Содержание
Светодиодные источники света на сегодняшний день пользуются наибольшим успехом среди потребителей. Особенно популярны диодные фонари. Обзавестись светодиодным ручным фонариком можно по-разному: его можно купить в магазине или же сделать своими руками.
Светодиодный ручной фонарик
Многие люди, которые разбираются в электронике хотя бы немного, по разным причинам, все чаще предпочитают делать такие осветительные приспособления своими руками. Поэтому в данной статье будут рассмотрены несколько вариантов того, как можно самостоятельно сделать диодный ручной фонарик.
Преимущества led-светильников
- отдельные светодиоды стоят не дорого;
- все моменты сборки достаточно легко реализуются своими руками;
- самодельный осветительный прибор может работать на батарейках (двух или одной);
Обратите внимание! По причине низкого потребления электроэнергии светодиодов во время работы существует много схем, где в качестве питания прибора выступает всего одна батарейка. При необходимости ее можно будет заменить аккумулятором соответствующих габаритов.
- наличие простых схем для сборки.
Светодиоды и их свечение
Кроме этого получившийся светильник прослужить значительно дольше, чем аналоги. При этом можно выбрать любой цвет свечения (белый, желтый, зеленый и т.д.). Естественно, что самыми актуальными здесь цветами будут желтый и белый. Но, если нужно сделать особенную подсветку какого-нибудь торжества, то можно использовать и светодиоды с более экстравагантным цветом свечения.
Где можно использовать и особенности светильника
Очень часто бывает ситуация, когда нужен свет, но нет возможности установить систему подсветки и стационарных осветительных приборов. В такой ситуации на выручку придёт переносной светильник. Светодиодный ручной фонарик, который можно сделать с одной или несколькими батарейками, найдет обширное применение в быту:
- его можно использовать для работы на садовом участке;
- осуществлять подсветку чуланов и прочих помещений, где отсутствует подсветка;
- использовать в гараже при осмотре транспортного средства в смотровой яме.
Обратите внимание! При желании по аналогии с ручным фонариком можно сделать модель светильника, которую будет легко установить на любую поверхность. В таком случае фонарик станет уже не переносным, а стационарным источником света.
Чтобы сделать своими руками светодиодный фонарик ручного типа нужно помнить, прежде всего, о недостатках диодов. Действительно широкому распространению led-продукции препятствуют такие ее недостатки, как нелинейная вольтамперная характеристика или ВАХ, а также наличие «неудобного» напряжения для питания. В связи с этим все светодиодные светильники содержат специальные преобразователи напряжения, которые работают от индуктивных накопителей энергии или трансформаторов. В связи с этим перед тем, как приступать к самостоятельной сборке такого светильника своими руками, нужно подобрать необходимую схему. Собираясь изготовить ручной фонарик из светодиодов необходимо в обязательном порядке продумать его питание. Можно сделать такой светильник на батарейках (двух или одной). Рассмотрим несколько вариантов того, как можно изготовить диодный ручной фонарик.
Схема со сверхярким светодиодом DFL-OSPW5111Р
Данная схема будет предполагать питание от двух, а не от одной, батарейки. Схема по сборки данного типа осветительного прибора имеет следующий вид:
Схема сборки фонарика
- две батарейки. Достаточно будет обычной «таблетки», но можно использовать и другие виды батареек;
- «карман» для источника питания;
Обратите внимание! Лучшим выбором будет «карман» для батарейки, сделанный на старой материнской плате.
- сверхяркий диод;
Сверхяркий диод для фонаря
- кнопка, с помощью которой будет включаться самодельный светильник;
- клей.
Из инструментов в данной ситуации нужны будут:
- пистолет для клея;
- припой и паяльник.
Когда все материалы и инструменты собраны, можно приступать к работе:
- сначала из старой материнской платы извлекаем карман батарейки. Для этого нам понадобиться паяльник;
Обратите внимание! Выпаивание детали следует делать очень аккуратно, чтобы в процессе не повредить контакты кармана.
- кнопку для включения фонарика следует припаять к плюсовому полюсу кармана. Только после этого к ней будет припаиваться ножка светодиода;
- вторую ножку диода необходимо припаять к минусовому полюсу;
- в результате получиться простая электрическая цепь. Она будет замыкаться при нажатии кнопки, что и приведет к свечению источника света;
- после сборки цепи устанавливаем батарейку и проверяем ее работоспособность.
Готовый фонарь
Второй вариант сборки
Еще одним способом сделать светодиодный самодельный фонарик – использовать старый светильник, в котором перегорела лампочка. В данном случае можно также запитать прибор одной батарейкой. Здесь для сборки будет использоваться следующая схема:
Схема для сборки карманного фонарика
Сегодня их используют в разных приборах, применяются практически везде, где нужны осветительные приборы. Фары и лампы в автомобилях оснащены светодиодами, рекламу на щитах выделяют светодиодные ленты. В бытовых условиях они также не менее часто применяются.
Содержание:
Причины использования светодиодов
Не обошли стороной и фонари. Благодаря мощным светодиодам, стало возможно собрать сверхмощный и при этом довольно автономный фонарь. Такие фонари могут излучать очень сильный и яркий, свет на дальнее расстояние или по большой площади.
В этой статье мы вам расскажем о главных преимуществах светодиодов большой мощности, и расскажем, как сложить светодиодный фонарь своими руками. Если вы уже сталкивались с этим, тогда сможете дополнить свои познания, для новичков в этой области, статья ответит на многие вопросы, связанные со светодиодами и фонарями с их применением.
Если вы хотите сэкономить, используя светодиод, следует учесть некоторые факторы. Так как иногда цена такой лампы, может превышать все сэкономленные средства. Если же вам приходится тратить много средств и времени на обслуживание источников света, при этом общее их количество потребляет много электроэнергии, тогда вам следует подумать, будет ли светодиод лучшей заменой.
Перед обычными светильниками, светодиод имеет ряд преимуществ, которые возвышают его:
- Отсутствует потребность в обслуживании.
- Значительная экономия электроэнергии, порой экономия доходит и до 10 раз.
- Высокое качество светового потока.
- Очень высокий срок службы.
Необходимые состовляющие
Если вы решили собрать своими руками светодиодный фонарь, для передвижения в темноте или для работы в ночное время суток, но не знаете с чего начать? Вы вам поможем в этом. Первым что нужно сделать, это найти необходимые элементы для сборки.
Вот предварительный список необходимых деталей:
- Светодиод
- Провод намоточный, 20-30 см.
- Кольцо ферритовое примерно 1-.1.5 см в диаметре.
- Транзистор.
- Резистор на 1000 Ом.
Конечно, этот список нужно дополнить ещё и батарейкой, но это такой элемент, который можно спокойно найти в любом доме и он не требует особой подготовки. Также следует подобрать корпус или какое-то основание, на которое будет устанавливаться вся схема. Хорошим корпусом будет старый нерабочий фонарик либо тот, который вы собираетесь модифицировать.
Как собрать своими руками
При сборе схемы, нам будет необходим трансформатор, но его в список не добавили. Мы будем делать его своими руками из ферритового кольца и провода. Сделать это очень просто, берём наше кольцо и начинаем наматывать провод сорок пять раз, этот провод будет подключаться к светодиоду. Берём следующий провод, и наматывает его уже тридцать раз, и направляем на базу транзистора.
Резистор, используемый в схеме, должен иметь сопротивление 2000 Ом, только используя такое сопротивление, схема сможет работать без сбоев. При тестировании схемы, резистор R1 заменить на похожий, с регулируемым сопротивлением. Включить всю схему и регулируя сопротивление этого резистора, настроить напряжение на отметку примерно 25мА.
В результате вы узнаете, какое сопротивление должно быть в этой точке, и сможете подобрать подходящий резистор, с нужным вам номиналом сопротивления.
Если схема составлена в полном соответствии с вышеуказанными требованиями, тогда фонарь должен сразу работать. Если он не работает, тогда возможно вы совершили следующую ошибку:
- Концы обмотки подключены наоборот.
- Количество витков не соответствует необходимому.
- Если намотанных витков меньше 15, тогда генерация тока в трансформаторе перестаёт осуществляться.
Собираем светодиодный фонарь на 12 вольт
Если количества света от фонарика не хватает, тогда можно собрать мощный фонарь, питающийся от аккумулятора на 12 вольт. Такой фонарь все ещё остаётся переносным, но уже значительно больше в габаритах.
Для сборки схемы такого фонаря своими руками нам понадобятся следующие детали:
- Пластиковая труба, диаметром около 5 см и клей для ПВХ.
- Резьбовой фитинг для ПВХ, две штуки.
- Заглушка с резьбой.
- Тумблер.
- Собственно сама светодиодная лампа, рассчитанная на 12 вольт.
- Аккумулятор для питания светодиода, на 12 вольт.
Изолента, термоусадочные трубки и маленькие хомуты, что б привести проводку в порядок. Аккумулятор можно изготовить своими руками, из маленьких батарей, которые используют в радиоуправляемых игрушках. Может понадобиться 8-12шт, в зависимости от их мощности, чтобы в совокупности получилось 12 вольт.
К контактам на лампочке, припаиваете два провода, длина каждого должна превышать длину аккумулятора на несколько сантиметров. Все тщательно изолируются. При соединении лампы и батареи тумблер установить таким образом, что б он располагался на противоположном конце от светодиодной лампы.
На концах проводов идущих от лампы и от блока батарей, который мы сделали своими руками, устанавливает специальные разъёмы, для удобства соединения. Собираем всю схему и проверяем её работоспособность.
Схема сборки
Если все работает, то приступаем к созданию корпуса. Отрезав необходимую длину трубы, вставляем в неё всю нашу конструкцию. Аккумулятор Тщательно закрепляем внутри с помощью клея, чтобы он не повредил лампочку в процессе эксплуатации.
На обоих концах устанавливаем фитинг, крепим его с помощью клея, так мы обезопасим фонарь от случайного попадания влаги вовнутрь. Далее, выводим наш тумблер на противоположный край от лампы, и также тщательно закрепляем. Задний фитинг должен полностью закрывать включатель своими стенками, и при закрученной заглушке предотвращать попадание туда влаги.
Для использования достаточно открутить заглушку, включить фонарь и заново плотно закрутить.
Ценовой вопрос
Самое дорогое, что вам понадобится это светодиодная лампа на 12 вольт. Она стоит порядка 4-5 долларов. Покопавшись в старых игрушках детей, аккумуляторы со сломанной машинки будут для вас бесплатными.
Тумблер и трубу тоже можно найти в гараже, обрезки таких труб постоянно остаются после ремонтов. Если труб и аккумуляторов нету, можно спросит друзей и соседей или купить в магазине. Если покупать абсолютно все, тогда такой фонарь вам может обойтись примерно в 10 долларов.
Подведём итог
Светодиодные технологии набирают всё большей популярности. Имея хорошие характеристики, в скором времени они могут полностью вытеснить всех конкурентов в области освещения. А самому собрать мощный переносной фонарь со светодиодной лампой своими руками, не составит для вас практически никакого труда.
Как то бродя на Алиэкспресс, в разделе для людей со специфическими ™ вкусами™, я наткнулся на светодиодный драйвер PT4115. Характеристики были крайне вкусными, я подумал, ну раз существует такая классная микросхема, то для неё точно должны быть готовые схемы. И знаете что? А нифига! Не было, ни одной!
Я заказал и стал ждать, прошло три месяца, моя посылка успешно пропала в Екатеринбурге. Тем временем, на микросхему обратили внимание мои коллеги с других регионов, посылки в которые едут не через бермудский треугольник под названием В«сортировка ЕкатеринбургаВ» и появились первые простенькие схемы. Я тем временем сделал свою. Посложнее, ну как посложнее, чуть сложнее чем в даташите. Вот схема даташита:
Собственно, всё просто, до безобразия! А характеристики! До 30 вольт и до 1.2 ампера выходного, КПД до 90%, вход для диммирования! Хей, еах!
Именно этим входом я и заинтересовался, поискав решения в интернете, я выпал в осадок. Остальные электронщики диммировали этот чип… микроконтроллером! Целый, мать его, микроконтроллер используется чтобы задавать ШИМ.
Я конечно понимаю что у этого микроскопа крайне удобная ручка, но может гвозди забивать чем-то подешевле? Я взял NE555, взял ШИМ схему для него, и отсёк всё лишнее. Почему NE555? Потому что ATtiny13 стоит 150 рублей, а NE555 стоит 7 рублей.
Выяснился один недостаток, NE555 работает в режимах от 4.5 вольта, до 15, при этом её выход равен питающему напряжению, НО, наш драйвер работает при диммировании ДО 5 вольт. Итого, для нормальной работы у нас был узкий промежуток от 4,5 до 5 вольт. Не беда! Я поставил LM317 отрегулировав выходное напряжение на 4.7 вольта.
Потом я объединил это всё в плату:
Поясняю схему, рядок резисторов сверху, выставляет ток, там 0,14 ом, в данном случае это 0,14 а, выходной ток. Дроссель я взял по даташиту, и всё остальное тоже, это что касается левой части. NE555 как и микруха драйвера – SMD, безногие. Отверстия по центру – место под переменный резистор, на 50кОм. Всё просто и примитивно. (Знак Абстерго обязательно! Без него не работает, и пусть знают сраные ассассины что им тут ловить нечего!)
Чего то не хватает? Верно?
И так, я нашёл на али светодиоды, по 60 люмен каждый. 3 вольта, 150 мА. Собрал их в сборку из четырёх штук, на 12 вольт. Просто намазал лаком для ногтей на кусок гетинакса и вытравил. Фоток ДО к сожалению, нет, но там всё очень уродливо, просто поверьте. Запаял диоды и провода, а потом залил это всё фотополимером и засветил. Забавный момент, фотополимер я накладывал из банки при помощи В«лопаточкиВ», от пластмасски, которая скрепляет обычные мужские носки. Хе хе. В общем, после засветки фотополимера и прикручивания к радиатору, получилось вот что:
Вернёмся к нашему драйверу. В теме где впервые показал свой фонарик, я жаловался на кривые руки и вот почему, смотрите как оно выглядит у меня на готовом изделии.
И оно засветилось!!
Дальше, я пошёл в магазин, правда сделал это ночью. Зайдя внутрь, я пошёл к сигнализации и вытащил из неё аккумулятор. Потом спокойно ушёл, сигнализация то не работает.
Следующим вечером, я вернулся в магазин. Я вошёл внутрь и взял одну полочку для косметики. А ещё снял из компьютера кассового аппарата радиатор с чипсета, зря, не пригодился.
Принеся полочку домой, я вырезал дешёвым жалом KSGER в ней очертания будущего корпуса.
Из этой пластмасски я согнул не макаронный монстр весть какой корпус для фонарика, с матом, дрелью и кривыми руками я сделал отверстия и разместил начинку внутри.
А чтобы детали не болтались внутри, измазал всё горячими соплями. (термоклеем)
Сабж на боку, регулятор яркости.
В результате, энергопотребление получилось 200 мА, 150 из них уходит на светодиоды. 0.150*12. 1.8 ватта чистой яркости! Мало ли это? Ну, в ваших лампочках, что наверняка висят дома, зачастую 7 ватт чистой светодиодной мощности. И этого хватает чтобы осветить комнату. А тут, в кармане Вј этой яркости.
Из-за отсутствия оптики, угол освещения у этих диодов очень широкий, вся передняя полусфера, с получившимся фонариком очень удобно ходить по тоннелям и закрытым помещениям. Вместо узкого пучка света, они освещают всё на дистанции 12 метров перед ним.
Конечно, не 300 ватт, как у товарища , но он реально может использоваться и используется регулярно.
Вес около килограмма. Время свечения около 6 часов на максимальной яркости, зарядку сделаю позже.
А, ну да, обещанное В«как светитВ»
Это трансформаторная будка в 15 метрах от меня.
Это тропинка. Но на самом деле, оно светится гораздо ярче чем смотрится на камеру. Оно реально ВСЁ освещает вокруг пользователя, эдакая, полусфера вокруг, внутри которой всё освещено. У камеры такого обзора нет. Если будут желающие, сброшу печатную плату в LAY формате.
В поддержку старой, доброй, забытой традиции. Пятничного МОЁ.
74Используемые источники:
- https://1posvetu.ru/montazh-i-nastrojka/instruktsiya-po-izgotovleniyu-diodnogo-fonarya-svoimi-rukami.html
- http://proosveschenie.ru/dlya-doma-i-kvartir/svetodiodnyjj-fonar-svoimi-rukami.html
- https://pikabu.ru/story/prostoy_svetodiodnyiy_fonarik_svoimi_rukami_5291558