Flexlight: چراغ قوه LED سکه ای بدون سرب: 3 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:51

پروژه های Fusion 360 »

هدف من از این پروژه ایجاد یک چراغ قوه LED ساده با باتری با حداقل قطعات و بدون نیاز به لحیم کاری بود. می توانید قطعات را در چند ساعت چاپ کرده و در حدود 10 دقیقه مونتاژ کنید ، که برای یک پروژه بعد از ظهر (تحت نظارت بزرگسالان) عالی است. مدار الکتریکی بسیار ساده در این چراغ قوه با الهام از پرتوهای LED ساخته شده است که می توانید در اینجا با آنها بیشتر آشنا شوید.

Flexlight طرحی 5 تکه است (3 عدد خریداری شده ، 2 نسخه چاپ شده) که از قابلیت ارتجاعی جلوی چراغ قوه و سربی LED استفاده می کند و به عنوان یک سوئیچ معمولاً باز عمل می کند ، که کاربر می تواند آن را محکم کرده و موقت چراغ قوه را روشن کند. در زمان نگارش این دستورالعمل ، من دو نسخه از چراغ قوه را طراحی و آزمایش کرده ام - یکی از سلول سکه ای CR1225 و دیگری از سلول سکه ای CR2032 استفاده می کند. هزینه مصالح این چراغ قوه <2 دلار آمریکا است.

علاوه بر فایل های. STL برای این دو نسخه (پیوند Thingiverse در اینجا) ، من همچنین مدل های پارامتریک Fusion 360 قابل بارگیری را به اشتراک می گذارم تا بتوانید طرح را متناسب با نیاز خود تغییر دهید. من هیجان زده ام که از پیشرفت های شما در این طرح ها درس بگیرم!

• طراحی Flexlight کوچکتر (از سلول CR1225 استفاده می کند):
• طراحی بزرگتر Flexlight (از سلول CR2032 استفاده می کند):

ایمنی

• قطعات کوچک: اجزای خریداری شده نسبتاً کوچک هستند و خطر بلع را دارند ، کودکان کوچک را بدون نظارت با این قطعات رها نکنید.
• نور: نور تولید شده توسط چراغ قوه می تواند شدید باشد ، چراغ LED را مستقیماً در چشم خود یا دیگران نتابانید.
• باتری: پایانه های مثبت و منفی باتری را کوتاه نکنید ، زیرا ممکن است به باتری آسیب برساند ، گرم شود و/یا باعث تخلیه محتویات آن شود.

تدارکات:

• ابزارها:

  • چاپگر سه بعدی (یا دسترسی به یکی) - برای مرجع ، من این قطعات را در PLA روی Ender 3 Pro چاپ کردم
  • دسترسی به رایانه با Ultimaker Cura (پیوند)
  • برش و انبردست فلاش
  • پیچ گوشتی کوچک فیلیپس (برای پیچ شماره 2-56)

• مواد:

  • مواد چاپی دلخواه شما
  • باتری 1 لیتری لیتیوم 3 ولت (بسته به مدل Flexlight CR1225 یا CR2032)
  • LED روشن 1x 5mm با> = 3V ولتاژ جلو (سفید ، بنفش یا آبی توصیه می شود)
  • پیچ پیچ 1x #2-56 x 1/4 اینچ

مرحله 1: چاپ قطعات Flexlight شما

نسخه ترجیحی خود را "base" و "cover". STL را از Thingiverse بگیرید (یا نسخه دلخواه خود را از فایل های F360 تهیه کنید!) و Cura را باز کنید. این قسمتها در دو جلسه جداگانه چاپ می شوند ، همانطور که در زیر مورد بحث قرار گرفته است.

پایگاه Flexlight

پایه نسبتاً ساده است و چاپ آن کمتر از 2 ساعت طول می کشد. تنظیمات زیر را توصیه می کنم:

• مطابق تصاویر در جهت "راست" چاپ کنید تا اطمینان حاصل کنید که ویژگی نگهداری باتری در حین نصب/برداشتن باتری در یک لایه لایه شکسته نشود.
• چاپ با محل قرارگیری پشتیبانی> همه جا
• "کیفیت استاندارد" با 20٪ پر شدن و ارتفاع لایه 0.2 میلی متر باید کافی باشد ، اما کیفیت بالاتر نیز مناسب است.

پس از اتمام چاپ ، از برش ها و انبردست های فلاش خود برای حذف مواد نگهدارنده استفاده کنید.

جلد Flexlight

این جلد به گونه ای طراحی شده است که از حالت خاصی در Cura استفاده می کند که به ما امکان می دهد آن را به صورت مارپیچ پیوسته چاپ کنیم و چاپ آن کمتر از 1 ساعت طول می کشد. تنظیمات زیر را توصیه می کنم:

• مطابق تصاویر در جهت "راست" چاپ کنید.
• چاپ با حالت های ویژه> Spiralize Outer Contour
• "کیفیت استاندارد" با ارتفاع لایه 0.2 میلی متر باید کافی باشد ، اما کیفیت بالاتر نیز مناسب است.

چرا مارپیچ کانتور بیرونی را انجام می دهیم؟ مزیت اصلی این ویژگی این است که می توانیم جلد نازک خود را بدون درزهای لایه ، که در چاپهای معمولی وجود دارد و جلوه ای از ظاهر و احساس جلد را می دهد ، چاپ کنیم.

مرحله 2: جمع آوری Flexlight شما

با در دست داشتن قطعات چاپ شده و خریداری شده ، زمان ساخت فرا رسیده است!

1. LED را به داخل پایه چاپ شده بچرخانید و آن را بچرخانید تا کاتد (سمت منفی ، معمولاً سربی کوتاهتر) روی ویژگی نگهداری باتری قرار بگیرد. آند (سمت مثبت ، معمولاً سرب طولانی تر) را از طریق برش پایه به پایین خم کنید.

2. کاتد را دقیقاً زیر ویژگی نگهداری باتری قرار دهید و سلول سکه (سمت منفی) را در زیر ویژگی و کاتد نگهداری باتری قرار دهید. باتری را فشار دهید تا روی پایه محکم شود. تأیید کنید که کاتد در حال حاضر بین ویژگی نگهداری باتری و چهره منفی باتری قرار دارد.

   درست پس از نصب ، آند نباید به قسمت مثبت باتری دست بزند. اگر چنین است ، آن را کمی دورتر خم کنید تا اسماً به آن دست نزند

3. با فشار دادن آند به سمت مثبت باتری ، یک آزمایش سریع انجام دهید و از روشن شدن LED اطمینان حاصل کنید. وقتی آند را رها می کنید ، باید دوباره بهار شود و LED باید خاموش شود. اگر LED روشن نشد ، موارد زیر را بررسی کرده و در صورت نیاز تصحیح کنید:

   • تأیید کنید که آند و کاتد LED در هنگام نصب عوض نشده است.
   • تأیید کنید که باتری شما خالی نشده است.
   • تأیید کنید که LED شما آسیب ندیده است.
   • به دنبال شورت بین لامپ های LED باشید.
4. روکش را به آرامی روی پایه بکشید ، مطمئن شوید که سرپوش آند را در حالیکه روکش را روی آن قرار می دهید از جای خود خم نشده است. با استفاده از پیچ شماره 2-56 ، درپوش را در انتهای مقابل LED به پایه محکم کنید.

تمام شد! اکنون ، می توانید جلد را در نزدیکی نواحی گودی فشار دهید تا Flexlight روشن شود و به سادگی آن را رها کنید تا خاموش شود! اگر آزمایش سریع شما در مرحله 3 خوب بود ، اما اکنون Flexlight مطابق انتظار کار نمی کند ، درپوش را بردارید و:

• تأیید کنید که آند از جای خود خم نشده است.
• به دنبال شورت بین لامپ های LED باشید.

امیدوارم از استفاده از Flexlight برای نیازهای نورپردازی خود لذت ببرید ، خواه این امر شامل جمع آوری چندین مکان در محل زندگی شما برای قطع برق / واکنش اضطراری ، ساخت آنها برای سرگرمی / آموزش ، یا چیز دیگری کاملاً باشد. من همچنین بسیار هیجان زده هستم که ببینم چه تغییراتی در این طرح ایجاد می کنید - مانند کاهش تعداد قطعات ، اصلاح آن برای استفاده با LED های مختلف یا بهبود ارگونومی. ممنون که خواندید!

مرحله 3: [اختیاری] اطلاعات الکتریکی

برای کنجکاوی ، ولتاژ عرض و جریان LED را در حین استفاده برای هر یک از این طرح ها اندازه گیری کردم و این مقادیر را در اینجا به اشتراک گذاشتم.

مقاومت داخلی باتری سلول سکه ای و ولتاژ نسبتاً بالای LED سفید یا آبی ما به ما اجازه می دهد تا با یک مدار الکتریکی ساده در Flexlight دور شویم. با این حال ، جریان منبع از باتری هنوز یک مرتبه بزرگتر از مقدار معمولی ذکر شده برای عمر کامل باتری است (2-3 میلی آمپر ~ در مقابل 2 0.2 میلی آمپر rated معمولی). افزودن یک مقاومت (~ <100 اهم) به صورت سری می تواند روش خوبی برای بهبود عمر باتری Flexlight باشد ، اما منجر به نور کمتری می شود.