Joule Thief - operacja i wersja „doładowana”

Zrobiłem złodzieja dżuli i działa całkiem dobrze, ale nie tak dobrze, jak bym tego chciał.

Zasila diodę LED 3,2 V z akumulatora 1,2 V, ale jest bardzo słaba. Mam nadzieję, że zwiększenie napięcia z JT to poprawi, ale nie jestem pewien, jak zwiększyć cykl pracy tranzystora. W rzeczywistości nie jestem pewien, co powoduje, że tranzystor się wyłącza - najwyraźniej rdzeń toroidalny nasyca się i jakoś go wyłącza, ale tak naprawdę nie rozumiem DLACZEGO to się stanie.

Próbowałem też wersji „doładowanej”, która najwyraźniej jest prawie o 30% bardziej wydajna, ale jedyną różnicą wydaje się to, że dioda LED jest ściemniana.

Od http://rustybolt.info/wordpress/?p=221

Ten ma roczek, ale nekrologię, bo myślę, że mogę powiedzieć coś pożytecznego.

Obwody Joule Thief już jakiś czas temu miały zły rap, ponieważ niektórzy ludzie w tłumie nadmiaru jedności, darmowej energii oszaleli na tym punkcie, więc wiele osób tak naprawdę nie poświęci czasu na rozmowę na ten temat. Okazuje się, że wciąż nie możesz dostać czegoś za nic. Idę dalej.

Udawaj przez chwilę, że bateria w tym momencie nie jest podłączona. Brak prądu, brak napięcia w innym miejscu w obwodzie. To jest nasz punkt wyjścia.

Kiedy bateria jest podłączana po raz pierwszy, jedyną ścieżką dla rzeczywistego przepływu prądu jest podstawa tranzystora. Gdy tranzystor staje się tendencyjny, prąd z kolektora do emitera gwałtownie wzrośnie jako wielokrotność prądu wpływającego do podstawy, w zależności od dokładnie zastosowanego tranzystora. Rosnący prąd zacznie gromadzić energię w uzwojeniu wtórnym, tak jak każdy inny induktor.

Widzisz te kropki są na górze i na dole transformatora? Prąd przepływający do górnej części cewki po lewej stronie zmieni się w prąd wypływający z dolnej części cewki po prawej stronie. Ten prąd nie będzie w stanie szczególnie napędzać diody LED, więc przechodzi przez tranzystor.

To, co dzieje się później, jest trochę trudne do wyjaśnienia. Najłatwiej to wyjaśnić, podążając za tymi kropkami. Prąd, który płynie teraz od góry do dołu po obu stronach transformatora, wytwarza przeciwne biegunowości napięcia względem siebie. A prąd po prawej stronie jest wyższy dzięki działaniu wzmacniacza tranzystorów. Tak więc cewka po lewej stronie otrzymuje wzmocnienie napięcia z cewki po prawej stronie, a to wzmocnienie przeciwstawia się niewielkiemu prądowi, który wpływa do podstawy tranzystora, wyłączając go.

Cóż, prąd w cewce po prawej stronie nie może się po prostu zatrzymać; magazynował energię we wzajemnym polu magnetycznym, które gdzieś musi się udać. Gdy to pole zaczyna się zapadać z powodu braku niczego, co je podtrzymuje, zaczyna ono przepychać przy coraz wyższych napięciach. W końcu napięcie to staje się wystarczająco wysokie, aby przesuwać diody LED, a cewka po prawej kończy cykl rozładowania, gdy dioda LED emituje światło.

Joule Thief nie jest magią, działa dokładnie tak samo, jak każdy inny konwerter doładowania. Tak się składa, że ​​jest to bardzo sprytne zastosowanie wzajemnej indukcyjności do ustawienia przełącznika oscylacyjnego w celu wytworzenia impulsu indukcyjnego, aby mógł on pracować ze źródeł o bardzo niskim napięciu.

Tak więc są tylko trzy prawdziwe rzeczy do zmiany - transformator, tranzystor i dioda LED. Niektóre diody LED są dość przyciemnione z założenia, nawet jeśli są właściwie dostarczone. Zakładając, że to nie jest problem, który opuszcza tranzystor i toroid.

Bez robienia matematyki powiedziałbym, że można bezpiecznie powiedzieć, że chcesz tranzystor o dość wysokiej wartości beta (stosunek prądu kolektora do prądu podstawowego), który może obsłużyć całkiem sporo prądu.

Witryny opublikowane w komentarzach są dość dokładne. Potrzebujesz jak najmniejszej liczby cewek wokół toroidu o rozsądnych rozmiarach, aby zgromadzić jak najwięcej energii w bardzo krótkim czasie. Nie zapominaj, że 1 wolt na drucie o bardzo niskiej rezystancji może nadal wytwarzać znaczną ilość prądu, więc nie używaj go z drutem z bitym magnesem. Druga cewka sprzężenia zwrotnego (lewa ręka) może być stosunkowo słaba, dla porównania - prąd podstawowy tranzystora przez ten rezystor powinien być rzędu mikroamperów.

Diody LED ściemniałyby się w tych obwodach w uzwojeniu pierwotnym o zbyt dużej indukcyjności, tranzystor miał stosunkowo wysoką rezystancję w stanie włączenia lub, być może, nie powodując, że cewki były nawinięte naprzeciw siebie - dioda LED może po prostu znaleźć wystarczająco dużo soku z akumulatora, aby słabo polaryzować, a ścieżka sprzężenia zwrotnego po prostu utrzymywałaby tranzystor w trudnym stanie z odwróconym napięciem.