100W LED lukturītis PVC caurulē: 8 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:57

Atpakaļ uz 2. kārtu no maniem 100 W LED lukturīšiem. Es tik ļoti izbaudīju pirmo un izmantoju to pietiekami, ka nolēmu izveidot vēl vienu, kas atrisināja dažas kaitinošās problēmas (briesmīgs akumulatora darbības laiks, nepārtraukta akumulatora sprieguma uzraudzība, akumulators ārpus galvenā korpusa). Es domāju būvējot to jau dažus mēnešus, un no brīža, kad beidzot nolēmu turpināt darbu un to paveikt, man vajadzēja apmēram 8 stundas, lai to pabeigtu. Tas ietver pielāgota akumulatora izgatavošanu, visu detaļu pārbaudi un rezistoru vērtību izvēli.

Šis raksts ne vienmēr ir pamācība, un tajā ir izklāstīta mana pieredze, veidojot šo lukturīti - drīzāk “būvēšanas žurnāls”.

Šo projektu var redzēt arī manā vietnē šeit:

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

1. darbība: detaļas

Sāksim ar detaļu izvēli. Es visu uzstādīju 4 collu PVC caurulē, jo es to biju redzējis jau iepriekš (saite), un tas ir daudz izturīgāks nekā MDF, ko izmantoju oriģinālam. Kas attiecas uz radiatoru, man bija jāatrod tāds, kas iederas 4 collu iekšpusē caurule. Šim nolūkam ir piemērots Intel CPU dzesētājs. Vadības shēmai es izmantoju gandrīz tādas pašas detaļas kā pēdējā - 150 W pastiprinātāja pārveidotāju, XL6009 Buck Boost pārveidotāju, 2 potenciometrus, kā arī pievienoju papildu slēdzi un USB buck pārveidotāju, lai būtu USB uzlādes ports. Akumulatori, kurus izmantoju, ir 12 pelēki Panasonic NCR18650 no veciem klēpjdatoriem, aptuveni 2800 mAh. BMS ir 4S 30A BMS no aliexpress, un, cik es varu pateikt, tas darbojas perfekti. Es arī pievienoju sprieguma monitoru lukturīša aizmugurē. Un, protams, mēs nevaram aizmirst 100 W LED un tam pievienoto objektīvu. Visiem stiprinājumiem es izmantoju M3 uzgriezni un skrūves, jo man to ir daudz, un tie ir ļoti bieži.

2. darbība. Daļu saites

Visas šeit esošās saites ir saistītās saites.

Lukturīšu daļas

100W LED eBay

60 grādu objektīvs eBay

150W pastiprinātāja pārveidotājs eBay

10A svirslēdzis eBay

Buck Boost Converter (ventilators) eBay

USB Buck pārveidotājs eBay

Slaidu slēdzis eBay

Akumulatora daļas

4S BMS eBay

Akumulatora indikators eBay

XT-60 savienotāji eBay

3. darbība: DC-DC pārveidotāju regulēšana

Sākot ar vadības shēmu, es izmantoju rotējošu instrumentu, lai izgrieztu MDF loku, kas ir nedaudz mazāks par PVC caurules iekšējo diametru, lai uzstādītu visu elektroniku. Pastiprinājuma pārveidotājs tiek izmantots, lai palielinātu akumulatora spriegumu līdz 32V gaismas diodēm. Viss, kas ir augstāks par šo, un gaismas diode sāks uzņemt pārāk lielu strāvu, sakarst un, iespējams, eksplodēt nepareizi saskaņotu diodes dēļ. Ja vēlaties uzzināt vairāk par to, kāpēc tas notiek, skatiet Big Clives video par to. Vienmēr pārliecinieties, ka zināt, ko darāt, spēlējoties ar lieljaudas ķīniešu gaismas diodēm. Sākotnējais potenciometrs uz pastiprinātāja pārveidotāja ir 10K trimpots, taču acīmredzot tam bija jāatslēdzas, ja mēs varēsim pielāgot spilgtumu no korpusa ārpuses. Es sāku ar 10K potenciometru un sapratu, kāda pretestība izraisīja maksimālo spriegumu 32V, kas izrādījās aptuveni 9K. Es sērijveidā izmantoju 5K potenciometru ar 4K rezistoriem, lai maksimāli izvadītu spriegumu pie 32 V, bet joprojām ir regulējams spriegums. Es arī gribēju kontrolēt ventilatora ātrumu, tāpēc es darīju to pašu procedūru XL6009 buck boost pārveidotājam, maksimālais spriegums 14 V, lai pārspriegtu 12 V dzesēšanas ventilatoru, lai nodrošinātu maksimālu dzesēšanas veiktspēju. Es baidījos, ka ar mazo Intel radiatoru nepietiks, lai ļoti ilgi pienācīgi atdzesētu 100 W LED ar pilnu spilgtumu. Izrādās, ka Intel ventilatoram ir iebūvēts ātruma regulators, tāpēc tas izrādījās bezjēdzīgi, bet es izdomāju vienu ventilatoru, to izdomājot. Pārbaudot ventilatora spiediena palielināšanas pārveidotāju, potenciometrs neizdevās un radīja bezgalīgu pretestību starp tīrītāju un malām. Tas izraisīja buck boost pārveidotāja palielināšanu līdz maksimālajam spriegumam, kas izrādījās virs 60 V. Tas izlaida Intel ventilatora burvju dūmus, tāpēc man vajadzēja izvilkt citu no savas tvertnes, bet es to neatgriezu ķēdē, kamēr neesmu nomainījis potenciometru un vairākas reizes pārbaudījis izejas spriegumu. Es biju pārsteigts, ka buck boost pārveidotājs pieauga līdz tik augstam spriegumam, jo tā maksimālais regulējamais izejas spriegums ir aptuveni 35 V, tāds pats kā kondensatoriem. Es esmu priecīgs (un pārsteigts), ka es neizpūšu nevienu no kondensatoriem, caur tiem izspiežot 25 V virs to robežas. Vēl viens ķīniešu inženierijas piemērs. Ja es to nebūtu uztvēris, pirms es to uzstādīju, kondensatori būtu patērējuši šo 60 V daudz ilgāku laiku, pirms es sapratu, kas noticis, un, visticamāk, būtu izpūstas.

4. solis: LED atbilstība

USB Buck pārveidotājs tika pievienots arī ar savu slēdzi, un tam nebija nepieciešama īpaša elektroinstalācija. Interesanti, ka uz tāfeles nav atzīmju, kas iezīmētu ievades polaritāti, tāpēc es izgāju no sava multimetra un pārbaudīju nepārtrauktību starp ievades spilventiņu un iezemēto USB apvalku. Viena ātra piezīme - šo gaismas diožu vadīšana ar sprieguma ierobežojumu nav pareizais veids, kā to izdarīt. Strāvas ierobežošanas ķēde ir daudz labāka un neļaus gaismas diodēm degt neatkarīgi no sprieguma. Tomēr tie ir daudz dārgāki, tāpēc es ievēroju sprieguma kontroli, bet ierobežojot to zem maksimālā sprieguma. Šīs gaismas diodes var uzņemt līdz 36 voltiem (es uzskatu), ja tās pareizi kontrolē ar strāvu ierobežojošu ierīci. Es ļoti ieteiktu nebraukt ķīniešu gaismas diodes pēc maksimālajām specifikācijām, jo tas palielina briesmu iespējamību (vēlreiz skatiet Big Clive videoklipu, kas daudz labāk izskaidro, kāpēc tas ir bīstami). Es pārbaudīju savas gaismas diodes, lai pārliecinātos, ka tās nav pārāk tālu no līdzsvara. Kā redzat no attēla, manējie bija diezgan labi saskaņoti - daudz labāk nekā tie, kas parādīti Big Clive videoklipā. Es vadu savas gaismas diodes ar maksimālo jaudu aptuveni 33 V.

5. solis: LED uzstādīšana uz radiatoru

Lai LED un objektīvu piestiprinātu pie radiatora, es izurbju 8 caurumus ap centru, vienu 4 komplektu, lai tas ietilptu gaismas diodē, un otru 4 komplektu, lai tas atbilstu objektīva stiprinājuma punktiem. Es izmantoju M3 skrūves, un tās ļoti labi iesita alumīnijā. Pirms ieskrūvēt gaismas diodi, es ievietoju siltuma savienojuma lāse radiatora vidū. Tāda pati procedūra kā CPU uzstādot CPU dzesētājus uz CPU.

6. darbība: montāžas un ventilācijas caurumi

Kad es sapratu visu vadības elektroniku, es turpināju griezt PVC cauruli un uzstādīt visu pie tās. Es urbju caurumus potenciometriem, slēdžiem un skrūvēm, pēc tam izgāju ārā, lai ar rotējošu instrumentu izgrieztu ventilācijas atveres, sagrieztu cauruli garumā un palielinātu dažus urbtos caurumus. Ir ļoti svarīgi to darīt labi vēdināmā vietā, un ideālā gadījumā izmantojiet sejas masku, lai izvairītos no PVC putekļu ieelpošanas.

Izmantojot dažas 6-32 skrūves, paplāksnes un dažas cinkotas siksnas, es izveidoju MDF vadības paneļa stiprinājumu un pēc tam uzstādīju to caurulē. Pēc gaismas diodes pielodēšanas pie izejas un pārbaudes, vai tā darbojas, es to ievietoju arī caurules iekšpusē un caur plastmasas ventilatora stiprinājumu izurbju 2 caurumus, lai to ar dažām M3 skrūvēm piestiprinātu pie PVC caurules.

7. solis: akumulatora izveide

Tālāk es strādāju, lai izveidotu un uzstādītu pielāgotu akumulatoru. Kā jau minēju iepriekš, akumulators ir 4S3P konfigurācija, ko veido Panasonic NCR18650 šūnas no veciem klēpjdatoriem, aptuveni 2800 mAh. Katra šūna ir atsevišķi sapludināta pozitīvajā galā ar 3A drošinātāju, un negatīvie gali ir pielodēti kopā ar niķeļa sloksnēm.

BMS izeja ir savienota ar gaismas diodes pastiprinātāja pārveidotāja ieeju un USB porta pārveidotāja ieeju. Es pievienoju arī papildu XT-60 savienotāju akumulatora galvenajiem spailēm, kā arī balansēšanas siksnu, lai varētu uzlādēt akumulatoru ar hobija lādētāju. Es ievietoju putu gabalu lukturīša aizmugurējā galā, lai tas aptvertu visas skrūvju galvas uz MDF plātnes, iesaiņoju akumulatoru 2 putu kārtās, pēc tam ievietoju akumulatoru un vēl vienu putu gabalu. Akumulatora iesaiņošana ar putām noteikti nav labākais karstumam, taču es neparedzu, ka tā būs problēma. Šīs latiņas var piegādāt ne vairāk kā 15A rupilu, un es zīmēšu tikai aptuveni 4A. Lai tas neizkristu no aizmugures, es pievienoju vēl vienu putu gabalu un uzliku 80 mm ventilatora grilu. Es izgriezu daļu ventilatora režģa, lai ievietotu 4S sprieguma monitoru un slēdzi, lai bez problēmām radītu aptuvenu priekšstatu par akumulatora uzlādes līmeni. Ventilatora režģa skrūvju caurumi bija saliekti uz leju un pabīdīti ap putu ārpusi tā, lai 4 datora ventilatora skrūves varētu pieskrūvēt pie PVC, kur iepriekš biju izurbusi caurumus, un turiet ventilatora grilu vietā.

8. solis: roktura pievienošana

Atlika tikai pievienot rokturi, tāpēc es ar finierzāģi izgriezu aptuvenu formu no 1x4 gabala, pēc tam noslīpēju ar rotējošu instrumentu un izurbju caurumu abos lukturīša galos un rokturī. uzstādiet to droši. Es rokturim pievienoju caurspīdīgu spīdīgu akrila aerosola krāsas slāni, lai tas mazliet aizsargātu pret mitrumu.

Līdz ar to mana otrā 100W LED zibspuldze bija pabeigta! Ja vēlaties redzēt pirmo, varat to pārbaudīt šeit. Šis man patīk daudz labāk, jo tas viss ir vienā autonomā vienībā, tāpēc to ir daudz vieglāk lietot un apstrādāt nekā iepriekšējo.