Regulátor rychlosti ventilátoru PC

# Svítilna s 9 LED

Obr. 1. Zapojení svítilny s nabíječem

### Popis zapojení

Bílé LED mají při jmenovitém proudu úbytek napětí asi 3,3 až 3,4 V. Ideální je napájet je z akumulátoru, který má napětí o něco málo větší. Pak je jeho energie využita nejlépe. V této svítilně jsem použil akumulátor Li-ion, se kterým vydrží svítilna svítit plným jasem mnoho hodin. Zajímavý je nabíječ s obvodem MAX1811. Při návrhu svítilny jsem po dřívějších zkušenostech chtěl nabíjení co nejvíce zjednodušit. Žádná externí jednoúčelová nabíječka, která se ztratí zrovna když je potřeba svítilnu nabít. Zde stačí přijít k počítači a připojit svítilnu standardním kabelem A-B k jakémukoli portu USB, případně kabel dočasně vytáhnout z některého právě nepoužívaného zařízení USB. Z portu se používá pouze napájecí napětí, žádná SW podpora není třeba. Obvod MAX1811 je určen pro nabíjení akumulátorů Li-ion z USB v přenosných přístrojích. Jeho zásadní výhodou je, že není-li na vstupu obvodu napětí z portu USB, neodebírá z akumulátoru prakticky žádný proud a může být k akumulátoru připojen trvale. Tím se zapojení velmi zjednoduší. Obvod umožňuje nabíjet jeden článek napětím 4,1 nebo 4,2 V a proudem přibližně 100 nebo 500 mA. Zde je připojením vývodů 1 a 2 na V+ zvoleno napětí 4,2 V a proud 500 mA. Pro stabilitu obvodu jsou podle výrobce nutné kvalitní kondenzátory C1 a C2. Katalogový list k obvodu najdete např. na http://www.maxim-ic.com/quick_view2.cfm/qv_pk/2536/ln/en. LED10 při nabíjení svítí, bohužel jen ve fázi nabíjení konstantním proudem. Dosáhne-li napětí akumulátoru 4,2 V, LED zhasne, i když akumulátor není ještě zcela nabit. To je nepříjemné zvláště u starších akumulátorů, které vlivem většího vnitřního odporu dosáhnou konečné nabíjecí napětí záhy po začátku nabíjení. Jinak nemám k nabíjecímu obvodu žádné výhrady.

Ve svítilně jsem použil ochranný obvod z baterie k mobilnímu telefonu Nokia. Ochranný obvod odpojí akumulátor při velkém poklesu napětí (chrání jej před hlubokým vybitím) a při příliš velkém nabíjecím napětí (závada nabíječe). Ochranný obvod zde není nutný. Odběr svítilny se rychle zmenšuje pro napětí pod 3,3 V a při napětí 3 V je již velmi malý. Nepoužijete-li ho, propojte vývody batt- a Vout-.

Akumulátor není třeba použít nový, vyhoví i "vadný" akumulátor od mobilního telefonu. U unavených akumulátorů se hlavně zvětší jejich vnitřní odpor a pak "neutáhnou" telefon GSM při vysílání. Ve svítilně je odběr proudu řádově menší a akumulátor tu může ještě nějaký čas sloužit.

Obr. 2. Deska s plošnými spoji svítilny.
Obr. 3. Rozmístění součástek převodníku

Svítilnu jsem postavil na desce podle obr. 2 a 3. Desku udělejte větší, aby ji bylo za co uchytit v krabičce. Krabičku vyrobil můj kamarád Dan z odřezků plastových desek Forex, které se používají na reklamní tabule. Desky jsou pravděpodobně jemně napěněný PVC. Jsou lehké a po zdrsnění se dobře lepí sekundovým lepidlem. Výsledkem spolupráce jsou dvě prakticky shodné svítilny. Jednu z nich vidíte na fotografiích.

Dodatečně jsem získal výkonovou LED Luxeon Star 1 W s optikou, kterou prodávají v GM. Na následujícím obrázku je porovnání svítivosti devíti vysoce svítivých bílých LED (9 cd při 20 mA), celkový proud 180 mA a LED Luxeon Star, u které jsem nastavil stejný proud. Posvítil jsem oběma typy LED na bílou zeď ze vzdálenosti asi 1,5 m a vyfotografoval. LED Luxeon svítí znatelně více, a to ani není napájena maximálním proudem 330 mA. Doporučuji proto nahradit 9 vysoce svítivých LED použitých ve vzorku LED Luxeon Star. Cena je srovnatelná. Pro maximální svit doporučuji zmenšit odpor R1 a připevnit LED na chladič, dost se totiž zahřívá.

Obr. 4. Porovnání jasu devíti vysoce svítivých LED o průměru 10 mm (svítilna - vlevo) s LED Luxeon Star (vpravo) při stejném proudu. Myslím, že není co řešit

Autor: Jaroslav Belza

Za případné újmy na zdraví nebo majetku způsobené elektrickým proudem neberu žádnou zodpovědnost.