Když žijete mimo město, někdy se ocitnete v situaci, kdy je dům odpojen z vnějších důvodů, elektřina je vypnutá. Obzvláště nepříjemné je, když v tuto chvíli již zapadla bouřka, špatné počasí nebo soumrak. Na dlouhou dobu není dostatek baterie a posezení ve tmě je bezradné.
K překonání této situace se navrhuje vyrobit přenosnou bateriovou lampu, která funguje jako baterka, stolní lampa nebo záložní zdroj vnitřního osvětlení.
Jako zdroj energie pro baterku používáme vyměnitelnou baterii ze šroubováku, která má značnou kapacitu. Tento nástroj pracuje pravidelně a baterie jsou ještě méně běžné. Používáme jej pro osvětlení, a když je připojena elektřina, nabíjíme ji.
Výroba bateriové lampy.
1. Vybereme zdroj světla.
Jako zdroj světla byla zakoupena levná LED svítilna s maticí 24 LED. Čočky všech LED diod jsou obsažené v jednom bloku a dávají koncentrovaný paprsek světla, který má dobrý jas. Svítilna je napájena ze tří baterií a spotřebovává proud asi 150 mA.
2. Zdrojová data:
Máme:
- baterie z šroubováku (napájení - 14,4 V) a LED svítilna (zdroj světla - 4,5 V).
Je požadováno:
- sestavte je do jediného (skládacího) provedení;
- elektricky koordinovat jejich výživu.
3. Vytvoření montážního zařízení pro baterku.
Z hliníkového čtverce 30 x 30 mm jsme vyřízli dvě části dlouhé 50 mm.
Provádíme mechanické zpracování konců (zarovnání, odstranění ostrých hran, poloměrů a zkosení), ohýbání přídržných polic ve vzdálenosti v závislosti na tloušťce tělesa baterky (v našem případě 24 mm). Díky tomu získáme pravou a levou polovinu záběru.
Abychom dokončili montážní zařízení, z nerezového plechu o tloušťce 1,0 ... 1,5 mm jsme vystřihli a ohnuli přechodový úhel na 90 stupňů, což nám umožňuje nasměrovat světelný paprsek z polohy „dolů“ do polohy „nahoru“ kvůli rotaci.
Vyvrtáme spojovací otvory ve všech detailech a na vnitřní straně chapadel aplikujeme hluboké zkosení pro instalaci hlav upevňovacích hlav do roviny. Montujeme (pomocí šroubů nebo nýtů) montážní zařízení pro baterku.
Zkontrolujte instalaci baterky v zařízení. Pokud je to nutné, upravíme nebo uložíme podrobnosti o zařízení na těsný vstup baterky.
4. Vytvoření základny - proudový kolektor pro baterii.
Z desky plošných spojů o tloušťce 5 mm jsme vyřízli základní podrobnosti.
Rozměry součástí se volí podle rozměrů baterie.
Tloušťka dílů 5 mm je určena velikostí vodicí drážky v baterii a současně poskytuje dostatečnou pevnost a tuhost pro výrobu konstrukce.
Základním konstrukčním detailem je obdélník 75 x 70 mm. Následují dva vodítka 12 x 70 mm a dvě mezilehlá těsnění 8 x 70 mm.
Sestavujeme (pomocí šroubů nebo nýtů) podrobnosti základny pro baterii. Po montáži upravíme rozměry konstrukce pomocí řezání pro hladké posunutí základny podél drážek baterie.
Délky vodítek základny (zepředu) nastavujeme na možnost jejich instalace v jedné rovině s přední částí baterie. V této poloze označíme obdélníkové okno, do kterého má pružinový zámek baterie vstoupit, když je základna nainstalována v pracovní poloze. Sejmeme základnu a zpracujeme okno - vyvrtáme otvory v rozích okna, vyvrtáme obdélník, který vytvoří otvory uvnitř obrysu značení, okno mechanicky zpracujeme podél značek.
V pracovní poloze v zadní části základny si všimneme umístění drážek s kontakty baterie. Podle označení jsme na spodní desce podřízli dvě drážky pod kontakty kladného a záporného proudu. Vyrábíme dva elektrické kontakty ve tvaru písmene L a instalujeme je do drážek, upevňujeme je pomocí šroubů při utonutí hlav.
5. Chcete-li se dohodnout na napájení baterky a baterie, zvažte zařízení baterky.
Otevřená baterka přinesla zklamání. Všech 24 matic LED je zapojeno paralelně a připojeno k napájení pomocí jediného odporu 2,2 ohmu.
A to znamená, že když jedna (nejslabší) LED svítí, proud do ostatních při paralelním zapnutí se automaticky zvyšuje, což zvyšuje šanci na spálení další LED atd.
Tuto situaci je třeba napravit. Abychom nenastavili samostatný odpor pro každou LED, používáme smíšené připojení. Takový způsob připojení je nejoptimálnější. Jedná se o kombinaci paralelního a sériového připojení. Obvod zajišťuje paralelní začlenění ne jednotlivých LED, ale jejich sekvenčních řetězců. Každý obvod má odpor omezující proud. V důsledku toho, i když jeden nebo několik řetězců selže, bude matice LED svítit dál, aniž by ohrožovala ostatní LED.
Protože diody LED nemají žádné označení, pak pro stanovení jejich charakteristik pájíme jednu LED a zkontrolujeme ji na multimetru.
Zapínáme LED prostřednictvím řetězu - omezující odpor 510 ohmů, proměnný odpor 1 kom ... 4,7 kom, napájení 12 V a změna odporu, určujeme aktuální spotřebu LED v zařízení podle maximálního jasu záře. Bydlíme na odečítání zařízení 8 ... 10 ma.
Měření úbytku napětí přes LED ukázalo hodnotu 2,8 V. Při použití minimálního napětí 12 V na použité baterii vypočítáme (12 / 2,8 = 4,3) a stanovíme, že v sériovém obvodu nelze instalovat více než 4 LED. Ale s ohledem na pokles napětí přes omezující odpor a regulační prvky řidiče jsme vybrali sekvenční řetězec 3 LED. K této volbě navíc přispívá uspořádání prvků na desce.
Uvolňujeme desku ze všech externích připojení, pájíme řídicí LED na místo a vytváříme nový spínací obvod LED.
Chcete-li to provést, odstraňte z desky další odpor a přerušte spojovací cesty pro zapnutí LED, s výjimkou jedné z okraje desky spojující katody LED.
Před změnou byly na desce tři řady 8 paralelně zapojených a rovnoměrně rozmístěných LED. Po oříznutí podélných drah propojíme sousední LED diody v příčném směru pomocí propojek. Dostáváme 8 řad 3 LED diod zapojených do série.
Z anodové strany LED řetězu v každé řadě připájejte mezní odpor 1 kom. Spojením volných konců odporů získáme kladný závěr matice. Záporný výstup je spojen s nedotčenou stopou na desce.
Namontujeme sestavenou matici LED na své staré místo ve svítilně, připojíme ji pomocí standardního přepínače do přihrádky na baterie. Tuto možnost zapnutí nové matice lze použít, když používáte jednu baterku se standardními bateriemi, ale k tomu je nutné přidat do baterky zesilovač stejnosměrného napětí od 3 do 10 ... 12 V. (mezi bateriemi a maticí LED). na prodej, například na. Avšak ještě jednodušší je večer, ze kterého si můžete udělat domů drobivý podobný elektronický zařízení na jednom nebo dvou tranzistorech. Schémata a popisy jsou nabízeny na našich webových stránkách.
Pro připojení baterky k baterii představujeme další konektor. Na zadní stěnu pouzdra baterky instalujeme třístupňovou zásuvku pro konektor Jack 3.5 a připojíme ji k matici LED prostřednictvím spínacího pružinového kontaktu objímky. Poté bude externí napájení připojeno k baterce, když je k baterii připojen konektor „Jack 3.5“, automaticky se vypne normální napájení a naopak.
Vzhledem k tomu, že odpory omezující proud se počítají podle maximálního možného napětí na baterii (17 voltů), instalují se a upravují podle proudu v každém obvodu LED a napětí na baterii se bude snižovat (až 12 voltů), můžeme předpokládat, že minimální dokončení baterky je dokončeno. Ačkoli jsou možná zlepšení designu. Toto je zavedení ovladače pro LED diody, které indikují nebo vypínají baterii při nízkém napětí.
6. Sestavení konstrukce žárovky baterie.
Pro spojení základny - současného kolektoru s baterkou, používáme přechodový kus ve formě kliky vhodné pro použití baterky. Rukojeť může být vyrobena z tlustého plastového potrubí, vystřiženého z kusu plastu nebo moderně vyrobeného na 3D tiskárně. Namontujte spínač do rukojeti, odpojte napájecí zástrčku a vodiče pro připojení k aktuálnímu kolektoru.
Když to dáme dohromady, dostaneme to, co chceme.
