Описуваний ліхтарик володіє великою яскравістю світіння, яку забезпечують 16 світлодіодів, зібраних в матрицю. Спрямована характеристика випромінювання світлодіодів створює потужний світловий потік на відстані не менше 3 м без використання відбивачів і висвітлює значний простір.
Включається ліхтарик з допомогою мікровимикача. Режими праці, що встановлюються додатковим вимикачем, дозволяють застосовувати цей ліхтарик для різних потреб. Наприклад, використовувати його безпосередньо як ліхтарик, лампу або потужний маяк.
В режимі маяка ліхтарик дає ультраяскравих спалахи світла, видимі на значній відстані. Ліхтарик можна перевести в черговий режим роботи, коли він буде автоматично вмикатися з настанням сутінків або в темряві.
Схема ліхтарика наведена на рис.1.
З допомогою секції вимикача SB 1.1 встановлюють чутливість ліхтарика до навколишнього рівнем освітленості. Так, в положенні, коли контакти SB1.1 замкнуті, чутливість до рівня освітленості максимальна, і ліхтарик включиться тільки в повній темряві. Цей режим роботи можна поєднувати як з безперервним світлом, так і з імпульсним, встановлюються положенням контактів у секції SB1.2 положенні, коли контакти SB1.1 розімкнуті, а мінімальний рівень освітленості, ліхтарик може включитися навіть в тіні або в похмуру погоду.
Обидва варіанти установок дозволяють використовувати як ліхтарик лампу з автоматичним включенням, наприклад, у наметі.
Друга секція вимикача SB1.2 задає режим світлових імпульсів, випромінюваних ліхтарем (положення "маяк" або "ліхтарик"). У режимі "маяк" світлодіоди випромінюють короткі яскраві світлові спалахи.
Цей режим роботи може бути використаний для пошуку, позначення місця або залучення уваги. У положенні "ліхтар" світлодіоди випромінюють яскраве рівний білий світ, як і в звичайному ліхтарику.
Ліхтарик живиться від одного елемента типорозміру AAA напругою 1,5 В, що дуже зручно під час туристичних походів, коли кожен грам ваги на рахунку.
Схема (рис.1) складається з генератора коротких імпульсів на елементах мікросхеми DD1.1, DD1.2, буферних елементів DD1.3...DD1.6, електронного перемикача на транзисторах VT2...VT4 і розрядника на конденсаторі С2. Світлодіоди HL1...HL16, розташовані на друкованій платі у вигляді матриці, періодично спалахують з високою частотою. Включення ліхтарика здійснюється вимикачем SB2.
Відразу після включення живлення починає працювати генератор на елементах DD1.1 і DD1.2. Введенням ланцюжка R2-VD1 в структуру генератора досягнуто на отримання його виході коротких позитивних імпульсів з більш довгою паузою. Це необхідно для нормальної і зарядки розрядки конденсатора С2.
Припустимо, після включення харчування на виході генератора з'явився широкий негативний імпульс. Пройшовши через елементи DD1.3, DD1.4 і двічі инвертировавшись, цей імпульс відкриває транзистор VT2 і підключає позитивну обкладку конденсатора С2 до "+" живлення.
Цей же імпульс після одноразового інвертування елементом DD1.4 відкриває транзистор VT4, підключаючи мінусову обкладку конденсатора С2 до загального проводу. Конденсатор С2 швидко заряджається.
Після зміни негативного імпульсу на виході генератора коротким позитивним транзистори VT2, VT4 закриваються і утримуються в закритому стан на час дії позитивного імпульсу. Цей позитивний імпульс тривалістю близько 10 мс з виходу 4 DD1.2 надходить через елементи DD1.5, DD1.6 на базу транзистора VT3 і відкриває його. В результаті заряджений конденсатор С2 підключається послідовно з джерелом харчування до навантаженні з світлодіодів HL1...HL16.
На короткий час до висновків світлодіодів підключено подвоєне напруга живлення, тобто близько 3 Ст. Через світлодіоди і струмообмежувальні резистори R7...R22 тече струм, і світлодіоди спалахують, освітлюючи простір перед собою. На виході генератора знову з'являється негативний імпульс, який закриває транзистор VT3, і процес зарядки конденсатора С2 повторюється.
Таким чином забезпечується періодичне запалювання світлодіодів. Енергію спалаху світлодіодів визначає ємність конденсатора С2 В даній схемі конденсатор накопичує заряд, достатній для дуже яскравого світіння світлодіодів.
Фотоелемент BL1 і транзистор VT1 керують включенням-виключенням генератора на мікросхемі DD1, а отже, і включенням світлодіодів HL1...HL16. Секція вимикача SB 1.1 дозволяє встановлювати чутливість до рівня освітлення. Коли SB1.1 знаходиться в замкнутому положенні (максимальна чутливість), емітер транзистора VT1 підключений до загального проводу, і транзистор стає підсилювачем. Якщо в цей момент темно, фотодіод закритий, і також закритий транзистор VT1. Генератор автоматично включається, тобто запалюється світло.
Коли BL1 освітлений, на аноді фотодіода з'являється позитивний потенціал, який відкриває транзистор VT1. Через VT1 на вивід 1 елемента DD1.1 надходить низький логічний рівень і блокує роботу генератора. У заблокованому стані генератор перебуває до тих пір, поки на фотодіод надходить хоча б малий потік світла, і генератор на DD1.1, DD1.2 включається тільки в повній темряві.
Якщо SB1.1 - у відключеному положенні, фотодіод BL1 підключений через перехід база-колектор транзистора VT1 до входу генератора на DD1.1, DD1.2. Додаткове посилення сигналу транзистором відсутня. Це призводить до блокування генератора слабким струмом фотодіода BL1 тільки при високому рівні освітленості. Іншими словами, навіть незначне затемнення фотодіода призводить до включення генератора на мікросхемі DD1 і запалення світлодіодів ліхтарика.
Друга секція вимикача - SB1.2 - встановлює режим роботи генератора. Замикання цієї секції призводить до підключення резистора R3 паралельно R1, що викликає зменшення частоти генератора та спалахів світлодіодів.
Пристрій зібрано на друкованій платі з однобічного склотекстоліти розмірами 55x85 мм. Креслення плати представлений на рис.2, а розташування радіокомпонентів - на рис.3. Контакти для підключення батарейки взяті від старого пульта дистанційного управління телевізором.
Демонтувати їх нескладно, досить акуратно розібрати пульт і вийняти контакти, які знаходяться в пазах батарейного відсіку. Контакти встановлюються на друкованій платі так, щоб вони надійно стосувалися торців батареї, і запаюються нейтральним безотмывочным флюсом. Після установки батарейки вона закріплюється за допомогою тонкого мідного проводу одножильного, який припаюється до показаним на рис.3 контактним майданчикам (поруч з батареєю).
Перелік застосованих у пристрої радіокомпонентів наведено в таблиці. Мікросхему 74НС14 можна замінити на 74LV14, яка працездатна при дуже низьких напругах живлення.
У цьому випадку тривалість роботи від ліхтарика однієї батарейки збільшиться. В ліхтарику використовуються світлодіоди ARL-3014UWZ (білого кольору, підвищеної яскравості). Але можлива установка інших світлодіодів.
Головне, щоб вони були з підвищеною яскравістю світіння. У разі заміни рекомендується підібрати струмовий режим світлодіодів збільшенням або зменшенням опорів R7...R22.
Якщо використання ліхтарика в режимі фотореле не планується, транзистор VT1 і фотодіод BL1 запаювати не потрібно. Хочу зауважити, що використання режиму фотореле підвищує загальне споживання струму від батареї, що також необхідно враховувати.
Для живлення ліхтарика я використовував "свіжий" елемент "GRUNDIG" (швидше все, китайський) типорозміру AAA з напругою (без навантаження) В 1,66 (на етикетці - 1,5 В). При підключенні елемента струм споживання в режимі "Ліхтар" був 15 мА, в режимі "Маяк" - 9...10 мА. Щоб розширити діапазон живлячої напруги "вниз", необхідно зменшити опору токоограничивающих резисторів до 15.20 Ом і одночасно зменшити ємність розрядного конденсатора (інакше згорять світлодіоди) до 1500...2200 мкФ.
Автор: А. Лечкин, Рязань р.