Нічне світло, схематичне та функціонуюче

Нещодавно я купив нічний ліхтар el-cheapo за 1 долар лише для того, щоб побачити, як їм вдається отримати так низькі витрати. Я очікував зустріти регулятор напруги el-cheapo в кращому випадку або навіть мостовий випрямляч, але на жаль! Тут не існує жодного. Я просто не можу зрозуміти, як і чому тут працює схема з напругою мережі (240 В). Він нагрівається під час роботи, але я не збирався використовувати його все одно, тому для мене це просто навчальний супровід. Я поняття не маю, що таке частина SOT з написом "J6" і якщо це транзистор, то який саме вид. Будь ласка, допоможіть мені зрозуміти, як це працює і яким може бути той "J6".

редагувати: R2 - LDR, інші резистори - резистори SMD, а конденсатор - електролітична кришка.

Дошка виглядає так:

і я намалював схему так:

^{імітувати цю схему - Схематично створено за допомогою CircuitLab}

^{імітувати цю схему - Схематично створено за допомогою CircuitLab}

Малюнок 1. Перемальовування зворотної техніки ОП.

• $I = \frac {240}{8k2 + 8k2+8k2} = 10~mA$
• Це не зрозуміло з вашої схеми, але я підозрюю, що R2 - датчик світла - LDR. Коли відчується світло, опір знизиться і Q2 увімкнеться. Це дозволить "переключити" постійний струм на С1 на землю і вимкнути світлодіоди. Це дасть комфорт користувачеві, створюючи враження, що пристрій не витрачає енергію, коли він фактично працює постійним живленням, незалежно від того, включений він чи вимкнений. Не було б значення для споживання електроенергії, якби R1, 2 і Q2 були опущені!
• $P = I^2R = (5m)^2 \cdot 8k2 = 205~mW$

Причина використання марнотратного шунта для вимкнення світлодіодів замість вимикання живлення, мабуть, така: і в станах "увімкнено", і "вимкнено" бізнес-кінець працює при низьких напругах, потрібно лише R3, R4, R5, D4 розрахована на високі напруги.

Це трохи хитро: якщо ви намагалися вимкнути струм під час денного світла, щоб заощадити електроенергію, транзистор повинен був би оцінюватися до пікової напруги мережі (350 В і більше), додаючи певні витрати, а також (можливо) більше проблем щодо безпеки.

Пошук "транзистора J6 SOT23" дає S9014 : ідеально звичайний транзистор NPN, оцінений у Vce <= 45V та Ic = 100mA.

Якщо будь-який із світлодіодів вийшов з ладу в розімкнутому ланцюзі, транзистор, ймовірно, вийде з перенапруги наступного разу, коли темніє, якщо спочатку не вийде з ладу конденсатор.

Я думаю, що він перевірений і показав, що не починає пожежу в режимі відмови - фактична функціональність та ремонт не є проблемою з огляду на ціну.

Світлодіоди та D4 створюють простий напівхвильовий випрямляч. Резистори R3, R4 і R5 забезпечують необхідне обмеження струму. C1 забезпечує дуже просту розв'язку. Коли LDR має світло на ньому, його опір дуже низький, і база транзистора Q1 стає достатньою для струму для включення, ймовірно, до насичення. Це ефективно укорочує світлодіоди, тому вони вимикаються. Коли навколишнє світло згасає, ЛДР має високий опір, і база Q1 майже не отримує струм, що робить його більше схожим на відкритий, тому струм протікає через світлодіоди.

Цікаво, що коли світлодіоди вимикаються, резистори та D4 все ще просто витрачають енергію. Дешево дешево дешево! Я припускаю, що дизайнери використовували три різні резистори послідовно, а не один з міркувань розсіювання потужності, але це також може бути вартістю.

Буде більший піковий струм для зарядження кришки, ніж середній світлодіодний струм. Піковий світлодіодний струм визначається загальним опором серії R, в якому ми можемо нехтувати ШОЕ та падінням напруги світлодіодів

Кришка лише зменшує мерехтіння на 15% від 100%, що ми можемо визначити за світлодіодною ШОЕ.

Нехтування ланцюга відключення LDR / NPN у нас є;

240Врм напівхвильовий вхід 50Гц.

На фотографії навантаження відображається як білі світлодіоди, що мають 75 мВт, які мають коефіцієнт ESR = 1 / Pd = 13,3 +/-? разів 3 світлодіоди послідовно, = 40 Ом

Таким чином, піковий струм становить 1,414 * 240В / (3 * 8k2) = 14mA

• та перетворення з пікового напівхвилі RMS в еквівалент постійного струму дорівнює root2 * rms / 2
• таким чином середній світлодіодний струм стає Vrms / Rtotal або 10mA
• при зміні Vf лише 10% в діапазоні яскравості 10: 1 і 100uF * 40 Ом = 4 мс або 25% інтервального інтервалу імпульсного струму
• і використовуючи половину інтенсивності потужності замість 10: 1, ми очікуємо, що струм мерехтіння світлодіода буде ближче до 15% робочого циклу
• і піковий зарядний пік струму 10x середній 10mA розряд.

• більший ковпак зменшить мерехтіння, але потім підвищить вартість за рахунок поточних рейтингів RMS для невеликих дешевих ковпачків.

• Ми також очікуємо, що резистори спалахнуть при пікових напругах більше 1500 В і згорять, якщо поблизу є блискавка