100W LED фенерче в PVC тръба: 8 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:53

Обратно за кръг 2 от моите 100W LED фенерчета. Първият толкова ми хареса и го използвах достатъчно, че реших да създам друг, който да реши няколко от досадните проблеми с този (ужасен живот на батерията, постоянно наблюдение на напрежението на батерията, батерията извън основния корпус). на изграждането на това в продължение на няколко месеца и след като най -накрая реших да продължа и да го направя, ми отне около 8 часа работа по него, за да го завърша. Това включва създаване на персонализирана батерия, тестване на всички части и избор на стойности на резистора.

Този запис не е непременно инструкция и очертава моя опит при изграждането на това фенерче - по -скоро „дневник за изграждане“.

Този проект може да се види и на моя уебсайт тук:

a2delectronics.ca/2018/06/20/100w-led-flas…

Стъпка 1: Части

Нека започнем с избора на части. Монтирах всичко в 4 -инчова PVC тръба, защото преди това бях виждал (връзка) и е много по -здрава от MDF, който използвах за оригинала. тръба. Редовният охладител на процесора Intel е идеален за това. За схемата за управление използвах почти същите части като последната - 150W усилващ преобразувател, XL6009 Buck Boost конвертор, 2 потенциометър, а също така добавих допълнителен превключвател и USB конвертор, за да има USB порт за зареждане. Батериите, които използвах, са 12 сиви Panasonic NCR18650 от стари лаптопи, всички около 2800mAh. BMS е 4S 30A BMS от aliexpress и работи перфектно, доколкото мога да кажа. Добавих и монитор за напрежение в задната част на фенерчето. И разбира се, не можем да забравим 100W светодиода и придружаващия го обектив. Използвах гайка и болтове М3 за всички прикачени устройства, тъй като имам много от тях лежащи наоколо и те са много често срещани.

Стъпка 2: Връзки на части

Всички връзки тук са партньорски връзки.

Части за фенерчета

100W LED eBay

60 градуса обектив eBay

150W Boost Converter eBay

10A Rocker Switch eBay

Buck Boost Converter (фен) eBay

USB Buck Converter eBay

Плъзгащ превключвател eBay

Части за батерии

4S BMS eBay

Индикатор за батерията eBay

XT-60 конектори eBay

Стъпка 3: Регулиране на DC-DC преобразуватели

Започвайки с веригата за управление, използвах въртящ се инструмент, за да изрежа кръг от MDF, малко по -малък от вътрешния диаметър на PVC тръбата, за да монтирам цялата електроника. до максимум 32V за светодиода. Всичко по -високо от това и светодиодът ще започне да извлича твърде много ток, ще се нагрее и вероятно ще експлодира поради неправилно съчетани диоди. Ако искате да научите повече за това защо се случва, вижте видеоклипа на Big Clives за него. Винаги знайте какво правите, когато играете с китайски светодиоди с висока мощност. Оригиналният потенциометър на усилвателния преобразувател е 10K тримпот, но това очевидно трябваше да излезе, ако искахме да регулираме яркостта от външната страна на корпуса. Започнах с 10K потенциометър и разбрах какво съпротивление причинява максимално напрежение от 32V, което се оказа около 9K. Използвах 5K потенциометър последователно с 4K резистори, за да извадя максимално напрежението при 32V, но все пак имам регулируемо напрежение. Също така исках да мога да контролирам скоростта на вентилатора, затова направих същата процедура за конвертора за увеличаване на стойността на XL6009, максимално напрежение от 14V, за да пренапрежа 12V охлаждащия вентилатор, за да осигури максимална производителност на охлаждане. Страхувах се, че малкият радиатор на Intel няма да е достатъчен, за да охлажда правилно 100W LED при пълна яркост за много дълго време. Оказа се, че стандартният вентилатор на Intel има вграден контролер на скоростта, така че това се оказа безполезно, но аз изпържих един вентилатор, докато разбрах това. По време на тестването на усилвателния конвертор за вентилатора потенциометърът се провали и създаде безкрайно съпротивление между чистачката и ръбовете. Това задейства усилващия преобразувател на долар до максималното му напрежение, което се оказа над 60V. Това пусна вълшебния дим на стоковия вентилатор на Intel, така че трябваше да грабна още един от кошчето си, но не го върнах отново във веригата, докато не смених потенциометъра и не тествах напрежението многократно на изхода. Бях изненадан, че усилващият преобразувател на долара се повиши до такова високо напрежение, тъй като максималното му регулируемо изходно напрежение е около 35V, същото, за което са предназначени кондензаторите. Радвам се (и изненадан), че не издух нито един от кондензаторите, изтласквайки 25V над границата им през тях. Просто още един пример за китайското инженерство. Ако не бях хванал това преди да го монтирам, кондензаторите щяха да издържат тези 60V за много по -дълго време, преди да осъзная какво се е случило и най -вероятно щеше да изгори.

Стъпка 4: Съответствие на LED

Конверторът USB Buck също беше добавен със собствен превключвател и не изискваше специално окабеляване. Интересното е, че на таблото няма маркировки, които да отбелязват входящата полярност, затова извадих мултицета си и тествах за приемственост между входната подложка и заземената USB обвивка. Една бърза забележка - контролирането на тези светодиоди с ограничение на напрежението не е правилният начин да го направите. Схемата за ограничаване на тока е много по -добра и ще предотврати изгарянето на светодиодите независимо от напрежението. Те обаче са много по -скъпи, така че се придържам към контрола на напрежението, но го ограничавам под максималното напрежение. Тези светодиоди могат да поемат до максимум 36 волта (вярвам), ако се контролират правилно с устройство за ограничаване на тока. Силно бих препоръчал да не се използват китайски светодиоди с максималните им характеристики, тъй като това увеличава шансовете за опасност (отново вижте видеоклипа на Big Clive, който обяснява много по -добре защо това е опасно). Тествах светодиодите си, за да се уверя, че те не са твърде далеч един от друг. Както можете да видите от снимката, моите бяха сравнени доста добре - много по -добри от тези, показани във видеоклипа на Big Clive. Карам светодиодите си на максимум около 33V.

Стъпка 5: Монтиране на LED към радиатор

За да прикрепя светодиода и обектива към радиатора, пробих 8 дупки около центъра, единият комплект от 4, за да пасне на светодиода, а другият комплект от 4, за да пасне на точките за монтаж на обектива. Използвах винтове М3 и те се набиха много добре в алуминия. Преди да завия светодиода, поставих петно от термично съединение в средата на радиатора. Същата процедура като CPU монтиране на CPU охладители към CPU.

Стъпка 6: Монтажни и вентилационни отвори

След като разбрах цялата електроника за управление, продължих да режа PVC тръбата и да монтирам всичко към нея. Пробих отвори за потенциометрите, превключвателите и винтовете, след което излязох навън, за да използвам въртящ се инструмент, за да изрежа вентилационните отвори, да отрежа тръбата на дължина и да увелича някои от пробитите отвори. Много е важно това да е добре проветриво място и в идеалния случай да използвате маска за лице, за да избегнете вдишването на PVC прах.

Използвайки 6-32 винта, шайби и поцинкована лента, създадох стойка за контролната платка от MDF и след това я монтирах в тръбата. След запояване на светодиода към изхода и проверка, че работи, също го поставих вътре в тръбата и пробих 2 дупки през пластмасовия монтаж на вентилатора, за да го прикрепя към PVC тръбата с някои винтове М3.

Стъпка 7: Изграждане на батерията

След това работих върху изграждането и монтирането на персонализирана батерия. Както споменах по -рано, батерията е конфигурация 4S3P, съставена от клетки на Panasonic NCR18650 от стари лаптопи, всички около 2800mAh. Всяка клетка е отделно слета на положителния край с предпазител 3А, а отрицателните краища са запоени заедно с никелови ленти.

Изходът на BMS е свързан към входа на усилвателния преобразувател за светодиода и доларовия конвертор за USB порта. Добавих и допълнителен конектор XT-60 към основните клеми на батерията, както и балансиращ сбруя, за да мога да зареждам батерията със зарядно за хоби. Сложих парче пяна в задния край на фенерчето, за да покрия всички глави на винтовете на MDF плочата, увих батерията в 2 слоя пяна, след това сложих батерията и още едно парче пяна отгоре. Опаковането на батерията с пяна определено не е най -доброто за топлина, но не очаквам това да е проблем. Тези батерии могат да доставят максимум груб 15А, а аз ще рисувам само около 4А. За да не падне отзад, добавих още едно парче пяна, а отгоре сложих 80 мм вентилаторна решетка. Изрязах част от решетката на вентилатора, за да сложа 4S монитор за напрежение и превключвател, за да имам приблизителна представа за нивото на батерията без никакви проблеми. Отворите за винтове в решетката на вентилатора бяха огънати надолу и избутани от външната страна на пяната, така че 4 винта на компютърния вентилатор да могат да се завинтват към PVC, където преди това съм пробил отвори, и да държа решетката на вентилатора на място.

Стъпка 8: Добавяне на дръжка

Оставаше само да добавя дръжка, така че изрязах груба форма от парче 1x4 с мозайката, след това я шлайфах с въртящ се инструмент и пробих дупка в двата края на фенерчето и дръжката, за да монтирайте го здраво. Добавих слой от акрилна спрей боя с прозрачен гланц към дръжката, за да й осигуря малко защита срещу влага.

С това второто ми 100W LED фенерче беше завършено! Ако искате да видите първия, можете да го проверите тук. Този ми харесва много повече, тъй като е в едно самостоятелно устройство, поради което е много по-лесен за използване и боравене от предишния.