Flexlight: LED svetilka v obliki kovanca brez spajkanja: 3 koraki (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:02

Projekti Fusion 360 »

Moj cilj pri tem projektu je bil ustvariti preprosto baterijsko svetilko LED z minimalnimi deli in brez spajkanja. Deli lahko natisnete v nekaj urah in jih sestavite v približno 10 minutah, kar je odlično za popoldanski projekt (pod nadzorom odraslih). Zelo preprost električni tokokrog v tej svetilki je navdihnjen z LED osvetlitvijo, o kateri lahko izveste več tukaj.

Flexlight je 5-delna zasnova (3 kupljene, 2 natisnjeni), ki izkorišča elastičnost pokrova svetilke in LED kabla, da delujeta kot normalno odprto stikalo, ki ga lahko uporabnik pritisne, da začasno vklopi svetilko. V času pisanja te knjige Instructable sem oblikoval in preizkusil dve različici svetilke - ena uporablja kovancev CR1225, druga pa kovance CR2032. Stroški materiala za to svetilko so <2 USD.

Poleg datotek. STL za te dve različici (tukaj je povezava Thingiverse), delim tudi prenosljive parametrične modele Fusion 360, ki jih lahko naložite, tako da lahko obliko dodatno prilagodite svojim potrebam. Vesel sem, ko se učim iz vaših izboljšav pri teh modelih!

• Manjša oblika Flexlight (uporablja celico CR1225):
• Večja oblika Flexlight (uporablja celico CR2032):

Varnost

• Majhni deli: Kupljene komponente so razmeroma majhne in predstavljajo nevarnost pogoltnenja, ne puščajte majhnih otrok brez nadzora s temi deli.
• Svetloba: Svetloba, ki jo proizvaja svetilka, je lahko intenzivna, ne prižgite prižgane LED neposredno v vaše ali oči drugih.
• Baterija: Ne skrajšajte pozitivnih in negativnih sponk baterije, saj jo lahko poškodujete, segrejete in/ali izpraznite.

Zaloge:

• Orodja:

  • 3D tiskalnik (ali dostop do enega) - za referenco sem te dele natisnil v PLA na Ender 3 Pro
  • Dostop do računalnika z Ultimaker Cura (povezava)
  • Rezalnik in klešče
  • Majhen križni izvijač (za vijak #2-56)

• Materiali:

  • Vaš izbrani material za tiskanje
  • 1x 3V litij -ionska baterija (CR1225 ali CR2032, odvisno od modela Flexlight)
  • 1x 5 mm prozorna LED z napetostjo> = 3 V (priporočena bela, vijolična ali modra)
  • 1x dolgi strojni vijak #2-56 x 1/4"

1. korak: Tiskanje delov Flexlight

Vzemite želeno različico "base" in "cover". STL datotek iz Thingiverse (ali naredite svojo različico iz datotek F360!) In odprite Cura. Ti deli bodo natisnjeni v dveh ločenih sejah, kot je opisano spodaj.

Podstavek Flexlight

Podstavek je razmeroma preprost in za tiskanje potrebuje manj kot 2 uri. Priporočam naslednje nastavitve:

• Tiskajte v "pokončnem" položaju, kot je prikazano na slikah, da zagotovite, da se funkcija zadrževanja baterije med vstavljanjem/odstranjevanjem baterije ne prebije čez črto plasti.
• Tiskanje s postavitvijo podpore> Povsod
• "Standardna kakovost" z 20% polnilom in višino sloja 0,2 mm bi morala zadostovati, vendar je tudi višja kakovost v redu.

Ko je tiskanje končano, s podložnimi rezalniki in kleščami odstranite podporni material.

Pokrov Flexlight

Ovitek je zasnovan tako, da uporablja poseben način v Curi, ki nam omogoča tiskanje v eni neprekinjeni spirali in traja manj kot 1 uro. Priporočam naslednje nastavitve:

• Tiskajte v "pokončnem" položaju, kot je prikazano na slikah.
• Tiskanje s posebnimi načini> Spiralize Outer Contour
• "Standardna kakovost" z višino plasti 0,2 mm bi morala zadostovati, vendar je tudi višja kakovost v redu.

Zakaj spiralizirati zunanjo konturo? Glavna prednost te funkcije je, da lahko natisnemo našo tanko platnico brez slojev, ki so prisotni pri tipičnih odtisih in bi zmanjšali videz in občutek platnice.

2. korak: Sestavljanje vašega Flexlight -a

S tiskanimi in kupljenimi deli v roki je čas za gradnjo!

1. Potisnite LED v natisnjeno podlago in jo zavrtite tako, da katoda (negativna stran, običajno krajši kabel) počiva na funkciji zadrževanja baterije. Anodo (pozitivno stran, običajno daljšo žico) upognite navzdol skozi izrez na dnu.

2. Premaknite katodo tik pod zadrževalno baterijo in vstavite kovanec (negativna stran navzgor) pod zadrževalno baterijo in katodo. Potisnite baterijo, da se zaskoči na dnu. Prepričajte se, da je katoda zdaj stisnjena med funkcijo zadrževanja baterije in negativno stranjo baterije.

   Po namestitvi se anoda ne sme dotikati pozitivne strani baterije. Če je, ga upognite nekoliko dlje, da se nominalno ne dotika

3. Naredite hiter test tako, da anodo potisnete na pozitivno stran baterije in se prepričate, da LED zasveti. Ko sprostite anodo, bi se morala vrniti nazaj in LED se mora ugasniti. Če LED ne zasveti, preverite naslednje in po potrebi popravite:

   • Prepričajte se, da anoda in katoda LED med namestitvijo nista bili zamenjani.
   • Prepričajte se, da baterija ni izpraznjena.
   • Prepričajte se, da LED dioda ni poškodovana.
   • Poiščite kratke hlače med vodniki LED.
4. Previdno potisnite pokrov na podnožje, pri tem pazite, da anodni vodnik ne bo upognjen, ko potisnete pokrov. Z vijakom #2-56 pritrdite pokrov na dno na koncu nasproti LED.

Končano! Zdaj lahko stisnete pokrov v bližini jamic, da vklopite Flexlight, in ga preprosto spustite, da ga izklopite! Če je bil vaš hitri test v 3. koraku v redu, zdaj pa Flexlight ne deluje po pričakovanjih, odstranite pokrov in:

• Prepričajte se, da anoda ni bila upognjena.
• Poiščite kratke hlače med vodniki LED.

Upam, da boste uživali v uporabi Flexlight za vaše potrebe po osvetlitvi, ne glede na to, ali to vključuje shranjevanje več po vašem življenjskem prostoru za izpad električne energije / ukrepanje v sili, njihovo izgradnjo za zabavo / izobraževanje ali kaj drugega. Prav tako sem navdušen, ko vidim, kakšne spremembe/izboljšave vnašate v to zasnovo - na primer zmanjšanje števila delov, spreminjanje za uporabo z LED drugačne velikosti ali izboljšanje ergonomije. Hvala za branje!

3. korak: [Izbirno] Električne informacije

Zaradi radovednosti sem med uporabo za vsako od teh izvedb izmeril napetost v toku in tok skozi LED in te vrednosti delil tukaj.

Notranja upornost gumbaste baterije in razmeroma visoka napetost naše bele ali modre LED diode naprej nam omogočata, da se s preprostim električnim vezjem v Flexlight umaknemo. Vendar je tok, ki izvira iz baterije, še vedno za red velikosti višji od tipične vrednosti, navedene za polno ocenjeno življenjsko dobo baterije (~ 2-3 mA v primerjavi z ~ 0,2 mA tipično nazivno). Dodajanje upora (~ <100 ohmov) zaporedno bi bil dober pristop za izboljšanje življenjske dobe baterije Flexlight, vendar bi privedel do zatemnitve svetlobe.