Ένας φακός είναι απαραίτητο πράγμα όταν ταξιδεύετε στη φύση ή στην εξοχή. Τη νύχτα, σε ένα προσωπικό οικόπεδο ή κοντά σε μια σκηνή, μόνο που θα δημιουργήσει μια ακτίνα φωτός στο σκοτεινό βασίλειο. Αλλά ακόμη και σε ένα διαμέρισμα της πόλης, μερικές φορές απλά δεν μπορείτε να το κάνετε χωρίς αυτό. Κατά κανόνα, είναι δύσκολο να αποκτήσετε κάτι μικρό που έχει κυλήσει κάτω από ένα κρεβάτι ή καναπέ χωρίς φακό. Και παρόλο που στις μέρες μας υπάρχουν συσκευές που είναι πολυλειτουργικές και μπορούν να αποτελέσουν πηγή φωτός, ορισμένοι από τους αναγνώστες μας πιθανότατα θα θέλουν να μάθουν πώς να φτιάξουν έναν φακό με τα χέρια τους. Πώς να φτιάξετε μια μικρή συσκευή από σκραπ θα συζητηθεί παρακάτω.

Κλασικό σχήμα

Πλέον βολικό σχέδιο, το οποίο κατ 'αρχήν έχει παραμείνει αμετάβλητο για φακούς για πολλά χρόνια, είναι ένα σχέδιο που περιέχει:

• κυλινδρικό σώμα με μπαταρίες ίδιου σχήματος.
• ανακλαστήρας με λαμπτήρα στο ένα άκρο του περιβλήματος.
• αφαιρούμενο κάλυμμα στο άλλο άκρο του περιβλήματος.

Και αυτό το σχέδιο μπορεί να ληφθεί χρησιμοποιώντας περιττά οικιακά είδη. Αν φτιάξετε ένα φανάρι με τα χέρια σας, φυσικά, δεν θα έχετε την ομορφιά των σχημάτων όπως ένα βιομηχανικό σχέδιο. Αλλά θα είναι λειτουργικό και θα έχετε πολλά θετικά συναισθήματα από ένα λειτουργικό σπιτικό προϊόν.

Έτσι, το κύριο πρόβλημα, που με την πρώτη ματιά είναι δύσκολο να λυθεί, είναι ο ανακλαστήρας. Αλλά φαίνεται απλώς περίπλοκο. Στην πραγματικότητα, είμαστε περιτριγυρισμένοι από πολλά αντικείμενα που μπορούν να γίνουν προετοιμασίες για μια ολόκληρη σειρά ανακλαστών διαφορετικών μεγεθών. Αυτά είναι συνηθισμένα πλαστικά μπουκάλια. Η εσωτερική τους επιφάνεια κοντά στο λαιμό είναι πολύ κοντά σε σχήμα με αυτήν ενός ανακλαστήρα που κατασκευάστηκε στο εργοστάσιο. Και το καπάκι φαίνεται να έχει δημιουργηθεί για την τοποθέτηση ενός LED σε αυτό, που είναι η καλύτερη πηγή φωτός σήμερα. Είναι πιο φωτεινό και πιο οικονομικό από μια μινιατούρα λάμπα.

Κατασκευή ανακλαστήρα

Το γεγονός ότι μπορεί να μην μπορείτε να βρείτε ένα σωλήνα κατάλληλων διαστάσεων για την κατασκευή ενός σώματος δεν αποτελεί πρόβλημα. Μπορεί να κολληθεί μεταξύ τους από μεμονωμένα μέρη. Για παράδειγμα, από περιττά στυλό μιας χρήσης. Για να ανοίξετε τις επαφές, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μια σπείρα, η οποία χρησιμοποιείται για το δέσιμο σελίδων και οι επαφές μπορούν να κατασκευαστούν από λεπτή λαμαρίνα, η πρώτη ύλη της οποίας θα είναι ένα κουτί από κασσίτερο. Επομένως, ξεκινάμε επιλέγοντας ένα πλαστικό μπουκάλι του επιθυμητού μεγέθους και επιλέγοντας τα υπόλοιπα στοιχεία. Όσο μικρότερο είναι το μπουκάλι, τόσο πιο άκαμπτος και ισχυρότερος θα είναι ο ανακλαστήρας. Ο ευκολότερος τρόπος στερέωσης εξαρτημάτων κατά τη συναρμολόγηση είναι η χρήση στεγανωτικού κατασκευής.

Λοιπόν, ας αρχίσουμε να φτιάχνουμε έναν φακό με τα χέρια μας. Χρησιμοποιώντας ένα κοφτερό μαχαίρι, κόψτε το λαιμό και το παραβολικό μέρος του σώματος από το μπουκάλι και κόψτε τις άκρες με ψαλίδι.

Για αποτελεσματική αντανάκλαση, χρησιμοποιούμε αλουμινόχαρτο στο οποίο είναι τυλιγμένες μπάρες σοκολάτας. Εάν το μέγεθός του δεν είναι αρκετό, μπορείτε να κόψετε ένα μεγαλύτερο κομμάτι από ένα ρολό μεμβράνης που προορίζεται για προϊόντα ψησίματος. Για να διατηρήσετε το αλουμινόχαρτο στην επιφάνεια, εφαρμόστε ένα λεπτό στρώμα σφραγιστικού. Στη συνέχεια πιέζουμε και ισιώνουμε το αλουμινόχαρτο από πάνω. Αν ζαρώσει, δεν πειράζει. Το κυριότερο είναι να μην υπάρχουν οιδήματα και να ακολουθεί το σχήμα της βάσης.

Πατάμε το αλουμινόχαρτο με τα δάχτυλά μας και, λειαίνουμε τις ανομοιομορφίες, σχηματίζουμε την πιο ομοιόμορφη επιφάνεια. Χρησιμοποιώντας ψαλίδι, κόψτε τις άκρες του αλουμινόχαρτου στο ίδιο επίπεδο με την πλαστική βάση. Κατά μήκος του περιγράμματος του λαιμού κάνουμε μια κοπή με ένα μαχαίρι για το LED, το οποίο στη συνέχεια θα εγκατασταθεί σε αυτό το σημείο στην υποδοχή.

Το φτιάχνουμε από το κάτω μέρος ενός καπακιού μπουκαλιού, κόβοντας τις άκρες με σπείρωμα με ένα κοφτερό μαχαίρι και, αν χρειαστεί, κόβοντάς τες με ψαλίδι. Στη συνέχεια, χρησιμοποιώντας ένα σουβλί ή τη μύτη ενός μαχαιριού για να κάνουμε δύο τρύπες στην υποδοχή, περνάμε τα πόδια του LED μέσα από αυτά, πιέζοντας τη βάση του πάνω του. Για σωστή εγκατάσταση Λάμπα LEDΣτο κέντρο του καλύμματος, πρέπει να επιλέξετε τη σωστή απόσταση μεταξύ των οπών με βάση τη θέση των ποδιών στη βάση του LED.

Λυγίζουμε τα καλώδια LED στα πλάγια μέχρι να αγγίξουν τις άκρες της υποδοχής. Τους συνδέουμε τους αγωγούς στρίβοντας. Εάν η συστροφή αποδειχθεί αναξιόπιστη λόγω των ιδιοτήτων των πυρήνων του σύρματος ή για άλλους λόγους, χρησιμοποιείται συγκόλληση. Μετά τη σύνδεση των καλωδίων, τα καλώδια διπλώνονται κατά μήκος της υποδοχής. Συνιστάται να ελέγχετε την απόδοση του παραληφθέντος εξαρτήματος χρησιμοποιώντας τις μπαταρίες που χρησιμοποιούνται στον φακό.

Στη συνέχεια, κόψαμε ένα μαξιλάρι επαφής για την μπαταρία από ένα φύλλο κασσίτερου, το οποίο στηρίζεται στην υποδοχή με το LED. Στρίβοντας ή κολλώντας συνδέουμε το μαξιλαράκι - ακροδέκτη με ένα πιο κοντό σύρμα. Συνδέουμε τον ακροδέκτη σε ένα ελατήριο, το οποίο με τη σειρά του είναι στερεωμένο στην υποδοχή. Για τη στερέωση των στοιχείων χρησιμοποιούμε στεγανωτικό.

Στη συνέχεια κολλάμε την υποδοχή με το LED στον ανακλαστήρα.

Κάτω και θήκη με μπαταρίες

Το μέρος του σώματος του φακού απέναντι από τον ανακλαστήρα είναι επίσης κατασκευασμένο από ένα μέρος φιάλης με λαιμό. Αλλά μόνο από τον λαιμό με το καπάκι. Ένας ακροδέκτης κατασκευασμένος από ένα φύλλο κασσίτερου είναι κολλημένος στο εσωτερικό του τοίχωμα. Σε αυτό συνδέεται επίσης ένα σύρμα. Αυτό το καλώδιο και το δεύτερο καλώδιο από το LED θα χρησιμοποιηθούν για τον έλεγχο του φακού. Ο ακροδέκτης έρχεται σε επαφή με την μπαταρία και πιέζεται από ένα καπάκι που βιδώνεται στο λαιμό.

Δύο κύρια μέρη είναι έτοιμα. Τώρα πρέπει να φτιάξουμε μια θήκη για τις μπαταρίες. Για να το κάνουμε αυτό, χρησιμοποιούμε στεγνά και επομένως δεν χρειαζόμαστε πλέον μαρκαδόρους. Αφήνουμε μόνο το σώμα, το οποίο κοντύνουμε σε μήκος και κόβουμε κατά μήκος του άξονα στις άκρες, κάνοντας δύο προεξοχές για κόλληση. Πριν κόψετε, κάντε σημάδια με ένα μαρκαδόρο, εφαρμόζοντας το σώμα του μαρκαδόρου στα μέρη που πρόκειται να κολλήσετε.

Βάλτε κόλλα στις προεξοχές και κολλήστε τες στον ανακλαστήρα και στην πλάτη, αντίστοιχα.

Στη συνέχεια κόβουμε τα μέρη του διακόπτη από το φύλλο κασσίτερου. Τοποθετούμε τα καλώδια σε αυτά και κολλάμε τα μέρη στο σώμα.

Τοποθετούμε μπαταρίες στον φακό και τον χρησιμοποιούμε. Αυτό, φυσικά, δεν είναι ένας εργοστασιακός φακός με ανακλαστήρα υψηλής ποιότητας και μεγάλη σκάλα. Αλλά είναι φτιαγμένο με τα χέρια σας, είναι το δικό σας προϊόν, που δίνει καλό φωτισμό χαμηλού επιπέδου και δίνει μεγάλη ευχαρίστηση, και τα χρήματα δεν μπορούν να το αγοράσουν. Τώρα έχετε μια ξεκάθαρη ιδέα για το πόσο εύκολο είναι να φτιάξετε μόνοι σας ένα φανάρι.

Έτοιμος φακός και φως από αυτό

Μπλοκάρισμα – γεννήτριαείναι μια γεννήτρια βραχυπρόθεσμων παλμών που επαναλαμβάνονται σε αρκετά μεγάλα διαστήματα.

Ένα από τα πλεονεκτήματα των γεννητριών μπλοκαρίσματος είναι η συγκριτική τους απλότητα, η δυνατότητα σύνδεσης φορτίου μέσω μετασχηματιστή, η υψηλή απόδοση και η σύνδεση επαρκώς ισχυρού φορτίου.

Οι ταλαντωτές μπλοκαρίσματος χρησιμοποιούνται πολύ συχνά σε ραδιοερασιτεχνικά κυκλώματα. Αλλά θα τρέξουμε ένα LED από αυτή τη γεννήτρια.

Πολύ συχνά όταν κάνετε πεζοπορία, ψάρεμα ή κυνήγι χρειάζεστε έναν φακό. Αλλά δεν έχετε πάντα μια μπαταρία ή μπαταρίες 3V στο χέρι. Αυτό το κύκλωμα μπορεί να λειτουργεί το LED με πλήρη ισχύ από μια σχεδόν νεκρή μπαταρία.

Λίγα λόγια για το σχέδιο. Λεπτομέρειες: οποιοδήποτε τρανζίστορ (n-p-n ή p-n-p) μπορεί να χρησιμοποιηθεί στο κύκλωμά μου KT315G.

Η αντίσταση πρέπει να επιλεγεί, αλλά περισσότερα για αυτό αργότερα.

Ο δακτύλιος φερρίτη δεν είναι πολύ μεγάλος.

Και μια δίοδος υψηλής συχνότητας με χαμηλή πτώση τάσης.

Καθάριζα, λοιπόν, ένα συρτάρι στο γραφείο μου και βρήκα έναν παλιό φακό με λαμπτήρα πυρακτώσεως, φυσικά καμένο, και πρόσφατα είδα ένα διάγραμμα αυτής της γεννήτριας.

Και αποφάσισα να κολλήσω το κύκλωμα και να το βάλω σε φακό.

Λοιπόν, ας ξεκινήσουμε:

Αρχικά, ας συναρμολογήσουμε σύμφωνα με αυτό το σχήμα.

Παίρνουμε ένα δακτύλιο φερρίτη (το έβγαλα από το έρμα λαμπτήρας φθορισμού) Και τυλίγουμε 10 στροφές με σύρμα 0,5-0,3 mm (θα μπορούσε να είναι πιο λεπτό, αλλά δεν θα είναι βολικό). Το τυλίγουμε, κάνουμε μια θηλιά ή ένα κλαδί και το τυλίγουμε άλλες 10 στροφές.

Τώρα παίρνουμε το τρανζίστορ KT315, ένα LED και τον μετασχηματιστή μας. Συναρμολογούμε σύμφωνα με το διάγραμμα (βλ. παραπάνω). Τοποθέτησα και έναν πυκνωτή παράλληλα με τη δίοδο, οπότε έλαμπε πιο έντονα.

Το μάζεψαν λοιπόν. Εάν το LED δεν ανάβει, αλλάξτε την πολικότητα της μπαταρίας. Ακόμα δεν είναι αναμμένο, ελέγξτε ότι το LED και το τρανζίστορ είναι σωστά συνδεδεμένα. Εάν όλα είναι σωστά και εξακολουθεί να μην ανάβει, τότε ο μετασχηματιστής δεν έχει τυλιχτεί σωστά. Για να είμαι ειλικρινής, το κύκλωμά μου δεν λειτούργησε ούτε την πρώτη φορά.

Τώρα συμπληρώνουμε το διάγραμμα με τις υπόλοιπες λεπτομέρειες.

Με την εγκατάσταση της διόδου VD1 και του πυκνωτή C1, η λυχνία LED θα ανάψει πιο φωτεινά.

Το τελευταίο στάδιο είναι η επιλογή της αντίστασης. Αντί σταθερή αντίστασηορίστε τη μεταβλητή σε 1,5 kOhm. Και αρχίζουμε να γυρίζουμε. Πρέπει να βρείτε το μέρος όπου το LED λάμπει πιο έντονα και πρέπει να βρείτε το μέρος όπου αν αυξήσετε έστω και λίγο την αντίσταση, το LED σβήνει. Στην περίπτωσή μου είναι 471 Ohm.

Εντάξει, τώρα πιο κοντά στο θέμα))

Αποσυναρμολογούμε τον φακό

Κόβουμε έναν κύκλο από μονόπλευρο λεπτό fiberglass στο μέγεθος του σωλήνα του φακού.

Τώρα πάμε και ψάχνουμε για μέρη των απαιτούμενων ονομασιών μεγέθους πολλών χιλιοστών. Τρανζίστορ KT315

Τώρα σημαδεύουμε τον πίνακα και κόβουμε το αλουμινόχαρτο με ένα μαχαίρι χαρτικής.

Τρίβουμε τον πίνακα

Διορθώνουμε σφάλματα, εάν υπάρχουν.

Τώρα για να κολλήσουμε την πλακέτα χρειαζόμαστε μια ειδική άκρη, αν όχι, δεν πειράζει. Παίρνουμε σύρμα πάχους 1-1,5 mm. Το καθαρίζουμε σχολαστικά.

Τώρα το τυλίγουμε στο υπάρχον κολλητήρι. Το άκρο του σύρματος μπορεί να ακονιστεί και να κασσιτερωθεί.

Λοιπόν, ας ξεκινήσουμε τη συγκόλληση των εξαρτημάτων.

Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μεγεθυντικό φακό.

Λοιπόν, όλα φαίνονται να είναι συγκολλημένα, εκτός από τον πυκνωτή, το LED και τον μετασχηματιστή.

Τώρα δοκιμαστική εκτέλεση. Προσαρμόζουμε όλα αυτά τα μέρη (χωρίς συγκόλληση) στο "snot"

Ζήτω!! Συνέβη. Τώρα μπορείτε να κολλήσετε όλα τα εξαρτήματα κανονικά χωρίς φόβο

Ξαφνικά με ενδιέφερε ποια είναι η τάση εξόδου, οπότε μέτρησα

Το να φτιάξετε μόνοι σας έναν αρκετά ισχυρό φακό LED δεν είναι καθόλου δύσκολο.

Χρειάζεστε μόνο λίγη υπομονή - και σίγουρα όλα θα πάνε καλά. DIY φακοί ledμπορεί να χρησιμοποιηθεί για πολλά πράγματα: στον κήπο, γύρω από το σπίτι, ως ενσωματωμένες λάμπες για έπιπλα ακόμα και ως προβολείς αυτοκινήτου! Αλλά επειδή είναι πλέον δύσκολο να αγοράσετε ένα φανάρι κήπου LED σε τιμή που μπορεί να αντέξει ο καθένας, ας δούμε έναν απλό τρόπο για να το φτιάξετε μόνοι σας.

Οι φακοί LED είναι σημαντικά μεγαλύτερης διάρκειας από τις συμβατικές συσκευές φωτισμού.

Εργαλεία για εργασία

Για να εργαστείτε θα χρειαστείτε:

• πολλά LED?
• αντιστάσεις?
• καλής ποιότητας υπερκόλλα?
• πλάκα αλουμινίου ή άλλο παρόμοιο ανθεκτικό υλικό.
• κάτοπτρο.

Επιστροφή στα περιεχόμενα

Σύνταξη ηλεκτρικού διαγράμματος

Πρώτα απ 'όλα, πρέπει να φτιάξετε μόνοι σας ένα διάγραμμα για τη σύνδεση αντιστάσεων και LED. Ίσως αυτό είναι το πιο επίπονο μέρος όλων των εργασιών στο φανάρι. Εάν δεν έχετε εμπειρία εργασίας με ηλεκτρισμό, θα είναι δύσκολο να φτιάξετε μόνοι σας το κύκλωμα. Αλλά ακόμα και τότε, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τοποθεσίες Διαδικτύου, όπου, αφού συμπληρώσετε τα απαιτούμενα πεδία, το διάγραμμα θα εμφανιστεί στην οθόνη σε τελική μορφή - σχεδιάζεται αυτόματα.

Για να συμπληρώσετε τη φόρμα (ή ακόμα και αν συντάξετε μόνοι σας ένα διάγραμμα), πρέπει να προσδιορίσετε με ακρίβεια τις ακόλουθες παραμέτρους: την τάση της πηγής ισχύος και το LED, τον αριθμό των LED και την τρέχουσα ισχύ ενός LED. Αυτά τα δεδομένα λαμβάνονται συνήθως ως στατιστικοί μέσοι όροι και συχνά γράφονται στα καθορισμένα μέρη.

Επιστροφή στα περιεχόμενα

Κατασκευή πλάκας για LED

Για να στερεωθούν με ασφάλεια τα LED και ο φακός LED να είναι ανθεκτικός, είναι απαραίτητο να φτιάξετε μια καλή πλάκα που θα τους χρησιμεύει ως βάση. Αρχικά, σχεδιάστε μόνοι σας σε χαρτί ή χρησιμοποιώντας υπολογιστή ένα διάγραμμα μιας πλάκας με τρύπες για τα LED (υπάρχουν τόσες τρύπες όσες υπάρχουν για όλα τα LED συνολικά). Κόψτε το διάγραμμα και στερεώστε (μπορείτε να χρησιμοποιήσετε υπερκόλλα) σε ένα κομμάτι μαλακού αλουμινίου. Με βάση το σκίτσο που περιγράφεται σε χαρτί, κάνουμε τις ίδιες τρύπες στην πλάκα αλουμινίου με τα χέρια μας χρησιμοποιώντας ένα συμβατικό τρυπάνι.

Μετά από αυτά τα βήματα, ακολουθώντας το διάγραμμα, τοποθετήστε όλες τις λυχνίες LED στις τρύπες, προσέχοντας να μην πιάσουν οι επαφές. Απαγορεύεται αυστηρά η τοποθέτηση καθόδων και ανοδίων στη σειρά - χρειάζεται μόνο να εναλλάσσονται μεταξύ τους. Ο πιο βολικός τρόπος για να το κάνετε αυτό είναι σε μια επίπεδη επιφάνεια με βάση, η οποία χρειάζεται έτσι ώστε τα LED να "πέφτουν" μερικώς στις τρύπες, όπως θα έπρεπε να είναι στην τελική έκδοση. Μόλις γίνει αυτό, πρέπει να στερεώσετε με ασφάλεια τους λαμπτήρες LED με υπερκόλλα.

Επιστροφή στα περιεχόμενα

Η σειρά της τελικής συναρμολόγησης του κυκλώματος

Η συναρμολόγηση του κυκλώματος ξεκινά με κόλληση ελέγχου των LED με ένα άλλο πρόσθετο στρώμα κόλλας.Θυμηθείτε ότι εάν καταστραφεί, δεν θα είναι τόσο εύκολο να αντικαταστήσετε μόνοι σας τη λάμπα LED, καθώς η σύγχρονη υπερκόλλα κολλάει αρκετά καλά, γι' αυτό εργαστείτε προσεκτικά.

Αντιστάσεις συγκόλλησης

Τώρα κολλήστε τις αντιστάσεις στα LED χρησιμοποιώντας έναν κανονικό φυσητήρα. Ταυτόχρονα, προσπαθήστε να μην αγγίζετε τις επαφές. Θυμηθείτε ότι τα άκρα των LED πρέπει να κοπούν λίγο πριν τη συγκόλληση.

Συγκόλληση των καλωδίων της λάμπας

Το πιο δύσκολο βήμα στη συναρμολόγηση του κυκλώματος είναι η συγκόλληση των καλωδίων της λάμπας στο βύσμα που θα εισαχθεί στην πηγή ρεύματος. Χρησιμοποιείται ένα συνηθισμένο βύσμα, όπως για έναν λαμπτήρα πυρακτώσεως. Πρώτα, σημειώστε τα θετικά και αρνητικά συμπεράσματα για τον εαυτό σας για να μην τα μπερδέψετε αργότερα. Αυτό μπορεί να γίνει σημειώνοντάς τα με μαρκαδόρο ή μπορείτε απλά να κάνετε το αρνητικό συμπέρασμα περίπου 1,5 φορές μικρότερο - αυτό δεν θα επηρεάσει την ποιότητα του φακού. Τώρα κολλήστε τα καλώδια.

Έλεγχος και συμπλήρωση επαφών

Αφού ρυθμιστεί ολόκληρη αυτή η δομή (μετά από περίπου 20 λεπτά), πρέπει να τη συνδέσετε στο ρεύμα και να ελέγξετε τη λειτουργικότητά της. Εάν όλα είναι καλά και οι λάμπες λάμπουν, τότε μπορείτε να αρχίσετε να γεμίζετε τις επαφές, κάτι που γίνεται με συνηθισμένο κερί ή παραφίνη. Σε αυτή την περίπτωση, είναι καλύτερο να τραβήξετε το λιωμένο κερί σε μια σύριγγα και να το χύσετε στις επαφές. Αυτό πρέπει να γίνει έτσι ώστε στο μέλλον να μην μπορούν να αγγίξουν το ένα το άλλο, προκαλώντας έτσι βραχυκύκλωμα.

Εργασία με ανακλαστήρα

Ας προχωρήσουμε στον ανακλαστήρα. Χάρη στον ανακλαστήρα από τη λάμπα αλογόνου, ο φακός LED θα αποδειχθεί αρκετά ισχυρός. Αφαιρέστε προσεκτικά τη λάμπα από αυτήν και, αν είναι δυνατόν, χρησιμοποιήστε μεταλλικό τσιμπιδάκι ή ένα περιττό κατσαβίδι για να διαλέξετε τη ρητίνη που συγκρατούσε τη λάμπα στη θέση της.

Οι λωρίδες LED χρησιμοποιούνται πλέον παντού και μερικές φορές καταλήγετε με κομμάτια τέτοιων λωρίδων ή ταινίες με LED που έχουν καεί κατά τόπους. Αλλά υπάρχουν πολλά ολόκληρα, λειτουργικά LED και είναι κρίμα να πετάς τόσο καλά πράγματα, θέλω να τα χρησιμοποιήσω κάπου. Υπάρχουν επίσης διάφορες μπαταρίες. Συγκεκριμένα, θα εξετάσουμε τα στοιχεία μιας «νεκρής» μπαταρίας Ni-Cd (νικελίου-καδμίου). Από όλα αυτά τα σκουπίδια μπορείς να φτιάξεις έναν καλό σπιτικό φακό, πιθανότατα καλύτερο από τον εργοστασιακό.

Λωρίδα LED, πώς να ελέγξετε

Κατά κανόνα, οι λωρίδες LED είναι σχεδιασμένες για τάση 12 βολτ και αποτελούνται από πολλά ανεξάρτητα τμήματα που συνδέονται παράλληλα για να σχηματίσουν μια λωρίδα. Αυτό σημαίνει ότι εάν οποιοδήποτε στοιχείο αποτύχει, μόνο το αντίστοιχο στοιχείο χάνει τη λειτουργικότητα, τα υπόλοιπα τμήματα Λωρίδα LEDσυνεχίσουν να εργάζονται.

Στην πραγματικότητα, χρειάζεται απλώς να εφαρμόσετε μια τάση τροφοδοσίας 12 βολτ στα ειδικά σημεία επαφής που βρίσκονται σε κάθε κομμάτι ταινίας. Ταυτόχρονα, θα τροφοδοτηθεί τάση σε όλα τα τμήματα της ταινίας και θα γίνει σαφές πού βρίσκονται οι περιοχές που δεν λειτουργούν.

Κάθε τμήμα αποτελείται από 3 LED και μια αντίσταση περιορισμού ρεύματος συνδεδεμένη σε σειρά. Αν διαιρέσουμε τα 12 βολτ με το 3 (τον αριθμό των LED), θα έχουμε 4 βολτ ανά LED. Αυτή είναι η τάση τροφοδοσίας ενός LED - 4 βολτ. Να τονίσω, αφού όλο το κύκλωμα περιορίζεται από μια αντίσταση, μια τάση 3,5 βολτ αρκεί για τη δίοδο. Γνωρίζοντας αυτήν την τάση, μπορούμε να δοκιμάσουμε απευθείας οποιοδήποτε LED στη λωρίδα ξεχωριστά. Αυτό μπορεί να γίνει αγγίζοντας τους ακροδέκτες LED με ανιχνευτές συνδεδεμένους σε τροφοδοτικό με τάση 3,5 βολτ.

Για τους σκοπούς αυτούς, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε εργαστήριο, ρυθμιζόμενο τροφοδοτικό ή φορτιστή κινητού τηλεφώνου. Δεν συνιστάται η απευθείας σύνδεση του φορτιστή στο LED, γιατί η τάση του είναι περίπου 5 volt και θεωρητικά το LED μπορεί να καεί από το υψηλό ρεύμα. Για να μην συμβεί αυτό, πρέπει να συνδέσετε τον φορτιστή μέσω μιας αντίστασης 100 Ohm, αυτό θα περιορίσει το ρεύμα.

Έφτιαξα στον εαυτό μου μια τόσο απλή συσκευή - φόρτιση από κινητό τηλέφωνο με κροκόδειλους αντί για βύσμα. Πολύ βολικό για ενεργοποίηση κινητών τηλεφώνων χωρίς μπαταρία, επαναφόρτιση μπαταριών αντί για "βάτραχο" και ούτω καθεξής. Είναι επίσης καλό για τον έλεγχο των LED.

Για ένα LED, η πολικότητα της τάσης είναι σημαντική· εάν μπερδέψετε το συν με το μείον, η δίοδος δεν θα ανάψει. Αυτό δεν είναι πρόβλημα· η πολικότητα κάθε LED συνήθως υποδεικνύεται στην ταινία· εάν όχι, τότε πρέπει να δοκιμάσετε και τους δύο τρόπους. Η δίοδος δεν θα αλλοιωθεί από μπερδεμένα θετικά ή μειονεκτήματα.

Λάμπα LED

Για έναν φακό είναι απαραίτητο να φτιάξετε μια μονάδα εκπομπής φωτός, μια λάμπα. Στην πραγματικότητα, πρέπει να αποσυναρμολογήσετε τα LED από την ταινία και να τα ομαδοποιήσετε ανάλογα με το γούστο και το χρώμα σας, ανάλογα με την ποσότητα, τη φωτεινότητα και την τάση τροφοδοσίας.

Για να το αφαιρέσω από την ταινία, χρησιμοποίησα ένα μαχαίρι χειροτεχνίας, κόβοντας προσεκτικά τα LED απευθείας με κομμάτια από τα αγώγιμα σύρματα της ταινίας. Προσπάθησα να το κολλήσω, αλλά με κάποιο τρόπο δεν κατάφερα να το κάνω καλά. Έχοντας διαλέξει περίπου 30-40 κομμάτια, σταμάτησα· ήταν περισσότερο από αρκετό για φακό και άλλες χειροτεχνίες.

Τα LED θα πρέπει να συνδέονται σύμφωνα με απλός κανόνας: 4 βολτ για 1 ή περισσότερες παράλληλες διόδους. Δηλαδή, εάν το συγκρότημα θα τροφοδοτείται από πηγή όχι μεγαλύτερη από 5 βολτ, όσα LED και αν υπάρχουν, πρέπει να συγκολληθούν παράλληλα. Εάν σκοπεύετε να τροφοδοτήσετε το συγκρότημα από 12 βολτ, πρέπει να ομαδοποιήσετε 3 διαδοχικά τμήματα με ίσο αριθμό διόδων σε καθένα. Ακολουθεί ένα παράδειγμα συναρμολόγησης που κόλλησα από 24 LED, χωρίζοντάς τα σε 3 διαδοχικά τμήματα των 8 τεμαχίων. Είναι σχεδιασμένο για 12 βολτ.

Κάθε ένα από τα τρία τμήματα αυτού του στοιχείου έχει σχεδιαστεί για τάση περίπου 4 βολτ. Τα τμήματα συνδέονται σε σειρά, επομένως ολόκληρο το συγκρότημα τροφοδοτείται από 12 βολτ.

Κάποιος γράφει ότι τα LED δεν πρέπει να συνδέονται παράλληλα χωρίς μεμονωμένη περιοριστική αντίσταση. Ίσως αυτό είναι σωστό, αλλά δεν επικεντρώνομαι σε τέτοια μικροπράγματα. Για μεγάλη διάρκεια ζωής, κατά τη γνώμη μου, είναι πιο σημαντικό να επιλέξετε μια αντίσταση περιορισμού ρεύματος για ολόκληρο το στοιχείο και θα πρέπει να επιλεγεί όχι μετρώντας το ρεύμα, αλλά αισθάνοντας τα LED λειτουργίας για θέρμανση. Αλλά περισσότερα για αυτό αργότερα.

Αποφάσισα να φτιάξω έναν φακό που τροφοδοτείται από 3 στοιχεία νικελίου-καδμίου από μια χρησιμοποιημένη μπαταρία κατσαβιδιού. Η τάση κάθε στοιχείου είναι 1,2 βολτ, επομένως 3 στοιχεία που συνδέονται σε σειρά δίνουν 3,6 βολτ. Θα επικεντρωθούμε σε αυτή την ένταση.

Έχοντας συνδέσει 3 μπαταρίες σε 8 παράλληλες διόδους, μέτρησα το ρεύμα - περίπου 180 milliamps. Αποφασίστηκε να κατασκευαστεί ένα στοιχείο που εκπέμπει φως από 8 LED· θα ταιριάζει καλά στον ανακλαστήρα ενός προβολέα αλογόνου.

Για βάση πήρα ένα κομμάτι αλουμινόχαρτο υαλοβάμβακα περίπου 1cmX1cm, θα χωρέσει 8 LED σε δύο σειρές. Έκοψα 2 διαχωριστικές λωρίδες στο αλουμινόχαρτο - η μεσαία επαφή θα είναι "-", οι δύο ακραίες θα είναι "+".

Για τη συγκόλληση τέτοιων μικρών εξαρτημάτων, το κολλητήρι 15 watt μου είναι πολύ ή μάλλον η άκρη είναι πολύ μεγάλη. Μπορείτε να φτιάξετε μια άκρη για τη συγκόλληση εξαρτημάτων SMD από ένα κομμάτι ηλεκτρικού καλωδίου 2,5 mm. Για να διασφαλίσετε ότι το νέο άκρο παραμένει στη μεγάλη τρύπα του θερμαντήρα, μπορείτε να λυγίσετε το σύρμα στη μέση ή να προσθέσετε επιπλέον κομμάτια σύρματος στη μεγάλη τρύπα.

Η βάση είναι επικασσιτερωμένη με κόλληση και κολοφώνιο και οι λυχνίες LED είναι κολλημένες σε πολικότητα. Οι κάθοδοι ("-") συγκολλούνται στη μεσαία λωρίδα και οι άνοδοι ("+") συγκολλούνται στις εξωτερικές λωρίδες. Τα καλώδια σύνδεσης είναι συγκολλημένα, οι εξωτερικές λωρίδες συνδέονται με ένα βραχυκυκλωτήρα.

Πρέπει να ελέγξετε τη συγκολλημένη δομή συνδέοντάς την σε μια πηγή 3,5-4 volt ή μέσω μιας αντίστασης σε έναν φορτιστή τηλεφώνου. Μην ξεχνάτε την πολικότητα εναλλαγής. Το μόνο που μένει είναι να βρούμε έναν ανακλαστήρα για τον φακό· πήρα έναν ανακλαστήρα από μια λάμπα αλογόνου. Το ελαφρύ στοιχείο πρέπει να στερεωθεί καλά στον ανακλαστήρα, για παράδειγμα με κόλλα.

Δυστυχώς, η φωτογραφία δεν μπορεί να μεταφέρει τη φωτεινότητα της λάμψης της συναρμολογημένης δομής, αλλά θα πω για τον εαυτό μου: η εκθαμβωση δεν είναι καθόλου κακή!

Μπαταρία

Για να τροφοδοτήσω τον φακό, αποφάσισα να χρησιμοποιήσω στοιχεία μπαταρίας από μια «νεκρή» μπαταρία κατσαβιδιού. Έβγαλα και τα 10 στοιχεία από τη θήκη. Το κατσαβίδι έτρεξε με αυτήν την μπαταρία για 5-10 λεπτά και πέθανε, σύμφωνα με την έκδοσή μου, τα στοιχεία αυτής της μπαταρίας μπορεί κάλλιστα να είναι κατάλληλα για τη λειτουργία του φακού. Εξάλλου, ένας φακός απαιτεί πολύ χαμηλότερα ρεύματα από ένα κατσαβίδι.

Αμέσως απαγκίστρωσα τρία στοιχεία από την κοινή σύνδεση, απλά θα βγάλουν τάση 3,6 βολτ.

Μέτρησα την τάση σε κάθε στοιχείο ξεχωριστά - όλα ήταν περίπου 1,1 V, μόνο το ένα έδειξε 0. Προφανώς αυτό είναι ένα ελαττωματικό δοχείο, βρίσκεται στα σκουπίδια. Τα υπόλοιπα θα συνεχίσουν να εξυπηρετούν. Για το δικό μου Συναρμολόγηση LEDΤρία κουτάκια θα είναι αρκετά.

Αφού έψαξα στο Διαδίκτυο, κατέληξα στο συμπέρασμα σημαντικές πληροφορίεςσχετικά με τις μπαταρίες νικελίου-καδμίου: η ονομαστική τάση κάθε στοιχείου είναι 1,2 βολτ, η συστοιχία πρέπει να φορτιστεί σε τάση 1,4 βολτ (τάση στην τράπεζα χωρίς φορτίο), η αποφόρτιση δεν πρέπει να είναι μικρότερη από 0,9 βολτ - εάν υπάρχουν πολλές κυψέλες σε σειρά, τότε όχι μικρότερη από 1 βολτ ανά στοιχείο. Μπορείτε να φορτίσετε με ρεύμα ίση με το ένα δέκατο της χωρητικότητας (στην περίπτωσή μου 1,2A/h = 0,12A), αλλά στην πραγματικότητα μπορεί να είναι υψηλότερο (το κατσαβίδι φορτίζει όχι περισσότερο από μία ώρα, πράγμα που σημαίνει ότι το ρεύμα φόρτισης είναι στο τουλάχιστον 1,2Α). Για προπόνηση/αποκατάσταση, είναι χρήσιμο να αποφορτίσετε την μπαταρία στο 1 V με κάποιο φορτίο και να την φορτίσετε ξανά αρκετές φορές. Ταυτόχρονα, υπολογίστε τον κατά προσέγγιση χρόνο λειτουργίας του φακού.

Έτσι, για τρία στοιχεία συνδεδεμένα σε σειρά, οι παράμετροι είναι οι εξής: τάση φόρτισης 1,4Χ3 = 4,2 βολτ, ονομαστική τάση 1,2Χ3 = 3,6 βολτ, ρεύμα φόρτισης - τι θα δώσει ένας φορτιστής κινητού με σταθεροποιητή κατασκευασμένο από εμένα.

Το μόνο ασαφές σημείο είναι πώς να μετρήσετε την ελάχιστη τάση στις αποφορτισμένες μπαταρίες. Πριν συνδέσω τη λάμπα μου, η τάση στα τρία στοιχεία ήταν 3,5 βολτ, όταν συνδεόταν ήταν 2,8 βολτ, η τάση επανήλθε γρήγορα όταν αποσυνδέθηκε ξανά στα 3,5 βολτ. Αποφάσισα αυτό: με φορτίο η τάση δεν πρέπει να πέσει κάτω από 2,7 βολτ (0,9 V ανά στοιχείο), χωρίς φορτίο είναι επιθυμητό να είναι 3 βολτ (1 V ανά στοιχείο). Ωστόσο, θα χρειαστεί πολύς χρόνος για να εκφορτιστεί· όσο περισσότερο αποφορτίζετε, τόσο πιο σταθερή είναι η τάση και σταματάει να πέφτει γρήγορα όταν ανάβουν τα LED!

Εκφόρτισα τις ήδη αποφορτισμένες μπαταρίες μου για αρκετές ώρες, μερικές φορές σβήνοντας τη λάμπα για λίγα λεπτά. Το αποτέλεσμα ήταν 2,71 V με τη λυχνία συνδεδεμένη και 3,45 V χωρίς φορτίο· δεν τόλμησα να αποφορτίσω περαιτέρω. Σημειώνω ότι τα LED συνέχισαν να λάμπουν, αν και αμυδρά.

Φορτιστής για μπαταρίες νικελίου-καδμίου

Τώρα πρέπει να φτιάξετε έναν φορτιστή για τον φακό. Η κύρια απαίτηση είναι η τάση εξόδου να μην υπερβαίνει τα 4,2 V.

Εάν σκοπεύετε να τροφοδοτήσετε τον φορτιστή από οποιαδήποτε πηγή άνω των 6 βολτ - σχετικό απλό κύκλωμαστο KR142EN12A, αυτό είναι ένα πολύ κοινό μικροκύκλωμα για ρυθμιζόμενη, σταθεροποιημένη παροχή ρεύματος. Ξένο ανάλογο του LM317. Εδώ είναι το διάγραμμα Φορτιστήςσε αυτό το τσιπ:

Αλλά αυτό το σχέδιο δεν ταιριάζει στην ιδέα μου - ευελιξία και μέγιστη ευκολία για φόρτιση. Μετά από όλα, για αυτή τη συσκευή θα χρειαστεί να φτιάξετε έναν μετασχηματιστή με ανορθωτή ή χρήση έτοιμο μπλοκθρέψη. Αποφάσισα να καταστήσω δυνατή τη φόρτιση μπαταριών από φορτιστή κινητού τηλεφώνου και θύρα USBκαι έναν υπολογιστή. Για να το εφαρμόσετε, θα χρειαστείτε ένα πιο περίπλοκο κύκλωμα:

Το τρανζίστορ φαινομένου πεδίου για αυτό το κύκλωμα μπορεί να ληφθεί από ένα ελαττωματικό μητρική πλακέτακαι άλλα περιφερειακά υπολογιστών, το έκοψα από παλιά κάρτα γραφικών. Υπάρχουν πολλά τέτοια τρανζίστορ στη μητρική πλακέτα κοντά στον επεξεργαστή και όχι μόνο. Για να είστε σίγουροι για την επιλογή σας, πρέπει να εισαγάγετε τον αριθμό τρανζίστορ στην αναζήτηση και να βεβαιωθείτε από τα φύλλα δεδομένων ότι πρόκειται για εφέ πεδίου με κανάλι N.

Πήρα το μικροκύκλωμα TL431 ως δίοδο zener, βρίσκεται σχεδόν σε κάθε φορτιστή κινητού ή άλλο μπλοκ παλμώνθρέψη. Οι ακίδες αυτού του μικροκυκλώματος πρέπει να συνδέονται όπως στο σχήμα:

Συναρμολόγησα το κύκλωμα σε ένα κομμάτι PCB και παρείχα μια υποδοχή USB για σύνδεση. Εκτός από το κύκλωμα, κόλλησα ένα LED κοντά στην υποδοχή για να υποδείξει τη φόρτιση (αυτή η τάση παρέχεται στη θύρα USB).

Μερικές εξηγήσεις για το διάγραμμαΕπειδή κύκλωμα φόρτισηςθα είναι πάντα συνδεδεμένη με την μπαταρία, η δίοδος VD2 ​​είναι απαραίτητη για να μην αποφορτίζεται η μπαταρία μέσω των στοιχείων σταθεροποίησης. Επιλέγοντας R4, πρέπει να επιτύχετε μια τάση 4,4 V στο καθορισμένο σημείο δοκιμής, πρέπει να τη μετρήσετε με την μπαταρία αποσυνδεδεμένη, τα 0,2 βολτ είναι το απόθεμα για απόσυρση. Και γενικά, τα 4,4 V δεν υπερβαίνουν τη συνιστώμενη τάση για τρία στοιχεία μπαταρίας.

Το κύκλωμα του φορτιστή μπορεί να απλοποιηθεί σημαντικά, αλλά θα χρειαστεί να φορτίσετε μόνο από μια πηγή 5 V (η θύρα USB του υπολογιστή πληροί αυτήν την απαίτηση) εάν φορτιστής τηλεφώνουπαράγει περισσότερη τάση - δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί. Σύμφωνα με ένα απλοποιημένο σχήμα, θεωρητικά, οι μπαταρίες μπορούν να επαναφορτιστούν· στην πράξη, έτσι φορτίζονται οι μπαταρίες σε πολλά εργοστασιακά προϊόντα.

Περιορισμός ρεύματος LED

Για να αποτρέψετε την υπερθέρμανση των LED και ταυτόχρονα να μειώσετε την κατανάλωση ρεύματος από την μπαταρία, πρέπει να επιλέξετε μια αντίσταση περιορισμού ρεύματος. Το επέλεξα χωρίς κανένα όργανο, αξιολογώντας τη θέρμανση με το άγγιγμα και ελέγχοντας τη φωτεινότητα της λάμψης με το μάτι. Η επιλογή πρέπει να γίνει σε φορτισμένη μπαταρία· πρέπει να βρεθεί η βέλτιστη τιμή μεταξύ θέρμανσης και φωτεινότητας. Πήρα μια αντίσταση 5,1 Ohm.

Ωρες εργασίας

Έκανα αρκετές φορτίσεις και αποφορτίσεις και έλαβα τα εξής αποτελέσματα: χρόνος φόρτισης - 7-8 ώρες, με τη λάμπα συνεχώς αναμμένη, η μπαταρία αποφορτίζεται στα 2,7 V σε περίπου 5 ώρες. Ωστόσο, όταν απενεργοποιηθεί για λίγα λεπτά, η μπαταρία επαναφέρει λίγο τη φόρτισή της και μπορεί να λειτουργήσει για άλλη μισή ώρα, και ούτω καθεξής αρκετές φορές. Αυτό σημαίνει ότι ο φακός θα λειτουργεί για μεγάλο χρονικό διάστημα εάν το φως δεν είναι συνεχώς αναμμένο, αλλά στην πράξη αυτό συμβαίνει. Ακόμα κι αν το χρησιμοποιήσετε πρακτικά χωρίς να το απενεργοποιήσετε, θα πρέπει να είναι αρκετό για μερικές νύχτες.

Φυσικά, αναμενόταν μεγαλύτερος χρόνος λειτουργίας χωρίς διακοπή, αλλά μην ξεχνάτε ότι οι μπαταρίες ελήφθησαν από μια «νεκρή» μπαταρία κατσαβιδιού.

Περίβλημα φακού

Η συσκευή που προκύπτει πρέπει να τοποθετηθεί κάπου, για να φτιάξει κάποιο είδος βολικής θήκης.

Ήθελα να τοποθετήσω τις μπαταρίες Φακός LEDσε σωλήνα νερού από πολυπροπυλένιο, αλλά τα δοχεία δεν χωρούσαν ούτε σε σωλήνα 32 mm, επειδή η εσωτερική διάμετρος του σωλήνα είναι πολύ μικρότερη. Στο τέλος, εγκαταστάθηκα σε συνδέσμους για πολυπροπυλένιο 32 mm. Πήρα 4 συνδέσμους και 1 βύσμα και τα κόλλησα μεταξύ τους με κόλλα.

Κολλώντας τα πάντα σε μια κατασκευή, πήραμε ένα πολύ ογκώδες φανάρι, διαμέτρου περίπου 4 εκ. Αν χρησιμοποιήσετε οποιοδήποτε άλλο σωλήνα, μπορείτε να μειώσετε σημαντικά το μέγεθος του φαναριού.

Έχοντας τυλίξει όλο το πράγμα με ηλεκτρική ταινία για καλύτερη θέα, λάβαμε αυτό το φανάρι:

Επίλογος

Εν κατακλείδι, θα ήθελα να πω λίγα λόγια για την αναθεώρηση που προέκυψε. Δεν είναι δυνατή η φόρτιση αυτού του φακού σε κάθε θύρα USB σε έναν υπολογιστή, όλα εξαρτώνται από την χωρητικότητα φόρτωσης, 0,5 A θα πρέπει να είναι αρκετά. Για σύγκριση: Κινητά τηλέφωναΌταν συνδέονται σε ορισμένους υπολογιστές, μπορεί να δείχνουν φόρτιση, αλλά στην πραγματικότητα δεν υπάρχει φόρτιση. Με άλλα λόγια, εάν ο υπολογιστής φορτίζει το τηλέφωνο, τότε θα φορτίσει και ο φακός.

Μηχανορραφώ τρανζίστορ εφέ πεδίουμπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη φόρτιση 1 ή 2 στοιχείων μπαταρίας από USB, απλά πρέπει να ρυθμίσετε την τάση ανάλογα.