Инструкция по изготовлению диодного фонаря своими руками
Фонарик – это необходимая вещь при поездках на природу или за город на дачу. Ночью на приусадебном участке или возле палатки только он создаст луч света в темном царстве. Но и в городской квартире без него иногда просто не обойтись. Как правило, достать что-либо маленькое и укатившееся под кровать или диван без фонарика сложно. И хотя в наше время есть устройства, которые мультифункциональны и могут быть источником света, некоторые из наших читателей наверняка захотят узнать, как сделать фонарик своими руками. О том, как сделать маленький прибор из подручных предметов, будет рассказано далее.
Классика формы
Наиболее удобной конструкцией, которая в принципе уже многие годы остается неизменной для фонариков, является конструкция, содержащая в себе:
- цилиндрический корпус с такими же по форме батарейками;
- рефлектор с лампочкой с одного конца корпуса;
- съемную крышку с другого конца корпуса.
И эту конструкцию можно получить, используя ненужные предметы обихода. Если изготовить фонарь своими руками, красоты форм как у промышленного образца, конечно же, не будет. Но он будет функциональным и от работающей самоделки будет получено много положительных эмоций.
Итак, основной проблемой, которую на первый взгляд сложно решить, является рефлектор. Но это только кажется сложным. На самом деле нас окружает много предметов, которые могут стать заготовкой для целого ряда отражателей разных размеров. Это обычные пластиковые бутылки. Их внутренняя поверхность вблизи горлышка по форме весьма близка к той, которую имеет отражатель, сделанный на заводе. А крышка словно создана для крепления в ней светодиода, который сегодня является наилучшим источником света. Он ярче и экономичней миниатюрной лампочки.
Мастерим рефлектор
То, что можно не найти трубку подходящих размеров для изготовления корпуса, – не проблема. Его можно склеить из отдельных деталей. Например, из ненужных одноразовых шариковых авторучек. Для подпружинивания контактов можно применить спираль, которая используется для переплетов страниц, и контакты изготовить из тонкой листовой жести, сырьем для которой станет жестяная банка. Поэтому начинаем с выбора пластиковой бутылки желаемых размеров и подбора остальных элементов. Чем меньше будет бутылка, тем более жестким и крепким получится отражатель. Крепление деталей при сборке проще всего сделать на основе строительного герметика.
Итак, приступаем к изготовлению фонарика своими руками. От бутылки острым ножом отрезаем горлышко и параболическую часть корпуса и подравниваем края ножницами.
Для эффективного отражения используем фольгу, в которую заворачиваются шоколадные плитки. Если ее размеров не хватит, можно вырезать заготовку большего размера из рулона фольги, предназначенной для выпечки продуктов. Чтобы фольга держалась на поверхности, наносим тонкий слой герметика. Затем прижимаем и разравниваем по нему фольгу. Если она сморщится, это не беда. Главное, чтобы не было вздутий, и она повторяла форму основы.
Прижимаем фольгу пальцами и, разглаживая неровности, формируем максимально ровную поверхность. Фольгу по краям подравниваем ножницами вровень с пластиковой основой. По контуру горлышка делаем вырез ножом для светодиода, который впоследствии будет установлен в этом месте на панельке.
Ее изготавливаем из донышка бутылочной крышки, отрезав острым ножом края с резьбой и при необходимости подравняв их ножницами. Затем, проделав шилом или острием ножа в панельке два отверстия, продеваем через них ножки светодиода, прижав его основание к ней. Для правильной установки светодиодной лампы в центре крышки надо правильно по расположению ножек в основании светодиода выбрать расстояние между отверстиями.
Выводы светодиода отгибаем в стороны до упора о края панельки. К ним скруткой крепим проводники. Если скрутка получается ненадежной из-за свойств жил провода или по иным причинам, применяется пайка. Выводы после прикрепления проводов подгибаются вдоль панельки. Работоспособность полученной детали рекомендуется проверить батарейками, применяемыми в фонарике.
Затем из жестяного листа вырезаем контактную площадку для батарейки, которая упирается в панельку со светодиодом. Скруткой или пайкой соединяем площадку – клемму с более коротким проводом. Клемму крепим к пружинке, которую в свою очередь крепим к панельке. Для скрепления элементов применяем герметик.
Затем панельку со светодиодом вклеиваем в отражатель.
Донышко и футляр с батарейками
Противоположная рефлектору деталь корпуса фонарика тоже изготовлена из части бутылки с горлышком. Но только из самого горлышка с крышкой. К внутренней стенке его приклеивается клемма, сделанная из жестяного листа. К ней также крепится провод. Этот провод и второй провод от светодиода будут использованы для управления фонариком. Клемма контактирует с батарейкой, будучи прижатой крышкой, которая навинчивается на горлышко.
Две главные детали готовы. Теперь надо сделать футляр для батареек. Для этого используем высохшие и поэтому уже не нужные фломастеры. Оставляем от них только корпус, который укорачиваем по длине и по концам подрезаем вдоль по оси, делая два выступа для приклеивания. Перед отрезанием делаем маркером пометки, прикладывая корпус фломастера к приклеиваемым деталям.
На выступы наносим клей и приклеиваем их соответственно к рефлектору и тыльной части.
Затем из жестяного листа вырезаем детали выключателя. Монтируем к ним провода и приклеиваем детали к корпусу.
Вставляем в фонарик батарейки и пользуемся им. Это, конечно, не фонарь заводского изготовления с качественным отражателем и дальним светом. Но зато он изготовлен своими руками, это ваше собственное изделие, которое дает хорошее ближнее освещение и доставляет большое удовольствие, а его за деньги не купишь. Теперь вы получили наглядное представление о том, как запросто можно сделать фонарь самому.
Готовый фонарик и свет от него
Она объединяет много жанров(видов), но самые распространенные в нашем городе были точки и схватки. А это значило, что часто приходилось находиться в темное время суток в самых различных местах (от сточных труб и подвалов до заброшенных заводов и цехов). Часто приходилось быть на высоте или по колено в воде.
И было крайне досадно в самый ответственный момент лишиться одного из самых важных вещей в игре, лишиться того лучика света, который помогал тебе во тьме ночной искать заветные коды и метки. Я говорю о фонарике. За то время, что я играю, из жизни ушел не один светящийся друг, по самым разным причинам (made is China что Вы хотели): разбивались при падении, топились, на морозе не выдерживал пластик и т.д. А был случай, что фонарик умер из-за того, что я не правильно его заряжал (спасибо производителю, который написал к фонарику не правильную инструкцию). Плюс девайсы за 300-400 рублей, не отличались высокими показателями, что тоже не радовало: светили не более 200 Lm и холодным, отдающим синевой, светом. Разоряться на бренды было не охота, да и покупать китайские аналоги из-за границы, тоже не хотелось (знаю я нашу Почту России, сталкивался). В общем загорелся я желанием сделать себе товарища с CREE самому. И тут понеслось!
Корпус
В моей голове виделось, что-то мощное, крепко. Но так же хотелось, чтобы он нормально помешался в руке и был, пусть не водонепроницаемым, но не боялся дождя и кратковременного попадания в воду. С начало получилось так:Изначальный вид фонарика
В итоге корпус был сделан из:
- Удлинитель(сгон) на 1/2 80мм, хромированный
- Удлинитель(сгон) на 1/2 40мм, хромированный
- Переходник с 1/2 на 3/4
- Заглушка на 1/2
- Заглушка на 3/4
А что у нас внутри?
Проблуждав на просторах всемирной паутины, пересмотрев кучу обзоров фонарей с различными характеристиками и вскопав поле тематических форумов (не все поле). Примерно решил что хочу:- светодиод на 3-5w, около 500 Lm и теплого-дневного света
- драйвер, который сможет его тянуть, сможет сообщить о низком заряде аккумулятора и минимум режимов
- линзу или рефлектор градусов на 10-40
- Провода, стекло, кнопка и другая мелочь
Немного и отдельно о драйвере
Я уже говорил выше, какие критерии хочу в своем драйвере, и они почти совпали с теми, какими обладал выбранный мною драйвер, но вот досада - 5 режимов. Среди которых строб и SOS, ну как же я без них (сарказм). И действительно, на играх они не используются - это надо как то исправлять. На помощь приходить великий GOOGLE, который навел меня вот на такой материал (не реклама, чисто для ознакомления). По приезду посылки, процедура по замыканию контактов на драйвере была произведена и я благополучно избавился от «спасательных режимов». Идем дальше.Готовим будущий корпус для пересадки начинки
Задачи следующие:- Рас-сверлить в заглушках отверстия для кнопки и линзы
- Провести контакт "+" внутри корпуса
- Продумать и сделать систему отвода тепла от светодиода
Рас-сверлить в заглушках отверстия для кнопки и линзы
На помощь приходят сверла и шарошки по металлу.Заглушка под линзу до и после произведенной работы
С заглушкой под кнопку всё так же.
Провести контакт "+" внутри корпуса
Как и большинство строений фонариков, контакт "-" пускают по корпусы, а "+" по сердцевине тела. Мы сделаем так же. Осталось решить как провести тот самый "+". Поразмышляв, решил сделать в сгоне(80мм) заглушку их двухкомпонентного клея ЭПОКСИЛИН, просверлить в нем отверстие и пустить провод.Схематичный рисунок (рисовал в Paint, ну не владею я имениями дизайнера)
Полученный результат
Продумать и сделать систему отвода тепла от светодиода
Светодиодам свойственно греться и перегревать их не стоит - это знают все. Я решил вырезать радиатор из радиатора (алюминиевый радиатор для охлаждения мостов какой-то материнской платы). А затем впаять его в сгон(40мм), а точнее залить его оловом в этом самом сгоне.Опять схематичный рисунок из Paint
Получившийся радиатор (спасибо гроверу и напильнику)
Вставляем радиатор, заливаем оловом и просверливаем 2 отверстия для проводов чтобы соединить драйвер и светодиод.
Получает
Начинаем сборку
Подготовительные работы завершены, давайте собирать. Собираем копку, собираем голову. Все компоненты вклеены для гидроизоляции.Кнопка
Голова
Устанавливаем драйвер и светодиод. Драйвер припаиваем к сгону(80мм). Светодиод(с предварительными припаянными проводами) сажаем на термопасту.
Драйвер и светодиод
Сейчас все наши компоненты готовы и их осталось только собрать. Соединяем паяльником драйвер и светодиод и вперед. Для гидроизоляции на резьбу компонентов наматываем ленту ФУМ.
Что я не учел и в следствии на это напоролся.
Когда я заказывал комплектующие, то не нашел всех размеров, и соответственно не смог все рассчитать, да и конечный результат в моей голове, немного отличался. В итоге голова с линзой оказались далеко расположены от светодиода и соответственно, нормально он не светил. Было решено укоротить голову гравером и отрезными дисками для него, а затем подогнать на точильном станке.Голова после доработки
Результат
И так результат оказался удовлетворительным (ну я то уж точно доволен).Фонарик
В работе. На втором фото с долее холодным светом китайский фонарь(для сравнения)
Хочется отметить, тепло от драйвера отводится на «УРА», после 15 минут работы на полную мощность подложка светодиода была чуть тепленькой.
Планы на будущее (помечтаем)
Это мой первый фонарик, не судите строго. На данный момент планирую протестировать фонарик в условии игр (для них он собственно и предназначался), внесу изменения. В дальнейшем, планирую собрать что-то легкое для налобника, и что-то мощное для углового фонаря на лямку рюкзака. И соответственно расскажу Вам.Ночью не справиться без фонарика — главного электрического прибора, предназначенного для видения. Без данного предмета человеку увидеть что-либо в темноте вообще не представляется возможным. Причина этого кроется в том, что человек в темноте не способен отличать между собой цвета.
С каждым годом в интернете появляется все больше фото самодельных фонариков, что вполне логично, поскольку, благодаря такому придуманному прибору можно увидеть в темноте абсолютно все.
Сегодня существует несколько разновидностей фонариков. Можно найти не только классические варианты, известные всем, но также и фонари, предусматривающие самостоятельное регулирование в случае необходимости пучка света. В данной статье рассмотрим подробно как сделать фонарик своими руками, используя лишь приготовленные материалы и пошаговую инструкцию.
Фонарики из бумаги
Если смотреть различные схемы и инструкции как сделать фонарик самостоятельно, то легко заметить, что сделать его из бумаги проще, чем из любого другого материала. Более того, сделать красивый фонарик из цветной бумаги под силу даже ребёнку под присмотром взрослого.
В интернете можно увидеть бесчисленное множество образцов и глядя на них можно выполнить их достаточно быстро. Если хочется сделать красивый фонарик, то дополнительно можно украсить его таким аксессуаром, как бумажная лента.
Бумажный фонарик выступает достаточно милым символом, поэтому даже если некоторые самодельные помощники в освещении совершенно не светят, им прощается их не функциональность.
К тому же, они настолько красивые, что делать их очень интересно не только детям, но и взрослым. Сегодня простые и мощные фонарики своими руками созданные становятся предметом, который делают даже с малышами в детском саду.
Как украсить фонарик?
Классический бумажный фонарик можно интересно преобразить, например, при помощи различного декора. Особенно успешно это демонстрирует компания икеа. Ежегодно в их журналах появляется все больше различных вариантов использования гирлянд из фонариков на стенах и потолке. Благодаря такому интересному предмету интерьера можно быстро и бюджетно преобразить внешний вид любой комнаты.
Итак, что нужно для изготовления фонарика дома? Бумага, ножницы, клей и немного декора. В остальном настоящий простор для деятельности, который ничем не ограничен.
Больше дырок в фонариках
Сегодня в различных журналах можно найти множество различных фонариков из бумаги, которые под силу сделать с ребёнком любого возраста. Можно, например, попробовать сделать яркий горшочек с дырочками, который станет украшением даже классической модели фонарика. Что самое главное — это определенно заменит общее развивающее занятие с ребёнком старше трёх лет.
Фонарик-дом
Если вы хотите попробовать сделать популярные сегодня ультрафиолетовые и светодиодные фонарики, то можно попробовать для них выбрать форму домика. Красивые фонари в виде домов или даже дворцов сделать достаточно просто. В интернете можно найти шаблон практически на любой вкус. Если вы хотите провести больше времени с ребёнком, то можно попробовать даже нарисовать шаблон для будущей поделки самостоятельно.
Главное, что необходимо учесть при создании такого типа фонарика — это обязательное создание пазов. В таком случае вы даже скорее всего не испачкаетесь в клее.
Кроме того, вещь станет по-настоящему уникальной и нигде больше такую никто не встретит. Сделать такой фонарик можно буквально за пару часов. Основное отличие при создании будет заключаться лишь в используемом материале. В остальном же они делаются также, как и фонари в виде домиков из картона.
При создании таких фонарей имейте в виду, что аксессуар ни за что не сможет стать полноценным источником освещения. При этом фонарь можно использовать в качестве ночника в детской комнате или дополнительного источника освещения, например, на кухне, при условии, что основное освещение будет достаточно ярким.
Фото фонарик своими руками
Обратите внимание!
Обратите внимание!
Обратите внимание!
Во времена увлечения туризмом был приобретен фонарь Duracell c мощной криптоновой лампой на двух больших батарейках типоразмера D (в советском варианте тип 373). Светил отлично, но высаживал батарейки часа за 3-4.
Кроме того, дважды случилась неприятность - батарейки потекли и электролитом залило все внутри фонаря. Контакты окислились, покрылись ржавчиной и даже после чистки и установки новых элементов питания, фонарь уже не внушал доверия, а уж батарейки тем более. Выбросить было жалко, а не имение возможности использовать, натолкнуло на мысль переделать фонарь на модные сейчас литиевый аккумулятор и светодиод. С полгода в закромах лежал литиевый аккумулятор Sanyo 18650 емкостью 2600 мА/ч, у китайских товарищей выписал вот такой светодиод (якобы Cree XML T6 U2) с рабочим напряжением 3-3,6 В, током 0,3-3 А (опять же, якобы - мощностью 10 Вт), световым потоком 1000-1155 люмен, цветовой температурой 5500-6500 К и углом рассеивания 170 градусов.
Поскольку опыт переделки фонарей на питание от литиевых аккумуляторов уже имелся ( и ), то решил пойти тем же путем: применить хорошо зарекомендовавшую себя связку: АКБ 18650 и контроллер заряда TP4056. Оставалось решить одну проблему - какой драйвер использовать для светодиода? Простым токоограничивающим резистором тут не отделаешься - мощность светодиода пусть и не 10 Ватт, как утверждают китайские товарищи, но все же. Изучая материал по «драйверостроению для мощных светодиодов» набрел на очень интересную, и как оказалось, часто применяемую микросхему АМС7135. На основе данной микросхемы китайцы давно и удачно завалили планету своими фонарями). Принципиальная схема питания мощного светодиода на основе АМС7135.
Как видим, допускается питание в диапазоне 2,7...6 В, а это довольно широкий спектр источников питания, в том числе и литиевые аккумуляторы. Задача чипа - ограничить ток, протекающий через светодиод на уровне 350 мА.
Согласно информации производителя чипа, конденсатор Со нужно использовать, если:
- длина проводника между АМС7135 и светодиодом больше 3 см;
- длина проводника между светодиодом и источником питания больше 10 см;
- светодиод и микросхема не установлены на одной плате.
В реальности производители фонарей зачастую пренебрегаю этими условиями, и исключают конденсаторы из схемы. Но как показал эксперимент - напрасно, о чем несколько позже. К дополнительным преимуществам ИС типа АМС7135 можно отнести наличие встроенной защиты при обрыве, КЗ светодиода и диапазон рабочих температур -4О...85°С. Подробно документацию на чип АМС7135 можно .
Схема электрическая фонаря
Еще одной важной и крайне полезной особенностью данной микросхемы является то, что их можно устанавливать параллельно для увеличения тока, протекающего через светодиод. В результате родилась такая схема:
Исходя из нее, ток протекающий через светодиод, составит 1050 мА, что на мой взгляд, более чем достаточно для совсем не тактического, а хозяйственного фонаря. Далее приступил к монтажу все в единую систему. При помощи дремеля в корпусе фонаря удалил направляющие для батареек и контактные шины:
Так же дремелем убрал посадочное гнездо для криптоновой лампы и сформировал площадку для светодиода
Поскольку мощный светодиод во время работы выделяет много тепла, то для его рассеивания решил применить теплоотвод, снятый с материнской платы.
По задумке, светодиод, теплоотвод и головная часть фонаря с отражателем будут создавать одно целое и накручиваясь на корпус фонаря не должны ни за что цепляться. Для этого обрезал грани теплоотвода, просверлил отверстия для проводов и приклеил светодиод к теплоотводу термоклеем.
Самодельный фонарик на светодиодах.
Переделываем галогеновую лампочку в светодиодную своими руками
На фото приведены примеры изготовленных держателей для светодиодов. По этой технологии можно изготовить держатель любой формы для светодиодов различного размера и с любым их количеством.
Для работы потребуется:
1. Неисправная галогеновая лампочка
2. Светодиоды;
3. Суперклей;
4. Резисторы;
5. Припой и паяльник;
6. Алюминиевая пластина (для изготовления пластины держателя, можно использовать любой прочный материал).
Порядок работы:
Сначала нужно составить схему подключения светодиодов и подобрать номиналы сопротивлений (резисторов). Для этого очень удобно пользоваться сервисом http://led.linear1.org/led.wiz Он на английском языке, поэтому ниже дан перевод названия полей, которые надо заполнить: Напряжение источника питания (Source voltage)
Напряжение питания светодиода (diode forward voltage) , ток, потребляемый светодиодом (diode forward current (mA)) , количество устанавливаемых светодиодов (number of LEDs in your array).
Ставим галочку на переключателе (wiring diagram)
Ставим галочку (help with resistor color codes)
Нажимаем на кнопку и получаем схему с готовыми номиналами резисторов. Пример -
Далее извлекаем из светоотражателя старую лампу. Возьмите маленькую отвертку и аккуратно расковыряйте белую смолу, которой фиксируется лампочка. Затем аккуратными ударами молотка по выводам выбиваем цоколь. Дальше изготовим пластину для крепления светодиодов. Удобно использовать алюминиевую пластину, так как материал мягкий и с ним легко работать. Для изготовления пластины с отверстиями можно подготовить сначала макет на бумаге, с использованием графических программ на компьютере. Потом распечатайте проект на бумагу и приклейте его на пластину из которой будет изготавливаться держатель. Просверлите отверстия в намеченных местах. Можно использовать дырокол.
Установите пластину на удобную подставку и начинайте размещать светодиды в просверленные отверствия, необходимо следить за размещением контактов светодиодов для правильной сборки электрической схемы. Лучше сразу фиксировать светодиоды суперклеем.
После установки всех светодиодов можно еще добавить клея, чтобы конструкция стала понадежнее. Приступаем к сборке электрической схемы.
Желательно сильно не перегревать светодиоды. Если какой-нибудь светодиод выйдет из строя его будет трудно заменить, придется отрывать от клея. Когда все готово, припаиваем резисторы.
Будьте внимательны, чтобы не закоротить какие-либо контакты.
Припаиваем выводы лампы. Чтобы в дальнейшем не перепутать выводы (+ и -) сделайте вывод " - " более коротким. Подключаем питание для проверки работоспособности нашей конструкции. Заливаем расплавленной пластмассой все контакты, чтобы исключить их соприкосновения. Можно залить обычным парафином: расплавьте обыкновенную свечу, наберите расплавленный парафин одноразовым шприцем и залейте контакты.
Фиксируем контакты в светоотражателе. Заливаем контакты расплавленной пластмассой. Также можно использовать множество других материалов (эпоксидная смола и др.).
Маркируем нашу лампу. Это нужно сделать обязательно. Не надейтесь на память.
Подключаем питание и радуемся. Лампу можно использовать для установки в карманный фонарик или в любой другой осветитель (фары для автомобиля, лампочки для мебели и т.п.).
Примечание: Аналогичным способом можно изготовить лампу, используя мощный светодиод на подложке star. В этом случае весь цоколь отражателя изнутри лучше залить теплопроводящей пастой. Сам светодиод можно зафиксировать парой капель суперклея по углам радиатора.
