Светодиодная лампа-светильник аварийного освещения с аккумулятором: как сделать кемпинговый фонарь с зарядным устройством из банки своими руками

Готовитесь к стихийным бедствиям или просто собираетесь на природу? Соберите своими руками светодиодную аккумуляторную лампу с зарядным устройством за 5 минут! Она освещает всю территорию на 360 градусов и к тому же водостойкая. В дополнение, вы можете открыть крышку банки и сделать из светильника аккумуляторный кемпинговый фонарь! В этом простом проекте вам понадобится светодиод на 3W и батарейка BL-5C (Li-ion) для Nokia.

Лампа заряжается через USB-зарядник, а зарядка занимает всего час.

Самые очевидные способы использования лампы (обязательно к прочтению):

Портативный аварийный свет
Освещение для выезда на природу
Плавающие фонарики в бассейн
Ночник (настольная лампа)
Подсветка для фотоаппаратасмартфона
Водонепроницаемые спасательные огни!
Украшение для сада
Замена газовым лампам
Фонарики для Хэллоуина (при небольшой модификации)

Изготовление аккумуляторной лампочки

Материалы и инструменты

Для изготовления данной самоделки мне понадобилось следующее: Материал:

Сломанная светодиодная лампа;
светодиод с драйвером от сломанного фонарика;
1 АКБ 3,7 V ( от телефона );
1 модуль заряда li-ion аккумуляторов:
1 выключатель.

Инструмент:

канцелярский нож;
клеевой пистолет;
паяльник.

Разборка светодиодной лампы

Была взята вот такая самая обычная светодиодная лампа.

Далее произведена разборка, при помощи плоской отвертки.

Вынута основная плата со светодиодной начинкой, обрезаны провода.

Было решено убрать сгоревшие светодиоды, срезав один из слоев канцелярским ножом.

Внедрение в корпус аккумулятора и модуля заряда

Далее был взят вот такой обычный аккумулятор из телефона.

Который при помощи термоклея был зафиксирован к нижней части пластины, затем были припаяны два провода + и -.

Теперь нужно немного поработать с корпусом лампы, а именно установить выключатель, который будет находиться в нижней части.

Для этого берем выключатель, делаем замеры, рисуем контур, и вырезаем канцелярским ножом отверстие.

Далее берем модуль заряда li-ion аккумуляторов, припаиваем к нему 2 провода + и – , и также устанавливаем его в нижнюю часть.

Делаем вырез под зарядку, фиксируем термоклеем.

Пайка светодиода

В качестве источника света был выбран вот такой светодиод с драйвером от сломанного фонарика.

Остановить его было решено вот в таком положении.

Далее принялся паять все воедино. Не буду дословно описывать, что куда, и как.

Пайка начинки

Для этого я набросал вот такую схемку, на ней все подробно и понятно описано, + прилагаю пару фото.

Схема подключения

Сборка внутренностей

Теперь оставалось прочно закрепить корпус со светодиодом и драйвером, хотел закрепить все на термоклей, но от этой идеи пришлось отказаться, так как корпус нагревался, и клей понемногу плавился, и корпус в дальнейшем попросту отпал бы. Для этого решил использовать алюминиевый провод, это было, как по мне, самое простое решение, отрезал две заготовки,выгнул по форме корпуса, затем закрепил все к пластине.

Изготовление крепления для лампы

Далее принялся мастерить крепление для лампы, это для того, чтобы ее при желании можно было повесить в нужном месте. Взял цепочку, круглый магнит, вырезал корпус под магнит (взял из старых часов), и закрепил все это, вот таким образом.

Фотографии готовой лампы

Вот, в принципе, и все. Ставим все на свои места. Электронную часть прячем внутрь, закрываем колбой.

Читать еще: Домик на дереве своими руками

Получаем вот такую оригинальную светодиодную лампу.

Демонстрация работы

Теперь немного протестируем нашу светодиодную лампу, посмотрим как она покажет себя в работе.

Лампу я приспособил на люстру в спальной комнате.

Забыл написать, что у лампы есть три режима свечения: ярко, тусклее, и режим SOS ( родные характеристики светодиода от фонаря, за счет встроенного драйвера).

Так светит максимальная яркость.

На втором режиме.

Вот так это выглядит в ручном режиме.

На этом пожалуй все. Что непонятно спрашиваем, постараюсь на все вопросы ответить!

Производители и цены

ASD – крупный производитель светодиодной продукции, имеет представительства в шести городах России. Компания предлагает сравнительно доступные цены благодаря прямым поставкам.
“Световые технологии” – известная и давно и много лет компания, специализируется на аварийном освещении.
Feron – московский производитель, предлагающий большой выбор светодиодных фонарей и указателей.
ЭЛО – компания находится в Санкт-Петербурге и специализируется на разработке зарядных устройств, адаптеров, источников питания. Ассортимент включает налобные светодиодные аккумуляторные фонари с зарядным устройством.
“Космос” – московская компания, более 20 лет производящая осветительные приборы и снабжающая своей продукцией большинство гипермаркетов России.
“LED-эффект” – московская компания, существующая на рынке около пяти лет. Основное направление деятельности — разработка светодиодного освещения для крупных промышленных и инфраструктурных объектов.
Armytek – канадская компания-производитель аккумуляторных светодиодных фонариков. Эти фонари снискали популярность среди охотников, рыбаков и дайверов.

Таблица – Соотношение стоимости и функциональных возможностей светильников

Тип аккумуляторного светодиодного светильника	Диапазон стоимости, руб.
Удобный карманный светодиодный фонарик немецкого производства	от 800
Профессиональный аккумуляторный светодиодный водонепроницаемый фонарь канадского производства	до 9000
Фонарик для освещения садового участка	от 300
Оригинальный и эффектный ночник с настраиваемыми цветами	от 2000
Промышленный / бытовой аварийный аккумуляторный светильник	500-2000, в зависимости от размера светильника, мощности диодных лампочек и энергоемкости аккумулятора
Световой указатель	500-1000
Настольная лампа	от 1700

Возможности и принцип работы одного из вариантов подобных ламп смотрите на видео.

Даже если вы не археолог, в вашем доме не бывает перебоев с напряжением, и вам чужды загородные ночные прогулки с палаткой, не пренебрегайте информацией об аккумуляторных светодиодных светильниках. Именно эти приборы делают возможным экологически чистое, бесперебойное и безупречное освещение.

Рекомендуем Вам также более подробно прочитать про датчик движения с выключателем.

Разновидности светильников

В соответствие с режимом планируемой работы полупроводниковых устройств, они подразделяются на следующие классы:

Приборы освещения непостоянного действия;
Непрерывно работающие устройства;
Комбинированные осветительные изделия.

Рассмотрим каждую из указанных разновидностей более подробно.

Непостоянно включённые

Первыми в этом списке указаны светильники аварийного освещения, автоматически включающиеся только в случае, если неисправен основной источник. Во всё остальное время они подзаряжаются от электрической сети 220 Вольт, а при пропадании напряжения в ней сразу же переключаются на аварийный режим с питанием от внутреннего источника (аккумулятора).

Ещё не так давно большинство аварийных осветителей изготавливалось на основе обычных ламп накаливания (или дневного света). В последние годы из соображений экономии всё больше хозяйствующих субъектов и частных потребителей переходят на светильник аккумуляторный, существенно сокращающий расходы на электричество.

Важно! Яркость формируемого этим прибором светового потока порой превышает тот же показатель для старых образцов светильников.

Единственный их проигрыш в сравнении с теми же моделями на обычных лампах – сравнительно высокая стоимость.

Читать еще: Как правильно брить ноги

Непрерывного действия

Вторыми в приведённом выше списке стоят устройства постоянного действия, которые в соответствии со своим названием предназначаются для непрерывной работы. В обычное время они используются как источники рабочего освещения, а при пропадании в электросети штатного напряжения продолжают работать за счёт питания от встроенного в них аккумулятора.

Аккумуляторный светодиодный прибор этого класса также может применяться в качестве обычного осветительного устройства, устанавливаемого на дачных участках, в загородных и многоквартирных домах.

Постоянно включённая аварийная подсветка

Осветители комбинированного типа имеют в своём составе два комплекта светодиодных лампочек. Одна группа светодиодов включается по описанной выше схеме, предполагающей их непрерывную работу, а вторая – используется в режиме переключения с основного источника на резервный аккумулятор.

Драйвер для светодиодной лампы своими руками

Драйвер для светодиодной лампы – это схема, которая обеспечивает необходимые параметры питания светодиодов. Его можно сделать очень легко, если использовать специализированную микросхему и пару элементов обвязки.

Микросхема AMC7135 – это регулятор тока, ограничивающий ток до 350mA. То есть на выходе у него всегда ток 350mA, не зависимо от напряжения и нагрузки. Поэтому этот чип удобно использовать в самодельных драйверах для светодиодных ламп и фонарей.

Эту микросхему также дешевле всего купить на али по цене примерно 70р. за 10шт. тут или здесь

Эти микросхемы можно соединять параллельно, соединив все одинаковые контакты, тогда ток на выходе будет равен сумме токов каждого чипа. К примеру ток от двух параллельно соединенных AMC7135 будет 2*350=700mA.

Для 70-ти параллельносоединенных светодиодов, каждый из которых потребляет 20мА нужен ток 20мА*70=1400мА Соединив четыре микросхемы АМС7135, каждая тз которых обеспечивает ток 350мА параллельно, на выходе будет протекать ток 350мА*4=1400мА, как раз то что нужно.

Вот печатная плата этого драйвера в формате lay: __AMC7135.lay

Разнообразие форм

Дизайн кемпинговых фонарей бывает разный:

круглые — самый популярный вид фонаря, может быть выполнен в форме керосиновой лампы или полусферы; работает от батареек типа ААА или может иметь выносную солнечную батарею;
квадратные — имеют плоское широкое основание и рассеивающий свет; фонарь удобно поставить на стол или даже просто на пенек; его яркость достигает 165 люмен и он поддерживает шесть разных вариантов освещения;
объемные — имеют свои особенности: покрытие Soft Touch, три светодиода в качестве источника света, время непрерывной работы — 12 часов, питание от трех батареек;
плоские — могут иметь двойное свечение и крючки, благодаря которым устройство можно повесить в палатке или просто на ветку дерева;
складные — могут быть выполнены в оригинальном дизайне и сочетать в себе три устройства: кемпинговую лампу, мощный фонарь и зарядное устройство power bank: имеют телескопическую конструкцию и в сложенном состоянии компактные размеры; имеет два источника питания: солнечная батарея и встроенный аккумулятор большой емкости;
подвесные — мощные источники света, излучающие яркий белый свет; не нагреваются и имеют крюк на верхней части и магнит на задней панели;
настольные — имеют современный внешний вид и широко используются в туристических путешествиях; приборы можно поставить на любую ровную поверхность или подвесить, так как они оснащены крючком;
большие и миниатюрные — в первые встроена солнечная панель и аккумулятор на 1800 mAh; заряжаются устройства от розетки в 220 В и солнечной батареи; в больших устройствах два источника света: простой фонарь на 1 W и светильник с шестью диодами; во вторых — приятный и ровный свет, регулировка яркости, металлический корпус и максимальная яркость около 130 люмен, которой вполне хватает для повседневных нужд.

Читать еще: Монтаж пластикового потолка своими руками

Расчёт необходимого света

Для того чтобы фитосветильник действительно ускорил рост растений, необходимо произвести корректный расчёт его параметров. Главной оптической характеристикой любого источника света является световой поток, который указывает на то, сколько световой мощности (люмен) выдаёт лампа. Его значение указывается на упаковке. В свою очередь, для растений основным показателем является освещённость, указывающая количество люмен в 1 м 2 .

Расчёт светового потока, необходимого для эффективной подсветки, производят по формуле Ф= E×S/K_и, где:

Ф – световой поток, лм;
E – требуемая освещённость, величина которой задаётся индивидуально для каждого вида растений, лк;
S – площадь, которую следует освещать, м 2 ;
К_и – коэффициент, учитывающий потери света на рассеивание.

В ламповых светильниках с плохим отражателем за счёт отсутствия строго направленного свечения значение К_и может снижать КПД светильника более чем наполовину. Светодиод имеет направленное свечение, угол распространения которого определяется линзой. В связи с этим в светодиодных светильниках отражатель не столь сильно влияет на эффективность осветительной системы в целом, а К_и достигает 0,8–0,9 единиц.

И всё же подсветка рассады светодиодными лампами в домашних условиях зачастую нуждается в отражателе. Особенно это касается фитосветильников, сконструированных на основе светодиодных лент, где отражатель помогает сконцентрировать максимальное количество света на полезной площади.

Не стоит забывать о мощности светодиодного светильника и угле половинной яркости, часто именуемом как угол рассеивания. Иногда, даже правильно собранный фитосветильник оказывается неэффективным. Излишняя удалённость приводит к потерям световой мощности (закон обратных квадратов), а маленький угол рассеивания – к недосветам по краям. Светодиоды испускают тепло в противоположную сторону относительно излучаемого светового потока. Поэтому их можно максимально приблизить к растениям, оставляя в запасе всего несколько сантиметров.

Материалы для изготовления самодельной светодиодной люстры

Для изготовления светодиодного светильника потребуется купить отдельные светодиоды марки НК6 или ленты. Сила тока – 100-120 мА, напряжение 3-3,3 V.

Еще нужны выпрямительные светодиоды 1N4007 или диодный мост, предохранители, которые содержаться в цоколях старых приборов.

Обязательно необходим и конденсатор, напряжение и емкость которого полностью соответствуют техническим параметрам электросхемы. Если готовая плата не используется, дополнительно нужно позаботиться о каркасе, к которому будут крепиться все детали. Материал, из которого изготовлен самодельный каркас, должен быть теплоустойчивым и не проводящим ток. Для прикрепления деталей используют суперклей или жидкие гвозди.

Основные выводы

В современных фонарях активно используются диоды в качестве источника света. Они отличаются надежностью, долгим сроком службы, высоким КПД и большим световым потокам. Светодиодные фонари могут использоваться для различных целей – в военном деле, в охоте и туризме, в поисково-спасательных работах. К каждому из видов изделий предъявляются свои требования, соответствующие условиям эксплуатации. Фонарь выбирается по емкости аккумулятора, цветовой температуре, мощности, оптической системе и другим важным характеристикам.

В домашних условиях можно самостоятельно сделать фонарь на основе диодов. Для этого нужно в систему провести драйверы, охлаждение и сам диод.

голоса

Рейтинг статьи