Φακός USB επαναφορτιζόμενος φιλικός προς το περιβάλλον: 4 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:34

Βοηθήστε να σώσετε το περιβάλλον χτίζοντας τον δικό σας επαναφορτιζόμενο φακό USB. Όχι πια να πετάτε φτηνές μπαταρίες κάθε φορά που θέλετε να χρησιμοποιήσετε φακό.

Απλώς συνδέστε μια θύρα USB για να φορτίσετε πλήρως και έχετε έναν ισχυρό φακό LED που διαρκεί για πάνω από 2 ώρες συνεχούς χρήσης.

Βήμα 1: Συγκεντρώστε τα υλικά

1. Πίνακας φόρτισης μονάδας φορτιστή μπαταρίας λιθίου TP4056 κατάλληλος για 18650 μπαταρίες
2. Επαναφορτιζόμενη μπαταρία 18650
3. Πρόσβαση σε 3D εκτυπωτή
4. Σύρμα σύνδεσης
5. Vero Board - 9 x 5 οπές
6. Διακόπτης τροφοδοσίας Μικρός βαθμός SPST 6A
7. Υψηλής ισχύος 3Watt LEDs 3.4V 700mA Cool White X 2

8. Μίνι φακός LED 13mm 20 μοιρών γωνία X 2

Η υψηλή βαθμολογία ρεύματος στον διακόπτη τροφοδοσίας είναι σημαντικό να προσέξετε κατά την αγορά του διακόπτη, επειδή οι λυχνίες LED θα αντλήσουν πάνω από 1 amp όταν ο φακός είναι ενεργοποιημένος και οι περισσότεροι μικροί διακόπτες έχουν χαμηλές τιμές ρεύματος.

Βήμα 2: Τρισδιάστατη εκτύπωση της θήκης

Ο φακός εκτυπώνεται σε τρία μέρη

1. Κύριο σώμα
2. Bezel
3. Βάση

Χρησιμοποίησα ένα Creality Ender 3 για να εκτυπώσω τα εξαρτήματα χρησιμοποιώντας τις ακόλουθες ρυθμίσεις

Νήμα: Λευκό PLA (το μαύρο PLA θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για τη στεφάνη)

Πυκνότητα Infil: 20%

Υποστηρίζει: Για περιοχές που αγγίζουν μόνο την πλάκα κατασκευής

Ταχύτητα: 60mm/sec

Μπορείτε να βρείτε αρχεία τρισδιάστατης εκτύπωσης εδώ στο Thingiverse

Μόλις ολοκληρωθεί, χρησιμοποίησα βαφές με βάση το μαύρο καλλιτέχνη για να ζωγραφίσω το πάνω μέρος της μονάδας βάσης για να ελαχιστοποιήσω τον βαθμό φωτός που λάμπει στο σώμα της μονάδας.

Βήμα 3: Δημιουργήστε το κύκλωμα

Επισκόπηση κυκλώματος

Το κύκλωμα χρησιμοποιεί LED υψηλής ισχύος 3W με φακούς 20 βαθμών για να εστιάσει τη δέσμη παρέχοντας έναν πολύ φωτεινό και ισχυρό μικρό φακό. Τα LED λειτουργούν στα 3,4-3,7v και η τάση της μπαταρίας θα αυξηθεί στα 4,2v όταν φορτιστεί. Προκειμένου να περιοριστεί η υπέρταση στα LED, έχω βάλει μια δίοδο βαρέως τύπου σε σειρά με τα LED που μειώνει την τάση LED κατά 0,6v.

Σημείωση: Αφήστε τη σύνδεση της μπαταρίας μέχρι το τελευταίο βήμα για να αποφύγετε τυχαία βραχυκύκλωμα της μπαταρίας. Εάν συμβεί αυτό, η μπαταρία μπορεί να υπερθερμανθεί και να εκραγεί.

1. Τοποθετήστε τα LED

Κόψτε τον πίνακα Vero σε μέγεθος και ελέγξτε ότι ταιριάζει στο πάνω μέρος του σώματος του πυρσού. Συγκολλήστε και τις δύο λυχνίες LED στον πίνακα Vero προσέχοντας να διασφαλίσετε ότι η άνοδος και οι καθόδους συνδέονται μεταξύ τους παράλληλα σύμφωνα με το διάγραμμα κυκλώματος. Οι φακοί LED έχουν γωνία φωτισμού 20 μοιρών που δίνει στον φακό καλύτερη εμβέλεια και εστίαση. Πιέστε τα πάνω από το LED των LED σύμφωνα με την εικόνα.

Σημείωση: Προσέξτε να προσανατολίσετε τα LED με τον σωστό τρόπο. Η κάθοδος ή η αρνητική πλευρά της λυχνίας LED υποδεικνύεται από το αρνητικό πρόσημο που κόβεται από το ένα πόδι "-". Ο λανθασμένος προσανατολισμός της λυχνίας LED θα οδηγήσει σε χαλασμένες λυχνίες LED.

Χρησιμοποιήστε σύρμα σύνδεσης για να συνδέσετε την άνοδο και τις καθόδους των LED με μήκος περίπου 10 εκατοστά για μετέπειτα χρήση.

2. Φορτιστής μπαταρίας

Ακολουθώντας το διάγραμμα κυκλώματος, συνδέστε περίπου 10 εκατοστά καλώδιο σύνδεσης στην πλακέτα TP4056. Αφήστε τη σύνδεση της μπαταρίας μέχρι το τελευταίο βήμα για να αποφύγετε τυχαία βραχυκύκλωμα της μπαταρίας.

3. Διακόπτης τροφοδοσίας

Συνδέστε καλώδιο σύνδεσης μήκους περίπου 10 εκατοστών στον διακόπτη τροφοδοσίας. Χρησιμοποίησα το Heat Shrink για να μονώσω τις συνδέσεις για να αποφύγω βραχυκυκλώματα όταν η μονάδα ήταν κλειστή.

4. Εγκαταστήστε τη δίοδο

Έχω συμπεριλάβει μια δίοδο 1N4007 σύμφωνα με το LED για μείωση της τάσης στα LED κατά 0,7v χωρίς εισαγωγή αντίστασης. Συνδέστε προσεκτικά αυτό με τον διακόπτη ισχύος σύμφωνα με το διάγραμμα κυκλώματος και καλύψτε τη δίοδο με ταινία ή θερμοσυρρίκνωση για να αποφύγετε βραχυκύκλωμα σε άλλα εξαρτήματα όταν κλείσει η μονάδα.

5. Συνδέστε LED, Switch & Charger Τοποθετήστε τον διακόπτη τροφοδοσίας και τα καλώδια, ελέγχοντας ότι ο διακόπτης σπρώχνει το σπίτι προσεκτικά στον πυρσό. Συγκολλήστε τις συνδέσεις σύμφωνα με το κύκλωμα αφήνοντας τις συνδέσεις της μπαταρίας να διαρκέσουν. Συνδέστε την έξοδο του φορτιστή μπαταρίας στον διακόπτη και τις λυχνίες LED σύμφωνα με το κύκλωμα. Τώρα είστε έτοιμοι να δοκιμάσετε το κύκλωμα. Βεβαιωθείτε ότι υπάρχει αρκετό καλώδιο σύνδεσης για να προσαρμοστεί η σύνδεση με τη μπαταρία από το φορτιστή.

Βήμα 4: Τελική δοκιμή και συναρμολόγηση

1. Εγκατάσταση της μπαταρίας

Πριν από την αρχική δοκιμή, βεβαιωθείτε ότι ο διακόπτης τροφοδοσίας είναι στη θέση απενεργοποίησης. Συγκολλήστε προσεκτικά τη θετική σύνδεση της μπαταρίας και στη συνέχεια καλύψτε όλες τις εκτεθειμένες καλωδιώσεις με κολλητική ταινία. Στη συνέχεια, συγκολλήστε προσεκτικά την αρνητική σύνδεση της μπαταρίας και στη συνέχεια καλύψτε όλες τις εκτεθειμένες καλωδιώσεις με κολλητική ταινία.

2. Δοκιμή της μονάδας

Τώρα δοκιμάστε να ενεργοποιήσετε τον διακόπτη πυρσού, η υπολειπόμενη φόρτιση της μπαταρίας θα ανάψει τα LED. Εάν όλα είναι εντάξει, συνδέστε έναν φορτιστή USB στην πλακέτα φόρτισης μπαταρίας και ελέγξτε ότι η μονάδα φορτίζεται σωστά. Όταν ολοκληρωθεί η λυχνία φόρτισης της μπαταρίας θα αλλάξει από Κόκκινη σε Πράσινη.

3. Τοποθετήστε το φορτιστή μπαταρίας

Τοποθετήστε την πλακέτα του φορτιστή μπαταρίας στη μονάδα βάσης χρησιμοποιώντας κόλλα Η καλύτερη προσέγγιση είναι να συνδέσετε ένα καλώδιο USB για να το κρατήσετε στη θέση του, σύμφωνα με τις εικόνες και, στη συνέχεια, χρησιμοποιήστε ζεστή κόλλα στην κάτω πλευρά του PCB του φορτιστή μπαταρίας για να το στερεώσετε στη θέση του. Προσέξτε να μην υπερθερμανθεί η θήκη καθώς το PLA θα λιώσει εύκολα. Αφήστε το να κρυώσει και να σκληρύνει πριν αφαιρέσετε το βύσμα USB.

4. Τελική συνέλευση

Σπρώξτε το διακόπτη στο σώμα και τοποθετήστε απαλά τα καλώδια έτσι ώστε η μπαταρία να μπορεί να σπρώξει στη βάση. Ελέγξτε ότι η μονάδα θα κλείσει σωστά πριν χρησιμοποιήσετε ζεστή κόλλα για να στερεώσετε τη μία πλευρά της μπαταρίας στο σώμα του πυρσού, διασφαλίζοντας ότι δεν θα επηρεάσει το PCB του φορτιστή ή τον διακόπτη.

4. The Bezel

Σπρώξτε τους φακούς στο LED. Σας συνιστώ είτε να εκτυπώσετε το Bezel in Black PLA είτε να το βάψετε καθώς πρέπει να δώσω ένα πιο επαγγελματικό φινίρισμα. Σπρώξτε τη στεφάνη πάνω στον πυρσό και θα πρέπει να εφαρμόζει άνετα χωρίς κόλλα.

Τώρα έχετε τη δική σας επαναφορτιζόμενη δάδα, όχι άλλες σπατάλες μπαταριών που καταλήγουν σε χωματερή.

Απολαμβάνω!!!