Latarka LED sterowana mikroprocesorem


Tak, tak... kolejna latarka ;-)
Tym razem celem przeróbki było zastosowanie inteligentnego sterownika zmieniającego naszą latarkę z czegoś co jedynie tylko świeci lub nie świeci na prawdziwego mercedesa z wieloma zaawansowanymi funkcjami.
Sercem układu jest specjalnie do tego celu zaprogramowany mikroprocesor, którego opis przedstawiłem tutaj.

Do przeróbki użyłem 14-to diodowej aluminiowej latarki zasilanej z 4,5V (3x 1,5V).
Posiada ona jedną bardzo ważną cechę, dzięki której w prosty sposób możliwa była ta przeróbka - ma wyłącznik z przodu.
Dzięki temu główna część układu ma dostęp do wszystkiego czego potrzeba: do zasilania + i - do lampy oraz do wyłącznika sterującego układem.

Zdjęcia przerabianej latarki
W miejscu oryginalnego wyłącznika zbudowany został moduł zawierający w swoim sercu sterownik mikroprocesorowy.

Moduł składa się z dwóch części - płytki głównej zawierającej całą elektronikę oraz płytki kontaktowej stanowiącej połączenie do dodatniego bieguna baterii oraz bieguna ujemnego zbieranego z obudowy.

Wygląd płytek drukowanych przedniej i tylniej części modułu
LED`y w latarce oryginalnie sterowane były w trybie direct-drive, czyli bezpośrednio ze źródła zasilania.
Aby zachować maksymalną osiągalną pierwotnie jasność zdecydowałem się wyłączyć układ sprzężenia zwrotnego zapewniający stabilizację prądu i przejść na klasyczne "jednokierunkowe" rozwiązanie z modulacją szerokości impulsu PWM. Reszta funkcjonalności pozostała zachowana.

Obie części połączone są tuleją dystansową.
Jako pierwsza montowana jest część kontaktowa, a następnie do niej przymocowywana jest już wewnątrz latarki część ze sterownikiem.

Złożony moduł gotowy do testów
W międzyczasie wprowadzone zostało kilka drobnych zmian.
Pierwsza z nich, to dodanie diody zabezpieczającej procesor przed odwóceniem zasilania.
Druga zmiana to dodanie "kontrolnej" diody LED, wymuszone zmianą pierwszą.
Po dodaniu szeregowo z Vcc krzemowej diody, obniżyło się napięcie stanu wysokiego na wszystkich portach o ok. 0,7V.
A to już wystarczyło, aby tranzystor Q całkowicie się nie wyłączał.
W trybach impulsowych, światło zamiast całkowicie zgasnąć bardzo delikatnie się świeciło, co było widoczne dopiero w nocy.
Aby "czarne było czarne" dodałem szeregowo z RQ miniaturową czerwoną diodę LED, która przesówa próg polaryzacji tranzystora o 1,7V, czyli poza granicę poziomu wysterowania.

Zmontowany układ - widoczna zapalona dioda kontrolna sterownika
Dioda ta bardzo ułatwia testowanie układu i wbrew pozorom nie powoduje większego zużycia energii.

Pobór prądu i czas pracy*: */ założona pojemność baterii 1500mAh

W rzeczywistości czas pracy będzie nieco dłuższy.
Podczas rozładowywania się baterii spada napięcie, co z kolei powoduje spadek wartości prądu.

Koszt przeróbki:

Zobacz także

Więcej w internecie: Jestem pomysłodawcą i autorem przedstawionego tu rozwiązania oraz kodu mikrokontrolera, do których zastrzegam sobie prawa autorskie.
Publikowanie tego artykułu w całości lub części możliwe jest wyłącznie w celach edukacyjnych przy zachowaniu pełnej informacji o autorze Flagiusz oraz ze wskazaniem źródła w postaci odnośnika do niniejszej strony internetowej.
Wykorzystywanie opisów, ich fragmentów, zdjęć, diagramów oraz pomysłów autorskich w celach komercyjnych wymaga zgody autora