Представляем вашему вниманию практичное руководство по созданию ручного светодиодного фонарика, который работает без батареек. Его источником энергии является обычный моторчик, преобразующий механическое движение в электричество.
Это устройство — отличный пример того, как можно создать источник света, независимый от традиционных элементов питания. Оно особенно полезно в экстренных ситуациях, например, при длительном отключении электроэнергии или когда аккумуляторы в обычном фонарике сели.
Что понадобится для сборки
Для создания этого фонарика вам потребуется следующий набор компонентов и инструментов:
Компоненты:
• Униполярный шаговый двигатель,
• 2 светодиода (рекомендуется красный и желтый),
• 2 конденсатора,
• деревянная палочка от эскимо.
Инструменты:
• клеевой пистолет.
Принцип работы устройства
Обычный электродвигатель преобразует электричество во вращательное движение. Однако этот процесс обратим: если вручную вращать вал двигателя, он начинает работать как генератор, вырабатывая электрический ток. Именно этот принцип лежит в основе нашего фонарика. Механическая энергия от вращения рукоятки преобразуется в электрическую, которая накапливается в конденсаторах и затем питает светодиоды.
Сборка электрической схемы
Схема подключения светодиодов к выводам шагового двигателя:
1. Подключите положительный вывод (анод) первого светодиода к выводу №1 двигателя, а второго светодиода — к выводу №4.
2. Отрицательные выводы (катоды) подключите к выводам №2 и №3 соответственно.
Важный момент: для такой схемы лучше выбирать светодиоды красного или желтого свечения. Они имеют большую длину волны и, соответственно, для их работы требуется меньшее напряжение по сравнению с синими или белыми диодами.
Установка накопительных конденсаторов
Конденсаторы в этой схеме играют роль буферных накопителей энергии. Они подключаются параллельно светодиодам:
• Положительный вывод первого конденсатора — к выводу №1, второго — к выводу №4.
• Отрицательные выводы — к выводам №2 и №3.
Конденсаторы накапливают заряд, когда вы интенсивно вращаете рукоятку, и плавно отдают его светодиодам, когда вращение прекращается. Это обеспечивает более стабильное и продолжительное свечение.
Изготовление рукоятки и финальная сборка
Финальный этап — создание удобной рукоятки для вращения вала двигателя:
1. С помощью клеевого пистолета прикрепите к валу двигателя небольшие треугольные фрагменты от палочки эскимо.
2. Перпендикулярно к ним приклейте две целые палочки — одну сверху, другую снизу. Они будут служить основой рукоятки.
3. Для удобства хвата приклейте еще одну пару палочек перпендикулярно предыдущим, создав Т-образную рукоятку.
После сборки останется только начать вращать рукоятку, чтобы генератор начал вырабатывать ток и зажег светодиоды. Ваш автономный фонарик готов!