När du bor utanför staden, ibland befinner du dig i en situation där huset är frånkopplat av yttre skäl, är elen avstängd. Det är särskilt obehagligt när en åskväder, dåligt väder eller skymning redan har börjat. Det finns inte tillräckligt med batteri under lång tid, och att sitta i mörkret är glädjefritt.
För att övervinna denna situation föreslås att man tillverkar en bärbar batterilampa som fungerar som en ficklampa, en bordslampa eller en standbykälla för inomhusbelysning.
Som strömkälla för ficklampan använder vi ett utbytbart batteri från en skruvmejsel, som har en betydande kapacitet. Detta verktyg fungerar regelbundet, och batterier är ännu mindre vanliga. Vi använder den för belysning, och när elen är ansluten laddar vi den.
Att skapa en batterilampa.
1. Vi väljer en ljuskälla.
En billig LED-ficklampa med en matris på 24 lysdioder köptes som en ljuskälla. Linserna på alla lysdioder gjuts i ett block och ger en koncentrerad ljusstråle som har god ljusstyrka. Ficklampan drivs av tre batterier och förbrukar en ström på cirka 150 mA.
2. Källdata:
Vi har:
- ett batteri från en skruvmejsel (strömförsörjning - 14,4 V) och en LED-ficklampa (ljuskälla - 4,5 V).
Det krävs:
- montera dem i en enda (hopfällbar) design;
- koordinera deras näring elektriskt.
3. Göra en monteringsenhet för ficklampan.
Från en aluminiumkvadrat 30 x 30 mm skär vi två delar 50 mm långa.
Vi utför mekanisk bearbetning av ändarna (inriktning, borttagning av vassa kanter, radier och avfasningar), böjer hållarhyllorna på ett avstånd beroende på ficklampans kroppens tjocklek (i vårt fall 24 mm). Som ett resultat får vi höger och vänster halvor av fångsten.
För att komplettera monteringsanordningen, från en rostfri plåt med en tjocklek av 1,0 ... 1,5 mm, skär vi ut och böjer en övergångsvinkel till 90 grader, vilket gör att vi kan rikta ljusstrålen från "ned" -läget till "upp" -läget på grund av rotation.
Vi borrar anslutningshål i alla detaljer, och på insidan av griparna applicerar vi djupa avfasningar för att installera fästhuvudena i linje med planet. Vi monterar (med skruvar eller nitar) en monteringsanordning för en ficklampa.
Kontrollera installationen av ficklampan i enheten. Om det behövs, genom att redigera eller arkivera, tar vi med detaljerna på enheten till ett tätt in i ficklampan.
4. Göra basströmkollektorn för batteriet.
Från kretskortet 5 mm tjockt klippte vi ut basdetaljerna.
Mått på delar väljs i enlighet med batteriets mått.
Tjockleken på delarna 5 mm bestäms av storleken på styrspåret i batteriet och ger samtidigt tillräcklig styrka och styvhet för konstruktionen av konstruktionen.
Den grundläggande konstruktionsdetaljen är en 75 x 70 mm rektangel. Detta följs av två styrningar 12 x 70 mm och två mellanliggande packningar 8 x 70 mm.
Vi monterar (med skruvar eller nitar) detaljerna på basen för batteriet. Efter montering justerar vi dimensionerna på strukturen med en sågning för att glida glidningen av basen längs batteriets spår.
Vi justerar längden på basstyrningarna (framifrån) till möjligheten att installera den i linje med framsidan av batteriet. I detta läge markerar vi ett rektangulärt fönster för att batterifjäderlåset ska komma in, när basen är installerad på den i arbetsläge. Vi tar bort basen och bearbetar fönstret - vi borrar hål i fönstrets hörn, borrar en rektangel som gör hål inuti markeringsplanen, bearbetar fönstret mekaniskt längs markeringslinjerna.
I arbetsläget, på baksidan av basen, noterar vi platserna för spåren med batterikontakterna. Enligt markeringen skär vi två spår i bottenplattan under de positiva och negativa strömkollektorkontakterna. Vi tillverkar två L-formade elektriska kontakter och installerar dem i spåren, fäster dem med skruvarna medan vi drunknar huvudet.
5. För att komma överens om ficklampans och batteriets ström bör du tänka på ficklampans enhet.
En öppen ficklampa väckte viss besvikelse. Alla 24 matris-lysdioder är anslutna parallellt och anslutna till ström genom en enda motstånd på 2,2 ohm.
Och detta innebär att när en (den svagaste) lysdioden bränns, ökar strömmen till de andra när de slås på parallellt automatiskt, vilket ökar chansen att bränna nästa lysdiod etc.
Denna situation måste åtgärdas. För att inte ställa in en separat motstånd för varje lysdiod använder vi en blandad anslutning. En sådan anslutningsmetod är den mest optimala. Det innebär en kombination av parallell och seriell anslutning. Kretsen tillåter inkludering parallellt inte av individuella lysdioder, utan av sekventiella kedjor av dem. Varje krets har ett strömbegränsande motstånd. Som ett resultat av detta, även om en eller flera kedjor misslyckas, kommer LED-matrisen att fortsätta att lysa utan att hota de återstående lysdioderna.
Eftersom lysdioderna inte har någon markering, för att bestämma deras egenskaper lödar vi en lysdiod och kontrollerar den på multimetern.
Vi slår på lysdioden genom kedjan - ett begränsande motstånd på 510 ohm, ett variabelt motstånd på 1 kom ... 4,7 kom, en 12 V strömförsörjning och ändrar motståndet, vi bestämmer strömförbrukningen för lysdioden av enheten enligt den maximala ljusstyrkan. Vi bygger på avläsningarna på enheten 8 ... 10 ma.
Mätning av spänningsfallet över lysdioden visade ett värde på 2,8 V. Med en minsta spänning på 12 volt på det använda batteriet beräknar vi (12 / 2.8 = 4.3) och fastställer att högst 4 lysdioder kan installeras i en seriekrets. Men med hänsyn till spänningsfallet över det begränsande motståndet och förarens styrelement väljer vi en sekventiell kedja med 3 lysdioder. Dessutom bidrar arrangemanget av element på tavlan till detta val.
Vi släpper kortet från alla externa anslutningar, löd kontroll-LED på plats och bildar en ny LED-omkopplingskrets.
För att göra detta, ta bort ytterligare motstånd från kortet och klipp av anslutningsvägarna för att slå på lysdioderna, med undantag för en från kanten på kortet som ansluter katodema på lysdioderna.
Innan ändringen fanns längs brädet tre rader med 8 parallellt anslutna och lika fördelade lysdioder. Efter att ha klippt längsgående spår ansluter vi de angränsande lysdioderna i tvärriktningen med hoppare. Vi får 8 rader med 3 lysdioder anslutna i serie.
Löd begränsningsmotståndet på 1 com från varje LED-kedjans anodssida. Genom att ansluta resistansens fria ändar får vi en positiv slutsats av matrisen. Den negativa utgången är ansluten till det orörda spåret på kortet.
Vi installerar den monterade LED-matrisen på sin gamla plats i ficklampan, ansluter den genom standardomkopplaren till batterifacket. Det här alternativet att slå på en ny matris kan användas när man använder en ficklampa med standardbatterier, men för detta är det nödvändigt att lägga till en förstärkande DC-DC-spänningsomvandlare från 3 till 10 ... 12 V. till ficklampan (mellan batterierna och LED-matrisen). till försäljning, till exempel på. Men ännu lättare, på kvällen kan du göra från hem spräcklig liknande elektronisk enhet på en eller två transistorer. Scheman och beskrivningar erbjuds på vår webbplats.
För att ansluta ficklampan till batteriet introducerar vi ett extra kontakt. På ficklampans bakvägg installerar vi ett trestegsuttag för Jack 3.5-kontakten och ansluter den till LED-matrisen genom kontakten på fjäderkontakten. Sedan ansluts den externa strömmen till ficklampan när "Jack 3.5" -kontakten är ansluten till batteriet, automatiskt stänger av den vanliga strömmen och vice versa.
På grund av det faktum att strömbegränsande motstånd beräknas enligt den maximala möjliga spänningen på batteriet (17 volt), installerad och justerad enligt strömmen på varje LED-krets, och spänningen på batteriet bara kommer att minska (upp till 12 volt), kan vi anta att det minsta finalisering av ficklampan är klar. Även om förbättringar av designen är möjliga. Detta är introduktionen av drivrutinen för lysdioder som indikerar eller stänger av batteriet vid låg spänning.
6. Montering av batterilampans design.
För att ansluta basen - den nuvarande kollektorn med en ficklampa, använder vi en övergångsdel i form av ett handtag som är praktiskt att använda en ficklampa. Handtaget kan vara tillverkat av tjockväggigt plaströr, klippt ut från ett plaststycke eller på modet sätt tillverkat på en 3D-skrivare. Installera en strömbrytare i handtaget, ta bort nätkontakten och ledningarna för anslutning till strömkollektorn.
Att sätta samman allt får vi vad vi vill ha.
