كيفية بناء مصباح يدوي LED ساطع بجنون: 8 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:41

في هذا Instructable (لي الأول) ، سأوضح لك كيف صنعت هذا المصباح اليدوي LED الساطع بشكل يبعث على السخرية حتى تتمكن أيضًا من تحويل الليل إلى نهار … وإبهار أصدقائك. يستخدم معظمنا المصابيح الكاشفة في كثير من الأحيان لأنشطة مثل التخييم والمشي في الليل ، أو لمجرد الخروج في الظلام. ومع ذلك ، فإن الغالبية منا يقبلون بهذه الحزم الرخيصة القيمة من الخروج في متجر الأجهزة المحلي. تنتج هذه المصابيح الكهربائية الرخيصة كمية عديمة الفائدة من الضوء إن وجدت على الإطلاق. لحل هذه المشكلة ، صممت وصنعت هذا المصباح الكشاف اللامع ، والمفيد بشكل مدهش ، والمثير للإعجاب للغاية والذي يعد رائعًا لإضاءة طريقك في الظلام ، وإنشاء تأثيرات فيديو وتصوير رائعة مثل الأجرام السماوية المتوهجة للخيال العلمي ، باستخدام ضوء العمل ، و أشياء أخرى كثيرة ، كل ذلك بتكلفة معقولة.

الخطوة 1: المواد والتكلفة

فيما يلي قائمة بالأجزاء التي استخدمتها ، ومع ذلك ، يجب أن يعمل أي شيء مشابه أيضًا. يتم تضمين روابط Amazon (أعيش في كندا ، لذا فإن الأسعار والروابط هي في الغالب كندية ، ومن المفترض أن يفيد هذا أيضًا الأشخاص الذين يعيشون في الولايات المتحدة بسبب الدولار). محول الدفع - 18.01 دولارًا كنديًا - Amazon.ca

موصلات XT60 - 2.99 دولار كندي - Amazon.ca

إنذار بطارية LiPo - 3.99 دولار كندي - Amazon.ca

مفاتيح - CDN 6.17 دولار - Amazon.ca

الفولت / الأميتر - 13.57 دولار كندي - Amazon.ca

غرفة التبريد - 20.04 دولار كندي - Amazon.ca

100 واط LED - 10.49 دولار أمريكي - Amazon.com

عدسة وعاكس - 4.99 دولار أمريكي - Amazon.com

11.1 فولت بطاريات LiPo (اختر أيهما ينطبق بشكل أفضل على استخداماتك)

دولار كندي 24.88 دولار - Amazon.ca

CDN $ 49.00 - Amazon.ca (هذه حزمة مكونة من 2 من الإصدار الأحدث من البطارية أعلاه)

دولار كندي 85.14 دولارًا - Amazon.ca (سعة أعلى لميزانيات أعلى)

كندي 53.00 دولارًا - Amazon.ca (سعة أكبر أيضًا)

شاحن البطارية - 27.59 دولارًا كنديًا - Amazon.ca (لا يشمل مصدر الطاقة)

تمديد كابل شاحن الرصيد - CDN 2.04 دولار - Amazon.ca ستحتاج أيضًا إلى مواد مختلفة مثل الأسلاك ، والكتل الطرفية ، والصمامات / حامل الصمامات ، واللحام ، والانكماش الحراري ، وما إلى ذلك ، يجب أن تكون التكلفة الإجمالية أقل من 200 دولار ، ومع ذلك ، ستكون قابلة للمقارنة المنتجات التي تكلف 600 دولار + ضع في اعتبارك أنه يمكن استخدام البطاريات والشاحن لأشياء أخرى أيضًا ، فهي ليست مخصصة لهذا المشروع. يشمل هذا السعر أيضًا خبرات التعلم والمعرفة التي ستكتسبها عند القيام بمشروع مثل هذا.

الخطوة الثانية: التصميم / كيف يعمل

لذلك ، نظرًا لأن LED في هذا "سلاح الإضاءة الجماعية" يستهلك قدرًا كبيرًا من الطاقة ، حتى 100 واط (33 فولت و 3 أمبير) ، فإنه ينتج قدرًا مجنونًا من الحرارة ، لذلك نحن بحاجة إلى غرفة تبريد لإبقائه باردًا ، قد يبدو الأمر الذي أدرجته في قائمة الأجزاء مبالغة ، وهو مبالغة قليلاً (فقط قليلاً) ، ولكن هذا هو البناء بأكمله.

لتوفير طاقة كافية لإطعام هذا الوحش الجائع ، سنحتاج إلى بطارية قوية مصممة للتطبيقات عالية التفريغ وصغيرة الحجم وخفيفة الوزن ، هذا مصباح يدوي محمول بعد كل شيء (يستبعد حمض الرصاص). الحل الواضح لكلا هذين المطلبين هو بطارية ليثيوم بوليمر (Li-Po). تُستخدم بطاريات Li-Po بشكل شائع لتشغيل طائرات بدون طيار وسيارات RC وسيارات كهربائية عالية الأداء. إنها صغيرة وخفيفة الوزن ويمكن تفريغها بسرعة كبيرة ، مما يجعلها مثالية لمصباحنا. ذهبت مع بطارية Li-Po 11.1 فولت (مرتبطة بقسم المواد).

لكن انتظر.. الصمام يحتاج 33 فولت والبطارية 11.1 فولت فقط ؟! هذا هو المكان الذي يأتي فيه محول التعزيز. يقوم المحول "بتعزيز" 11.1 فولت من البطارية إلى 33 فولت الذي يتطلبه مؤشر LED ، أو أيًا كان ما قمت بضبطه لاستخدام مقياس الجهد الموجود على اللوحة لضبط جهد الخرج. يجب أن نكون حذرين لأن LED يجب ألا يتجاوز أبدًا 34 فولت ، وسيضيء فقط عند 26 فولت كحد أدنى ، لذلك نحتاج إلى طريقة ما لمراقبة جهد الخرج لمحول التعزيز ، مما يقودنا إلى المكون التالي … يسمح لنا العداد الرقمي بفعل ذلك بالضبط ، ومعه يمكننا أن نرى الجهد والتيار يذهبان إلى LED. هذا يجعل من السهل جدًا ضبط سطوع الضوء ، وكذلك لمنع التغلب على LED. للحصول على حماية إضافية ، لدينا فتيل 4 أمبير على خرج محول التعزيز لأنه بغض النظر عن مدى متعة محاولة تفجير 100w LED ، لم أكن أرغب في انتظار الشحن مرة أخرى.

بعد ذلك لدينا إنذار البطارية. الغرض من التنبيه هو حماية البطارية من التفريغ الزائد وهو أمر ضروري بسبب الكيمياء الحساسة في بطاريات Li-Po. ستشحن كل خلية بالكامل حتى 4.2 فولت لكل خلية ولا يمكن أن تنخفض أقل من 3 فولت لكل خلية بحد أدنى مطلق. إذا انخفض الجهد إلى أقل من 3 فولت ، فسوف ينخفض بسرعة إلى 1 أو 2 فولت ويلحق الضرر بالخلية. ومع ذلك ، فإننا نتجنب ذلك عن طريق ضبط صفارة إنذار البطارية على 3.2 فولت (باستخدام الزر الموجود في الأعلى) ، ولكن إذا حدث انخفاض شديد في الجهد لسبب غامض غير معروف ، فلا داعي للذعر ، فقط قم برمي البطارية على جهازك قم بتوازن الشاحن وشحنه بمعدل شحن منخفض ويمكنك غالبًا استعادة الخلية بأقل ضرر ممكن.

في هذا التصميم ، قررت استخدام مفتاحين ، مفتاح طاقة رئيسي واحد ومفتاح واحد فقط لمصباح LED. لقد فعلت ذلك حتى أتمكن من تشغيل المروحة وجهاز إنذار البطارية والعداد الرقمي دون تشغيل مؤشر LED. من خلال هذا التصميم ، أتمكن من رؤية جهد البطارية مع أو بدون حمولة ، كما أنه يبدو رائعًا عندما أقوم بتشغيل الطاقة الرئيسية ويصدر صوتًا ويصدر صوتًا مع تشغيل كل شيء.

الخطوة 3: تركيب LED على غرفة التبريد

لتركيب LED على المشتت الحراري ، قم أولاً بتطبيق المعجون الحراري ، افعل ذلك كما هو موضح أعلاه (أو أي طريقة تفضلها ، أعلم أن تطبيق المعجون الحراري يمكن أن يكون موضوعًا مثيرًا للجدل للغاية؟). اضطررت بعد ذلك إلى استخدام قطعة خردة صغيرة من المشتت الحراري للألمنيوم ثم قمت بتثبيته بمصباح LED ، وقمت بتثبيته على المشتت الحراري ، كما هو موضح في الصور أعلاه. احرص على عدم إحكام ربط البراغي كثيرًا وإلا ستثني المصباح.

يمكنك أيضًا إضافة العدسة والعاكس هنا باستخدام الايبوكسي لتوصيله بمصباح LED.

الخطوة 4: الحالة

بالنسبة للحالة ، قمت بإعادة تدوير مصباح يدوي قديم تم كسره وتم إلقاؤه بعيدًا. لقد بدأت بإخراج الأجزاء الداخلية التي تتكون من مصباح أمامي للسيارة وبطاريتين صغيرتين من حمض الرصاص. أعدت تدوير البطاريات وبدأت أعمل على تعديل العلبة لتناسب مكوناتي. ستحتاج فقط إلى الأساسيات لهذه الخطوة: الغراء الساخن والإيبوكسي وورق الصنفرة و Dremel.

لقد بدأت بإزالة بعض الدعامات باستخدام جهاز Dremel الموثوق به (يعد Dremels أدوات رائعة). بعد ذلك ، قمت بتجميع معظم الأجزاء ، وتركت الأسلاك طويلة جدًا لتقطع إلى الطول لاحقًا ، وربطتها بالعاكس. الإيبوكسي هو أفضل صديق لك عند القيام بأي شيء كهذا. أختبر تركيبها في العلبة ، إنها مناسبة تمامًا. ثم قطعت فتحات التهوية للمروحة وانتهيت من قطع شواية السماعات التي قمت بإعادة تدويرها من قاعدة Ipod مكسورة. في هذه المرحلة ، قمت بقص الفتحات وصقلها بالرمل من أجل: جهاز القياس الرقمي ، وإنذار البطارية ، والمفتاح الرئيسي ، وجهاز تقليم الجهد المثبت عليها ، جنبًا إلى جنب مع محول التعزيز ، باستخدام الكثير من الغراء الساخن ، لأنه لن يرى أحد الداخل ، أليس كذلك؟

أضفت بعض اللمسات النهائية مثل الفيلكرو على البطاريات وسقف العلبة لسهولة التركيب ، بالإضافة إلى بعض الملصقات المرفقة مع بطارياتي. وقد حان الوقت للتواصل.

أعلم أن الكثيرين منكم لن يتمتعوا برفاهية استخدام حالة حالية ، لذلك أنا متحمس لرؤية الأفكار التي توصلتم إليها جميعًا لحالتك. كن مبدعًا واجعلها تمتلكها.

الخطوة 5: الأسلاك

لقد قمت بتضمين مخطط بسيط يوضح كيفية توصيل جميع المكونات.

عند توصيل الأسلاك ، تأكد من ترك الأسلاك طويلة بما يكفي لتناسب حالتك. لقد قمت بمعظم الأسلاك الخاصة بي قبل وضع كل شيء في حالتي ، ومع ذلك ، يمكنك اختيار الأسلاك بعد ذلك ، اعتمادًا على حالتك.

في هذه الخطوة ، ستحتاج إلى كتلة طرفية لتوصيلات الأرض والطاقة ، وسلك (12 أو 14 AWG لتوصيلات الطاقة العالية) ، ومصهر 4 أمبير وحامل فيوز ، والعديد من المواد الصغيرة الأخرى.

* لا تنس استخدام أنابيب الانكماش الحراري لجميع الوصلات الممكنة *

قم أولاً بلحام بعض الأسلاك في موصل XT60 الأنثوي ووضع مفتاحًا في سلسلة مع السلك الأرضي ، وسيكون هذا بمثابة مفتاح الطاقة الرئيسي. بعد ذلك ، قم بربط الأطراف في الكتلة الطرفية لإنشاء قضبان موجبة وأرضية (اعتمادًا على نوع الكتلة الطرفية التي تستخدمها ، قد تضطر إلى ربط الأسلاك بأطراف أخرى لكل اتصال).

دفعة تحويل

جندى مدخلات الطاقة والأرض

أضف مفتاحًا وحامل فيوز إلى الإخراج السالب. سنستخدم فتيل 4 أمبير هنا.

أيضًا ، ستحتاج إلى مقياس جهد يمكن الوصول إليه لضبط الجهد المتجه إلى LED. لقد قمت للتو بتمديد وعاء الانتهازي الذي كان موجودًا بالفعل على المحول.

عداد رقمي و LED

قم بتوصيل السلكين الرفيعين بالطاقة في الكتلة الطرفية ، الأحمر إلى الموجب ، والأسود بالأرض.

ينتقل السلك الأسود السميك إلى الإخراج السالب لمحول التعزيز ، بعد حامل المصهر.

يذهب السلك الأصفر إلى الطرف السالب لمؤشر LED

يذهب السلك الأحمر السميك إلى الناتج الإيجابي لمحول التعزيز.

إنذار البطارية

لتوصيل الإنذار ، قم بتوصيل امتداد موصل التوازن بالدبابيس الأرضية بـ 3 ، ومع ذلك ، قم بقص السلك الأرضي وتوصيله بالأرض الرئيسية على الكتلة الطرفية.

الخطوة 6: ما لا يجب فعله

فيما يلي قائمة بما لا يجب القيام به:

تضمنت أخطائي في الغالب محول التعزيز ، وقد فجرت بالفعل 4 لوحات في عملية إنشاء النماذج الأولية لهذا التصميم. لكن لا بأس لأن هذه هي الطريقة التي تتعلم بها ، على الأقل هذا هو أفضل عذر يمكنني التوصل إليه.

المحول 1 و 2 (نعم ، لقد فعلت ذلك مرتين: (. لا تقصر الإخراج - سوف تنفجر اللوحة وتصدر صوتًا. في المرة الأولى التي قمت فيها بذلك ، كنت ألامس الأسلاك بمصباح LED لأول مرة. عندما ظهرت الجهد أعمى المصباح لي وقصرت الأسلاك عن طريق الخطأ.

المحول 3. لا تتسرع في محاولة سحب الأسلاك قبل ذوبان اللحام بالكامل ، فسوف تسحب وسادة اللحام. اللحام خالي من الرصاص ، لذلك سوف يستغرق الكثير من الحرارة ليذوب أكثر من 60/40.

المحول 4. لا تقم بعكس قطبية الإدخال بطريق الخطأ ، فستكون هناك ألعاب نارية مع هذا.

وبصرف النظر عن أن كل شيء سار على نحو سلس إلى حد ما.

الخطوة 7: التغييرات / الإصدار 2

قريباً أخطط لـ:

- قم بترقية مقياس جهد الانتهازي بمقياس مناسب يحتوي على مقبض لطيف ، وإضافة حد للجهد بطريقة ما.

- عمل محول لتوصيل بطاريتين بالتوازي.

- اصنع وحدة تحكم في المروحة

- تجربة جعل الشعاع أضيق

- قم بعمل محول لتوصيله بمصدر طاقة مثل مصدر الكمبيوتر المحمول

أيضًا ، سأقوم بعمل نسخة ثانية من هذا المصباح حيث أخطط لجعله أصغر حجمًا ومقاوم للماء من خلال جعل العلبة نفسها غرفة تبريد. سأقوم بتحميل تعليمات أخرى حول ذلك عند اكتماله.

الخطوة 8: المعرض

شكرا لقراءة أول Instructable. إذا كانت لديك أي أسئلة أو مخاوف أو اقتراحات ، فيرجى نشرها في التعليقات وسأبذل قصارى جهدي للإجابة عليها. أيضًا ، لأولئك منكم الذين قاموا ببناء هذا الضوء ، يرجى نشر الصور أيضًا. لا أطيق الانتظار لرؤية ما توصلت إليه في تصميمك!

الوصيف في مسابقة Trash to Treasure 2017

الجائزة الثانية في مسابقة Make it Glow 2016