Flexlight: 'n soldeervrye LED-flitslig met muntstukke: 3 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:23

Fusion 360 -projekte »

My doel met hierdie projek was om 'n eenvoudige LED-flitslig met batterye te skep met minimale onderdele en geen soldeer nodig nie. U kan die dele binne 'n paar uur druk en dit binne ongeveer 10 minute bymekaarmaak, wat dit ideaal maak vir 'n middagprojek (onder toesig van volwassenes). Die baie eenvoudige elektriese stroombaan in hierdie flitslig is geïnspireer deur LED throwies, waaroor u hier meer kan leer.

Die Flexlight is 'n 5-delige ontwerp (3 gekoop, 2 gedruk) wat die elastisiteit van die flitsligomslag en LED-kabel gebruik om as 'n normaal oop skakelaar te dien, wat deur die gebruiker geknyp kan word om die flitslig tydelik aan te skakel. Ten tyde van die skryf van hierdie instruksies, het ek twee weergawes van die flitslig ontwerp en getoets - een gebruik 'n CR1225 -muntsel en die ander 'n CR2032 -muntsel. Die materiaalkoste vir hierdie flitslig is <$ 2 USD.

Benewens die. STL -lêers vir hierdie twee weergawes (Thingiverse -skakel hier), deel ek ook die aflaaibare parametriese Fusion 360 -modelle, sodat u die ontwerp verder kan aanpas of aanpas by u behoeftes. Ek is opgewonde om te leer uit u verbeterings op hierdie ontwerpe!

• Kleiner Flexlight -ontwerp (gebruik CR1225 -sel):
• Groter Flexlight -ontwerp (gebruik CR2032 -sel):

Veiligheid

• Klein onderdele: Die gekoopte komponente is relatief klein en hou 'n slukgevaar in; moenie klein kinders sonder toesig met hierdie onderdele laat nie.
• Lig: Die lig wat deur die flitslig geproduseer word, kan intens wees; moenie die verligte LED direk in u of ander se oë laat skyn nie.
• Battery: Moenie die positiewe en negatiewe pole van die battery kort nie, want dit kan dit beskadig, verhit en/of die inhoud daarvan laat ontslae raak.

Benodighede:

• Gereedskap:

  • 3D -drukker (of toegang tot een) - ter verwysing het ek hierdie stukke in PLA gedruk op 'n Ender 3 Pro
  • Toegang tot 'n rekenaar met Ultimaker Cura (skakel)
  • Spoel snyer en tang
  • Klein Phillips skroewedraaier (vir #2-56 skroef)

• Materiaal:

  • U drukmateriaal van keuse
  • 1x 3V litiumbattery (CR1225 of CR2032, afhangende van die Flexlight -model)
  • 1x 5 mm helder LED met> = 3 V voorspanning (wit, pers of blou word aanbeveel)
  • 1x #2-56 x 1/4 "lang masjienskroef

Stap 1: Druk u Flexlight -onderdele af

Gryp u voorkeur -weergawe 'base' en 'cover'. STL -lêers van Thingiverse (of maak u eie weergawe uit die F360 -lêers!) En maak Cura oop. Hierdie dele sal in twee afsonderlike sessies gedruk word, soos hieronder bespreek.

Flexlight basis

Die basis is relatief eenvoudig en neem minder as 2 uur om af te druk. Ek beveel die volgende instellings aan:

• Druk in die 'regop' rigting, soos op die foto's, om te verseker dat die funksie vir die behoud van batterye nie oor 'n laaglyn breek tydens die installering/verwydering van die battery nie.
• Druk met ondersteuningsplasing> oral
• 'Standaardkwaliteit' met 20% invulling en laaghoogte 0,2 mm behoort voldoende te wees, maar hoër kwaliteit is ook goed.

As die drukwerk voltooi is, gebruik u spoelsnyers en tang om die ondersteuningsmateriaal te verwyder.

Flexlight -omslag

Die omslag is ontwerp om 'n spesiale modus in Cura te benut waarmee ons dit in een deurlopende spiraal kan druk en minder as 1 uur neem om af te druk. Ek beveel die volgende instellings aan:

• Druk in die 'regop' rigting soos in die prentjies.
• Druk met spesiale modusse> Spiraliseer die buitekant
• 'Standaardkwaliteit' met laaghoogte 0,2 mm behoort voldoende te wees, maar hoër kwaliteit is ook goed.

Waarom die buitekant kontoer spiraal? Die belangrikste voordeel van hierdie funksie is dat ons ons dun omslag kan afdruk sonder lae nate, wat in tipiese afdrukke voorkom en die voorkoms en gevoel van die omslag kan benadeel.

Stap 2: Monteer u Flexlight

Met u gedrukte en gekoopte onderdele in die hand, is dit tyd om te bou!

1. Skuif die LED in die gedrukte basis en draai dit sodat die katode (negatiewe kant, gewoonlik die korter lood) op die funksie van die battery hou. Buig die anode (positiewe kant, gewoonlik die langer lood) deur die uitsparing in die basis.

2. Beweeg die katode tot net onder die batteryretensie -funksie en steek die muntstuk (negatiewe kant na onder) onder die batteryretensie -funksie en die katode in. Druk die battery totdat dit in die basis klik. Bevestig dat die katode nou tussen die batteryretensiefunksie en die negatiewe oppervlak van die battery geplaas word.

   Net na die installasie moet die anode nie aan die positiewe kant van die battery raak nie. As dit die geval is, buig dit 'n entjie verder, sodat dit nominaal nie raak nie

3. Doen 'n vinnige toets deur die anode na die positiewe kant van die battery te druk en sorg dat die LED brand. As u die anode loslaat, moet dit terugspring en die LED moet afskakel. As die LED nie brand nie, kyk na die volgende en korrigeer indien nodig:

   • Bevestig dat die anode en katode van die LED nie tydens die installasie omgeruil is nie.
   • Bevestig dat u battery nie leeg is nie.
   • Bevestig dat u LED nie beskadig is nie.
   • Soek kortbroeke tussen die LED -leidrade.
4. Skuif die omhulsel saggies op die basis en sorg dat die anodekabel nie uit sy plek buig terwyl u die omhulsel skuif nie. Maak die omhulsel vas aan die basis aan die einde teenoor die LED met die skroef #2-56.

Alles klaar! Nou kan u die omhulsel naby die kuilstreke druk om die Flexlight aan te skakel, en laat dit los om dit uit te skakel! As u vinnige toets in stap 3 goed was, maar nou werk die Flexlight nie soos verwag nie, verwyder die deksel en:

• Bevestig dat die anode nie op sy plek gebuig is nie.
• Soek kortbroeke tussen die LED -leidrade.

Ek hoop dat u dit geniet om die Flexlight te gebruik vir u beligtingsbehoeftes, of dit nou gaan om die versperring van u leefruimte vir kragonderbrekings / noodreaksies, die bou daarvan vir plesier / opvoeding of iets anders. Ek is ook opgewonde om te sien watter veranderinge/verbeterings u aan hierdie ontwerp aanbring, soos om die aantal dele te verminder, dit aan te pas vir gebruik met 'n ander grootte LED of die verbetering van die ergonomie. Dankie dat u gelees het!

Stap 3: [Opsioneel] Elektriese inligting

Uit nuuskierigheid het ek die spanning oor en stroom deur die LED tydens gebruik vir elk van hierdie ontwerpe gemeet en hierdie waardes hier gedeel.

Die interne weerstand van die muntbattery en die relatief hoë voorspanning van ons wit of blou LED laat ons toe om weg te kom met 'n eenvoudige elektriese stroombaan in die Flexlight. Die stroom wat van die battery afkomstig is, is egter steeds 'n omvanggrootte hoër as die tipiese waarde wat vir die volwaardige batteryleeftyd gelys word (~ 2-3mA gemeet teenoor ~ 0.2 mA tipies gegradeer). Om 'n weerstand (~ <100 ohm) in serie by te voeg, is 'n goeie benadering om die batterylewe van die Flexlight te verbeter, maar dit sal 'n dowwer lig tot gevolg hê.