פנס LED 100W בצינור PVC: 8 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:16

חזרה לסיבוב 2 בפנסי הלד שלי ב- 100W. נהנתי כל כך מהראשון והשתמשתי בו מספיק עד שהחלטתי לבנות עוד אחת שתפתור כמה מהבעיות המעצבנות עם אותה אחת (חיי סוללה נוראים, ניטור מתמיד של מתח הסוללה, סוללה מחוץ למעטפת הראשית). חשבתי על זה כשבניתי את זה כבר כמה חודשים, ומאז שהחלטתי סוף סוף להמשיך ולהכין את זה, לקח לי בערך 8 שעות עבודה על זה להשלים את זה. זה כולל ייצור הסוללה המותאמת אישית, בדיקת כל החלקים ובחירת ערכי הנגד.

כתב זה אינו בהכרח מדריך, ומתווה את חוויותי בבניית הפנס הזה - יותר 'יומן בנייה'.

ניתן לראות את הפרויקט גם באתר שלי כאן:

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

שלב 1: חלקים

נתחיל בבחירת החלקים. הרכבתי הכל בתוך צינור PVC בגודל 4 אינץ 'מכיוון שראיתי את זה נעשה בעבר (קישור), וזה הרבה יותר יציב מאשר ה- MDF בו השתמשתי למקור. באשר לגוף גוף קירור, הייתי צריך למצוא אחד שמתאים בתוך 4 אינץ'. צינור. מצנן מעבד Intel מלאי מושלם לכך. עבור מעגלי הבקרה, השתמשתי פחות או יותר באותם חלקים כמו הקודם - ממיר דחיפה של 150W, ממיר Buck Boost XL6009, 2 פוטנציומטר, והוספתי גם מתג נוסף וממיר USB Buck ליציאת טעינת USB. הסוללות בהן השתמשתי הן 12 אפורות Panasonic NCR18650 ממחשבים ניידים ישנים, כולם בסביבות 2800mAh. ה- BMS הוא BMS 4S 30A מ- aliexpress, ועובד בצורה מושלמת, עד כמה שאני יכול לדעת. הוספתי גם צג מתח בחלק האחורי של הפנס. וכמובן, איננו יכולים לשכוח את LED ה -100 וואט והעדשה הנלווית. השתמשתי באומים ובברגים מסוג M3 עבור כל הקבצים המצורפים, מכיוון שיש לי הרבה מהם מונחים, והם נפוצים מאוד.

שלב 2: קישורי חלקים

כל הקישורים כאן הם קישורים שותפים.

חלקי פנס

100W LED באיביי

עדשת 60 מעלות eBay

ממיר Boost 150W eBay

מתג נדנדה 10A eBay

ממיר Buck Boost (מאוורר) eBay

ממיר USB Buck eBay

מתג שקופיות eBay

חלקי סוללה

4S BMS eBay

מחוון סוללות eBay

מחברי XT-60 eBay

שלב 3: התאמת ממירים DC-DC

החל ממעגל הבקרה, השתמשתי בכלי סיבובי כדי לחתוך מעגל של MDF מעט יותר מהקוטר הפנימי של צינור ה- PVC כדי להרכיב אליו את כל האלקטרוניקה. ממיר ההגברה משמש להגברת המתח של מארז הסוללות. עד מקסימום של 32V עבור ה- LED. כל דבר גבוה מזה והנורית תתחיל למשוך יותר מדי זרם, להתחמם ואולי להתפוצץ עקב דיודות תואמות לא נכון. אם אתה רוצה לברר יותר מדוע זה קורה, עיין בסרטון של Big Clives עליו. הקפד תמיד לדעת מה אתה עושה כאשר אתה משחק עם נוריות סיניות בעלות עוצמה גבוהה. הפוטנציומטר המקורי בממיר ההגברה הוא טרימפוט 10K, אך ברור שהוא היה חייב להתרסק אם נוכל להתאים את הבהירות מבחוץ למארז. התחלתי עם פוטנציומטר 10K, והבנתי מה ההתנגדות שגורמת למתח מרבי של 32V, שהתברר שהוא סביב 9K. השתמשתי בפוטנציומטר 5K בסדרה עם נגדים 4K כדי למקסם את המתח ב- 32V, אך עדיין יש לי מתח מתכוונן. רציתי גם להיות מסוגל לשלוט על מהירות המאוורר, אז עשיתי את אותו הליך של ממיר הדחיפה XL6009 באק, מתח מרבי של 14V כדי להפעיל יתר על המידה את מאוורר הקירור של 12V כדי לתת ביצועי קירור מקסימליים. חששתי כי גוף הקירור האינטלי הקטן לא יספיק לצנן כראוי את נורית 100W במלוא הבהירות לאורך זמן רב מאוד. מסתבר שלמאוורר אינטל שבמלאי יש בקר מהירות מובנה, כך שהתברר שזה חסר תועלת, אבל כן טיגנתי מאוורר אחד בזמן שהבנתי זאת. בזמן בדיקת ממיר ההגברה של המאוורר פוטנציומטר נכשל ויצר התנגדות אינסופית בין המגב לקצוות. זה הפעיל את ממיר הגברת הכסף להגביר את המתח המרבי שלו שהתברר כי הוא מעל 60V. זה נתן לעשן הקסם של מאוורר אינטל, אז נאלצתי לקחת עוד אחד מהפח שלי, אבל לא החזרתי אותו למעגל עד שהחלפתי את הפוטנציומטר ובדקתי את המתח פעמים רבות על הפלט. הופתעתי שממיר הדחיפה של הכסף עלה למתח גבוה כל כך, מכיוון שמתח היציאה המרבי המתכוונן שלו הוא סביב 35V, זהה לזה שהקבלים מדורגים. אני שמח (ומופתע) שלא פוצצתי אף אחד מהקבלים ודחפתי 25V מעבר לגבול שלהם דרכם. רק עוד דוגמא להנדסה סינית. אם לא הייתי תופס את זה לפני שהרכבתי את זה, הקבלים היו לוקחים את ה -60 וולט הזה הרבה יותר זמן לפני שהבנתי מה קרה, וככל הנראה היו מתפוצצים.

שלב 4: התאמת LED

ממיר ה- USB Buck נוסף גם עם מתג משלו, ולא היה צורך בחיווט מיוחד. מעניין שאין סימון על הלוח כדי לסמן את קוטביות הכניסה, אז הוצאתי את המולטימטר שלי ובדקתי את ההמשכיות בין כרית כניסה לבין מעטפת ה- USB הארקה. הערה מהירה אחת - שליטה בנוריות אלה עם מגבלת מתח אינה הדרך הנכונה לעשות זאת. מעגל הגבלת זרם הוא הרבה יותר טוב וימנע מנורות הבערה לא משנה מה המתח. הם אמנם הרבה יותר יקרים, אז אני נצמד לבקרת מתח, אך מגביל אותו מתחת למתח המרבי. נוריות אלה יכולות להחזיק עד 36 וולט לכל היותר (אני מאמין) אם הן נשלטות כראוי באמצעות מכשיר המגביל זרם. אני ממליץ בחום לא לנהוג נוריות LED סיניות במפרט המקסימלי שלהן, מכיוון שזה מגדיל את סיכויי הסכנה (שוב, ראה את הסרטון של ביג קלייב המסביר הרבה יותר טוב מדוע זה מסוכן). בדקתי את הלדים שלי, כדי לוודא שהם לא רחוקים מדי מאיזון אחד עם השני. כפי שאתה יכול לראות מהתמונה, שלי הותאמו די טוב - הרבה יותר טוב מאלה המוצגים בסרטון של Big Clive. אני מניע את הנורות שלי במקס של בערך 33V.

שלב 5: הרכבת LED לכיור קירור

כדי לחבר את הלד והעדשה לגוף הקירור, קידחתי 8 חורים סביב המרכז, סט אחד של 4 שיתאים לנורית והערכה השנייה של 4 שתתאים לנקודות ההרכבה של העדשה. השתמשתי בברגי M3, והם התחברו היטב לאלומיניום. לפני שהדבקתי את הנורית, הנחתי כף של תרכובת תרמית באמצע גוף הקירור. אותו הליך כמו התקנת מעבדי קירור מעבד למעבד.

שלב 6: חורי הרכבה ואוורור

ברגע שהבנתי את כל האלקטרוניקה של הבקרה, המשכתי לחתוך את צינור ה- PVC ולהרכיב עליו הכל. קידחתי חורים עבור הפוטנציומטרים, המתגים והברגים, ואז יצאתי החוצה כדי להשתמש בכלי סיבובי כדי לחתוך את חורי האוורור, לחתוך את הצינור באורך ולהגדיל כמה מהחורים הקידוחים. חשוב מאוד לעשות זאת באזור מאוורר היטב, ובאופן אידיאלי השתמש במסכת פנים כדי להימנע מנשימה של אבק ה- PVC.

בעזרת כמה 6-32 ברגים, מכונות כביסה וכמה רצועות מגולוונות יצרתי תושבת ללוח הבקרה של MDF ולאחר מכן הרכבתי אותה בצינור. לאחר הלחמת ה- LED ליציאה ואימותי שזה עובד, הכנסתי אותו גם בתוך הצינור וקידחתי 2 חורים דרך הר מאוורר הפלסטיק על מנת לחבר אותו לצינור ה- PVC בעזרת כמה ברגים M3.

שלב 7: בניית הסוללה

לאחר מכן עבדתי על בניית והתקנת הסוללה המותאמת אישית. כפי שציינתי קודם, הסוללה היא בתצורת 4S3P, המורכבת מתאים Panasonic NCR18650 ממחשבים ניידים ישנים, בסביבות 2800mAh. כל תא מתמזג בנפרד בקצה החיובי עם נתיך 3A, והקצוות השליליים מולחמו יחד עם רצועות ניקל.

יציאת ה- BMS מחוברת לקלט של ממיר ההגברה עבור ה- LED, ולממיר ה- buck ליציאת ה- USB. הוספתי גם מחבר XT-60 נוסף למסופים העיקריים של הסוללה, כמו גם רתמת איזון על מנת שניתן יהיה לטעון את הסוללה באמצעות מטען תחביב. שמתי פיסת קצף בקצה האחורי של הפנס כדי לכסות את כל ראשי הבורג בלוח ה- MDF, עטפתי את הסוללה ב -2 שכבות קצף, ואז הכנסתי את הסוללה ופיסת קצף נוספת למעלה. אריזת הסוללה בקצף היא בהחלט לא הטובה ביותר לחום, אבל אני לא צופה שזו תהיה בעיה. הקרבות האלה יכולים לספק מקסימום של 15A מחוספס, ואני אצייר רק בערך 4A. כדי שזה לא ייפול מהחלק האחורי, הוספתי עוד קצף והנחתי גריל מאוורר בגודל 80 מ מ מעל. חתכתי חלק מגריל המאוורר על מנת לשים צג מתח 4S ומתג כדי לקבל מושג גס לגבי רמת הסוללה ללא כל טרחה. חורי הבורג בגריל המאוורר היו כפופים כלפי מטה ונדחקו מסביב לחלק החיצוני של הקצף כך שניתן היה להבריג 4 ברגי מאוורר מחשב ל- PVC שבו קודחתי בעבר חורים, ולהחזיק את גריל המאוורר במקומו.

שלב 8: הוספת ידית

כל שנותר לעשות הוא להוסיף ידית, כך שחתכתי צורת מחוספס מחתיכת 1x4 בעזרת פאזל, ולאחר מכן שיפשפתי אותה עם כלי סיבוב, וקידחתי חור משני קצות הפנס והידית כדי הרכיבו אותו בצורה מאובטחת. הוספתי שכבת צבע ריסוס אקרילי מבריק לשקוף לידית כדי לתת לה מעט הגנה מפני לחות.

עם זאת, פנס ה- LED השני שלי ב- 100W הושלם! אם אתה רוצה לראות את הראשון, תוכל לבדוק זאת כאן. אני אוהב את זה הרבה יותר טוב, מכיוון שהכל ביחידה עצמאית אחת, ולכן הרבה יותר קל לשימוש וטיפול בו מאשר הקודם.