Latarka 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*:
- Power-off - <1uA, 62`500h (ponad 7 lat - prędzej bateria padnie ze starości)
- Tryby ciągłe:
- Low - 10mA, 150h (ponad 6 dni ciągłego świecenia)
- Medium - 30mA, 50h (ponad 2 doby ciągłego świecenia)
- High - 75mA, 20h
- Max - 150mA, 10h (i tyle też miała latarka oryginalna)
- Tryby impulsowe:
- Warning - 7,5mA, 200h (ponad 8 dni ciągłej pracy)
- Emergency - 30mA, 50h (ponad 2 doby ciągłej pracy)
- Strobe - 75mA, 20h
- Blink - 75mA, 20h
- S.O.S. - 50mA, 30h
*/ 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:
- latarka (Allegro) - 8,60 + przesyłka 5,00
- mikroprocesor - 5,00
- pozostałe elementy elektroniczne - ok. 3,00
- laminat, śróbki, sprężynki itp.
- + kilkanaście godzin pracy
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 jego części bez zgody autora jest zabronione.