Jak postavit šíleně jasnou LED svítilnu!: 8 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:23

V tomto Instructable (mém prvním) vám ukážu, jak jsem postavil tuto směšně jasnou ruční LED svítilnu, abyste i vy mohli proměnit noc ve den … a zapůsobit na své přátele. Většina z nás používá baterky poměrně často pro činnosti jako kempování, procházky v noci, nebo prostě jen jít ven za tmy. Většina z nás se však spokojí s těmito cenově výhodnými balíčky z pokladny v místním železářství. Tyto levné baterky produkují zbytečné množství světla, pokud vůbec nějaké. K vyřešení tohoto problému jsem navrhl a postavil tuto šíleně jasnou, překvapivě užitečnou a velmi působivou baterku, která je skvělá pro osvětlení vaší cesty ve tmě, vytváření skvělých video a fotografických efektů, jako jsou sci-fi zářící koule, jako pracovní světlo a mnoho dalších věcí, vše za rozumnou cenu.

Krok 1: Materiály a náklady

Zde je seznam částí, které jsem použil, ale něco podobného by mělo fungovat také. Zahrnuty jsou odkazy na Amazon (žiji v Kanadě, takže ceny a odkazy jsou většinou kanadské, což by mělo být výhodné i pro lidi, kteří žijí v USA kvůli dolaru). Konvertor boost - 18,01 CDN - Amazon.ca

Konektory XT60 - 2,99 CDN $ - Amazon.ca

Alarm baterie LiPo - 3,99 CDN - Amazon.ca

Přepínače - 6,17 CDN $ - Amazon.ca

Volt/ampérmetr - 13,57 CDN - Amazon.ca

Chladič - 20,04 CDN - Amazon.ca

100w LED - 10,49 USD - Amazon.com

Objektiv a reflektor - 4,99 USD - Amazon.com

11,1v LiPo baterie (vyberte si, co nejlépe vyhovuje vašemu použití)

CDN 24,88 $ - Amazon.ca

CDN 49,00 USD - Amazon.ca (Jedná se o 2 balení novější verze výše uvedené baterie)

CDN 85,14 $ - Amazon.ca (vyšší kapacita pro vyšší rozpočty)

CDN 53,00 $ - Amazon.ca (také větší kapacita)

Nabíječka baterií - 27,59 CDN $ - Amazon.ca (neobsahuje napájecí zdroj)

Balance Charger Extension Cable - CDN $ 2,04 - Amazon.ca Budete také potřebovat různé materiály jako drát, svorkovnice, pojistky/držák pojistek, pájku, tepelné smršťování atd. Celkové náklady by měly být nižší než 200 $, ale bude srovnatelné s produkty, které stojí 600 $+ Mějte na paměti, že baterie a nabíječku lze použít i na jiné věci, nejsou určeny pro tento projekt. Tato cena také zahrnuje vzdělávací zkušenosti a znalosti, které získáte při provádění projektu, jako je tento. To je k nezaplacení.

Krok 2: Design/ Jak to funguje

Protože LED v této „zbrani hromadného osvětlení“odebírá mnoho energie, až 100 wattů (33 voltů a 3 ampéry), produkuje šílené množství tepla, takže potřebujeme chladič, aby byl chladný, ten, který jsem uvedl v seznamu dílů, se může zdát jako přehnaný a je to trochu přehnané (jen trochu), ale stejně tak je to celé sestavení.

Abychom poskytli dostatek energie k nasycení této hladové šelmy, budeme potřebovat výkonnou baterii, která je navržena pro aplikace s vysokým výbojem a kompaktní a lehká, to je koneckonců přenosná svítilna (vylučuje olověnou kyselinu). Zřejmým řešením obou těchto požadavků je lithium-polymerová baterie (Li-Po). Baterie Li-Po se běžně používají k napájení vysoce výkonných dronů, RC aut a elektromobilů. Jsou malé, lehké a mohou se velmi rychle vybíjet, což je ideální pro naši baterku. Šel jsem s baterií 11,1 V Li-Po (propojeno v sekci materiály).

Ale počkejte … LED potřebuje 33 voltů a baterie má pouze 11,1 voltů ?! Zde přichází na řadu konvertor zesílení. Převodník „zesiluje“11,1 V z baterie na 33 V požadovaných LED diodami nebo cokoli, co nastavíte, pomocí palubního potenciometru k nastavení výstupního napětí. Budeme však muset být opatrní, protože LED by nikdy neměla dostat více než 34 V a rozsvítí se pouze při minimu přibližně 26 V, proto potřebujeme nějaký způsob, jak sledovat výstupní napětí posilovače, což nás vede k další komponenta… Digitální měřič nám to umožňuje, a spolu s ním vidíme napětí a proud procházející do LED. Díky tomu je velmi snadné upravit jas světla a také zabránit nadměrnému napájení LED. Pro dodatečnou ochranu máme na výstupu konvertoru zesilovače 4 ampérovou pojistku, protože bez ohledu na to, jak zábavné by bylo pokusit se vyhodit do povětří 100w LED, nechtěl jsem znovu čekat na odeslání.

Dále máme alarm baterie. Účelem alarmu je chránit baterii před nadměrným vybitím, které je nutné kvůli citlivé chemii Li-Po baterií. Každý článek bude plně nabíjet až 4,2 voltů na článek a nesmí klesnout pod 3 volty na článek v absolutním minimu. Pokud napětí klesne pod 3 volty, pak rychle klesne na 1 nebo 2 volty a poškodí článek. Tomu se však vyhneme nastavením pípnutí alarmu baterie na 3,2 voltů (pomocí tlačítka nahoře), ale pokud z nějakého záhadného neznámého důvodu napětí klesne příliš nízko, nepropadejte panice, stačí hodit baterii na vyrovnejte nabíječku a nabíjejte ji nízkou rychlostí nabíjení a často můžete článek obnovit s minimálním poškozením.

V tomto designu jsem se rozhodl použít 2 spínače, jeden hlavní vypínač a jeden spínač pouze pro LED. Udělal jsem to, abych mohl mít zapnutý ventilátor, alarm baterie a digitální měřič, aniž by svítila LED. S tímto designem jsem schopen vidět napětí baterie s nebo bez zátěže, také to zní skvěle, když zapnu hlavní napájení a pípá a vrčí, když se vše zapne.

Krok 3: Namontujte LED na chladič

Chcete -li namontovat LED na chladič, nejprve naneste tepelnou pastu, proveďte to výše uvedeným způsobem (nebo jakoukoli metodu upřednostňujete, vím, že aplikace tepelné pasty může být velmi … kontroverzním předmětem?). Poté jsem musel použít malý kousek hliníkového chladiče, který jsem pak přišrouboval k LED a upnul ho na chladič, jak je znázorněno na obrázcích výše. Dávejte pozor, abyste šrouby příliš neutáhli, jinak ohnete LED.

Můžete zde také přidat čočku a reflektor pomocí epoxidu a připevnit jej k LED.

Krok 4: Případ

Pro tento případ jsem up-cykloval starou baterku, která byla rozbitá a byla vyhozena. Začal jsem vykucháním vnitřků, které se skládaly z automobilového světlometu a 2 malých olověných baterií. Recykloval jsem baterie a pustil se do úpravy pouzdra tak, aby odpovídalo mým součástkám. K tomuto kroku budete potřebovat jen to nejnutnější: horké lepidlo, epoxid, smirkový papír a dremel.

Začal jsem odstraněním některých podpůr pomocí svého spolehlivého Dremelu (Dremels jsou úžasné nástroje). Dále jsem sestavil většinu dílů, nechal jsem dráty extra dlouhé, abych je mohl později zkrátit, a připevnil je k reflektoru. Epoxid je váš nejlepší přítel, když děláte něco takového. Testuji montáž sestavy do pouzdra, sedí perfektně. Potom jsem vyřízl větrací otvory pro ventilátor a dokončil je kousky mřížky reproduktorů, které jsem recykloval z rozbitého doku Ipod. V tomto okamžiku jsem vyřízl a vybrousil otvory pro: digitální měřič, alarm baterie, hlavní spínač a potenciometr trimru, který je namontoval, spolu s posilovačem, pomocí spousty horkého lepidla, protože dovnitř nikdo neuvidí, že?

Přidal jsem několik dokončovacích úprav, jako je suchý zip na bateriích a střeše pouzdra pro snadnou montáž, a také některé obtisky, které byly dodány s mými bateriemi. A byl čas na drátování.

Vím, že mnoho z vás nebude mít luxus používat stávající pouzdro, takže jsem nadšený, když vidím, jaké nápady pro svůj případ všichni vymyslíte. Buďte kreativní a udělejte si to sami.

Krok 5: Zapojení

Zahrnul jsem jednoduché schéma, které ukazuje, jak zapojit všechny součásti.

Při zapojování ponechejte vodiče dostatečně dlouhé, aby se vešly do vašeho pouzdra. Většinu kabeláže jsem provedl před vložením všeho do mého případu, nicméně můžete se rozhodnout pro připojení po, v závislosti na vašem případě.

K tomuto kroku budete potřebovat svorkovnici pro připojení uzemnění a napájení, vodič (12 nebo 14 AWG pro připojení s vysokým výkonem), 4 ampérovou pojistku a držák pojistek a různé další malé materiály.

*nezapomeňte použít smršťovací hadičky pro všechna možná připojení*

Nejprve připájejte nějaký vodič na samičí konektor XT60 a zapojte přepínač do série s uzemňovacím vodičem, který bude sloužit jako hlavní vypínač. Dále upevněte konce do svorkovnice vytvořením kladných a uzemňovacích kolejnic (v závislosti na typu použité svorkovnice může být nutné přemostit vodič k jiným svorkám pro každé připojení).

Boost převodník

Pájejte vstupy na napájení a zem

K zápornému výstupu přidejte spínač a držák pojistky. Zde použijeme pojistku 4 ampéry.

Také budete chtít mít přístupný potenciometr pro nastavení napětí procházejícího LED. Právě jsem rozšířil trimr POT, který už byl na převodníku.

digitální měřič a LED

Připojte 2 tenké vodiče k napájení ve svorkovnici, červený k kladnému a černý k zemi.

Tlustší černý vodič jde na záporný výstup posilovače, za držákem pojistky.

Žlutý vodič vede k zápornému pólu LED

Silnější červený vodič jde do kladného výstupu posilovače.

Alarm baterie

Chcete -li zapojit alarm, připojte prodloužení konektoru váhy k uzemnění kolíků na 3, ale odřízněte zemnicí vodič a připojte jej k hlavnímu uzemnění na svorkovnici.

Krok 6: Co nedělat

Zde je seznam toho, co NEDĚLAT:

Mé chyby se většinou týkaly boost převodníku a ve skutečnosti jsem vyhodil do vzduchu 4 desky v procesu prototypování tohoto buildu. Ale je to v pořádku, protože tak se učíš, alespoň to je ta nejlepší výmluva, kterou jsem mohl vymyslet.

Převodník 1 a 2 (ano, udělal jsem to dvakrát:(. Nezkratujte výstup - deska vyskočí a prskne. Když jsem to udělal poprvé, poprvé jsem se dotkl vodičů LED). Když jsem se objevil napětí LED mě oslepilo a omylem jsem zkratoval dráty.

Konvertor 3. Nespěchejte a zkuste strhnout dráty, než se pájka úplně roztaví, stáhnete pájecí podložku. Pájka je bezolovnatá, takže k roztavení bude potřebovat mnohem více tepla než stará dobrá 60/40.

Převodník 4. Neopomínejte omylem polaritu vstupu, s tímto BUDE ohňostroj.

Kromě toho šlo všechno docela hladce.

Krok 7: Změny/verze 2

Brzy mám v plánu:

- upgradujte potenciometr trimru na správný, který má pěkný knoflík, a nějak přidejte omezení napětí.

- vytvořte adaptér pro paralelní zapojení 2 baterií.

- vytvořit ovladač ventilátoru

- experimentujte se zúžením paprsku

- vytvořte adaptér pro připojení k síťovému napájení jako u notebooku

Také udělám druhou verzi tohoto světla, ve které plánuji zmenšení a vodotěsnost tím, že se samotné pouzdro stane chladičem. Až bude kompletní, nahraji k tomu další instrukce.

Krok 8: Galerie

Děkuji, že jste si přečetli můj první Instructable. Pokud máte nějaké dotazy, obavy nebo návrhy, napište je do komentářů a já se budu snažit na ně odpovědět. Také pro ty z vás, kteří staví toto světlo, pošlete také obrázky. Nemůžu se dočkat, až uvidím, s čím jste ve svém návrhu přišli!

Vítěz druhého kola v soutěži o poklad 2017

Druhá cena v soutěži Make it Glow Contest 2016