Flexlight: Senter LED Sel Koin Tanpa Solder: 3 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:53

Proyek Fusion 360 »

Tujuan saya untuk proyek ini adalah membuat senter LED bertenaga baterai sederhana dengan bagian-bagian minimal dan tidak perlu menyolder. Anda dapat mencetak suku cadang dalam beberapa jam dan merakitnya dalam waktu sekitar 10 menit, yang membuatnya bagus untuk proyek sore (diawasi orang dewasa). Sirkuit listrik yang sangat sederhana di senter ini terinspirasi oleh lampu LED, yang dapat Anda pelajari lebih lanjut di sini.

Flexlight adalah desain 5 bagian (3 dibeli, 2 dicetak) yang memanfaatkan elastisitas penutup senter dan kabel LED untuk bertindak sebagai sakelar yang biasanya terbuka, yang dapat dijepit oleh pengguna untuk menyalakan senter sementara. Pada saat menulis Instruksi ini, saya telah merancang dan menguji dua versi senter - satu menggunakan sel koin CR1225 dan yang lainnya menggunakan sel koin CR2032. Biaya bahan untuk senter ini adalah < $2 USD.

Selain file. STL untuk dua versi ini (tautan Thingiverse di sini), saya juga membagikan model parametrik Fusion 360 yang dapat diunduh sehingga Anda dapat memodifikasi/menyesuaikan desain lebih lanjut sesuai dengan kebutuhan Anda. Saya senang belajar dari peningkatan Anda pada desain ini!

• Desain Flexlight yang lebih kecil (menggunakan sel CR1225):
• Desain Flexlight yang lebih besar (menggunakan sel CR2032):

Keamanan

• Suku Cadang Kecil: Komponen yang dibeli relatif kecil dan menimbulkan bahaya menelan, jangan tinggalkan anak kecil tanpa pengawasan dengan suku cadang ini.
• Cahaya: Cahaya yang dihasilkan oleh senter bisa sangat kuat, jangan menyinari langsung LED yang menyala di mata Anda atau orang lain.
• Baterai: Jangan hubung singkat terminal positif dan negatif baterai, karena dapat merusaknya, memanaskannya, dan/atau menyebabkan isi baterai keluar.

Perlengkapan:

• Peralatan:

  • Printer 3D (atau akses ke salah satunya) - untuk referensi, saya mencetak potongan-potongan ini di PLA pada Ender 3 Pro
  • Akses ke komputer dengan Ultimaker Cura (Tautan)
  • Pemotong dan tang siram
  • Obeng Phillips kecil (untuk sekrup #2-56)

• Bahan:

  • Bahan cetak pilihan Anda
  • Baterai sel Lithium 1x 3V (CR1225 atau CR2032, tergantung pada model Flexlight)
  • 1x 5mm Clear LED dengan tegangan maju >= 3V (Disarankan Putih, Ungu atau Biru)
  • 1x #2-56 x 1/4 "sekrup mesin panjang

Langkah 1: Mencetak Bagian Flexlight Anda

Ambil file 'base' dan 'cover'. STL versi pilihan Anda dari Thingiverse (atau buat versi Anda sendiri dari file F360!) dan buka Cura. Bagian-bagian ini akan dicetak dalam dua sesi terpisah, seperti yang dibahas di bawah ini.

Basis Flexlight

Basisnya relatif mudah dan membutuhkan waktu kurang dari 2 jam untuk mencetak. Saya merekomendasikan pengaturan berikut:

• Cetak dalam orientasi "tegak" seperti yang ditunjukkan pada gambar, untuk memastikan fitur penyimpanan baterai tidak menembus garis lapisan selama pemasangan/pelepasan baterai.
• Cetak dengan penempatan dukungan > Di mana saja
• 'Kualitas Standar' dengan pengisi 20% dan tinggi lapisan 0.2mm seharusnya cukup, tetapi kualitas yang lebih tinggi juga OK.

Saat pencetakan selesai, gunakan pemotong dan tang flush Anda untuk melepaskan bahan pendukung.

Penutup Flexlight

Sampul dirancang untuk memanfaatkan mode khusus di Cura yang memungkinkan kita untuk mencetaknya dalam satu spiral terus menerus, dan membutuhkan waktu kurang dari 1 jam untuk mencetak. Saya merekomendasikan pengaturan berikut:

• Cetak dalam orientasi "tegak" seperti yang ditunjukkan pada gambar.
• Cetak dengan Mode Khusus > Spiralize Outer Contour
• 'Kualitas Standar' dengan tinggi lapisan 0.2mm seharusnya cukup, tetapi kualitas yang lebih tinggi juga tidak masalah.

Mengapa Memutar Kontur Luar? Keuntungan utama dari fitur ini adalah kami dapat mencetak sampul tipis kami tanpa jahitan berlapis, yang ada dalam cetakan biasa dan akan mengurangi tampilan dan nuansa sampul.

Langkah 2: Merakit Flexlight Anda

Dengan suku cadang yang Anda cetak dan beli di tangan, saatnya untuk membangun!

1. Geser LED ke dasar cetakan dan putar sehingga katoda (sisi negatif, biasanya ujung yang lebih pendek) bertumpu pada fitur retensi baterai. Tekuk anoda (sisi positif, biasanya timah yang lebih panjang) ke bawah melalui potongan di alasnya.

2. Pindahkan katoda tepat di bawah fitur retensi baterai dan masukkan sel berbentuk koin (sisi negatif ke atas) di bawah fitur retensi baterai dan katoda. Dorong baterai hingga berbunyi klik pada tempatnya di alas. Konfirmasikan bahwa katoda sekarang terjepit di antara fitur retensi baterai dan sisi negatif baterai.

   Tepat setelah pemasangan, anoda tidak boleh menyentuh sisi positif baterai. Jika ya, tekuk sedikit lebih jauh sehingga secara nominal tidak menyentuh

3. Lakukan tes cepat dengan mendorong anoda ke sisi positif baterai dan pastikan LED menyala. Saat Anda melepaskan anoda, anoda akan muncul kembali dan LED akan mati. Jika LED tidak menyala, periksa hal berikut dan perbaiki sesuai kebutuhan:

   • Konfirmasikan bahwa anoda dan katoda LED tidak tertukar selama pemasangan.
   • Pastikan baterai Anda tidak habis.
   • Konfirmasikan bahwa LED Anda tidak rusak.
   • Cari celana pendek di antara kabel LED.
4. Geser perlahan penutup ke alas, pastikan ujung anoda tidak tertekuk keluar dari tempatnya saat Anda menggeser penutup. Kencangkan penutup ke alas di ujung yang berlawanan dengan LED, menggunakan sekrup #2-56.

Semua selesai! Sekarang, Anda dapat menekan penutup di dekat area lesung pipit untuk menyalakan Flexlight, dan cukup lepaskan untuk mematikannya! Jika tes cepat Anda di Langkah 3 baik-baik saja, tetapi sekarang Flexlight tidak berfungsi seperti yang diharapkan, lepaskan penutup dan:

• Konfirmasikan bahwa anoda tidak bengkok pada tempatnya.
• Cari celana pendek di antara kabel LED.

Saya harap Anda menikmati penggunaan Flexlight untuk kebutuhan penerangan Anda, apakah ini melibatkan penyimpanan beberapa di sekitar ruang hidup Anda untuk pemadaman listrik / tanggap darurat, membangunnya untuk bersenang-senang / pendidikan, atau sesuatu yang lain sama sekali. Saya juga senang melihat perubahan/perbaikan apa yang Anda buat pada desain ini - seperti mengurangi jumlah komponen, memodifikasinya untuk digunakan dengan LED ukuran berbeda, atau meningkatkan ergonomi. Terima kasih telah membaca!

Langkah 3: [Opsional] Informasi Listrik

Karena penasaran, saya mengukur tegangan dan arus melalui LED selama penggunaan untuk masing-masing desain ini dan membagikan nilai-nilai ini di sini.

Resistansi internal baterai sel berbentuk koin dan tegangan maju yang relatif tinggi dari LED putih atau biru kami memungkinkan kami untuk lolos dengan sirkuit listrik sederhana di Flexlight. Namun, arus yang bersumber dari baterai masih dalam urutan besarnya lebih tinggi dari nilai tipikal yang tercantum untuk masa pakai baterai terukur penuh (~2-3mA terukur vs. ~0,2 mA terukur tipikal). Menambahkan resistor (~ < 100 ohm) secara seri akan menjadi pendekatan yang baik untuk meningkatkan masa pakai baterai Flexlight, tetapi akan menghasilkan cahaya yang lebih redup.