3 Pinakamahusay na Circuits ng Magnanakaw ng Joule

Ang isang circuit ng steal ng joule ay karaniwang isang mahusay, self-oscillating voltage booster circuit, na binuo gamit ang isang solong transistor, risistor at isang inductor, na maaaring mapalakas ang mga voltages na mas mababa sa 0.4 V mula sa anumang patay na AAA 1.5 cell, sa mas mataas na mga antas.

Sa teknikal na paraan ay tila imposibleng iilawan ang isang 3.3 V LED na may isang 1.5V na mapagkukunan, ngunit ang kamangha-manghang konsepto ng joule steal ay ginagawang madali at epektibo ito, at halos hindi makapaniwala. Bukod dito, ang circuit ay karagdagan na tinitiyak na hindi isang solong patak ng 'joule' ang naiwan na hindi nagamit sa cell.

Ang isang circuit ng magnanakaw na joule ay medyo sikat sa lahat ng mga elektronikong hobbyist, dahil pinapayagan tayo ng konsepto na patakbuhin kahit ang puti at ang asul na LEDs mula sa isang 1.5V na mapagkukunan na karaniwang nangangailangan ng 3V upang maliwanag nang maliwanag.

Disenyo # 1: Joule magnanakaw 1 wat LED LED Driver

Tinalakay ng kasalukuyang artikulo ang 3 tulad ng mga circuit, subalit dito pinapalitan namin ang tradisyonal na 5mm LED na may 1 wat LED.

Ang konsepto na tinalakay dito ay mananatiling eksaktong magkapareho sa karaniwang pagsasaayos ng magnanakaw ng joule, pinalitan lamang namin ang karaniwang ginagamit na 5mm LED na may 1 wat LED.

Siyempre nangangahulugan ito na ang baterya ay nakakakuha ng pinatuyo nang mas maaga kaysa sa isang 5mm LED, ngunit matipid pa rin ito kaysa sa paggamit ng dalawang 1.5 na mga cell at hindi kasama ang isang joule steal circuit.

Subukan nating maunawaan ang ipinanukalang kalikutan sa mga sumusunod na puntos:

Kung nakikita mo ang circuit diagram ang tila mahirap na bahagi ay ang coil, ang natitirang bahagi ay napakadali upang mai-configure. Gayunpaman kung mayroon kang isang angkop na ferrite core at ilang ekstrang manipis na mga wire na tanso, gagawin mo ang coil sa loob ng ilang minuto.

Ang disenyo sa itaas ay maaaring mapabuti pa sa pamamagitan ng paglakip ng isang nagtuwid na network gamit ang isang diode at isang capacitor, tulad ng ipinakita sa ibaba:

Listahan ng Mga Bahagi

• R1 = 1K, 1/4 watt
• C1 = 0.0047uF / 50V
• C2 = 1000uF / 25V
• T1 = 2N2222
• Ang D1 = 1N4007 mas mabuti kung BA159 o FR107 ang ginamit
• Coil = 20 ay lumiliko sa bawat panig gamit ang 1 mm enameled wire na tanso sa isang ferrite ring na tumatanggap ng paikot-ikot na kumportable

Ang likaw ay maaaring sugat sa isang T13 torroidal ferrite core gamit ang isang 0.2mm o 0.3mm super enameled wire na tanso. Halos dalawampung liko sa bawat panig ay magiging sapat na. Sa katunayan ang anumang ferit core will, isang ferrite rod o bar ang maglilingkod din ng mabuti sa layunin.

Matapos ito ay tapos na, lahat tungkol sa pag-aayos ng mga bahagi sa ipinakitang pamamaraan.

Kung ang lahat ay tapos nang tama, ang pagkonekta ng isang 1.5 V penlight cell ay agad na mag-iilaw ng nakalakip na 1 wat wat LED nang napakaliwanag.

Kung nakita mo na ang mga koneksyon sa circuit ay maayos pa ngunit ang LED ay hindi nag-iilaw, palitan lamang ang mga coil winding terminal (alinman sa pangunahing dulo o pangalawang dulo) maaayos agad nito ang problema.

Paano Gumagana ang Circuit

Kapag ang circuit ay nakabukas SA, ang T1 ay tumatanggap ng isang biasing trigger sa pamamagitan ng R1 at ang nauugnay na pangunahing paikot-ikot ng TR1.

T1 switch ON at hinihila ang buong boltahe ng suplay sa lupa at sa kurso ay sinasakal ang kasalukuyang sa kabila ng pangunahing paikot-ikot ng likid upang ang pagkiling sa T2 ay matuyo, agad na pinapatay ang T1.

Ang sitwasyon sa itaas ay pinapatay ang boltahe sa pangalawang paikot-ikot na nagpapalitaw ng isang pabalik na emf mula sa likid na kung saan ay mabisang itinapon sa konektadong LED. Nag-iilaw ang LED !!

Gayunpaman ang shutting ng T1 kaagad ay naglalabas din ng pangunahing paikot-ikot at ibinalik ito sa orihinal na kondisyon upang ang supply boltahe ngayon ay maaaring pumasa sa base ng T1. Pinasimulan nito muli ang buong proseso at inuulit ang ikot sa dalas na humigit-kumulang 30 hanggang 50 kHz.

Ang nakakonektang LED ay nag-iilaw din sa rate na ito, subalit dahil sa pagtitiyaga ng paningin nakita naming tuloy-tuloy itong naiilawan.

Sa totoo lang ang LED ay ON lamang para sa 50 porsyento ng tagal ng panahon, at iyon ang gumagawa ng yunit na matipid.

Dahil din sa TR1 ay nakapaglikha ng mga voltages na maaaring maraming beses na mas malaki kaysa sa supply boltahe, ang kinakailangang 3.3V sa LED ay napapanatili kahit na ang boltahe ng cell ay bumaba sa halos 0.7V, pinapanatili ang LED na maliwanag kahit sa mga antas na ito.

Paano i-wind ang Torroid Coil

Tulad ng makikita sa ipinakitang mga circuit ng magnanakaw na joule, ang likid ay perpektong ginawa sa isang core ng torroid. Ang mga detalye ng likaw ay matatagpuan sa sumusunod na artikulo. Ang istraktura ng coil ay eksaktong katulad at katugma sa mga circuit na tinalakay sa pahinang ito.

Overunity Circuit gamit ang Joule Thief Concept

Listahan ng Mga Bahagi

R1 = 1K, 1/4 watt T1 = 8050 TR1 = tingnan ang teksto LED = 1 wat, mataas na maliwanag na Cell = 1.5V AAA penlight

Ang circuit sa itaas ay maaari ring hinihimok gamit ang isang DC motor. Ang isang simpleng diode at isang pagwawasto ng filter ng capacitor ay magiging sapat upang mai-convert ang supply mula sa motor na angkop para sa pag-iilaw ng LED nang napakaliwanag.

Kung ang pag-ikot ng motor ay napapanatili sa tulong ng isang pag-aayos ng turbine / propeller at pinapatakbo ng enerhiya ng hangin, ang LED ay maaaring mapanatili na iluminado nang tuluy-tuloy, ganap na walang gastos.

Listahan ng Mga Bahagi

• R1 = 1K, 1/4 watt
• T1 = 8050
• TR1 = tingnan ang teksto
• LED = 1 wat, mataas na maliwanag na Cell = 1.5V Ni-Cd
• D1 --- D4 = 1N4007
• C1 = 470uF / 25V
• M1 = Maliit na 12V DC motor na may propeller

Disenyo # 2: Nag-iilaw ng isang Blue LED na may 1.5V Cell

Ang mga LED ay nagiging popular araw-araw at isinasama para sa maraming mga aplikasyon saanman ang isang solusyon sa pang-ekonomiyang ilaw ay naging isang isyu. Ang mga LED ay sa kanyang sarili ay napaka-ekonomiya hanggang sa pag-aalala sa pagkonsumo ng kuryente, subalit ang mga pagsasaliksik ay hindi nasisiyahan at sinusubukan nilang mabuti, walang tigil na gawing mas mahusay ang aparato sa kanilang mga kinakailangan sa kuryente.

Narito ang isang kahaliling disenyo ng magnanakaw na joule ng isang simpleng Blue at white LED driver na gumagana lamang sa 1.5 volts para sa nag-iilaw na 3.3V LEDs, at mukhang kamangha-manghang at napakahusay na totoo.

Kung dumaan kami sa datasheet ng isang asul o isang puting LED, madali naming mahahanap na ang mga aparatong ito ay nangangailangan ng isang minimum na 3 volts upang magaan ang ilaw.

Gayunpaman ang kasalukuyang disenyo ay gumagamit lamang ng isang solong 1.5 V cell para sa paggawa ng pareho sa isang 3 V na baterya.

Iyon ay kung saan ang buong pagsasaayos ay naging napaka-espesyal.

Ang Kahalagahan ng Inductor

Ang bilis ng kamay ay nakasalalay sa inductor L1 na sa katunayan ay nagiging puso ng circuit.

Ang buong circuit ay itinayo sa paligid ng isang solong aktibong bahagi ng T1, na kung saan ay wired up bilang isang switch at responsable para sa paglipat ng LED sa isang napakataas na dalas at sa isang medyo mataas na boltahe.

Sa gayon ang LED ay hindi kailanman inililipat SA tuloy-tuloy sa halip ay mananatiling ON lamang para sa isang tiyak na bahagi ng tagal ng panahon, subalit dahil sa pagtitiyaga ng paningin nakita namin ito na nakabukas nang permanente nang walang anumang pag-oscillation.

At dahil sa bahagyang paglipat na ito ang konsumo ng kuryente ay naging bahagyang ginagawang pang-ekonomiya ang pagkonsumo.

Ang LED Joule steal circuit na ito ay maaaring gayahin sa mga sumusunod na puntos:

Paano ito gumagana

Tulad ng nakikita sa diagram, ang circuit ay nagsasangkot lamang ng isang solong transistor T1, isang pares ng mga resistors na R1, R2 at ang inductor L1 para sa pangunahing operasyon.

Kapag ang kapangyarihan ay nakabukas SA, ang transistor T1 ay pasulong na kampi kaagad sa kaliwang kalahating paikot-ikot ng L1. Kinukuha nito ang kasalukuyang nakaimbak sa loob ng L1 sa pamamagitan ng kolektor ng T1 sa lupa na technically dalawang beses ang halaga ng inilapat na boltahe ng suplay.

Ang saligan ng L1 ay agad na pinapatay ang T1since ang pagkilos ay pumipigil sa base bias kasalukuyang ng T1.

Gayunpaman sa sandaling ang T1 ay lumipat OFF, isang rurok na boltahe nang dalawang beses ang halaga ng supply boltahe, na nabuo bilang isang resulta ng isang pabalik na EMF mula sa likid ay itinapon sa loob ng Led, na maliwanag na maliwanag.

Ang kondisyon gayunpaman ay mananatili lamang para sa isang maliit na bahagi ng isang segundo o kahit na mas mababa kapag ang T1 ay muling ON, dahil ang kolektor nito ay hindi na hinihila ang base drive sa lupa sa sandaling iyon.

Patuloy na paulit-ulit ang pag-ikot, lumilipat ang LED tulad ng inilarawan sa itaas sa isang napakabilis na rate.

Ang LED ay kumokonsumo ng isang nominal na 20 mA sa nakabukas na kondisyon, na ginagawang tunay na mahusay ang buong pagpapatuloy.

Paggawa ng Coil L1

Ang paggawa ng L1 ay hindi mahirap sa lahat, sa katunayan hindi ito nagdadala ng labis na pagiging kritikal, maaari mong subukan ang isang bilang ng mga bersyon sa pamamagitan ng pag-iiba-iba ng bilang ng mga liko at sa pamamagitan ng pagsubok ng iba't ibang materyal bilang core, syempre lahat sila ay dapat likas na magnet.

Para sa ipinanukalang circuit, maaaring magamit ng isang kawad ang isang itinapon na 1amp transpormer. Gumamit ng pangalawang paikot-ikot na kawad.

Ang isang 3 pulgada na kuko ay maaaring mapili bilang core kung saan kailangang masugatan ang kawad sa itaas.

Sa una maaari mong subukang paikutin ang tungkol sa 90 hanggang 100 na pag-turn over nito, huwag kalimutang alisin ang gitnang tapikin sa ika-50 na paikot-ikot.

Bilang kahalili, kung mayroon kang ilang mga haba ng wire ng telepono sa iyong junk box, maaari mo itong subukan para sa disenyo.

Punitin ang isa sa mga wire mula sa kambal na seksyon at i-wind ito sa isang kuko na bakal na may haba na halos 2 pulgada. Hangin ng hindi bababa sa 50 liko at sundin ang mga pamamaraan tulad ng ipinaliwanag sa itaas.

Ang natitirang mga bagay ay maaaring tipunin sa tulong ng naibigay na eskematiko.

Ang paglipat ng ON power sa naka-assemble na circuit ay agad na mag-iilaw sa LED at maaari mong gamitin ang yunit para sa anumang nauugnay na nais na application.

Listahan ng Mga Bahagi

Kakailanganin mo ang mga sumusunod na bahagi para sa ipinanukalang 1.5 puting / asul na LED driver circuit:

• R1 = 1K5,
• R2 = 22 Ohms,
• C1 = 0.01uF
• T1 = BC547B,
• L1 = tulad ng ipinaliwanag sa teksto.
• SW1 = Push to ON switch.
• LED = 5 mm, Blue, puting LED. Ang mga UV LED ay maaaring aso na hinimok sa circuit na ito.
• Supply = Mula sa 1.5 penlight cell o isang cell ng pindutan.

Disenyo # 3: Nag-iilaw ng apat na 1 wat LEDs na may 1.5V Cell

Maaari mo bang isipin na nag-iilaw ng apat na bilang ng 1 watt LEDs sa pamamagitan ng ilang 1.5V cells? Mukhang imposible. Ngunit magagawa lamang ito gamit ang isang likid ng ordinaryong speaker wire, isang transistor, isang risistor at syempre isang 1.5V na lapis na lapis.

Ang ideya ay iminungkahi sa akin ng isa sa mga masigasig na tagasunod ng blog na ito na si Ms. MayaB, narito ang mga detalye, alamin natin sila:

Pagpapatakbo ng Circuit

FYI, sinubukan ko ang simpleng JT na ito gamit ang isang 40ft. ang ipinares na wire wire (24AWG) na binili sa dolyar na tindahan (syempre, sa halagang $ 1).

Walang torroid, walang ferrite rod, simpleng sugat lamang ng core ng hangin upang gawin itong mas katulad ng isang likaw (mga 3 'diameter) at itali ang kawad na may isang kurbatang kurbatang (upang ang kawad ay manatili bilang isang likid).

Gumamit ako ng 2N2222 transistor, 510 ohm risistor (nalaman na iyon ang pinakamahusay sa tulong ng potentiometer) at nag-ilaw ng ilaw ng apat (iyon lang ang mayroon ako) 1-watt high power LED sa serye (na nangangailangan ng parehong dami ng kasalukuyang na para bang ginamit ito para lamang sa isang LED) na gumagamit ng dalawang 1.5V na baterya ng AA (iyon ay 3V power supply).

Maaaring magamit lamang sa isang 1.5AA ngunit malabo (syempre). Nagdagdag din ako ng isang diode 1N4148 sa collecter pin ng transistor bago ang LED ngunit hindi masabi kung nadagdagan ang anumang ningning.

Maraming mga tao ang gumamit ng isang capacitor kahanay sa baterya na inaangkin na mas magaan nito ang mga LED, hindi ko pa nasubok ang bahaging iyon.

Nabasa ko ang pagdaragdag ng isang 220uF / 50V electrolytic capacitor na kahilera sa baterya na gagawing mas mahaba ang mga ilaw, pagdaragdag ng 470pF / 50V ceramic disc capacitor na kahanay sa risistor ay babawiin ang kasalukuyang basura sa risistor, at pagdaragdag ng isang 1N4148 diode (ito ay isang switching diode ngunit hindi ko alam kung paano ito makakaapekto sa liwanag) sa kolektor ng transistor bago ang mga LEDs sa serye ay ginagawang mas maliwanag ang mga LED.

Paggamit ng AAA 1.5V Cells

Wala akong oscilloscope upang suriin ang lahat ng mga epekto. Gayunpaman, nais kong gumamit ng mga rechargeable na baterya sa halip na regular na baterya ng AAA 1.5V at gawin itong self-regulated (o hindi bababa sa semi-self regulated) circuit sa pamamagitan ng pagdaragdag ng calculator solar cell at isang mini Joule Thief sa isang maliit na toroid upang mapanatili ang singilin ang baterya upang magtagal nang mas matagal.

Kailangan ko talagang magdagdag ng isang LDR upang magaan ang mga LED sa madilim at muling magkarga ng mga baterya sa araw. Ang iyong mga mungkahi at ideya ay palaging maligayang pagdating. Salamat, sa sandaling muli, para sa iyong interes.

Pagbati,

MayaB

Diagram ng Circuit

Mga Larawan ng Prototype

Ang puna mula kay MayaB

Kumusta Swagatam, Bagaman matagal na itong kilala na Joule Thief circuit, hindi isang bagong bagay na natuklasan ko ngunit salamat sa pag-post ng isang bagong artikulo sa ngalan ko, pinahahalagahan ko ito.

Regards, MayaB

Paano Mapagbuti ang Liwanag ng mga LED

Ps. Sa katapusan ng linggo pinag-hybrid ko ang iyong circuit sa circuit na ipinadala ko sa iyo dito at ito ay naging nakasisilaw na maliwanag (babala: maaaring bulagin ang iyong paningin, hehe).

Ginamit ko ang parehong kawad ng nagsasalita (nabanggit sa itaas), isang 8050SL transistor, 2.2K risistor (paralado sa isang 470pf capacitor), isang 1W mataas na kapangyarihan LED, isang 100uH choke (konektado mula sa kolektor ng transistor sa positibong riles ng suplay ng kuryente) , at 1 diode (1N5822 na konektado sa base ng transitor sa positibong riles ng power supply).

Gumamit ako ng dalawang 1.5V (kabuuang 3V) na mga baterya ng AA para sa suplay ng kuryente. At btw, ang isang LDR sa pagitan ng 2.2K risistor at ang negatibong riles ay maaaring idagdag upang i-off ang LED sa araw. Sa kasamaang palad, hindi masindi ang higit sa isang 1W LED na may 8050SL transistor sa pagsasaayos na ito.

Isa pang Disenyo para sa Nag-iilaw na High LEDs Power

Pinag-uusapan ng konsepto ang isa pang tanyag na circuit ng magnanakaw ng joule, sa oras na ito na gumagamit ng power BJT 2n3055, na pinahusay ng aking dating kaibigan na steven sa kanyang sariling natatanging paraan. Dumating tayo sa core ng mga pagpapaunlad sa sumusunod na artikulo:

Sa ilang naunang artikulo, sinaklaw namin ang ilang mga kagiliw-giliw na teorya na nabuod tulad ng naibigay sa ibaba:

• Stevens nagliliwanag joule magnanakaw baterya charger circuit pagsubok at mga resulta sa Linggo Mayo 9 2010.
• Ang nagliliwanag na circuit ng magnanakaw na joule na itinayo ko Mula sa isang circuit skema na itinampok sa isang video sa youtube at narito ang mga resulta Sa ngayon
• Sa isang laki ng baterya ng energizer na laki, na may Sukat na boltahe na 1.029 volts lamang ang natitira dito nakuha ko ang isang output mula sa nagniningning na Joule steal charger ng baterya na 12.16 volts @ 14.7 milli amps.
• Subukan ang 2 gamit ang isang maliit na baterya ng a23 energizer Na may sinusukat na boltahe na 9.72 volts dito nakuha ko ang 10.96 volts mula sa circuit @ 0.325 milli amps.
• Ang pagsubok 3 Gumamit ako ng isang ganap na sisingilin nimh rechargeable 9 volts na baterya na may sinusukat na singil na 9.19 volts dc dito at Nakakuha ako ng 51.4 volt @ 137.3 milli amps na output mula sa nagliliwanag na joule steal na baterya ng Charger circuit.
• Ang pagsubok 4 Gumamit ako ng 3575a button cell baterya Na may sinusukat na singil na 1.36 volts dito at nakakuha ako ng 12.59 volts @ 8.30 milli amps.
• Ang pagsubok 5 Gumamit ako ng l1154 button cell baterya Na may sinusukat na 1.31 volts dito at nakakuha ako ng output na 12.90 volts @ 7.50 milli amps.
• Sa isang baterya ng slr na may boltahe na 12 Volts na natitira dito nakuha ko ang 54.9 volts na output @ 0.15 amps.

Narito ang pinasimple na pagguhit na itinayo ko ang Radiant joule steal charger ng baterya ni. Ang inductor ay nasugatan ko ng maraming pagliko hanggang sa mapuno na ito ng hangin.

Ngunit nagdala ako ng 2x 5 o 6 na metro ang haba ng Hindi maiikot na tanso ng tanso na tanso mula sa dicksmiths electronics insulated wire, at sinaktan ko ang karamihan dito maliban sa tingin ko ay natitirang ilang paa.

Ang pinakabagong pagsubok na ginamit ko ang aking baterya ng pencil energizer ngunit hindi ko muling naayos ang mga boltahe dito.

Pinapagana ko ang nagniningning na enerhiya na Joule na magnanakaw kasama nito at sa mga output ay naglagay ako ng isang 2200uf electrolytic capacitor Na-rate sa 50 volts.

Pinatakbo ko ang aking mga multimeter lead mula rito at tumayo bago ako Tumigil sa 35.8 volts, at iyon ang singil na ipinakain sa capacitor sa,

Bago iyon nakakakuha ako ng 27.8 volts ngunit habang ang kapasitor ay naniningil ng kalahating paraan markahan ang pag-akyat ng boltahe ay bumabagal, marahil dahil sa boltahe mula sa baterya na nagiging mababa.

Kakailanganin kong muling suriin ito at gawin muli ang pagsubok nang mas detalyado.

Ang pagpapaikli sa kapasitor ay nagbigay ng isang iglap na ingay At sparks. Sinubukan ko ulit itong singilin ito sa ngayon ngunit Sa oras na ito itinapon ko ang singil ng capacitor pabalik sa input at ito ang nag-iilaw ng neon para sa isang segundo bago bumaba ang singil ng cap

Ang susunod na eksperimento ay naiiba Mayroon akong Mga Output sa aking meter na nakatakda sa 200 millivolts range at ang negatibong input ay nagkaroon ako ng aking A23 energizer na negatibong nakaupo sa negatibong pag-input at sa tuktok na positibong balon

Ang aking daliri ay nakalagay lamang dito para sa positibong input na ito ay tumakbo sa isang rektanggulo na kapayapaan ng circuit Board sa dulo ng isang kawad na hawak sa hangin Ng isang clip ng aligater.

Ang pagbabasa ay umaakyat sa isang Mas mabilis na rate na nakuha ko ang 47.2 millivolts bago ko ito pinahinto nakakakuha ako ng lakas sa

Ang isang mahusay na rate mula sa hindi kung saan may isang bukas na circuit dito ngunit hawak ko rin ang kaso ng baterya habang ginagawa ang eksperimento. Inulit ko lang ang mga pagsubok na ito at nakakuha ng mas pinabuting mga resulta ngayon .....

Ang aking mga pagsubok ay magpapatuloy, at panatilihin akong lahat na nai-update sa pinakabagong, hanggang sa pagkatapos ay panatilihin ang DIYing.

Sa gayon, ito ang 3 pinakamahusay na mga circuit na gumagamit ng konsepto ng magnanakaw na joule na ipinakita ko para sa iyo, kung mayroon kang anumang mga nasabing halimbawa, mangyaring huwag mag-post ng impormasyon sa pamamagitan ng iyong mahahalagang mga puna.

Sanggunian: https://en.wikipedia.org/wiki/Joule_thief