VD1-VD4 aufgebauten Brückengleichrichter zugeführt. Vom Gleichrichter wird Spannung an die Batteriepole geliefert. Der Widerstand R1 dient zur Entladung des Kondensators nach dem Entfernen des Taschenlampensteckers vom Netz. Dies verhindert einen Stromschlag durch Kondensatorentladung, falls Sie versehentlich zwei Stifte des Steckers gleichzeitig mit der Hand berühren.

Wie sich herausstellt, leuchtet die LED HL1, die in Reihe mit dem Strombegrenzungswiderstand R2 in entgegengesetzter Richtung zur oberen rechten Diode der Brücke geschaltet ist, immer auf, wenn der Stecker in das Netzwerk eingesteckt wird, auch wenn die Batterie defekt oder abgeklemmt ist aus der Rennstrecke.

Der Betriebsartenschalter SA1 dient zum Anschluss einzelner LED-Gruppen an die Batterie. Wie Sie dem Diagramm entnehmen können, stellt sich heraus, dass, wenn die Taschenlampe zum Laden an das Netzwerk angeschlossen ist und sich der Schalterschieber in Position 3 oder 4 befindet, auch die Spannung vom Ladegerät an die LEDs geht.

Wenn eine Person die Taschenlampe einschaltet und feststellt, dass sie nicht funktioniert, und nicht weiß, dass der Schalterschieber auf die Position „Aus“ gestellt werden muss, über die in der Bedienungsanleitung der Taschenlampe nichts gesagt wird, verbindet sie die Taschenlampe mit dem Netzwerk zum Laden, dann auf Kosten Wenn am Ausgang des Ladegeräts ein Spannungsstoß auftritt, erhalten die LEDs eine deutlich höhere Spannung als die berechnete. Durch die LEDs fließt ein Strom, der den zulässigen Strom überschreitet, und sie brennen durch. Wenn eine Säurebatterie aufgrund der Sulfatierung der Bleiplatten altert, erhöht sich die Ladespannung der Batterie, was ebenfalls zum Durchbrennen der LED führt.

Eine andere Schaltungslösung, die mich überrascht hat, war die Parallelschaltung von sieben LEDs, was inakzeptabel ist, da die Strom-Spannungs-Kennlinien selbst von LEDs des gleichen Typs unterschiedlich sind und daher auch der durch die LEDs fließende Strom nicht gleich sein wird. Aus diesem Grund kann es bei der Wahl des Widerstandswerts R4 auf der Grundlage des maximal zulässigen Stroms, der durch die LEDs fließt, zu einer Überlastung und einem Ausfall einer von ihnen kommen, was zu einem Überstrom parallel geschalteter LEDs führt und diese auch durchbrennen.

Überarbeitung (Modernisierung) des Stromkreises der Taschenlampe

Es stellte sich heraus, dass der Ausfall der Taschenlampe auf Fehler zurückzuführen war, die den Entwicklern des elektrischen Schaltplans unterlaufen waren. Um die Taschenlampe zu reparieren und zu verhindern, dass sie erneut kaputt geht, müssen Sie sie wiederholen, die LEDs austauschen und geringfügige Änderungen am Stromkreis vornehmen.

Damit die Batterieladeanzeige tatsächlich den Ladevorgang signalisiert, muss die HL1-LED in Reihe mit der Batterie geschaltet werden. Um eine LED zum Leuchten zu bringen, ist ein Strom von mehreren Milliampere erforderlich, wobei der vom Ladegerät gelieferte Strom etwa 100 mA betragen sollte.

Um diese Bedingungen zu gewährleisten, genügt es, die HL1-R2-Kette an den durch rote Kreuze gekennzeichneten Stellen vom Stromkreis zu trennen und parallel dazu einen zusätzlichen Widerstand Rd mit einem Nennwert von 47 Ohm und einer Leistung von mindestens 0,5 W zu installieren . Der durch Rd fließende Ladestrom erzeugt an ihm einen Spannungsabfall von etwa 3 V, der den notwendigen Strom liefert, damit die HL1-Anzeige aufleuchtet. Gleichzeitig muss der Verbindungspunkt zwischen HL1 und Rd mit Pin 1 des Schalters SA1 verbunden werden. Also auf einfache Weise die Möglichkeit einer Spannungsversorgung der LEDs EL1-EL10 vom Ladegerät während des Ladens des Akkus wird ausgeschlossen.

Um die Stärke der durch die LEDs EL3-EL10 fließenden Ströme auszugleichen, ist es notwendig, den Widerstand R4 vom Stromkreis auszuschließen und mit jeder LED einen separaten Widerstand mit einem Nennwert von 47-56 Ohm in Reihe zu schalten.

Elektrischer Schaltplan nach der Änderung

Durch geringfügige Änderungen an der Schaltung wurde der Informationsgehalt der Ladeanzeige einer preiswerten chinesischen LED-Taschenlampe erhöht und ihre Zuverlässigkeit erheblich erhöht. Ich hoffe, dass die Hersteller von LED-Taschenlampen nach der Lektüre dieses Artikels Änderungen an den Stromkreisen ihrer Produkte vornehmen werden.

Nach der Modernisierung hatte der elektrische Schaltplan die Form wie in der Zeichnung oben. Wenn Sie die Taschenlampe längere Zeit beleuchten müssen und keine hohe Leuchthelligkeit benötigen, können Sie zusätzlich einen Strombegrenzungswiderstand R5 installieren, wodurch sich die Betriebszeit der Taschenlampe ohne Aufladen verdoppelt.

Reparatur von LED-Akku-Taschenlampen

Nach der Demontage müssen Sie zunächst die Funktionalität der Taschenlampe wiederherstellen und dann mit der Aufrüstung beginnen.

Die Überprüfung der LEDs mit einem Multimeter bestätigte, dass sie fehlerhaft waren. Daher mussten alle LEDs entlötet und die Löcher vom Lot befreit werden, um neue Dioden einzubauen.

Dem Aussehen nach zu urteilen, wurde die Platine mit Röhren-LEDs der HL-508H-Serie mit einem Durchmesser von 5 mm bestückt. Zur Verfügung standen LEDs vom Typ HK5H4U einer linearen LED-Lampe mit ähnlichen technischen Eigenschaften. Sie waren praktisch für die Reparatur der Laterne. Beim Einlöten von LEDs auf die Platine ist auf die Polarität zu achten, die Anode muss an den Pluspol der Batterie bzw. des Akkus angeschlossen werden.

Nach dem Austausch der LEDs wurde die Platine an den Stromkreis angeschlossen. Aufgrund des gemeinsamen Strombegrenzungswiderstands unterschied sich die Helligkeit einiger LEDs geringfügig von der anderer. Um diesen Nachteil zu beseitigen, muss der Widerstand R4 entfernt und durch sieben Widerstände ersetzt werden, die mit jeder LED in Reihe geschaltet sind.

Um einen Widerstand auszuwählen, der einen optimalen Betrieb der LED gewährleistet, wurde die Abhängigkeit des durch die LED fließenden Stroms vom Wert des in Reihe geschalteten Widerstands bei einer Spannung von 3,6 V gemessen, was der Spannung der Taschenlampenbatterie entspricht.

Aufgrund der Einsatzbedingungen der Taschenlampe (bei Unterbrechungen der Stromversorgung der Wohnung) waren keine hohe Helligkeit und Leuchtweite erforderlich, daher wurde der Widerstand mit einem Nennwert von 56 Ohm gewählt. Mit einem solchen Strombegrenzungswiderstand arbeitet die LED im Lichtmodus und der Energieverbrauch ist sparsam. Wenn Sie die maximale Helligkeit aus der Taschenlampe herausholen müssen, sollten Sie, wie aus der Tabelle hervorgeht, einen Widerstand mit einem Nennwert von 33 Ohm verwenden und durch Einschalten eines anderen gemeinsamen Stroms zwei Betriebsarten der Taschenlampe herstellen. Begrenzungswiderstand (im Diagramm R5) mit einem Nennwert von 5,6 Ohm.

Um mit jeder LED einen Widerstand in Reihe zu schalten, müssen Sie zunächst die Leiterplatte vorbereiten. Dazu müssen Sie einen beliebigen stromführenden Pfad darauf ausschneiden, der für jede LED geeignet ist, und zusätzliche Kontaktpads herstellen. Die stromführenden Bahnen auf der Platine sind durch eine Lackschicht geschützt, die wie auf dem Foto mit einer Messerklinge bis zum Kupfer abgekratzt werden muss. Anschließend die blanken Kontaktpads mit Lot verzinnen.

Es ist besser und bequemer, eine Leiterplatte für die Montage und das Löten von Widerständen vorzubereiten, wenn die Platine auf einem Standardreflektor montiert wird. In diesem Fall wird die Oberfläche der LED-Linsen nicht zerkratzt und das Arbeiten ist komfortabler.

Der Anschluss der Diodenplatine nach der Reparatur und Modernisierung an den Akku der Taschenlampe zeigte, dass die Helligkeit aller LEDs für die Ausleuchtung ausreichte und die gleiche Helligkeit hatte.

Bevor ich die vorherige Lampe reparieren konnte, wurde eine zweite mit dem gleichen Fehler repariert. Auf dem Gehäuse der Taschenlampe befinden sich Angaben zum Hersteller und technische Spezifikationen Ich konnte es nicht finden, aber dem Herstellungsstil und der Ursache des Ausfalls nach zu urteilen, ist der Hersteller derselbe, Chinese Lentel.

Anhand des Datums auf dem Gehäuse der Taschenlampe und auf der Batterie konnte festgestellt werden, dass die Taschenlampe bereits vier Jahre alt war und nach Angaben ihres Besitzers einwandfrei funktionierte. Dass die Taschenlampe eine lange Lebensdauer hat, erkennt man an dem Warnschild „Während des Ladevorgangs nicht einschalten!“ auf einem Klappdeckel, der ein Fach abdeckt, in dem ein Stecker versteckt ist, um die Taschenlampe zum Laden des Akkus an das Stromnetz anzuschließen.

Bei diesem Taschenlampenmodell werden die LEDs vorschriftsmäßig in den Stromkreis eingebunden, jeweils ein 33-Ohm-Widerstand in Reihe geschaltet. Der Widerstandswert kann durch Farbcodierung mit einem Online-Rechner leicht ermittelt werden. Eine Überprüfung mit einem Multimeter ergab, dass alle LEDs defekt waren und auch die Widerstände defekt waren.

Eine Analyse der Ausfallursache der LEDs ergab, dass sich durch die Sulfatierung der Säureplatten der Batterie deren Innenwiderstand erhöhte und dadurch die Ladespannung um ein Vielfaches anstieg. Während des Ladevorgangs war die Taschenlampe eingeschaltet, der Strom durch die LEDs und Widerstände überschritt den Grenzwert, was zu deren Ausfall führte. Ich musste nicht nur die LEDs, sondern auch alle Widerstände austauschen. Basierend auf den oben genannten Betriebsbedingungen der Taschenlampe wurden Widerstände mit einem Nennwert von 47 Ohm zum Austausch ausgewählt. Der Widerstandswert für jeden LED-Typ kann mit einem Online-Rechner berechnet werden.

Neugestaltung des Batterielademodus-Anzeigeschaltkreises

Die Taschenlampe wurde repariert und Sie können mit der Durchführung von Änderungen am Batterieladeanzeigeschaltkreis beginnen. Dazu ist es notwendig, die Leiterbahn auf der Leiterplatte des Ladegeräts und der Anzeige so zu durchtrennen, dass die HL1-R2-Kette auf der LED-Seite vom Stromkreis getrennt wird.

Die Blei-Säure-AGM-Batterie war tiefentladen und der Versuch, sie mit einem Standardladegerät aufzuladen, war erfolglos. Ich musste den Akku über ein stationäres Netzteil mit Laststrombegrenzungsfunktion laden. An die Batterie lag eine Spannung von 30 V, während sie im ersten Moment nur wenige mA Strom verbrauchte. Mit der Zeit begann der Strom zu steigen und stieg nach einigen Stunden auf 100 mA. Nach dem vollständigen Aufladen wurde der Akku in die Taschenlampe eingebaut.

Durch das Laden tiefentladener Blei-Säure-AGM-Batterien mit erhöhter Spannung infolge längerer Lagerung können Sie deren Funktionsfähigkeit wiederherstellen. Ich habe die Methode mehr als ein Dutzend Mal an AGM-Batterien getestet. Neue Akkus, die nicht mit herkömmlichen Ladegeräten geladen werden wollen, erreichen bei konstanter Spannung von 30 V wieder nahezu ihre ursprüngliche Kapazität.

Der Akku wurde mehrmals durch Einschalten der Taschenlampe im Betriebsmodus entladen und mit einem handelsüblichen Ladegerät aufgeladen. Der gemessene Ladestrom betrug 123 mA, bei einer Spannung an den Batterieklemmen von 6,9 V. Leider war die Batterie erschöpft und reichte aus, um die Taschenlampe 2 Stunden lang zu betreiben. Das heißt, die Batteriekapazität betrug etwa 0,2 Ah und für den Langzeitbetrieb der Taschenlampe ist ein Austausch erforderlich.

Der HL1-R2-Kreis auf der Leiterplatte wurde erfolgreich platziert und es musste nur ein stromführender Pfad schräg abgeschnitten werden, wie auf dem Foto. Die Schnittbreite muss mindestens 1 mm betragen. Die Berechnung des Widerstandswertes und Tests in der Praxis haben gezeigt, dass für einen stabilen Betrieb der Batterieladeanzeige ein 47-Ohm-Widerstand mit einer Leistung von mindestens 0,5 W erforderlich ist.

Das Foto zeigt eine Leiterplatte mit aufgelötetem Strombegrenzungswiderstand. Nach dieser Änderung leuchtet die Akkuladeanzeige nur dann auf, wenn der Akku tatsächlich geladen wird.

Modernisierung des Betriebsartenschalters

Um die Reparatur und Modernisierung der Leuchten abzuschließen, ist es notwendig, die Drähte an den Schalterklemmen neu zu verlöten.

Bei zu reparierenden Taschenlampenmodellen wird zum Einschalten ein vierstufiger Schiebeschalter verwendet. Der mittlere Stift auf dem gezeigten Foto ist allgemein. Wenn sich der Schalterschieber in der äußersten linken Position befindet, ist der gemeinsame Anschluss mit dem linken Anschluss des Schalters verbunden. Beim Bewegen des Schaltschiebers von der äußersten linken Position in eine Position nach rechts wird sein gemeinsamer Stift mit dem zweiten Stift und bei weiterer Bewegung des Schiebers nacheinander mit den Stiften 4 und 5 verbunden.

An den mittleren gemeinsamen Anschluss (siehe Foto oben) müssen Sie einen Draht anlöten, der vom Pluspol der Batterie kommt. Somit ist es möglich, den Akku an ein Ladegerät oder LEDs anzuschließen. An den ersten Pin können Sie den von der Hauptplatine kommenden Draht mit LEDs anlöten, an den zweiten können Sie einen strombegrenzenden Widerstand R5 von 5,6 Ohm anlöten, um die Taschenlampe in einen energiesparenden Betriebsmodus schalten zu können. Löten Sie den vom Ladegerät kommenden Leiter an den Stift ganz rechts. Dadurch wird verhindert, dass Sie die Taschenlampe einschalten, während der Akku geladen wird.

Reparatur und Modernisierung
LED-Akkustrahler „Foton PB-0303“

Ich habe ein weiteres Exemplar einer in China hergestellten LED-Taschenlampenserie namens Photon PB-0303 LED Spotlight zur Reparatur erhalten. Die Taschenlampe reagierte nicht, als der Netzschalter gedrückt wurde; ein Versuch, den Akku der Taschenlampe mit einem Ladegerät aufzuladen, war erfolglos.

Die Taschenlampe ist leistungsstark, teuer und kostet etwa 20 US-Dollar. Laut Hersteller erreicht der Lichtstrom der Taschenlampe 200 Meter, das Gehäuse besteht aus schlagfestem ABS-Kunststoff und im Kit sind ein separates Ladegerät und ein Schultergurt enthalten.

Die Photon LED-Taschenlampe zeichnet sich durch eine gute Wartbarkeit aus. Um Zugang zum Stromkreis zu erhalten, schrauben Sie einfach den Kunststoffring ab, der das Schutzglas hält, und drehen Sie den Ring gegen den Uhrzeigersinn, während Sie auf die LEDs schauen.

Bei der Reparatur von Elektrogeräten beginnt die Fehlersuche immer bei der Stromquelle. Daher bestand der erste Schritt darin, die Spannung an den Anschlüssen der Säurebatterie mit einem im Modus eingeschalteten Multimeter zu messen. Es waren 2,3 V statt der erforderlichen 4,4 V. Der Akku war vollständig entladen.

Beim Anschließen des Ladegeräts änderte sich die Spannung an den Batterieklemmen nicht, es stellte sich heraus, dass das Ladegerät nicht funktionierte. Die Taschenlampe wurde bis zur vollständigen Entladung des Akkus verwendet und anschließend längere Zeit nicht verwendet, was zu einer Tiefentladung des Akkus führte.

Es bleibt die Funktionsfähigkeit der LEDs und anderer Elemente zu überprüfen. Dazu wurde der Reflektor entfernt, wofür sechs Schrauben herausgedreht wurden. Auf der Leiterplatte befanden sich lediglich drei LEDs, ein Chip (Chip) in Tropfenform, ein Transistor und eine Diode.

Fünf Drähte führten von der Platine und der Batterie zum Griff. Um ihren Zusammenhang zu verstehen, war es notwendig, es zu zerlegen. Lösen Sie dazu mit einem Kreuzschlitzschraubendreher die beiden Schrauben im Inneren der Taschenlampe, die sich neben dem Loch befanden, in das die Drähte geführt wurden.

Um den Taschenlampengriff von seinem Gehäuse zu lösen, muss er von den Befestigungsschrauben wegbewegt werden. Dies muss sorgfältig erfolgen, um die Drähte nicht von der Platine abzureißen.

Wie sich herausstellte, befanden sich im Stift keine funkelektronischen Elemente. Zwei weiße Drähte wurden an die Anschlüsse des Ein-/Aus-Knopfes der Taschenlampe angelötet, der Rest an den Anschluss zum Anschließen des Ladegeräts. An Pin 1 des Steckers wurde ein roter Draht angelötet (die Nummerierung ist bedingt), dessen anderes Ende an den positiven Eingang der Leiterplatte gelötet wurde. Am zweiten Kontakt wurde ein blau-weißer Leiter angelötet, dessen anderes Ende am Minuspad der Leiterplatte angelötet wurde. An Pin 3 wurde ein grüner Draht angelötet, dessen zweites Ende an den Minuspol der Batterie gelötet wurde.

Elektrischer Schaltplan

Nachdem Sie sich mit den im Griff versteckten Drähten befasst haben, können Sie einen elektrischen Schaltplan der Photon-Taschenlampe zeichnen.

Vom Minuspol der Batterie GB1 wird Spannung an Pin 3 des Steckers X1 und von dessen Pin 2 über einen blau-weißen Leiter an die Leiterplatte angelegt.

Der Stecker X1 ist so konzipiert, dass bei nicht eingestecktem Ladestecker die Pins 2 und 3 miteinander verbunden sind. Beim Einstecken des Steckers werden die Pins 2 und 3 getrennt. Dies gewährleistet eine automatische Trennung des elektronischen Teils des Stromkreises vom Ladegerät und verhindert so ein versehentliches Einschalten der Taschenlampe während des Ladens des Akkus.

Vom Pluspol der Batterie GB1 wird D1 (Mikroschaltungschip) und der Emitter eines Bipolartransistors vom Typ S8550 mit Spannung versorgt. Der CHIP erfüllt nur die Funktion eines Auslösers und ermöglicht das Ein- und Ausschalten des Leuchtens von EL-LEDs (⌀8 mm, Leuchtfarbe – Weiß, Leistung 0,5 W, Stromverbrauch 100 mA, Spannungsabfall 3 V) per Knopfdruck. Beim ersten Drücken der S1-Taste vom D1-Chip wird eine positive Spannung an die Basis des Transistors Q1 angelegt, dieser öffnet und die Versorgungsspannung wird an die LEDs EL1-EL3 angelegt, die Taschenlampe schaltet sich ein. Wenn Sie die Taste S1 erneut drücken, schließt der Transistor und die Taschenlampe schaltet sich aus.

Aus technischer Sicht ist eine solche Schaltungslösung Analphabeten, da sie die Kosten der Taschenlampe erhöht, ihre Zuverlässigkeit verringert und außerdem aufgrund des Spannungsabfalls am Verbindungspunkt des Transistors Q1 bis zu 20 % der Batterie verbraucht Kapazität geht verloren. Eine solche Schaltungslösung ist dann gerechtfertigt, wenn die Helligkeit des Lichtstrahls einstellbar ist. Bei diesem Modell genügte der Einbau eines mechanischen Schalters anstelle eines Knopfes.

Überraschend war, dass in der Schaltung die LEDs EL1-EL3 wie Glühbirnen parallel zur Batterie geschaltet sind, ohne strombegrenzende Elemente. Dadurch fließt beim Einschalten ein Strom durch die LEDs, dessen Größe nur durch den Innenwiderstand des Akkus begrenzt ist und bei voller Ladung kann der Strom den für die LEDs zulässigen Wert überschreiten, was zur Folge hat zu ihrem Scheitern.

Überprüfung der Funktionsfähigkeit des Stromkreises

Um die Funktionsfähigkeit der Mikroschaltung, des Transistors und der LEDs zu überprüfen, wurde unter Beachtung der Polarität eine Spannung von einer externen Stromquelle mit Strombegrenzungsfunktion angelegt Gleichstrom 4,4 V direkt an die Stromanschlüsse der Platine. Der Stromgrenzwert wurde auf 0,5 A eingestellt.

Nach dem Drücken der Power-Taste leuchteten die LEDs auf. Nach erneutem Drücken gingen sie hinaus. Die LEDs und die Mikroschaltung mit dem Transistor erwiesen sich als brauchbar. Es bleibt nur noch, den Akku und das Ladegerät herauszufinden.

Wiederherstellung von Säurebatterien

Da der 1,7-A-Säure-Akku völlig entladen war und das Standard-Ladegerät defekt war, entschied ich mich, ihn an einem stationären Netzteil aufzuladen. Beim Anschluss des Akkus zum Laden an ein Netzteil mit einer eingestellten Spannung von 9 V betrug der Ladestrom weniger als 1 mA. Die Spannung wurde auf 30 V erhöht – der Strom stieg auf 5 mA und nach einer Stunde bei dieser Spannung waren es bereits 44 mA. Als nächstes wurde die Spannung auf 12 V reduziert, der Strom sank auf 7 mA. Nach 12 Stunden Laden des Akkus bei einer Spannung von 12 V stieg der Strom auf 100 mA und der Akku wurde mit diesem Strom 15 Stunden lang geladen.

Die Temperatur des Batteriegehäuses lag im Normbereich, was darauf hindeutet, dass der Ladestrom nicht zur Wärmeerzeugung, sondern zur Energiespeicherung genutzt wurde. Nach dem Laden der Batterie und der Fertigstellung der Schaltung, auf die weiter unten eingegangen wird, wurden Tests durchgeführt. Die Taschenlampe mit wiederhergestellter Batterie leuchtete 16 Stunden lang ununterbrochen, danach begann die Helligkeit des Strahls nachzulassen und sie wurde daher ausgeschaltet.

Mit der oben beschriebenen Methode musste ich wiederholt die Funktionsfähigkeit tiefentladener kleiner Säurebatterien wiederherstellen. Wie die Praxis gezeigt hat, können nur gebrauchsfähige Batterien wiederhergestellt werden, die längere Zeit vergessen wurden. Säurebatterien, deren Lebensdauer erschöpft ist, können nicht wiederhergestellt werden.

Reparatur des Ladegeräts

Die Messung des Spannungswertes mit einem Multimeter an den Kontakten des Ausgangssteckers des Ladegeräts zeigte, dass es nicht vorhanden war.

Dem Aufkleber auf dem Adaptergehäuse nach zu urteilen, handelte es sich um ein Netzteil, das eine unstabilisierte Gleichspannung von 12 V mit einem maximalen Laststrom von 0,5 A ausgibt. Es gab keine Elemente im Stromkreis, die die Menge des Ladestroms begrenzten Es stellte sich die Frage, warum Sie bei dem Qualitätsladegerät ein normales Netzteil verwendet haben.

Beim Öffnen des Adapters trat ein charakteristischer Geruch verbrannter elektrischer Leitungen auf, der darauf hindeutete, dass die Transformatorwicklung durchgebrannt war.

Eine Durchgangsprüfung der Primärwicklung des Transformators ergab, dass diese defekt war. Nach dem Durchschneiden der ersten Isolierbandschicht der Primärwicklung des Transformators wurde eine Thermosicherung entdeckt, die für eine Betriebstemperatur von 130 °C ausgelegt war. Tests ergaben, dass sowohl die Primärwicklung als auch die Thermosicherung defekt waren.

Eine Reparatur des Adapters war wirtschaftlich nicht machbar, da die Primärwicklung des Transformators neu gewickelt und eine neue Thermosicherung eingebaut werden musste. Ich habe es durch ein ähnliches vorhandenes mit einer Gleichspannung von 9 V ersetzt. Das flexible Kabel mit Stecker musste von einem verbrannten Adapter neu angelötet werden.

Das Foto zeigt eine Zeichnung des Stromkreises eines durchgebrannten Netzteils (Adapters) der Photon LED-Taschenlampe. Der Ersatzadapter wurde nach dem gleichen Schema zusammengebaut, nur mit einer Ausgangsspannung von 9 V. Diese Spannung reicht völlig aus, um mit einer Spannung von 4,4 V den erforderlichen Batterieladestrom bereitzustellen.

Spaßeshalber habe ich die Taschenlampe an ein neues Netzteil angeschlossen und den Ladestrom gemessen. Sein Wert betrug 620 mA, und das bei einer Spannung von 9 V. Bei einer Spannung von 12 V betrug der Strom etwa 900 mA und übertraf damit deutlich die Belastbarkeit des Adapters und den empfohlenen Akkuladestrom. Aus diesem Grund ist die Primärwicklung des Transformators aufgrund von Überhitzung durchgebrannt.

Fertigstellung des elektrischen Schaltplans
LED-Akku-Taschenlampe „Photon“

Um Schaltkreisverstöße zu beseitigen und einen zuverlässigen und langfristigen Betrieb zu gewährleisten, wurden Änderungen an der Taschenlampenschaltung vorgenommen und die Leiterplatte modifiziert.

Das Foto zeigt den elektrischen Schaltplan der umgebauten Photon LED-Taschenlampe. Zusätzlich installierte Funkelemente werden blau dargestellt. Der Widerstand R2 begrenzt den Batterieladestrom auf 120 mA. Um den Ladestrom zu erhöhen, müssen Sie den Widerstandswert verringern. Die Widerstände R3-R5 begrenzen und gleichen den Strom aus, der durch die LEDs EL1-EL3 fließt, wenn die Taschenlampe leuchtet. Zur Anzeige des Batterieladevorgangs ist die EL4-LED mit in Reihe geschaltetem Strombegrenzungswiderstand R1 verbaut, da die Entwickler der Taschenlampe darauf nicht geachtet haben.

Um strombegrenzende Widerstände auf der Platine zu installieren, wurden die gedruckten Leiterbahnen abgeschnitten, wie auf dem Foto gezeigt. Der ladestrombegrenzende Widerstand R2 wurde mit einem Ende an das Kontaktpad angelötet, an dem zuvor der vom Ladegerät kommende Plusdraht angelötet worden war, und der angelötete Draht wurde an den zweiten Anschluss des Widerstands angelötet. An das gleiche Kontaktpad wurde ein zusätzlicher Draht (im Foto gelb) angelötet, der für den Anschluss der Batterieladeanzeige gedacht ist.

Der Widerstand R1 und die Anzeige-LED EL4 wurden im Taschenlampengriff neben dem Anschluss zum Anschluss des Ladegeräts X1 platziert. Der LED-Anodenstift wurde an Pin 1 des Steckers X1 angelötet, und ein strombegrenzender Widerstand R1 wurde an den zweiten Pin, die Kathode der LED, angelötet. Ein Draht (gelb auf dem Foto) wurde an den zweiten Anschluss des Widerstands gelötet und verband ihn mit dem Anschluss des Widerstands R2, der an die Leiterplatte angelötet war. Der Widerstand R2 könnte zur Vereinfachung der Installation auch im Griff der Taschenlampe platziert werden, aber da er sich beim Laden erwärmt, habe ich mich entschieden, ihn an einem freieren Ort zu platzieren.

Bei der Fertigstellung der Schaltung wurden Widerstände vom Typ MLT mit einer Leistung von 0,25 W verwendet, mit Ausnahme von R2, der für 0,5 W ausgelegt ist. Die EL4 LED ist für jede Art und Farbe des Lichts geeignet.

Dieses Foto zeigt die Ladeanzeige, während der Akku geladen wird. Durch die Installation einer Anzeige konnte nicht nur der Ladevorgang der Batterie überwacht werden, sondern auch das Vorhandensein von Spannung im Netzwerk, der Zustand der Stromversorgung und die Zuverlässigkeit ihrer Verbindung.

So ersetzen Sie einen durchgebrannten CHIP

Wenn plötzlich ein CHIP – ein spezieller, nicht gekennzeichneter Mikroschaltkreis in einer Photon-LED-Taschenlampe oder ein ähnlicher, nach einem ähnlichen Schaltkreis zusammengesetzter – ausfällt, kann er zur Wiederherstellung der Funktionalität der Taschenlampe erfolgreich durch einen mechanischen Schalter ersetzt werden.

Dazu müssen Sie den D1-Chip von der Platine entfernen und anstelle des Q1-Transistorschalters einen gewöhnlichen mechanischen Schalter anschließen, wie im obigen Schaltplan gezeigt. Der Schalter am Taschenlampengehäuse kann anstelle der S1-Taste oder an einer anderen geeigneten Stelle installiert werden.

Reparatur und Umbau einer LED-Taschenlampe
14Led Smartbuy Colorado

Die Smartbuy Colorado LED-Taschenlampe ging nicht mehr an, obwohl drei neue AAA-Batterien eingelegt waren.

Das wasserdichte Gehäuse bestand aus einer eloxierten Aluminiumlegierung und hatte eine Länge von 12 cm. Die Taschenlampe sah stilvoll aus und war einfach zu bedienen.

So prüfen Sie die Eignung von Batterien in einer LED-Taschenlampe

Die Reparatur eines elektrischen Geräts beginnt mit der Überprüfung der Stromquelle. Daher sollte die Reparatur trotz der Tatsache, dass neue Batterien in die Taschenlampe eingelegt wurden, mit der Überprüfung dieser beginnen. Bei der Smartbuy-Taschenlampe sind die Batterien in einem speziellen Behälter untergebracht, in dem sie über Jumper in Reihe geschaltet werden. Um Zugriff auf die Batterien der Taschenlampe zu erhalten, müssen Sie diese zerlegen, indem Sie die hintere Abdeckung gegen den Uhrzeigersinn drehen.

Batterien müssen im Behälter unter Beachtung der darauf angegebenen Polarität eingelegt werden. Die Polarität ist auch auf dem Behälter angegeben, daher muss er mit der Seite, auf der das „+“-Zeichen markiert ist, in das Taschenlampengehäuse eingesetzt werden.

Zunächst müssen alle Kontakte des Behälters visuell überprüft werden. Sollten sich darauf Spuren von Oxiden befinden, müssen die Kontakte mit Schleifpapier auf Hochglanz gereinigt oder das Oxid mit einer Messerklinge abgekratzt werden. Um eine erneute Oxidation der Kontakte zu verhindern, können diese mit einer dünnen Schicht eines beliebigen Maschinenöls geschmiert werden.

Als nächstes müssen Sie die Eignung der Batterien prüfen. Dazu müssen Sie durch Berühren der Sonden eines im Gleichspannungsmessmodus eingeschalteten Multimeters die Spannung an den Kontakten des Behälters messen. Drei Batterien sind in Reihe geschaltet und jede von ihnen sollte eine Spannung von 1,5 V erzeugen, daher sollte die Spannung an den Anschlüssen des Behälters 4,5 V betragen.

Wenn die Spannung unter dem angegebenen Wert liegt, muss die korrekte Polarität der Batterien im Behälter überprüft und die Spannung jeder einzelnen Batterie einzeln gemessen werden. Vielleicht hat sich nur einer von ihnen hingesetzt.

Wenn mit den Batterien alles in Ordnung ist, müssen Sie den Behälter unter Beachtung der Polarität in das Gehäuse der Taschenlampe einsetzen, den Deckel aufschrauben und die Funktionsfähigkeit überprüfen. In diesem Fall müssen Sie auf die Feder in der Abdeckung achten, über die die Versorgungsspannung auf das Taschenlampengehäuse und von diesem direkt auf die LEDs übertragen wird. Am Ende dürfen keine Korrosionsspuren vorhanden sein.

So überprüfen Sie, ob der Schalter ordnungsgemäß funktioniert

Wenn die Batterien in Ordnung und die Kontakte sauber sind, die LEDs aber nicht leuchten, müssen Sie den Schalter überprüfen.

Die Smartbuy Colorado-Taschenlampe verfügt über einen versiegelten Druckknopfschalter mit zwei festen Positionen, der das vom Pluspol des Batteriebehälters kommende Kabel schließt. Wenn Sie den Schalterknopf zum ersten Mal drücken, schließen sich seine Kontakte, und wenn Sie ihn erneut drücken, öffnen sie sich.

Da die Taschenlampe Batterien enthält, können Sie den Schalter auch mit einem im Voltmeter-Modus eingeschalteten Multimeter überprüfen. Dazu müssen Sie es gegen den Uhrzeigersinn drehen, wenn Sie auf die LEDs schauen, den vorderen Teil abschrauben und beiseite legen. Berühren Sie anschließend mit einer Multimetersonde das Gehäuse der Taschenlampe und mit der zweiten Berührung den Kontakt, der sich tief in der Mitte des auf dem Foto gezeigten Kunststoffteils befindet.

Das Voltmeter sollte eine Spannung von 4,5 V anzeigen. Wenn keine Spannung vorhanden ist, drücken Sie den Schalterknopf. Wenn es ordnungsgemäß funktioniert, wird Spannung angezeigt. Andernfalls muss der Schalter repariert werden.

Überprüfen Sie den Zustand der LEDs

Wenn bei den vorherigen Suchschritten kein Fehler festgestellt wurde, müssen Sie im nächsten Schritt die Zuverlässigkeit der Kontakte, die die Platine mit LEDs mit Versorgungsspannung versorgen, die Zuverlässigkeit ihrer Lötung und ihre Funktionsfähigkeit überprüfen.

Eine Leiterplatte mit darin eingegossenen LEDs wird mit einem federbelasteten Stahlring im Kopf der Taschenlampe befestigt, über den die Versorgungsspannung vom Minuspol des Batteriebehälters gleichzeitig den LEDs entlang des Taschenlampenkörpers zugeführt wird. Das Foto zeigt den Ring von der Seite, an der er gegen die Leiterplatte drückt.

Der Haltering sitzt recht fest und konnte nur mit der auf dem Foto gezeigten Vorrichtung entfernt werden. Sie können einen solchen Haken mit Ihren eigenen Händen aus einem Stahlband biegen.

Nach dem Entfernen des Halterings ließ sich die auf dem Foto abgebildete Platine mit LEDs problemlos aus dem Kopf der Taschenlampe entfernen. Das Fehlen strombegrenzender Widerstände fiel mir sofort ins Auge; alle 14 LEDs waren parallel und über einen Schalter direkt mit den Batterien verbunden. Der direkte Anschluss von LEDs an eine Batterie ist nicht akzeptabel, da die durch die LEDs fließende Strommenge nur durch den Innenwiderstand der Batterien begrenzt ist und die LEDs beschädigen kann. Im besten Fall verkürzt sich dadurch die Lebensdauer erheblich.

Da alle LEDs der Taschenlampe parallel geschaltet waren, war eine Überprüfung mit einem im Widerstandsmessmodus eingeschalteten Multimeter nicht möglich. Daher wurde die Leiterplatte mit einer DC-Versorgungsspannung von einer externen Quelle von 4,5 V mit einer Strombegrenzung von 200 mA versorgt. Alle LEDs leuchteten. Es stellte sich heraus, dass das Problem mit der Taschenlampe ein schlechter Kontakt zwischen der Leiterplatte und dem Haltering war.

Stromverbrauch der LED-Taschenlampe

Zum Spaß habe ich den Stromverbrauch von LEDs aus Batterien gemessen, wenn sie ohne strombegrenzenden Widerstand eingeschaltet waren.

Der Strom betrug mehr als 627 mA. Die Taschenlampe ist mit LEDs vom Typ HL-508H ausgestattet, deren Betriebsstrom 20 mA nicht überschreiten sollte. Da 14 LEDs parallel geschaltet sind, sollte der Gesamtstromverbrauch 280 mA nicht überschreiten. Somit floss der Strom durch die LEDs um mehr als das Doppelte des Nennstroms.

Ein solcher erzwungener LED-Betrieb ist nicht akzeptabel, da er zu einer Überhitzung des Kristalls und damit zu einem vorzeitigen Ausfall der LEDs führt. Ein zusätzlicher Nachteil ist, dass die Batterien schnell leer werden. Sie reichen, wenn die LEDs nicht vorher durchbrennen, für höchstens eine Betriebsstunde.

Das Design der Taschenlampe erlaubte es nicht, strombegrenzende Widerstände in Reihe mit jeder LED zu löten, daher mussten wir einen gemeinsamen für alle LEDs installieren. Der Widerstandswert musste experimentell ermittelt werden. Dazu wurde die Taschenlampe mit Hosenbatterien betrieben und ein Amperemeter an die Lücke im Pluskabel in Reihe mit einem 5,1-Ohm-Widerstand angeschlossen. Der Strom betrug etwa 200 mA. Beim Einbau eines 8,2 Ohm Widerstands betrug die Stromaufnahme 160 mA, was, wie Tests zeigten, für eine gute Beleuchtung in mindestens 5 Metern Entfernung völlig ausreichend ist. Der Widerstand wurde bei Berührung nicht heiß, daher reicht jede Stromversorgung aus.

Neugestaltung der Struktur

Nach der Studie wurde klar, dass es für einen zuverlässigen und dauerhaften Betrieb der Taschenlampe notwendig ist, zusätzlich einen Strombegrenzungswiderstand zu installieren und die Verbindung der Leiterplatte mit den LEDs und dem Befestigungsring mit einem zusätzlichen Leiter zu duplizieren.

War es bisher erforderlich, dass der Minusbus der Leiterplatte das Gehäuse der Taschenlampe berührt, musste dieser Kontakt aufgrund der Installation des Widerstands beseitigt werden. Dazu wurde von der Seite der stromführenden Bahnen her mit einer Nadelfeile eine Ecke der Leiterplatte am gesamten Umfang abgeschliffen.

Um zu verhindern, dass der Klemmring beim Fixieren der Leiterplatte die stromführenden Leiterbahnen berührt, wurden, wie auf dem Foto zu sehen, vier etwa zwei Millimeter dicke Gummiisolatoren mit Moment-Kleber aufgeklebt. Isolatoren können aus jedem dielektrischen Material hergestellt werden, beispielsweise Kunststoff oder dicker Pappe.

Der Widerstand wurde am Klemmring vorgelötet und ein Stück Draht wurde an die äußerste Leiterbahn der Leiterplatte angelötet. Über den Leiter wurde ein Isolierschlauch gelegt und dann wurde der Draht an den zweiten Anschluss des Widerstands angelötet.

Nachdem Sie die Taschenlampe einfach mit Ihren eigenen Händen aufgerüstet hatten, begann sie sich stabil einzuschalten und der Lichtstrahl beleuchtete Objekte in einer Entfernung von mehr als acht Metern gut. Zudem hat sich die Akkulaufzeit mehr als verdreifacht und die Zuverlässigkeit der LEDs um ein Vielfaches erhöht.

Eine Analyse der Ausfallursachen reparierter chinesischer LED-Leuchten ergab, dass diese alle aufgrund schlecht ausgelegter Stromkreise ausfielen. Es bleibt nur herauszufinden, ob dies absichtlich geschah, um Komponenten einzusparen und die Lebensdauer der Taschenlampen zu verkürzen (damit mehr Menschen neue kaufen würden), oder aufgrund des Analphabetismus der Entwickler. Ich neige zur ersten Annahme.

Reparatur der LED-Taschenlampe RED 110

Eine Taschenlampe mit eingebauter Säurebatterie des chinesischen Herstellers RED wurde repariert. Die Taschenlampe hatte zwei Strahler: einen mit einem schmalen Strahl und einen, der diffuses Licht ausstrahlte.

Das Foto zeigt das Aussehen der Taschenlampe RED 110. Die Taschenlampe gefiel mir sofort. Praktische Körperform, zwei Betriebsmodi, eine Schlaufe zum Umhängen um den Hals, ein einziehbarer Stecker zum Anschluss an das Stromnetz zum Aufladen. In der Taschenlampe leuchtete der LED-Bereich mit diffusem Licht, der schmale Strahl jedoch nicht.

Für die Reparatur haben wir zunächst den schwarzen Ring zur Befestigung des Reflektors abgeschraubt und anschließend eine selbstschneidende Schraube im Scharnierbereich herausgedreht. Der Koffer ließ sich leicht in zwei Hälften zerlegen. Alle Teile waren mit selbstschneidenden Schrauben befestigt und ließen sich leicht entfernen.

Die Ladeschaltung wurde nach dem klassischen Schema aufgebaut. Vom Netzwerk wurde über einen strombegrenzenden Kondensator mit einer Kapazität von 1 μF Spannung an eine Gleichrichterbrücke aus vier Dioden und dann an die Batterieklemmen geliefert. Die Spannung von der Batterie zur schmalstrahlenden LED wurde über einen 460-Ohm-Strombegrenzungswiderstand zugeführt.

Alle Teile wurden auf einer einseitigen Leiterplatte montiert. Die Drähte wurden direkt an die Kontaktpads angelötet. Aussehen Auf dem Foto ist die Leiterplatte zu sehen.

10 Seitenlicht-LEDs wurden parallel geschaltet. Die Versorgungsspannung wurde ihnen über einen gemeinsamen Strombegrenzungswiderstand 3R3 (3,3 Ohm) zugeführt, wobei laut Regelwerk für jede LED ein eigener Widerstand eingebaut werden muss.

Bei einer externen Inspektion der engstrahlenden LED konnten keine Mängel festgestellt werden. Wenn über den Taschenlampenschalter Strom von der Batterie zugeführt wurde, lag Spannung an den LED-Anschlüssen an und es wurde heiß. Es stellte sich heraus, dass der Kristall gebrochen war, was durch eine Durchgangsprüfung mit einem Multimeter bestätigt wurde. Der Widerstand betrug 46 Ohm für jeden Anschluss der Sonden an die LED-Anschlüsse. Die LED war defekt und musste ersetzt werden.

Um die Bedienung zu erleichtern, wurden die Drähte von der LED-Platine abgelötet. Nach dem Lösen der LED-Leitungen vom Lot stellte sich heraus, dass die LED von der gesamten Ebene der Rückseite der Leiterplatte fest gehalten wurde. Um es zu trennen, mussten wir die Platine in den Schreibtischbügeln befestigen. Platzieren Sie anschließend das scharfe Ende des Messers an der Verbindungsstelle zwischen LED und Platine und schlagen Sie leicht mit einem Hammer auf den Messergriff. Die LED prallte ab.

Auf dem LED-Gehäuse befanden sich wie üblich keine Markierungen. Daher war es notwendig, seine Parameter zu bestimmen und einen geeigneten Ersatz auszuwählen. Basierend auf den Gesamtabmessungen der LED, der Batteriespannung und der Größe des Strombegrenzungswiderstands wurde festgestellt, dass eine 1-W-LED (Strom 350 mA, Spannungsabfall 3 V) als Ersatz geeignet wäre. Aus der „Referenztabelle der Parameter gängiger SMD-LEDs“ wurde eine weiße LED6000Am1W-A120 zur Reparatur ausgewählt.

Die Leiterplatte, auf der die LED verbaut ist, besteht aus Aluminium und dient gleichzeitig der Wärmeableitung der LED. Daher muss bei der Installation auf einen guten Wärmekontakt geachtet werden, da die Rückseite der LED eng an der Leiterplatte anliegt. Dazu wurde vor dem Versiegeln Wärmeleitpaste auf die Kontaktflächen der Oberflächen aufgetragen, die beim Einbau eines Kühlers in einen Computerprozessor verwendet wird.

Um einen festen Sitz der LED-Ebene auf der Platine zu gewährleisten, müssen Sie diese zunächst auf der Ebene platzieren und die Leitungen leicht nach oben biegen, sodass sie um 0,5 mm von der Ebene abweichen. Als nächstes verzinnen Sie die Anschlüsse mit Lot, tragen Sie Wärmeleitpaste auf und installieren Sie die LED auf der Platine. Als nächstes drücken Sie es auf die Platine (am besten mit einem Schraubendreher ohne Bit) und erwärmen die Anschlüsse mit einem Lötkolben. Entfernen Sie anschließend den Schraubenzieher, drücken Sie ihn mit einem Messer an der Biegung des Anschlusskabels an die Platine und erhitzen Sie ihn mit einem Lötkolben. Nachdem das Lot ausgehärtet ist, entfernen Sie das Messer. Aufgrund der Federeigenschaften der Leitungen wird die LED fest an die Platine gedrückt.

Beim Einbau der LED ist auf die Polarität zu achten. In diesem Fall ist es zwar möglich, die Spannungsversorgungsleitungen zu vertauschen, wenn ein Fehler gemacht wird. Die LED ist verlötet und Sie können ihre Funktion überprüfen und den Stromverbrauch und Spannungsabfall messen.

Der durch die LED fließende Strom betrug 250 mA, der Spannungsabfall betrug 3,2 V. Daher betrug der Stromverbrauch (Sie müssen den Strom mit der Spannung multiplizieren) 0,8 W. Es war möglich, den Betriebsstrom der LED zu erhöhen, indem man den Widerstand auf 460 Ohm verringerte, aber ich habe dies nicht getan, da die Helligkeit des Leuchtens ausreichend war. Die LED arbeitet jedoch in einem helleren Modus, erwärmt sich weniger und die Betriebszeit der Taschenlampe mit einer einzigen Ladung erhöht sich.

Ein Test der Erwärmung der LED nach einer Stunde Betrieb zeigte eine effektive Wärmeableitung. Es erwärmte sich auf eine Temperatur von maximal 45°C. Seeversuche zeigten eine ausreichende Beleuchtungsreichweite im Dunkeln, mehr als 30 Meter.

Ersetzen einer Blei-Säure-Batterie in einer LED-Taschenlampe

Eine defekte Säurebatterie in einer LED-Taschenlampe kann entweder durch eine ähnliche Säurebatterie oder eine Lithium-Ionen-Batterie (Li-Ion) oder Nickel-Metallhydrid-Batterie (Ni-MH) AA oder AAA ersetzt werden.

Die zu reparierenden Laternen waren mit Blei-Säure-AGM-Batterien unterschiedlicher Größe ohne Markierung mit einer Spannung von 3,6 V ausgestattet. Berechnungen zufolge liegt die Kapazität dieser Batterien zwischen 1,2 und 2 A×Stunden.

Im Angebot ist eine ähnliche Säurebatterie eines russischen Herstellers für die 4V 1Ah Delta DT 401 USV zu finden, die eine Ausgangsspannung von 4 V und eine Kapazität von 1 Ah hat und ein paar Dollar kostet. Zum Austausch einfach die beiden Drähte neu verlöten und dabei auf die Polarität achten.

Nach mehreren Betriebsjahren wurde mir die Lentel GL01 LED-Taschenlampe, deren Reparatur am Anfang des Artikels beschrieben wurde, erneut zur Reparatur gebracht. Die Diagnose ergab, dass die Säurebatterie ihre Lebensdauer erschöpft hatte.

Als Ersatz wurde eine Delta DT 401-Batterie angeschafft, es stellte sich jedoch heraus, dass ihre geometrischen Abmessungen größer waren als die des defekten. Der Standard-Taschenlampenakku hatte die Abmessungen 21x30x54 mm und war 10 mm höher. Ich musste das Taschenlampengehäuse modifizieren. Stellen Sie daher vor dem Kauf eines neuen Akkus sicher, dass dieser in das Taschenlampengehäuse passt.

Der Anschlag im Gehäuse wurde entfernt und ein Teil der Leiterplatte, von dem zuvor ein Widerstand und eine LED abgelötet worden waren, mit einer Bügelsäge abgeschnitten.

Nach der Modifikation ließ sich die neue Batterie gut in das Taschenlampengehäuse integrieren und wird nun hoffentlich viele Jahre halten.

Austausch einer Blei-Säure-Batterie
AA- oder AAA-Batterien

Wenn es nicht möglich ist, eine 4V 1Ah Delta DT 401-Batterie zu kaufen, kann diese erfolgreich durch drei beliebige AA- oder AAA-Stiftbatterien der Größe AA oder AAA mit einer Spannung von 1,2 V ersetzt werden. Dafür reicht es aus Verbinden Sie drei Batterien unter Beachtung der Polarität mithilfe von Lötdrähten in Reihe. Ein solcher Austausch ist jedoch wirtschaftlich nicht machbar, da die Kosten für drei hochwertige AA-Batterien der Größe AA die Kosten für den Kauf einer neuen LED-Taschenlampe übersteigen können.

Aber wo ist die Garantie, dass der Stromkreis der neuen LED-Taschenlampe fehlerfrei ist und auch nicht verändert werden muss? Daher halte ich es für ratsam, bei einer modifizierten Taschenlampe den Blei-Akku auszutauschen, da dadurch ein zuverlässiger Betrieb der Taschenlampe über mehrere Jahre gewährleistet ist. Und es wird immer eine Freude sein, eine selbst reparierte und modernisierte Taschenlampe zu verwenden.

Seitdem hat sich am Stromkreis neuer Taschenlampenproben nichts geändert, bis der russische Wissenschaftler Oleg Wladimirowitsch Losew 1923 einen Zusammenhang zwischen der Lumineszenz in Siliziumkarbid und dem pn-Übergang fand und es den Wissenschaftlern 1990 gelang, eine LED mit größerer Leuchtkraft zu entwickeln Effizienz, sodass sie eine Glühbirne ersetzen können Durch den Einsatz von LEDs anstelle von Glühlampen ist es aufgrund des geringen Energieverbrauchs von LEDs möglich, die Betriebszeit von Taschenlampen bei gleicher Kapazität von Batterien und Akkus um ein Vielfaches zu verlängern, die Zuverlässigkeit von Taschenlampen zu erhöhen und praktisch alle Einschränkungen aufzuheben der Bereich ihrer Verwendung.

So zerlegen Sie die wiederaufladbare LED-Taschenlampe Lentel GL01

Die Laterne war leicht zu zerlegen. Es genügt, den Ring, der das Schutzglas befestigt, um einen kleinen Winkel gegen den Uhrzeigersinn zu drehen und abzuziehen, dann mehrere Schrauben zu lösen. Es stellte sich heraus, dass der Ring über eine Bajonettverbindung am Gehäuse befestigt ist.

Nach dem Entfernen einer der Hälften des Taschenlampengehäuses war der Zugang zu allen Komponenten möglich. Links im Foto sieht man eine Leiterplatte mit LEDs, an der mit drei Schrauben ein Reflektor (Lichtreflektor) befestigt ist. In der Mitte befindet sich eine schwarze Batterie mit unbekannten Parametern, lediglich die Polarität der Pole ist markiert. Rechts neben der Batterie befindet sich eine Leiterplatte für das Ladegerät und die Anzeige. Auf der rechten Seite befindet sich ein Netzstecker mit einziehbaren Stangen.

Finden der Ursache für den Ausfall der Taschenlampe

Überarbeitung (Modernisierung) des Stromkreises der Taschenlampe

Um diese Bedingungen zu gewährleisten, genügt es, die HL1-R2-Kette an den durch rote Kreuze gekennzeichneten Stellen vom Stromkreis zu trennen und parallel dazu einen zusätzlichen Widerstand Rd mit einem Nennwert von 47 Ohm und einer Leistung von mindestens 0,5 W zu installieren . Der durch Rd fließende Ladestrom erzeugt an ihm einen Spannungsabfall von etwa 3 V, der den notwendigen Strom liefert, damit die HL1-Anzeige aufleuchtet. Gleichzeitig muss der Verbindungspunkt zwischen HL1 und Rd mit Pin 1 des Schalters SA1 verbunden werden. Auf diese einfache Weise ist es unmöglich, die LEDs EL1-EL10 während des Ladens des Akkus mit Spannung vom Ladegerät zu versorgen.

Elektrischer Schaltplan nach der Änderung

Reparatur von LED-Akku-Taschenlampen

Nach der Demontage müssen Sie zunächst die Funktionalität der Taschenlampe wiederherstellen und dann mit der Aufrüstung beginnen.

Die Überprüfung der LEDs mit einem Multimeter bestätigte, dass sie fehlerhaft waren. Daher mussten alle LEDs entlötet und die Löcher vom Lot befreit werden, um neue Dioden einzubauen.

Bevor ich die vorherige Lampe reparieren konnte, wurde eine zweite mit dem gleichen Fehler repariert. Ich habe keine Informationen über den Hersteller oder technische Spezifikationen zum Taschenlampengehäuse gefunden, aber dem Herstellungsstil und der Ursache des Ausfalls nach zu urteilen, ist der Hersteller derselbe, chinesisches Lentel.

Neugestaltung des Batterielademodus-Anzeigeschaltkreises

Das Foto zeigt eine Leiterplatte mit aufgelötetem Strombegrenzungswiderstand. Nach dieser Änderung leuchtet die Akkuladeanzeige nur dann auf, wenn der Akku tatsächlich geladen wird.

Modernisierung des Betriebsartenschalters

Um die Reparatur und Modernisierung der Leuchten abzuschließen, ist es notwendig, die Drähte an den Schalterklemmen neu zu verlöten.

Reparatur und Modernisierung
LED-Akkustrahler „Foton PB-0303“

Um den Taschenlampengriff von seinem Gehäuse zu lösen, muss er von den Befestigungsschrauben wegbewegt werden. Dies muss sorgfältig erfolgen, um die Drähte nicht von der Platine abzureißen.