总结
这是一款DIY射灯/工作灯。最终,这个项目的成本可能会高于市面上现成产品的价格。不过,通过自制灯具,你可以根据个人需求选择LED阵列的颜色、角度等参数,还能控制射灯的电流消耗。例如,如果你只需要在露营时提供环境照明,就可以设计一个低强度照明电路,用温暖(甚至类似蜡烛)的白光LED作为光源,这样一来电池续航时间就能长达数天。
该项目使用德尔沃(Delwalt)20V电池组作为电源,但其设计具有灵活性。如果您能将"PART-A"改装为适配其他品牌的电池(因为"PART-A"只是粘贴在"PART-B"上),即可实现兼容。套件包含两个反光器:第一个使用36个LED,第二个使用42个LED。我已提供源文件,方便您根据需求进行修改——可以增大反光器尺寸、调整形状、提高LED密度等。所提供的部件在使用约2V的LED(如红色
重要提示:对于得伟(Dewalt)电池(或许其他品牌的电池亦是如此),低电压保护电路(即防止电池电量低于某一电压值时自动切断电源以避免电池永久损坏的保护装置)位于工具内部,而非电池本身。因此,您不应在电池电量即将耗尽时使用这款手电筒,或是在未定期检查电池状态的情况下使用
发光二极管(LED)的亮度仅由电阻器控制。这种设计的好处是电路非常简单,但LED灯会像老式白炽灯手电筒一样随时间逐渐变暗。然而,随着电池电量逐渐耗尽,LED的耗电量也会越来越低,这能让你及时发现电池需要充电,避免电压过低损坏电池。换句话说,刚从充电器取下时(电压为20.4V),手电筒可能消耗120毫安电流,但随着电池容量逐渐降低,聚光灯消耗电量
这款灯还设计了三档亮度调节功能,底部设有三档调光开关(详见提供的电路原理图"Dewalt_DIY_Light.png"和"图1")。若以最高亮度运行,单次充电可满足全天照明需求(具体时长取决于所用LED数量及电池电量状态);若调至最低亮度(例如20%),照明时长将延长五倍;而中等亮度则介于两者之间。
- 电池的正极连接到拨动式开关的其中一根引线(哪根都可以)。用热熔胶将开关固定到位即可。
- 开关的另一端连接到三路开关电路的"Vin"端。需要注意的是,低强度电路始终处于开启状态,这样可以避免LED阵列在切换开关位置时出现先关闭再开启的情况。此外,在"图1"中,三路开关位于电路板的顶端后方。
- 这种三路开关电路的"输出端"连接到LED阵列的正极(该阵列由多个LED串联组成,每个LED都配有专用的限流电阻)。
重要提示:务必使用绝缘胶带或热缩管,避免电路板上的电阻元件与裸露的引脚及导线连接处发生短路(图2)。
- 然后,LED阵列的负极(即各串联LED的负极引脚)通过20至24号规格的电线连接至电池的负极端子。
问:如何计算每个LED串的电阻值?
A:你可以将白灯的电阻设为175欧姆,琥珀色/红色/蓝色灯的电阻设为200欧姆,绿色灯的电阻设为240欧姆。这样一来,从充电器刚取下来的电池(电压最高时),每个串联电路的电流大约为15毫安左右,这个数值相当保守了。
如果你想使用其他电阻值,那么你需要一台万用表、一些电阻器(阻值在300至100欧姆之间)以及一个面包板。首先,将电池充满电。然后在面包板上串联6个或9个LED。将万用表调至电流测量模式,并将其连接在电池和面包板之间。接着,通过调整电阻器的阻值来完成电路连接。测量单个LED串电路的电流消耗,直到电路达到所需的电流值(超过25-30毫安会
问:如何计算三路开关的电阻值?
答:这取决于你想要的强度级别。就我个人而言,我喜欢20%、60%和100%的强度设置,低强度约为250欧姆,中强度约为50欧姆……高强度则设为零欧姆。
如果你想使用不同的亮度值,在将所有LED与限流电阻焊接到反射器中后(图3),需要用万用表进行检测。请注意,用于调节灯光强度的电阻是额外添加的,并非替代限流电阻。然后,将所有LED串联连接到一根正极线和一根负极线(图2)。使用万用表和充满电的电池,你可以通过调整电阻值来获得理想的亮度。但由于低亮度状态始终处于开启状态,因此你需要计算电路的等效并
例如,如果你确定R1的总电阻应为300欧姆,R2的总电阻应为50欧姆,那么中等强度电阻的实际值实际上只相当于42.9欧姆,因为仍有部分电流会流经低强度通路(从而降低了电路的总电阻)。为了弥补这一点,所需使用的电阻总电阻应为60欧姆。看起来当你只需要50欧姆时,使用60欧姆似乎不太合理,但相信我,如果你将这些数值代入上面的公式,一切都会
问:我在哪里可以买到你用来搭建电路的细铜线呢?
A:直接选用14号规格或12号规格的电线即可。在大多数五金店里通常可以按英尺购买这类电线,一美元就能买到几英尺。选择7股至12股的电线即可。需要注意的是,14号规格的7股电线,其单股电线比同等数量股数的10号规格电线要细一些。由于这款灯具耗电量不大,所以不需要用太粗的电线,而细股电线通常更容易"编织"。将电线外皮剥掉后,你就能
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