《台灯实物解剖报告》由会员分享,可在线阅读,更多相关《台灯实物解剖报告(5页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、1实实物物解解剖剖报报告告2姓名姓名: * 学号学号: * 项目名称项目名称: 可充电可充电 LED 台灯解剖及改进台灯解剖及改进一、原理一、原理LED 光源是一种低电压直流恒流源的发光器件,不能用 100220V的交流高压电直接点亮。LED 台灯电路如下图所示,工作原理如下: 点亮过程:在平常灯不亮时:C1 由+B(+B 为铅蓄电池电压)通3过 R1、R2、R3 充电至+B,此时灯不亮为待机状态。使用时当按下SW 然后松开,C1 的正极被短接到 Q1 的 b 极,而 C1 的负极接 Q1的 e 极,由于 C1 两端电压为+B 且不能突变,故 Q1 因 Ube1 电压很大很快进入饱和状态,Q1
2、 饱和后其 C 极电位几乎为 0V,+B 则通过 R1、R2 的分压加至 Q4 的 b 极,Ube4 正偏,于是 Q4 也迅速饱和导通,使 Q4 的 C 极电位几乎为+B。它产生两个作用:一是使稳压管 ZD1(稳压值约为 2.5V)反向击穿、D3 正向导通,之后剩余电压加至 Q1 的 b 极,使 Q1 维持饱和,实现自保。二是此+B 电压经 R6 和 R5 的分压加至 Q3 的 b 极,使 Q3 也饱和导通,于是高亮度 LED 有电流流过而发光,电灯开始照明。Q1 由于自保维持饱和导通其 C 极电位几乎为 0V,则 C1 通过 R3、Uce1 放电而使其两端电压为 0V。 关闭过程:如果在照明
3、状态下再按一下 SW 并松开,由于 C1 两端电压为 0V,使 Q1 的 b-e 结电压为 0V 而截止,Q1 的 c 极因 Q1 截止变为+B 电位。Q4 的 b 极也因 R1、R2 的分压为+B 电位,Q4 的b-e 结因 0V 偏置截止Q4 的 c 极失去+B 电压使 Q3 截止,3 个LED 无电流通过而熄灭(电灯被关闭),此时 C1 又由+B 通过R1、R2、R3 充电,为下次动作作准备。 充电状态时:充电器的直流电源 Vcc 通过 D1 接入+B,为铅蓄电池充电,同时 Vcc 通过 D2 加至 Q4 的 b 极,使 Q4 维持截止状态,4此时即使按下 SW,Q1 无论是导通或截止,
4、Q4 均截止,所以 Q3也截止,3 只 LED 无电流通过而不亮以免影响充电。 铅蓄电池充满电时,实测+B 电压为 4.2V。为了使 Q1 在使用时能维持饱和导通(能自保)。+B 必须大于Uce4+Uzd1+UD3+Ube1=0.2+2.5+0.6+06=3.9V;当+B 电压在使用中下降至 3.9V 以下时不足以使 ZD1 反向击穿而使 Q1 无法实现自保此时的现象是按下 SW 后 3 个 LED 闪亮一下或维持几分钟后熄灭,此时应该充电了而不是有故障。 由于+B 只有 4V故该电路工作在低电压的情况下一般元件不易损坏,只有 Q3 以及 R7、R8、R9 工作时电流较大,维修时应重点考虑二、缺点二、缺点缺点:(一)充电时无法使用,我们经常遇到这样的情况,我们需要 led 灯能边充电边照明。但我的这个灯不行。 (二)该台灯在某些环境下工作不方便,如床上。三、改进三、改进(一)我设想将下图整合到电路中,实现我的目的。并且该电路还可以做为充电器中的充电电路,能将交流转化为直流,将高压转化为低压,从而将台灯的充电器直接并到台灯内部。5(二)我可以把底座改为一个大夹子,在床上时能夹在床头。