Деньги 

Как собрать фонарь. Самодельный фонарик на светодиоде cree. Драйвер и светодиод

В этой статье мы рассмотрим, как можно своими руками изготовить мощный фонарь на основе светодиодов самостоятельно. Он в разы будет потреблять меньше количество энергии, чем обычный.
Сегодня купить качественный светодиодный фонарь по хорошей цене достаточно сложно. Поэтому мы предлагаем седлать его своими собственными руками. Смастерить мощный светодиодный фонарь самому совершенно легко. Общая стоимость изготовления фонаря будет меньше, чем Вы бы отдали за аналогичный заводской фонарь. Нужно немного терпения и огромное желание, а также пару инструментов. Использовать данное приспособление вы сможете для различных целей: на территории сада или в огороде, возле дома, для подсветки мебели, как фары для машины и даже для занятия подводным плаванием!

Для создания светодиодного фонаря своими руками вам понадобится:

  • нерабочий фонарик
  • несколько светодиодных лампочек;
  • резисторы;
  • клей – герметик или силиконовый клей хорошего качества;
  • пластина желательно из алюминия, но можно взять и другой прочный материал;
  • любой светоотражатель.

Основные этапы нашей работы:

  1. Составление электрической схемы
  2. Изготовление и подготовка пластины для светодиодов
  3. Сборка схемы
    3.1 Спаивание выводов лампы
    3.2 Заливка контактов и их проверка
  4. Работа со светоотражателем (подготовка и сборка)
  5. Закрепление всех деталей светодиодного фонарика

Итак, приступим. Первым делом нужно сделать схему подключения резисторов и светодиодов. Отсутствие знаний и опыта в работе с электричеством - не проблема. Выполнить схему можно прочитав информацию на интернет-сайтах или через онлайн программы. В итоге вы, следуя инструкциям, получите схему-проект на экране в готовом виде.


Для правильного моделирования и изготовления схемы нужно четко определится с силой напряжения источника питания и светодиодных ламп, количеством светодиодов и силой тока одного светодиода. Все эти параметры указаны в характеристиках и описаниях в инструкциях к деталям.

Первый этап изготовления светодиодного фонарика своими руками закончен. Приступаем к следующему – изготовление пластины. Данная пластина будет использоваться как держатель. Для начала начертите на листке бумаги предварительную схему пластины со всеми отверстиями для светодиодов. Дырочек должно быть столько сколько и светодиодов. Затем ножницами вырежьте схему и приклейте ее к пластине. По эскизу, который нанесен на бумаге сделайте соответствующие отверстия и в пластине. Сделать это будет удобно и легко с помощью дрели.

Далее протяните все светодиоды в полученные дырочки. Важно не зацепить и не повредить контакты. Следите за тем, чтобы катоды и аноды чередовались! Все это желательно делать на ровной поверхности. В конечном результате светодиоды должны как бы «проваливаться» в отверстия. Не забудьте закрепить светодиодные лампочки клеем или клеем-герметиком для большей прочности и надежности.

Третий этап создания светодиодного фонарика своими руками начинается еще с одного дополнительного слоя клея. Теперь спаивайте светодиоды и резисторы обычной паяльной лампой. Старайтесь не повредить и не затрагивать контакты. Помните, что перед спайкой все кончики светодиодных лампочек необходимо укоротить. Для начала отметьте положительный и отрицательный выводы, чтобы их не спутать.
Как вариант можно просто сделать отрицательный вывод чуть короче. На качество это не повлияет. Теперь припаяйте выводы.

Проверка и заливка контактов важное действие при сборке светодиодного фонарика. Перед тем как приступить к этому заданию, проверьте работу уже полученного устройства, подключив его к питанию. Все лампы должны светиться. Теперь заливаем контакты. Это удобно сделать обычным воском или использовать парафин. Лучше всего выдавливать воск шприцом для того, чтобы контакты не соприкасались друг с другом. Это мера предосторожности от замыкания.

Переходим к работе со светоотражателем. Он увеличивает мощность светодиодного фонаря. Из светоотражателя нужно вытащить галогенную лампу. Рекомендуем также очистить его от смолы, на которой держалась лампа.
Сборка светодиодной лампы - предпоследний этап работы над светодиодным фонариком, сделанного своими руками. Для этого надежно зафиксируем все контакты. Следите, чтобы все плотно прилегало!

Наконец мы подошли к завершению создания светодиодного фонаря своими руками. Для заливки контактов нужна расплавленная пластмасса. Воск, который был использован ранее, не подходит, так как тут нужна высокая надежность и прочность. Припаиваем к источнику питания, например, к обычной батарейке, либо к вилке.

После того как застынет пластмасса, срежьте лишние выводы. Затем снова подключите полученное устройство к питанию. Если в течение 2 минут нет признаков замыкания, уверенно устанавливайте сделанный своими руками светодиодный фонарь в любое место.

В последнее время LED фонари стали очень популярны. Единственная трудность в использовании светодиодов вместо ламп накаливания - это необходимость в схеме контроллере тока светодиодов. Но возможно использовать в данном фонарике стабилизатор тока, сделанный на основе готового промышленного устройства подзарядки для мобильного телефона от пальчиковой батареи.

Разобрав и осмотрев зарядку, замечаем где были провода подключения батареи и выходного напряжения, после чего выпаиваем разъём. В круглой пластиковой крышечке подходящих размеров сверлом, под диаметр светодиодов, делаем три отверстия.


Подберем и установим их в крышечку. Паяем ножки светодиодов, что сходятся в центре вместе, а наружные соединяем с помощью луженого проводника. Крепим светодиоды в крышечке с помощью суперклея.


Сворачиваем провода внутрь колпачка и устанавливаем плату на место в корпус.

На изготовление опытных образцов ушло около часа. Включение и выключение самодельного происводим поворотом крышечки со светодиодами. Собрал штук 10 таких фонарей - работают от одной 1,5 вольтовой батарейки АА довольно долго, а мощность как у фонарика с тремя батарейками.

Хотите сделать мощный и симпатичный светодиодный фонарь своими руками? Тогда этот проект для вас!
Посмотрите видео, в котором раскрыты все особенности этого проекта, а также пройдитесь по шагам до конца статьи, чтобы ознакомиться с частью «как это делается». Для более глубокого понимания проекта, я рекомендую вам посмотреть как видео, так и тексто-графическую часть инструкции.

Шаг 1: Корпус и детали



Чтобы создать переносной светодиодный фонарь, вам понадобятся:

  • Корпус: здесь можно применить всю вашу фантазию. Корпус может быть различной формы. И конечно, вы можете сделать корпус для своего самодельного ручного сверхмощного фонарика, просто скопировав мой вариант. Я использовал алюминиевую трубку и центральный алюминиевый сердечник для отведения тепла. Очень важно, чтобы чип светодиода охлаждался, именно поэтому я установил его на такой большой кусок металла. Так что спокойно используйте мои идеи по изготовлению корпуса, они детально рассмотрены в видео. Передняя и задняя крышки, а также ручка напечатаны на 3D принтере из ABS. Я не буду прилагать файлы для 3D печати, так как они были подготовлены для трубки моего диаметра, и вы легко сможете сами сделать 3D-модели заглушек для ваших трубок.
  • Чип для 100W светодиода, отражатель, линза.
  • 100W драйвер для светодиода — поищите повышающий драйвер постоянного тока для светодиодов («step up constant voltage led driver» для поиска на зарубежных сайтах).
  • Литий-полимерный аккумулятор (я использовал 4S 3300mAh).
  • Мелкая электроника (выключатель, потенциометр, резисторы).

Шаг 2: Установка светодиода



  1. Установите светодиод на радиатор, используя термопасту и винты.
  2. Приклейте отражатель и линзу при помощи эпоксидки.
  3. Припаяйте на светодиод провода, соединяющие его с драйвером.

Совет: если ваш радиатор недостаточно велик, вы можете использовать активное охлаждение в виде вентилятора. Соедините вентилятор напрямую с источником питания после выключателя.

Шаг 3: Драйвер светодиода


Выберите повышающий DC-DC драйвер, который может держать ток мощностью минимум 100W. Если вы хотите менять яркость дальнобойного фонарика, то используйте приложенную схему для его доработки. После апгрейда, установите максимальный вольтаж на подстроечном резисторе. Максимальный вольтаж должен быть таким же, какой указан у производителя чипа светодиода. Также проверьте ток чипа вольтажа — на максимуме он может выдавать более 100W. Если так, то установите максимальный ток немного ниже, таким образом, вы не превысите 100W при полностью открытом подстроечном резисторе и полностью заряженном аккумуляторе.
А еще вы можете выбрать драйвер постоянного тока и настроить его.

Шаг 4: Подгоняем и соединяем


Вставьте драйвер в трубку (или в ваш собственный корпус). Оставьте место для аккумулятора
Установите потенциометр подстроечного резистора. Установите на корпус выключатель и последовательно соедините его с плюсовым проводом аккумулятора.

Всем доброго времени суток. Представляю на суд общественности, самодельный светодиодный фонарь «ближнего боя» в прямом и в переносном смысле. Благодаря использованной оптике фонарь дает вблизи широкое равномерное пятно засветки, а его немаленький вес (330 грамм с аккумулятором) позволит применить в качестве оружия самообороны. Удар торцом в виде гайки с острыми гранями позволяет использовать фонарь в качестве этакого куботана. Корпус фонаря изготовлен из латунных сантехнических фитингов (Батя у меня сантехник, да и кое что осталось после ремонта).


]Светодиод Cree XML нейтрального свечения на «звезде»
Драйвер тока 5 режимов: Hi (1200 мА), Middle (600 мА), Lo(100 мА), strobe, SOS
Оптика: Рассеиватель 60-80 градусов.
Аккумулятор: 18650
Вся оптико-электрическая часть приобретена в одном из российских интернет магазинов, ссылку не даю, не знаю можно или нет. На китайских ресурсах можно наверное взять подешевле, но меня и так все устраивает, к тому же магазин проверенный, можно покупать чуть ли не в розницу и есть поддержка в виде живого форума, где можно спросить совета.
Для корпуса потребуется:
Удлинитель 100мм -1\2 наружная и внутренняя резьба(н.р. и в.р.).
Переходная муфта 3\4 в.р. - 1\2 в.р.
Заглушка 1\2 н.р.
Футорка 1\2 н.р. - 3\8 в.р.
Размеры фонаря: ширина-35мм(в самом широком месте), длина-150мм.
Вес фонаря: 330г., без аккумулятора-270г.
Общая стоимость всех материалов около 800-1000 рублей.


Сборка:
Сначала в заглушке сверлим пару отверстий, чтобы пропустить проводки от светодиода.


На заглушку клеим на теплопроводный клей или герметик(я использовал автомобильный герметик-прокладку с медью Done Deal)«звезду» со светодиодом, припаиваем проводки.


С другой стороны размещаем драйвер к которому припаиваем проводки от светодиода, ободок-минус драйвера припаиваем к краю заглушки).


Вворачиваем её до упора в переходную муфту с широкой стороны.
Оптику сажаем на герметик, именно этот рассеиватель садится в муфту просто идеально.


У удлинителя вполовину отпиливаем наружную резьбу. Из макетной платы были изготовлены 2 кружка, один размещается на торце отпиленной резьбы удлинителя и будет прижиматься к центральному плюсовому пятачку драйвера, второй кружок внутри удлинителя, выполняет роль плюсового контакта к аккумулятору.




Между собой соединяем их проволочкой и пропаиваем. В футорку устанавливаем подходящую кнопку, в моем случае малогабаритный переключатель.




Один вывод припаиваем к футорке, ко второму припаиваем пружинку(минусовой контакт к аккумулятору). В общем разрыв питания получился через минус, поэтому аккумулятор с повреждением оболочки использовать не стоит, иначе фонарь будет светить независимо от кнопки. В футорке просверлено отверстие под кольцо(у меня запаянный гровер М5) для темляка.


Время свечения с аккумом 18650(2400мА\ч по крайней мере так написано на нем) на максимальной яркости около получаса с дальнейшим снижением яркости. Нагрев фонаря около 45-50 градусов если держать в руке и прохаживаться с ним. Когда лежал на столе, нагрелся около 60 градусов, вообщем руке горячо, хочется его бросить. На минимальной яркости более 14 часов (больше не хватило терпения жечь фонарь). На средней яркости тест пока не проводил.
Плюсы и возможные модификации:
1. Самый главный плюс, это моральное удовлетворение от своими руками сделанного девайса.
2. Возможность полной герметизации фонаря.
3. Прочный корпус.
4. Возможность замены линзы на оптику имитирующую светотеневую границу как на ближнем в автомобиле, что позволяет использовать фонарь в качестве велофары.
5. Возможно вместо аккумулятора использовать батарейки АА. Для этого понадобится 150мм труба(лучше тоже латунь) с нарезанной наружной резьбой 1\2 и муфта с в.р 1\2,

Как-то заказал с Китая SMD светодиоды 5630 для будущего робота, которого уже собираю пол года, и вот диодов пришло много, целая бухта, а излишки надо куда-то использовать 🙂 Решил собрать подсветку для двери на входе в дом. Начав экспериментировать, выяснилось, что можно изготовить неплохие фонарики для подсветки в различных местах дома, и что самое главное – все можно сделать из подручных материалов! 🙂

Первым делом потребуется собрать необходимые материалы, а именно:

  1. Крышка от кефира или молока – основа корпуса фонарика
  2. Светодиоды SMD 5630 или 5730
  3. Резисторы 3,3 – 12 Ом (зависит от источника питания)
  4. Монтажная или печатная плата
  5. Провода
  6. Оргстекло – в качестве крышки корпуса
  7. Аккумулятор 3,7 Вольт или источник питания 5 Вольт

В данной статье я использовал светодиоды SMD 5630 с рабочим напряжением 3,3 Вольта и током 150 миллиампер. Источник питания – аккумулятор от сотового телефона емкостью 5000 МАч и напряжением 3,8 Вольт. При таком напряжении нужны резисторы 3,3 Ома, но за неимением оных пришлось использовать 2,2 Ома.


При разряде аккумулятора его напряжения падает и в целом не превышает 3,6 вольт, что вполне соответствует номиналам сопротивлений в 2,2 Ома.

Для крепления светодиодов и резисторов подходит небольшой кусочек монтажной платы.


Припаиваем диоды, резисторы и питающие провода согласно схеме.


На схеме представлены номиналы резисторов для 3,7 и 5 Вольт. Для более яркого свечения можно добавить дополнительные светодиоды – 3, 4 и более штук, в зависимости от размера крышки-корпуса и требуемой яркости.


После этого следует проверить работоспособность схемы, подав питание на соответствующие провода.


Теперь можно зафиксировать плату в крышке при помощи термоклея.


Провода пропускаем через боковое отверстие крышки, также зафиксировав их при помощи термоклея.


Теперь крепим прозрачную крышку из оргстекла при помощи секундного супер клея.


Крышку я вырезал при помощи коронки 44 мм и шуруповерта из листа оргстекла.


Наносим клей по краям стекляшки. Можно точками, а можно и сплошной линией.


Плотно прижимаем корпус фонарика и держим несколько секунд.


Крышка на месте. Фонарик почти готов.


Отверстие в центре фонарика, полученное в результате высверливания круга из оргстекла, можно закрыть при помощи мебельной заглушки.


Корпус фонарика готов. При желании, можно затереть наждачной бумагой оргстекло для получения матовой поверхности. На фото ниже слева фонарик с прозрачным стеклом, а справа – с матовым, полученным при помощи наждачной бумаги.


Подключим оба фонарика к источнику питания.


Вот так выглядит готовое изделие.


Яркости таких фонарей хватает чтобы осветить целую комнату.


Для примера – можно сделать подсветку на книжной полке.


Или на полке с одеждой в шкафу.