Lanterna LED com 500 LEDs
Hoje ninguém ficará surpreso com uma lanterna LED. Você pode comprá-los em quase todas as esquinas. Existem inúmeras variedades de todos os formatos e tamanhos em nosso mercado. Mas suas características são muito diferentes e às vezes não correspondem às declaradas. Tudo isso se deve à redução do custo dos produtos LED e ao mesmo tempo da sua qualidade.
E o mais interessante é o produto caseiro que hoje queremos apresentar a vocês. Foi feito pelo autor há 10 anos e, como ele mesmo admite, pode ser modernizado com componentes modernos. Porém, o modelo original funciona bem e agrada seu dono com um brilho bastante potente e duradouro. O que há de tão especial nisso? Vamos dar uma olhada juntos.
O painel de LED é montado em uma placa de ensaio normal, com todos os elementos soldados sequencialmente. Você mesmo pode ajustá-lo ao formato usando uma serra, uma faca de pintura ou um amolador. Diâmetro do disco – 13 cm.
Relés DC mecânicos 892-1Cc-C 12V 5A DC, resistências e transistores são usados para o controlador do dispositivo.Canos e conexões de esgoto podem ser usados como corpo.
Características do dispositivo (na potência máxima)
Recursos de controle
A primeira chave ativa o modo “sistema/carregador”. Aqui podemos optar por usar a bateria para recarregá-la ou para operar a lanterna. Quando o dispositivo está carregando, a luz é completamente desligada por meio de um interruptor de seis pinos. No modo de carregamento, você pode ativar a lanterna usando o botão “liga/desliga”. O painel traseiro contém vários LEDs. Primeiro verde Diodo emissor de luz Acende quando há energia no sistema de lanterna. Assim, o interruptor “sistema/carregador” é colocado no modo “sistema” e o interruptor “ligado/desligado” é colocado em “ligado”.
Mas o painel de LED ainda não foi colocado em condições de funcionamento. Um módulo de segurança é fornecido para proteger a bateria de chumbo-ácido contra descarga excessiva. O circuito de comutação automática de tensão é responsável por isso, e o segundo sinal verde Diodo emissor de luz sob a inscrição "segurança ok". Quando acende significa que tudo está em ordem e a tensão está normal, ou seja, acima do mínimo. Existem três botões para o sistema de proteção:
Quando a proteção é ativada, os LEDs frontais se apagam e a tensão cai até um determinado valor. Se atingir o mínimo, o sistema de proteção irá parar. Você pode reiniciá-lo segurando o botão verde. O LED vermelho de “baixa tensão” indicará uma carga baixa.
Quando a terceira chave é ativada, a energia é fornecida contornando o sistema de proteção e a lanterna pode ser usada mesmo em baixa tensão. Mas a descarga da bateria agora terá que ser controlada manualmente. Quando a chave está ativa, os indicadores de “segurança ok” e “baixa tensão” ainda estão ativos. A substituição pode ser útil se a bateria não estiver totalmente carregada, mas ainda tiver bastante carga. Se você usar todos os LEDs (“fase 3”), devido ao vazamento na bateria, a tensão cai cerca de 1 volt. Assim, a proteção poderá estar ativa no modo standby, mas será desabilitada quando estiver em uso. E quando a chave está ativa, você pode ver a proteção ligando e desligando sem perda para os LEDs. Ao usar a lanterna na potência máxima, verifique a atividade da proteção após desligar os LEDs por alguns segundos. Se a proteção não for ativada mesmo depois de todos os LEDs estarem desligados, a carga da bateria está muito baixa para ser usada com segurança. Ao usar a lanterna por muito tempo nos modos "fase 1" (3 LEDs) ou "fase 2" (100 LEDs), é recomendado não usar override, pois você pode facilmente esquecer de desligar a lanterna a tempo.
Quando a energia é fornecida aos interruptores de LED, o terceiro LED no painel "sistema de LED ligado" acenderá. Na foto podemos ver que a chave “override” está ativa (o quarto LED amarelo “override” está aceso). Neste caso a tensão está abaixo do valor mínimo, pois o LED “segurança ok” está apagado e o LED “baixa tensão” acende em vermelho. Observe que o botão preto de desligamento de segurança não funcionará se a chave de cancelamento estiver ativa. Desta forma, o circuito de monitoramento de tensão indicará sempre o estado de carga da bateria.
A lanterna possui três configurações diferentes de brilho do LED. Eles são designados pelos interruptores “fase 1”, “fase 2” e “fase 3”.
O modo “Fase 1” significa que apenas três LEDs estão acesos. Ao mesmo tempo, o trabalho da lanterna torna-se muito longo: com uma carga pode durar mais de um dia, mas brilha como uma lanterna LED comum e barata com pilhas AA.
O modo "fase 2" inclui 100 LEDs e o modo "fase 3" inclui toda a plataforma. Os modos são alternados usando os botões correspondentes no painel e podem ser usados individualmente ou em várias combinações. Quando o modo “fase 3” é ativado, os demais modos permanecem ativados. Esses ajustes são possíveis devido à presença de um relé no circuito. Em frente a cada um dos interruptores de modo fixo existem botões para ativação de curto prazo, duplicando esses modos. Ao alternar as posições dos interruptores e botões, você pode usar combinações individuais de atividade do LED. Por exemplo, transmita sinais em código Morse ou verifique a comunicação com um grupo em uma caminhada pressionando o botão “fase 3” quando os modos “fase 1” ou “fase 2” estiverem ativados.E se você só precisa ver algo melhor no escuro, os botões para ativar momentaneamente o modo são o que você precisa!
O painel de controle é completado por elementos destinados a um dispositivo externo. Para tornar a lanterna mais versátil, o autor adicionou um quarto interruptor de “fase” e um botão, ao lado do qual há um soquete para o plugue de alimentação do carregador de “saída externa”. Com este botão você pode ligar e desligar a saída de 12V neste conector para conectar um dispositivo externo. O interruptor do carregador/sistema deve estar no modo carregador para garantir que a bateria esteja desconectada do sistema. O dispositivo pode ser conectado a qualquer fonte de 12V DC. Segundo o autor, mesmo uma pequena bateria de 9V pode acender esta lanterna, mas não na potência máxima. Você também pode usar o isqueiro do carro para carregá-lo ou operá-lo, já que a bateria da lanterna produz apenas 7Ah de corrente, enquanto a bateria do carro pode produzir até 100Ah.
Para quem acha este modelo de lanterna LED muito complicado, são adequados análogos modernos de montagens semelhantes baseadas em matrizes de LED. Sua potência chega a 100 W, a temperatura de brilho é de 6 a 10 mil K e o comprimento de onda da luz é de até 9.000 lm. O brilho dessas lâmpadas, mesmo sem refletor e concentrador, é muito alto e as dimensões são pequenas. No entanto, o benefício é óbvio, porque soldar 500 elementos LED não é uma tarefa fácil. Em vez de baterias de chumbo-ácido, também podem ser usadas baterias de lítio ou polímero-lítio de menor tamanho e maior potência. Fora isso, esta lanterna é bastante potente e brilhante, e suas características merecem a atenção dos entusiastas do DIY.
Para montagem e teste mais detalhados da lanterna, veja o videoclipe.
E o mais interessante é o produto caseiro que hoje queremos apresentar a vocês. Foi feito pelo autor há 10 anos e, como ele mesmo admite, pode ser modernizado com componentes modernos. Porém, o modelo original funciona bem e agrada seu dono com um brilho bastante potente e duradouro. O que há de tão especial nisso? Vamos dar uma olhada juntos.
Especificação do dispositivo
- 513 LEDs 5 mm (série de três);
- Bateria chumbo-ácido 12V/7Ah;
O painel de LED é montado em uma placa de ensaio normal, com todos os elementos soldados sequencialmente. Você mesmo pode ajustá-lo ao formato usando uma serra, uma faca de pintura ou um amolador. Diâmetro do disco – 13 cm.
Relés DC mecânicos 892-1Cc-C 12V 5A DC, resistências e transistores são usados para o controlador do dispositivo.Canos e conexões de esgoto podem ser usados como corpo.
Características do dispositivo (na potência máxima)
- A quantidade de fluxo luminoso é de 3.500 a 4.000 lumens;
- Recarregue a bateria em 10 minutos;
- Consumo de energia 53 W (incluindo consumo de energia do resistor de 3 W).
Recursos de controle
- Várias configurações de brilho obtidas através da alimentação de diferentes quantidades LEDs;
- Interruptor de segurança de tensão para evitar a descarga da bateria de chumbo-ácido;
- Possibilidade de recarregar a bateria sem retirá-la do case.
Especificações de montagem
Sistema liga/desliga e proteção
A primeira chave ativa o modo “sistema/carregador”. Aqui podemos optar por usar a bateria para recarregá-la ou para operar a lanterna. Quando o dispositivo está carregando, a luz é completamente desligada por meio de um interruptor de seis pinos. No modo de carregamento, você pode ativar a lanterna usando o botão “liga/desliga”. O painel traseiro contém vários LEDs. Primeiro verde Diodo emissor de luz Acende quando há energia no sistema de lanterna. Assim, o interruptor “sistema/carregador” é colocado no modo “sistema” e o interruptor “ligado/desligado” é colocado em “ligado”.
Mas o painel de LED ainda não foi colocado em condições de funcionamento. Um módulo de segurança é fornecido para proteger a bateria de chumbo-ácido contra descarga excessiva. O circuito de comutação automática de tensão é responsável por isso, e o segundo sinal verde Diodo emissor de luz sob a inscrição "segurança ok". Quando acende significa que tudo está em ordem e a tensão está normal, ou seja, acima do mínimo. Existem três botões para o sistema de proteção:
- Nº 1 Botão verde “liga/desliga segurança” - ativa o sistema de proteção;
- Nº 2 Botão preto (abaixo do verde) – desativa o sistema de proteção;
- Nº 3 Chave preta de “override” – override de energia.
Quando a proteção é ativada, os LEDs frontais se apagam e a tensão cai até um determinado valor. Se atingir o mínimo, o sistema de proteção irá parar. Você pode reiniciá-lo segurando o botão verde. O LED vermelho de “baixa tensão” indicará uma carga baixa.
Quando a terceira chave é ativada, a energia é fornecida contornando o sistema de proteção e a lanterna pode ser usada mesmo em baixa tensão. Mas a descarga da bateria agora terá que ser controlada manualmente. Quando a chave está ativa, os indicadores de “segurança ok” e “baixa tensão” ainda estão ativos. A substituição pode ser útil se a bateria não estiver totalmente carregada, mas ainda tiver bastante carga. Se você usar todos os LEDs (“fase 3”), devido ao vazamento na bateria, a tensão cai cerca de 1 volt. Assim, a proteção poderá estar ativa no modo standby, mas será desabilitada quando estiver em uso. E quando a chave está ativa, você pode ver a proteção ligando e desligando sem perda para os LEDs. Ao usar a lanterna na potência máxima, verifique a atividade da proteção após desligar os LEDs por alguns segundos. Se a proteção não for ativada mesmo depois de todos os LEDs estarem desligados, a carga da bateria está muito baixa para ser usada com segurança. Ao usar a lanterna por muito tempo nos modos "fase 1" (3 LEDs) ou "fase 2" (100 LEDs), é recomendado não usar override, pois você pode facilmente esquecer de desligar a lanterna a tempo.
Quando a energia é fornecida aos interruptores de LED, o terceiro LED no painel "sistema de LED ligado" acenderá. Na foto podemos ver que a chave “override” está ativa (o quarto LED amarelo “override” está aceso). Neste caso a tensão está abaixo do valor mínimo, pois o LED “segurança ok” está apagado e o LED “baixa tensão” acende em vermelho. Observe que o botão preto de desligamento de segurança não funcionará se a chave de cancelamento estiver ativa. Desta forma, o circuito de monitoramento de tensão indicará sempre o estado de carga da bateria.
Várias configurações de brilho
A lanterna possui três configurações diferentes de brilho do LED. Eles são designados pelos interruptores “fase 1”, “fase 2” e “fase 3”.
O modo “Fase 1” significa que apenas três LEDs estão acesos. Ao mesmo tempo, o trabalho da lanterna torna-se muito longo: com uma carga pode durar mais de um dia, mas brilha como uma lanterna LED comum e barata com pilhas AA.
O modo "fase 2" inclui 100 LEDs e o modo "fase 3" inclui toda a plataforma. Os modos são alternados usando os botões correspondentes no painel e podem ser usados individualmente ou em várias combinações. Quando o modo “fase 3” é ativado, os demais modos permanecem ativados. Esses ajustes são possíveis devido à presença de um relé no circuito. Em frente a cada um dos interruptores de modo fixo existem botões para ativação de curto prazo, duplicando esses modos. Ao alternar as posições dos interruptores e botões, você pode usar combinações individuais de atividade do LED. Por exemplo, transmita sinais em código Morse ou verifique a comunicação com um grupo em uma caminhada pressionando o botão “fase 3” quando os modos “fase 1” ou “fase 2” estiverem ativados.E se você só precisa ver algo melhor no escuro, os botões para ativar momentaneamente o modo são o que você precisa!
Dispositivo externo opcional
O painel de controle é completado por elementos destinados a um dispositivo externo. Para tornar a lanterna mais versátil, o autor adicionou um quarto interruptor de “fase” e um botão, ao lado do qual há um soquete para o plugue de alimentação do carregador de “saída externa”. Com este botão você pode ligar e desligar a saída de 12V neste conector para conectar um dispositivo externo. O interruptor do carregador/sistema deve estar no modo carregador para garantir que a bateria esteja desconectada do sistema. O dispositivo pode ser conectado a qualquer fonte de 12V DC. Segundo o autor, mesmo uma pequena bateria de 9V pode acender esta lanterna, mas não na potência máxima. Você também pode usar o isqueiro do carro para carregá-lo ou operá-lo, já que a bateria da lanterna produz apenas 7Ah de corrente, enquanto a bateria do carro pode produzir até 100Ah.
Conclusão
Para quem acha este modelo de lanterna LED muito complicado, são adequados análogos modernos de montagens semelhantes baseadas em matrizes de LED. Sua potência chega a 100 W, a temperatura de brilho é de 6 a 10 mil K e o comprimento de onda da luz é de até 9.000 lm. O brilho dessas lâmpadas, mesmo sem refletor e concentrador, é muito alto e as dimensões são pequenas. No entanto, o benefício é óbvio, porque soldar 500 elementos LED não é uma tarefa fácil. Em vez de baterias de chumbo-ácido, também podem ser usadas baterias de lítio ou polímero-lítio de menor tamanho e maior potência. Fora isso, esta lanterna é bastante potente e brilhante, e suas características merecem a atenção dos entusiastas do DIY.
Assista o vídeo
Para montagem e teste mais detalhados da lanterna, veja o videoclipe.
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