USB wiederaufladbare umweltfreundliche Taschenlampe - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:18

Helfen Sie mit, die Umwelt zu schützen, indem Sie Ihre eigene wiederaufladbare USB-Taschenlampe bauen. Sie müssen nicht mehr jedes Mal, wenn Sie eine Taschenlampe verwenden möchten, billige Batterien wegwerfen.

Zum vollständigen Aufladen einfach in einen USB-Anschluss stecken und Sie haben eine leistungsstarke LED-Taschenlampe, die über 2 Stunden im Dauerbetrieb hält.

Schritt 1: Sammeln Sie die Materialien

1. TP4056 Lithium Batterielademodul Ladeplatine passend für 18650 Batterien
2. 18650 Akku
3. Zugriff auf 3D-Drucker
4. Anschlusskabel
5. Vero Board - 9 x 5 Löcher
6. Netzschalter Small SPST 6A bewertet
7. Hochleistungs-3Watt-LEDs 3,4V 700mA Kaltweiß X 2

8. Mini-LED-Linse 13mm 20 Grad Winkel X 2

Der hohe Nennstrom des Netzschalters ist beim Kauf des Schalters zu beachten, da die LEDs beim Einschalten der Taschenlampe über 1 Ampere ziehen und die meisten kleinen Schalter niedrige Stromwerte haben.

Schritt 2: 3D-Druck des Gehäuses

Die Taschenlampe ist in drei Teilen gedruckt

1. Hauptkörper
2. Lünette
3. Base

Ich habe einen Creality Ender 3 verwendet, um die Komponenten mit den folgenden Einstellungen zu drucken

Filament: Weißes PLA (Schwarzes PLA könnte für die Blende verwendet werden)

Infildichte: 20%

Unterstützt: Nur für Bereiche, die die Bauplatte berühren

Geschwindigkeit: 60 mm/Sek.

3D-Druckdateien finden Sie hier auf Thingiverse

Nach der Fertigstellung verwendete ich schwarze Künstlerfarbe auf Wasserbasis, um die Oberseite der Basiseinheit zu bemalen, um den Lichteinfall durch den Körper der Einheit zu minimieren.

Schritt 3: Bauen Sie die Schaltung auf

Schaltungsübersicht

Die Schaltung verwendet Hochleistungs-3W-LEDs mit 20-Grad-Linsen, um den Strahl zu fokussieren und eine sehr helle und leistungsstarke kleine Taschenlampe zu erzeugen. Die LEDs arbeiten mit 3,4-3,7 V und die Batteriespannung steigt beim Laden auf 4,2 V an. Um die Überspannung der LEDs zu begrenzen, habe ich eine Hochleistungsdiode in Reihe mit den LEDs geschaltet, die die LED-Spannung um 0,6 V absenkt.

Hinweis: Lassen Sie den Anschluss der Batterie bis zum letzten Schritt, um ein versehentliches Kurzschließen der Batterie zu vermeiden. In diesem Fall könnte der Akku überhitzen und explodieren.

1. Montieren Sie die LEDs

Schneiden Sie die Vero-Platine auf die richtige Größe zu und überprüfen Sie, ob sie in die Oberseite des Brennerkörpers passt. Löten Sie beide LEDs auf das Vero Board und achten Sie darauf, dass Anode und Kathode gemäß Schaltplan parallel geschaltet sind. Die LED-Linsen haben einen Lichtwinkel von 20 Grad, der der Taschenlampe eine bessere Reichweite und Fokussierung bietet. Schieben Sie diese wie im Bild über die Oberseite der LEDs.

Hinweis: Achten Sie auf die richtige Ausrichtung der LEDs. Die Kathoden- oder Negativseite der LED wird durch das aus einem Bein "-" ausgeschnittene Negativzeichen angezeigt. Eine falsche Ausrichtung der LED führt zu beschädigten LEDs.

Verwenden Sie einen Anschlussdraht, um die Anode und Kathode der LEDs mit einer Länge von ca. 10 cm für den späteren Gebrauch zu verbinden.

2. Batterieladegerät

Schließen Sie nach dem Schaltplan ca. 10 cm lange Anschlusskabel an die TP4056-Platine an. Lassen Sie den Anschluss der Batterie bis zum letzten Schritt, um ein versehentliches Kurzschließen der Batterie zu vermeiden.

3. Netzschalter

Bringen Sie ein ca. 10 cm langes Anschlusskabel am Netzschalter an. Ich habe Schrumpfschlauch verwendet, um die Verbindungen zu isolieren, um Kurzschlüsse zu vermeiden, wenn das Gerät geschlossen war.

4. Installieren Sie die Diode

Ich habe eine 1N4007-Diode in Reihe mit der LED eingebaut, um die Spannung an den LEDs um 0,7 V zu reduzieren, ohne einen Widerstand einzuführen. Schließen Sie diese vorsichtig gemäß Schaltplan an den Netzschalter an und decken Sie die Diode mit Klebeband oder Schrumpfschlauch ab, um einen Kurzschluss zu anderen Komponenten zu vermeiden, wenn das Gerät geschlossen ist.

5. Verbinden Sie LEDs, Schalter und Ladegerät miteinander Führen Sie die LED-Drähte durch die Löcher in der Oberseite des Taschenlampenkörpers nach unten zur Basis. Positionieren Sie den Netzschalter und die Kabel und prüfen Sie, ob der Schalter sauber in die Taschenlampe einrastet. Löten Sie die Anschlüsse gemäß dem Stromkreis und lassen Sie die Batterieanschlüsse dauern. Verbinden Sie den Ausgang des Batterieladegeräts mit dem Schalter und den LEDs gemäß der Schaltung. Jetzt können Sie die Schaltung testen. Stellen Sie sicher, dass genügend Anschlusskabel vorhanden ist, um die Verbindung zum Akku vom Ladegerät aufzunehmen.

Schritt 4: Endprüfung und Montage

1. Einsetzen des Akkus

Stellen Sie vor dem ersten Test sicher, dass sich der Netzschalter in der Aus-Position befindet. Löten Sie vorsichtig den positiven Batterieanschluss und bedecken Sie dann alle freiliegenden Kabel mit Klebeband. Löten Sie dann vorsichtig den negativen Batterieanschluss und decken Sie alle freiliegenden Kabel mit Klebeband ab.

2. Gerät testen

Versuchen Sie nun, den Taschenlampenschalter einzuschalten, die Restladung im Akku sollte die LEDs aufleuchten. Wenn alles in Ordnung ist, schließen Sie ein USB-Ladegerät an die Batterieladeplatine an und überprüfen Sie, ob das Gerät richtig geladen wird. Wenn der Vorgang abgeschlossen ist, wechselt das Licht des Batterieladegeräts von Rot zu Grün.

3. Montieren Sie das Batterieladegerät

Befestigen Sie die Batterieladeplatine mit Klebstoff in der Basiseinheit Der beste Ansatz besteht darin, ein USB-Kabel anzuschließen, um sie wie auf den Bildern in Position zu halten, und dann mit Heißkleber auf der Unterseite der Batterieladeplatine zu befestigen. Achten Sie darauf, das Gehäuse nicht zu überhitzen, da PLA leicht schmilzt. Abkühlen und aushärten lassen, bevor der USB-Stecker entfernt wird.

4. Endmontage

Drücken Sie den Schalter in das Gehäuse und positionieren Sie die Drähte vorsichtig, damit sich der Akku in die Basis drücken kann. Vergewissern Sie sich, dass das Gerät richtig schließt, bevor Sie eine Seite des Akkus mit Heißkleber im Taschenlampengehäuse befestigen, um sicherzustellen, dass es die Platine des Ladegeräts oder den Schalter nicht stört.

4. Die Lünette

Schieben Sie die Linsen auf die LED. Ich empfehle Ihnen, die Lünette entweder in schwarzem PLA zu drucken oder zu lackieren, da ich ein professionelleres Finish geben muss. Schieben Sie die Blende auf die Taschenlampe und sie sollte ohne Klebstoff eng anliegen.

Jetzt haben Sie Ihre eigene wiederaufladbare Taschenlampe, keine verschwenderischen Batterien mehr, die auf der Mülldeponie landen.

Genießen!!!