LED svjetiljka od 100 W u PVC cijevi: 8 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:36

Vraćam se za drugi krug mojih LED svjetiljki od 100 W. U prvom sam toliko uživao i dovoljno ga iskoristio da sam odlučio izgraditi drugi koji je riješio nekoliko dosadnih problema s tim (užasno trajanje baterije, stalno praćenje napona baterije, baterija izvan glavnog kućišta). Razmišljao sam izgradnje ovoga već nekoliko mjeseci, a nakon što sam konačno odlučio krenuti dalje, trebalo mi je oko 8 sati rada na tome da ga dovršim. To uključuje izradu prilagođene baterije, testiranje svih dijelova i odabir vrijednosti otpornika.

Ovo zapisivanje nije nužno uputstvo i iznosi moja iskustva s izradom ove svjetiljke - više kao 'dnevnik izrade'.

Ovaj projekt možete vidjeti i na mojoj web stranici ovdje:

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

Korak 1: Dijelovi

Počnimo s odabirom dijelova. Montirao sam sve unutar 4 -inčne PVC cijevi jer sam to već vidio (veza), i puno je čvršće od MDF -a koji sam koristio za original. Što se tiče hladnjaka, morao sam pronaći onaj koji stane unutar 4 -inčne cijev. Standardni Intel CPU hladnjak savršen je za to. Za upravljački krug koristio sam gotovo iste dijelove kao i prethodni - pojačivač snage 150 W, pretvarač snage Buck Boost XL6009, 2 potenciometra, a dodao sam i dodatni prekidač i USB pretvarač u obliku bucka kako bih imao USB priključak za punjenje. Baterije koje sam koristio su 12 sivih Panasonic NCR18650 iz starih prijenosnih računara, sve oko 2800mAh. BMS je 4S 30A BMS sa aliexpress -a i savršeno funkcionira, koliko znam. Dodao sam i monitor napona na stražnju stranu svjetiljke. I naravno, ne možemo zaboraviti 100W LED i prateći objektiv. Koristio sam M3 maticu i vijke za sve dodatke, jer ih imam dosta naokolo, a vrlo su česti.

Korak 2: Veze dijelova

Sve ovdje navedene veze su partnerske veze.

Dijelovi svjetiljki

100W LED eBay

EBay objektiv od 60 stupnjeva

Pretvarač pojačanja 150W eBay

10A Rocker Switch eBay

Buck Boost Converter (fan) eBay

USB Buck Converter eBay

Klizni prekidač eBay

Dijelovi baterija

4S BMS eBay

Indikator baterije eBay

XT-60 Konektori eBay

Korak 3: Podešavanje DC-DC pretvarača

Počevši od upravljačkog kruga, rotacijskim sam alatom izrezao krug od MDF -a nešto manji od unutarnjeg promjera PVC cijevi za montiranje sve elektronike. Pretvarač za povećanje snage koristi se za povećanje napona baterije do maksimalno 32V za LED. Sve više od toga i LED će početi crpiti previše struje, zagrijavati se i možda eksplodirati zbog pogrešno usklađenih dioda. Ako želite saznati više o tome zašto se to događa, pogledajte video zapis Big Clivesa o tome. Uvijek budite sigurni da znate što radite dok se igrate s kineskim LED diodama velike snage. Izvorni potenciometar na pretvaraču za povećanje snage je 10K trimpot, ali to se očito moralo isključiti ako smo htjeli prilagoditi svjetlinu s vanjske strane kućišta. Počeo sam s 10K potenciometrom i shvatio koji je otpor uzrokovao maksimalni napon od 32V, što se pokazalo oko 9K. Koristio sam 5K potenciometar u seriji s 4K otpornika za maksimiziranje napona na 32V, ali još uvijek imam podesivi napon. Također sam želio moći kontrolirati brzinu ventilatora, pa sam napravio isti postupak za pretvarač za povećanje snage XL6009, maksimalni napon od 14 V za prenapon 12V ventilatora za hlađenje kako bi se postigle maksimalne performanse hlađenja. Bojao sam se da mali Intel hladnjak neće biti dovoljan za pravilno hlađenje LED diode od 100 W pri punoj svjetlini jako dugo. Ispostavilo se da standardni Intel-ov ventilator ima ugrađen kontroler brzine, pa se pokazalo da je to beskorisno, ali ja sam ispržio jedan ventilator dok sam to shvaćao. Tijekom testiranja pretvarača za povećanje snage za ventilator, potenciometar nije uspio i stvorio je beskonačan otpor između brisača i rubova. To je pokrenulo pretvarač potiskivanja za povećanje snage do maksimalnog napona koji se pokazao iznad 60V. To je pustilo čarobni dim dioničkog Intelovog ventilatora, pa sam morao uzeti drugi iz kante, ali ga nisam vratio u krug sve dok nisam zamijenio potenciometar i nekoliko puta testirao napon na izlazu. Iznenadio sam se da je pretvarač potiskivanja porastao na tako visoki napon, budući da mu je maksimalni podesivi izlazni napon oko 35 V, isto koliko i kondenzatori. Drago mi je (i iznenađen sam) što nisam ispuhao nijedan kondenzator, gurnuvši preko njih 25V preko njihove granice. Još jedan primjer kineskog inženjeringa. Da ovo nisam ulovio prije nego što sam ga montirao, kondenzatori bi potrošili tih 60V puno duže prije nego što sam shvatio što se dogodilo, a najvjerojatnije bi i eksplodiralo.

Korak 4: Usklađivanje LED dioda

USB Buck pretvarač također je dodan sa vlastitim prekidačem i ne zahtijeva posebno ožičenje. Zanimljivo je da na ploči nema oznaka za označavanje ulaznog polariteta, pa sam izvadio multimetar i testirao kontinuitet između ulaznog jastučića i uzemljenog USB kućišta. Jedna kratka napomena - upravljanje ovim LED diodama s ograničenjem napona nije pravilan način za to. Krug za ograničavanje struje je mnogo bolji i spriječit će izgaranje LED dioda bez obzira na napon. Oni su ipak puno skuplji pa se držim kontrole napona, ali ograničavajući je ispod maksimalnog napona. Ove LED diode mogu uzeti do 36 volti (vjerujem) ako se pravilno upravljaju uređajem za ograničavanje struje. Toplo bih preporučio da ne koristite kineske LED diode po njihovim maksimalnim specifikacijama, jer to povećava šanse za opasnost (opet pogledajte video Big Clivea koji mnogo bolje objašnjava zašto je to opasno). Testirao sam svoje LED diode kako bih se uvjerio da nisu previše u međusobnom balansu. Kao što možete vidjeti sa slike, moji su prilično dobro usklađeni - mnogo bolji od onih prikazanih u videu Big Clivea. Ja svoje LED diode pokrećem na maksimalno otprilike 33V.

Korak 5: Montiranje LED diode na hladnjak

Za pričvršćivanje LED -a i leće na hladnjak izbušio sam 8 rupa oko središta, jedan set od 4 za postavljanje LED -a, a drugi set od 4 za montažu na leće. Koristio sam vijke M3, koji su se vrlo dobro zabili u aluminij. Prije nego što sam pričvrstio LED diodu, stavio sam mrlju toplinskog spoja u sredinu hladnjaka. Isti postupak kao i CPU ugradnja CPU hladnjaka u CPU.

Korak 6: Montažni i ventilacijski otvori

Nakon što sam shvatio svu upravljačku elektroniku, prešao sam na rezanje PVC cijevi i montiranje svega na nju. Izbušio sam rupe za potenciometre, prekidače i vijke, a zatim izašao van pomoću rotacijskog alata za izrezivanje ventilacijskih otvora, rezanje cijevi po dužini i povećanje nekih izbušenih rupa. Vrlo je važno da ovo bude dobro prozračeno područje, a idealno je koristiti masku za lice kako biste izbjegli udisanje PVC prašine.

Koristeći 6-32 vijaka, podloške i pocinčane trake, izradio sam nosač za upravljačku ploču od MDF-a, a zatim ga ugradio u cijev. Nakon lemljenja LED diode na izlaz i provjere da li radi, stavio sam je i u cijev te izbušio 2 rupe kroz plastični nosač ventilatora kako bih je pričvrstio na PVC cijev nekim vijcima M3.

Korak 7: Izgradnja baterije

Zatim sam radio na izgradnji i montaži prilagođene baterije. Kao što sam ranije spomenuo, baterija je konfiguracija 4S3P, sastavljena od ćelija Panasonic NCR18650 iz starih prijenosnih računala, svih oko 2800mAh. Svaka ćelija zasebno je spojena na pozitivnom kraju s 3A osiguračem, a negativni krajevi su lemljeni zajedno s niklovim trakama.

BMS izlaz spojen je na ulaz pretvarača pojačanja za LED, i pretvarača dolara za USB priključak. Također sam dodao dodatni XT-60 konektor na glavne stezaljke baterije, kao i balansni remen kako bih mogao puniti bateriju pomoću hobi punjača. Stavio sam komad pjene u stražnji dio svjetiljke da pokrije sve glave vijaka na MDF ploči, omotao bateriju u 2 sloja pjene, zatim stavio bateriju i još jedan komad pjene na vrh. Pakiranje baterije pjenom definitivno nije najbolje za toplinu, ali ne očekujem da će to biti problem. Ove baterije mogu isporučiti najviše otprilike 15 A, a ja ću crtati samo oko 4 A. Da ne bi ispao straga, dodao sam još jedan komad pjene, a na vrh stavio ventilacijski roštilj od 80 mm. Izrezao sam dio rešetke ventilatora kako bih stavio 4S monitor napona i prekidač kako bih imao grubu predodžbu o razini baterije bez ikakvih problema. Rupe za vijke u rešetki ventilatora savijene su prema dolje i gurnute oko vanjske strane pjene tako da se 4 vijka ventilatora za računalo mogu uvrnuti u PVC gdje sam prethodno izbušio rupe, te držati rešetku ventilatora na mjestu.

Korak 8: Dodavanje ručke

Ostalo je samo dodati ručku, pa sam ubodnom pilom izrezao grubi oblik iz komada 1x4, zatim sam ga izbrusio rotacijskim alatom i izbušio rupu na oba kraja svjetiljke i ručku za sigurno ga montirajte. Ručki sam dodao sloj prozirne sjajne akrilne boje za prskanje kako bih je zaštitio od vlage.

Time je moja druga LED svjetiljka od 100 W završena! Ako želite vidjeti prvu, možete je provjeriti ovdje. Ovaj mi se mnogo više sviđa, jer je sve u jednoj samostalnoj jedinici, stoga je mnogo lakši za korištenje i rukovanje od prethodnog.