Mengubah Bohlam AC 230V menjadi Daya USB!: 6 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:53

Oleh Seán WalshIkuti Lainnya oleh penulis:

Tentang: Elektronik, pengerjaan logam, permesinan, dan mengutak-atik Selengkapnya Tentang Seán Walsh »

Saya menemukan bohlam efek api yang rapi ini di eBay, yang berkedip dan memiliki animasi halus yang terpasang di dalamnya. Mereka biasanya ditenagai oleh input listrik AC 85-265V, tetapi untuk aplikasi portabel seperti obor atau lentera menyala palsu, ini tidak ideal.

Saya memodifikasi bohlam sehingga alih-alih catu daya asli, bohlam ini dapat ditenagai oleh catu daya 5V apa pun, langsung dari baterai li-ion tunggal, atau bahkan dari 2-3 baterai AA.

Langkah 1: Pembongkaran Bulb

Housing difusi atas baru saja dijepit, dengan sedikit mencongkelnya muncul untuk mengungkapkan driver AC-DC, dan di sisi lain papan, PCB fleksibel disolder ke atasnya.

PCB fleksibel memiliki mikrokontroler dan susunan LED yang disolder ke atasnya sebelum kemudian digulung dan disolder di tempatnya. Melihat lebih dekat pada PCB ini, hanya ada dua sambungan listrik ke papan driver dari sisi keluaran DC. Jika tegangan diterapkan pada koneksi ini yang sama dengan tegangan keluaran driver AC-DC, maka bohlam harus bekerja dengan baik.

Tutup ujung logam bohlam dapat dicabut, menunjukkan bahwa koneksi AC Live hanya terjepit pada plastik.

Langkah 2: Menguji Tegangan Output Driver

Untuk menguji tegangan output dengan aman, saya menyolder dua kabel ke output DC dan membungkusnya di sekitar lead DMM saya seperti yang digambarkan. Kemudian saya menyalakan bohlam dan memeriksa DMM untuk melihat bahwa tegangannya sekitar 6,3V.

Saya berharap itu akan menjadi 5V, tetapi tegangan yang sedikit lebih tinggi masuk akal karena pasangan LED dapat digerakkan secara seri dengan ~ 6V. Ini memang membuat konversi bohlam sedikit lebih sulit karena saya tidak memiliki konverter boost yang dapat disesuaikan yang akan muat di dasar bohlam.

Langkah 3: Memodifikasi Boost Converter - Teori

Saya memiliki modul konverter boost ini dan setelah melihat lembar data IC, saya menyadari bahwa saya dapat memodifikasinya untuk kebutuhan saya.

Konverter boost ini memberikan output 5V tetap dari tegangan apa pun dalam kisaran 2.5V hingga 4.5V. Karena saya membutuhkan ~ 6.3V pada output dan bukan 5V, modul ini tidak akan berfungsi apa adanya.

Pada gambar rangkaian di atas Anda dapat melihat bahwa IC mengatur tegangan output dengan jalur umpan balik langsung dari output (garis tebal). Jika pembagi tegangan ditempatkan di antara ground dan tegangan output, dan simpul pembagi tegangan terhubung ke pin "VOUT" IC, maka kita harus dapat mengelabui IC dalam mengatur di atas set point-nya.

Untuk perubahan besar pada tegangan output, komponen lain seperti induktor dan kapasitor mungkin perlu diubah, tetapi karena saya hanya menaikkan tegangan sedikit, tidak perlu mengubah apa pun.

Langkah 4: Memodifikasi Boost Converter - Praktis

Setelah melepas jack USB, saya melepas solder IC untuk melihat lebih dekat tata letak PCB boost.

Pin tengah "VOUT" terhubung ke tab pada IC, jadi saya memotong tembaga yang memisahkan koneksi ini dari sisa papan. Saya menghitung nilai resistor dan memilih resistor terdekat yang saya miliki; 220kOhm dan 50kOhm untuk membentuk pembagi tegangan.

Resistor ini kemudian disolder secara seri di seluruh output konverter boost, dan simpul tengah disolder ke tab VOUT pada IC seperti yang ditunjukkan.

Saya menerapkan 5V ke papan dari catu daya dan mengukur tegangan output 6.56V. Pembacaan ini sedikit lebih tinggi dari yang saya inginkan, tetapi karena ada pengatur zener untuk mikrokontroler, ini adalah level tegangan yang dapat diterima.

Langkah 5: Perakitan Kembali Bohlam

Dengan melepas tutup ujung logam, kawat dapat dilewatkan melalui lubang kecil di dasarnya. Dalam hal ini saya menunjukkan kabel USB pendek yang digunakan, tetapi Anda juga dapat menggunakan jenis kabel lain untuk menghubungkan langsung ke baterai.

Saya mengikat simpul di kabel USB untuk menghilangkan ketegangan, dasi kabel juga bisa digunakan. Ujung kabel USB disolder ke konverter boost yang dimodifikasi yang kemudian dihubungkan langsung ke sisi DC bohlam.

Perhatikan bahwa saya meninggalkan sirkuit AC-DC di bohlam karena memegang PCB fleksibel bersama-sama, itu tidak memiliki tujuan lain dan dapat sepenuhnya dihapus dalam pengaturan ini.

Meremas semuanya kembali ke tempatnya, Anda akan mendapatkan bola lampu yang tampak aneh dengan kabel yang menjuntai di ujungnya. Saya juga membuat versi dengan konektor JST 2 pin yang dapat dihubungkan ke baterai pilihan Anda - dalam hal ini saya menggunakan sel 18650 yang dilindungi yang memiliki konektor JST yang cocok.