چگونه می توان یک چراغ قوه LED بسیار روشن ساخت!: 8 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:57

در این دستورالعمل (اولین مورد) من قصد دارم به شما نشان دهم که چگونه این چراغ قوه دستی مضحک و روشن را ساخته ام تا شما نیز بتوانید شب را به روز تبدیل کنید … و دوستان خود را تحت تاثیر قرار دهید. اکثر ما از چراغ قوه اغلب برای فعالیتهایی مانند کمپینگ ، پیاده روی استفاده می کنیم در شب ، یا به سادگی بیرون رفتن در تاریکی. با این حال ، اکثریت ما به بسته های ارزان قیمت از پرداخت در فروشگاه سخت افزار محلی بسنده می کنیم. این چراغ قوه های ارزان قیمت در صورت وجود اصلاً مقدار بی فایده ای تولید می کنند. برای حل این مشکل ، من این چراغ قوه روشن ، شگفت آور مفید و بسیار چشمگیر را طراحی و ساختم که برای روشنایی راه شما در تاریکی ، ایجاد جلوه های ویدئویی و عکاسی خنک مانند گوی های درخشان علمی تخیلی ، به عنوان چراغ کار و بسیاری موارد دیگر ، همه با هزینه مناسب.

مرحله 1: مواد و هزینه

در اینجا لیستی از قطعاتی که استفاده کردم وجود دارد ، با این حال ، هر چیزی مشابه باید کار کند. پیوندهای آمازون گنجانده شده است (من در کانادا زندگی می کنم بنابراین قیمت ها و پیوندها بیشتر کانادایی است ، این امر همچنین باید به نفع افرادی باشد که در ایالات متحده به دلیل دلار زندگی می کنند). مبدل تقویت - 18.01 دلار CDN - Amazon.ca

اتصالات XT60 - 2.99 دلار CDN - Amazon.ca

زنگ هشدار LiPo - 3.99 دلار CDN - Amazon.ca

سوئیچ ها - CDN 6.17 دلار - Amazon.ca

ولت/آمپر - 13.57 دلار CDN - Amazon.ca

هیت سینک - CDN 20.04 دلار - Amazon.ca

چراغ 100 واتی - 10.49 دلار آمریکا - Amazon.com

لنز و بازتابنده - 4.99 دلار آمریکا - Amazon.com

11.1v باتری LiPo (هر کدام را که بیشتر برای استفاده شما استفاده می شود انتخاب کنید)

CDN 24.88 دلار - Amazon.ca

CDN 49.00 دلار - Amazon.ca (این یک بسته 2 تایی از نسخه جدیدتر باتری بالا است)

CDN 85.14 دلار - Amazon.ca (ظرفیت بیشتر برای بودجه های بالاتر)

CDN 53.00 دلار - Amazon.ca (همچنین ظرفیت بیشتر)

شارژر باتری - 27.59 دلار CDN - Amazon.ca (منبع تغذیه را شامل نمی شود)

افزونه کابل شارژر تعادل - 2.04 دلار CDN - Amazon.ca شما همچنین به مواد مختلفی مانند سیم ، بلوک های ترمینال ، فیوز/نگهدارنده فیوز ، لحیم کاری ، کاهش حرارت و غیره نیاز خواهید داشت. هزینه کل باید کمتر از 200 دلار باشد ، با این حال ، قابل مقایسه است محصولات با قیمت 600 دلار+ در نظر داشته باشید ، باتری ها و شارژر را می توان برای موارد دیگر نیز استفاده کرد ، آنها به این پروژه اختصاص داده نشده اند. همچنین ، این قیمت شامل تجربیات و دانش یادگیری است که در انجام پروژه ای مانند این به دست خواهید آورد. این قیمت ندارد.

مرحله 2: طراحی/ نحوه کار

بنابراین ، از آنجا که LED در این "سلاح نوردهی جمعی" قدرت زیادی را تا 100 وات (33 ولت و 3 آمپر) می گیرد ، مقدار زیادی حرارت تولید می کند ، بنابراین برای خنک نگه داشتن آن به یک هیت سینک نیاز داریم. یکی که در لیست قطعات ذکر کردم ممکن است بیش از حد به نظر برسد ، و کمی بیش از حد (فقط کمی) باشد ، اما کل این ساختار نیز چنین است.

برای تأمین قدرت کافی برای تغذیه این جانور گرسنه ، ما به باتری قدرتمندی نیاز داریم که برای کاربردهای زیاد تخلیه و جمع و جور و سبک طراحی شده باشد ، چراغ قوه قابل حمل است (اسید سرب را رد می کند). راه حل واضح برای هر دوی این الزامات یک باتری لیتیوم پلیمر (Li-Po) است. معمولاً از باتری های Li-Po برای تغذیه هواپیماهای بدون سرنشین با عملکرد بالا ، ماشین های RC و اتومبیل های برقی استفاده می شود. آنها کوچک ، سبک هستند و می توانند خیلی سریع تخلیه شوند ، مناسب برای چراغ قوه ما. من با باتری Li-Po 11.1 ولت رفتم (در قسمت مواد پیوند خورده است).

اما منتظر بمانید … LED به 33 ولت نیاز دارد و باتری تنها 11.1 ولت است ؟! اینجاست که مبدل تقویت کننده وارد می شود. مبدل 11.1 ولت را از باتری به 33 ولت مورد نیاز LED افزایش می دهد ، یا هر چیزی را که برای تنظیم ولتاژ خروجی با استفاده از پتانسیومتر روی صفحه تنظیم کرده اید "افزایش می دهد". ما باید مراقب باشیم چرا که LED هرگز نباید بیشتر از 34 ولت باشد و فقط حداقل در حدود 26 ولت روشن می شود ، بنابراین ما به راهی برای نظارت بر ولتاژ خروجی مبدل تقویت کننده نیاز داریم ، که ما را به سمت جزء بعدی … متر دیجیتالی به ما این امکان را می دهد که این کار را انجام دهیم ، و با استفاده از آن ، می توانیم ولتاژ و جریان را به سمت LED ببینیم. این کار تنظیم روشنایی نور را بسیار آسان می کند و همچنین از غلبه بر LED جلوگیری می کند. برای حفاظت بیشتر ، ما یک فیوز 4 آمپر در خروجی مبدل تقویت کننده داریم زیرا مهم نیست که چقدر تلاش می کنم یک LED 100 واتی را منفجر کنم ، من نمی خواستم دوباره منتظر ارسال باشم.

در مرحله بعدی زنگ هشدار باتری را داریم. هدف از آلارم محافظت از باتری در برابر تخلیه بیش از حد است که به دلیل شیمی حساس در باتری های Li-Po ضروری است. هر سلول تا 4.2 ولت در هر سلول به طور کامل شارژ می شود و نمی تواند به حداقل 3 ولت در هر سلول برسد. اگر ولتاژ به کمتر از 3 ولت برسد ، به سرعت به 1 یا 2 ولت کاهش می یابد و به سلول آسیب می رساند. با این حال ، با تنظیم صدای بوق زنگ باتری روی 3.2 ولت (با استفاده از دکمه در بالا) ، از این امر جلوگیری می کنیم ، اما اگر به دلایل نامعلوم ناشناخته ای ولتاژ بسیار پایین آمد ، نگران نباشید ، فقط باتری را روی دستگاه خود پرتاب کنید. شارژر را متعادل کرده و با نرخ کم شارژ کنید و اغلب می توانید با کمترین آسیب سلول را بازیابی کنید.

در این طراحی ، من تصمیم گرفتم از 2 سوئیچ ، یک سوئیچ قدرت اصلی و یک سوئیچ فقط برای LED استفاده کنم. من این کار را کردم تا بتوانم فن ، زنگ باتری و متر دیجیتال را بدون روشن بودن LED روشن کنم. با این طراحی می توانم ولتاژ باتری را با یا بدون بار مشاهده کنم ، همچنین وقتی پاور اصلی را روشن می کنم صدای خوبی به نظر می رسد و با بلند شدن همه چیز بوق و صدا می زند.

مرحله 3: LED را به هیت سینک وصل کنید

به منظور نصب LED بر روی هیت سینک ابتدا خمیر حرارتی را اعمال کنید ، این کار را همانطور که در بالا نشان داده شده انجام دهید (یا هر روشی را که ترجیح می دهید ، می دانم که استفاده از خمیر حرارتی می تواند یک موضوع بسیار بحث برانگیز باشد؟). سپس مجبور شدم از یک قطعه کوچک ضایعاتی از یک هیت سینک آلومینیومی استفاده کنم که سپس آن را به LED وصل کردم و آن را روی هیت سینک چسباندم ، همانطور که در تصاویر بالا نشان داده شده است. مراقب باشید پیچ ها زیاد سفت نشوند وگرنه LED را خم می کنید.

همچنین می توانید با استفاده از اپوکسی لنز و بازتابنده را به LED وصل کنید.

مرحله 4: مورد

برای مورد ، من یک چراغ قوه قدیمی را که خراب شده بود و دور انداخته می شد ، دوچرخه سواری کردم. من با لوله کشی داخلی که شامل چراغ جلو اتومبیل و 2 باتری اسید سرب کوچک بود را شروع کردم. باتری ها را بازیافت کردم و کار کردم تا کیف را متناسب با اجزایم تغییر دهم. برای این مرحله فقط به ملزومات اولیه نیاز دارید: چسب داغ ، اپوکسی ، کاغذ سنباده و درمل.

من با حذف برخی از پشتیبانی ها با Dremel قابل اعتماد (Dremels ابزارهای فوق العاده ای هستند) شروع کردم. در مرحله بعد ، من اکثر قطعات را مونتاژ کردم ، سیم ها را طولانی تر گذاشتم تا بعداً به طول برسند و آنها را به بازتابنده وصل کردم. اپوکسی بهترین دوست شما هنگام انجام چنین کاری است. من تست می کنم مجموعه را در کیس قرار دهید ، کاملاً مناسب است. سپس من دریچه های فن را برش دادم و آنها را با تکه های کوره بلندگو که از اسکله شکسته Ipod بازیافت کردم ، تمام کردم. در این مرحله من شکاف های مربوط به: متر دیجیتال ، دزدگیر باتری ، سوئیچ اصلی و پتانسیومتر تریمر که آنها را نصب می کند ، همراه با مبدل تقویت کننده ، با استفاده از چسب حرارتی زیاد ، برش و سنباده زنی کردم ، زیرا هیچ کس داخل آن را نمی بیند ، درست است؟

برخی از لمس های نهایی مانند Velcro را روی باتری ها و سقف کیس برای نصب آسان ، و همچنین چند برچسب همراه باتری من اضافه کردم. و زمان سیم کشی فرا رسیده بود.

من می دانم که بسیاری از شما تجمل استفاده از یک کیس موجود را نخواهید داشت ، بنابراین من هیجان زده هستم تا ببینم همه شما چه ایده هایی برای پرونده خود ارائه می دهید. خلاق باشید و آن را به خود اختصاص دهید.

مرحله 5: سیم کشی

من یک شماتیک ساده را اضافه کرده ام که نحوه سیم کشی تمام اجزا را نشان می دهد.

هنگام سیم کشی ، مطمئن شوید که سیم ها را به اندازه ای طولانی بگذارید تا در کیس شما جا بگیرد. من بیشتر سیم کشی خود را قبل از قرار دادن همه چیز در مورد خود انجام دادم ، با این حال ، بسته به مورد شما ، ممکن است بعد از آن سیم کشی را انتخاب کنید.

برای این مرحله ، شما به یک بلوک ترمینال برای اتصالات زمین و برق ، سیم (12 یا 14 AWG برای اتصالات با قدرت بالا) ، یک فیوز و نگهدارنده فیوز 4 آمپر و سایر مواد کوچک دیگر احتیاج دارید.

*فراموش نکنید که از لوله های حرارتی کوچک کننده برای همه اتصالات احتمالی استفاده کنید*

ابتدا مقداری سیم را روی یک کانکتور زن XT60 لحیم کرده و یک سوئیچ را به صورت سری با سیم زمین قرار دهید ، این به عنوان کلید اصلی تغذیه عمل می کند. بعد ، انتها را به بلوک ترمینال محکم کنید و ریل های مثبت و زمینی ایجاد کنید (بسته به نوع بلوک ترمینالی که استفاده می کنید ، ممکن است مجبور شوید برای هر اتصال سیم را به پایانه های دیگر متصل کنید).

مبدل تقویت کننده

ورودی ها را به برق و زمین لحیم کنید

یک کلید و یک نگهدارنده فیوز به خروجی منفی اضافه کنید. ما در اینجا از فیوز 4 آمپر استفاده می کنیم.

همچنین ، شما می خواهید یک پتانسیومتر قابل دسترس برای تنظیم ولتاژ رفتن به LED داشته باشید. من فقط POT تریمر را که قبلاً روی مبدل بود ، تمدید کردم.

متر دیجیتال و LED

2 سیم نازک را در بلوک ترمینال به برق وصل کنید ، قرمز را به مثبت و سیاه را به زمین وصل کنید.

سیم سیاه ضخیم تر ، پس از نگهدارنده فیوز به خروجی منفی مبدل بوست می رود.

سیم زرد به پایانه منفی LED می رود

سیم قرمز ضخیم تر به خروجی مثبت مبدل تقویت کننده می رود.

زنگ باتری

برای سیم کشی زنگ ، پسوند اتصال تعادل را به پایه های پایه به 3 وصل کنید ، با این حال سیم زمین را بکشید و آن را به زمین اصلی بلوک ترمینال وصل کنید.

مرحله ششم: آنچه نباید انجام دهید

در اینجا لیستی از کارهایی است که نباید انجام شود:

اشتباهات من بیشتر مربوط به مبدل تقویت کننده بود و من در واقع 4 تخته را در فرآیند نمونه سازی این بیلد منفجر کردم. اما اشکالی ندارد زیرا شما اینگونه یاد می گیرید ، حداقل این بهترین بهانه ای است که می توانم پیدا کنم.

مبدل 1 و 2 (بله من دوبار آن را انجام دادم:(. خروجی را کوتاه نکنید - هیئت مدیره به صدا در می آید و به صدا در می آید. اولین باری که این کار را انجام دادم برای اولین بار سیمها را به LED لمس کردم. همانطور که روشن شدم ولتاژ LED من را کور کرد و من به طور تصادفی سیم ها را کوتاه کردم.

مبدل 3. عجله نکنید و سعی کنید سیم ها را قبل از ذوب شدن لحیم کاملاً بکشید ، لحاف لحیم را بردارید. لحیم کاری بدون سرب است ، بنابراین ذوب شدن آن بسیار بیشتر از 40/60 خوب زمان می برد.

مبدل 4. به طور تصادفی قطبیت ورودی را معکوس نکنید ، با این مورد آتش بازی وجود خواهد داشت.

گذشته از آن همه چیز تقریباً روان پیش رفت.

مرحله 7: تغییرات/نسخه 2

به زودی قصد دارم:

- پتانسیومتر تریمر را با یک دستگاه مناسب که دارای دستگیره مناسب است ارتقا دهید و به نوعی محدودیت ولتاژ را اضافه کنید.

- یک آداپتور برای اتصال دو باتری به صورت موازی ایجاد کنید.

- یک کنترل کننده فن ایجاد کنید

- باریک کردن تیر را آزمایش کنید

- یک آداپتور برای اتصال به منبع تغذیه اصلی مانند منبع لپ تاپ بسازید

همچنین ، من قصد دارم نسخه دوم این چراغ را بسازم که در آن قصد دارم کوچکتر و ضد آب کنم و خود قاب را به گرمکن تبدیل کنم. وقتی کامل شد ، دستورالعمل دیگری را در آن بارگذاری می کنم.

مرحله 8: گالری

ممنون که اولین دستورالعمل من را مطالعه کردید. اگر س questionsال ، نگرانی یا پیشنهادی دارید ، آنها را در نظرات بنویسید و من تمام تلاش خود را می کنم تا به آنها پاسخ دهم. همچنین ، برای کسانی از شما که این نور را ایجاد می کنند ، لطفاً تصاویر را نیز ارسال کنید. من نمی توانم صبر کنم تا ببینم در طراحی خود به چه چیزی رسیده اید!

مسابقه دوم در سطل زباله به گنج 2017

جایزه دوم در مسابقه Make it Glow 2016