خانه / چگونه بسازیم / الکترونیکی / چراغ پیشانی یا هد لامپ مخصوص کوهنوردی با مدار جریان ثابت بسازید

چراغ پیشانی یا هد لامپ مخصوص کوهنوردی با مدار جریان ثابت بسازید

وقتی می خواهید وسایل کوهنوردی را جمع کنید، منبع نور یکی از مهمترین انتخاب هاست. بین ابزارهای نوردهی مناسب کوهنوردی هم چراغ پیشانی یا هد لامپ بهترین گزینه است. در این ساختنی به شما یاد می دهیم چطور با پرینتر سه بعدی و قطعات الکترونیکی ارزان چراغ پیشانی بسازید.

چراغ پیشانی یا هدلامپ بسازید
چراغ پیشانی یا هدلامپ بسازید

این چراغ پیشانی یک مدار جریان ثابت دارد که LEDها را برای مدت بیشتری روشن نگه می دارد. این هد لامپ با یکبار شارژ بین ۳۶ (با نور کم) تا ۱۰ (با نور زیاد) روشن می ماند. بیشتر چراغ های پیشانی آماده و تجاری مدار جریان ثابت ندارند. در صورتیکه هر چراغ پیشانی به دلایل زیر به این مدار نیاز دارد:

  • جلوگیری از رسیدن جریان بیش از حد نیاز به LED و سوختن آن
  • رساندن LED به درخشش مورد نظر
  • جلوگیری از اتلاف انرژی با مقاومت های محدود کننده جریان که کارایی مدار را کاهش می دهد
  • برای افزایش عمر مفید LED

اگر در انتخاب قطعات دقت کنید، چراغ پیشانی خیلی راحت خواهد بود و می توانید ساعت ها آن را دور سرتان نگه دارید.

گام اول: وسایل مورد نیاز

  • LED یک ولت به همراه هیت سینکپ
  • هولدر LED به همراه لنز
  • سوئیچ SPDT
  • سوئیچ SPST
  • مبدل بوست XL6009
  • ماژول شارژ باتری لیتیوم یونی یک آمپ TP4056
  • باتری لیتیوم یونی ۱۸۶۵۰
  • هولدر باتری لیتیوم یونی ۱۸۶۵۰ (اختیاری)
  • ترانزیستور NPN مدل BD139
  • ترانزیستور NPN مدل BC547
  • مقاومت ۲٫۲K
  • مقاومت ۲٫۲ohm 1/2W
  • پرف برد
  • نوار ولکرو

گام دوم: مدار چراغ پیشانی

مدار درایور LED
مدار درایور LED

مدار این پروژه بسیار ساده است و فقط از دو ترانزیستور و دو مقاومت برای روشن کردن LED یک ولت استفاده می کند. این مدار از ولتاژ ورودی تا ۲۴ ولت پشتیبانی می کند و اگر مقدار مقاومت ها اصلاح بشود از LEDهای تا ۵ وات هم پشتیبانی خواهد کرد. برای LEDهایی که با جریان کمتر از ۱۰۰mA کار می کنند، از دو ترانزیستور BC547 استفاده کنید. برای جریان های بالاتر (تا ۱۵۰۰mA) هم از

در ساختنی بخوانید :  چراغ LED رومیزی 500 پیکسلی بسازید و اشکال مختلف درست کنید

ترانزیستور BD139 استفاده کنید. مدار را طبق شماتیک بالا روی پرف برد بچینید و سپس لحیم کاری را انجام بدهید.

طرز کار مدار

اگر ولتاژ به بیشتر از ۲ ولت برسد، جریان در کالکتور ترازیستور BD139 حرکت می کند و جریان بیس ترانزیستور BC547 افزایش می یابد و در نتیجه این ترانزیستور در حالت رسانا قرار می گیرد. کالکتور BC547 هم منفی می شود. همین اتفاق برای بیس BD139 هم می افتد و این ترانزیستور هم به تدریج بسته می شود تا جلوی رشد اولیه جریان را بگیرد. به این ترتیب یک افکت پایدارساز بدست می آید که جریان ثابت LED را تامین می کند.

مقدار مقاومت متصل به ترمینال امیتر ترانزیستور BD139 را با فرمول R=0.7/I محاسبه می کنیم.

هرچه ولتاژ ورودی مدار بیشتر باشد، جریان بیشتری از آن عبور می کند. تست مدار نشان داده وقتی ولتاژ ورودی ۳٫۷ ولت باشد، جریان عبوری از LED بین ۶۰ تا ۷۰ میلی آمپر خواهد بود. وقتی ولتاژ ورودی ۱۲ ولت باشد، جریان عبوری از LED بین ۲۶۰ تا ۳۰۰ میلی آمپر خواهد بود. ما از نتایج این تست ها برای ایجاد حالت های مختلف چراغ پیشانی استفاده کنید.

در حالت ۱ LOW، مدار ولتاژ تغذیه را مستقیماً از باتری ۱۸۶۵۰ دریافت می کند. بنابراین در این حال ولتاژ ورودی ۳٫۷ ولت است. در حالت ۲ HIGH، مدار ولتاژ تغذیه را از مبدل بوست دریافت می کند که روی ۱۲ ولت تنظیم شده است.

برای شیفت کردن مدار بین این دو حالت از یک سوئیچ SPDT استفاده می کنیم. دو سوئیچ عادی هم برای کنترل برق کلی مدار نیاز داریم. فراموش نکنید ترمینال خروجی شارژر باتری لیتیوم یونی TP4056 را مستقیماً به باتری وصل کنید.

در ساختنی بخوانید :  آموزش ساخت : سیستم کنترل تلویزیون بسازید [Arduino]

گام سوم: بدنه را پرینت کنید

برای ساخت بدنه چراغ پیشانی می توانید از روش های مختلف مثل پرینتر سه بعدی، دستگاه برش لیزری و حتی کارتن استفاده کنید. اگر به پرینتر سه بعدی دسترسی دارید، از فایل های زیر پرینت بدنه چراغ استفاده کنید (رمز فایل saakhtani.ir است).

دقت کنید اگر از باتری یا قطعات دیگری استفاده کرده اید، باید قبل از پرینت ابعاد بدنه را متناسب با قطعات جدید تغییر بدهید.

گام چهارم: چراغ را مونتاژ کنید

استفاده از کانکتور بجای لحیم کاری برای اتصال قطعات، اشکال یابی را ساده تر می کند. به همین خاطر بسیاری از قطعات مدار با کانکتور بهم وصل شده اند. در دیاگرام بالا می توانید محل استفاده از کانکتورها برای اتصال قطعات به مدار را ببینید.

پنل جلویی بدنه چراغ محل قرارگیری سوئیچ ها و شکاف پورت شارژ است. ماژول شارژ TP4056 را طوری با چسب حرارتی به کف بدنه بچسبانید که پورت شارژ از پنل جلویی بیرون بزند. سپس سایر قطعات را هم داخل بدنه جا بدهید و LED و لنزش را مطابق تصاویر به دیواره بالایی بچسبانید. سپس بدنه را ببندید و از چهار طرف پیچ کنید.

برای ساخت بند چراغ پیشانی می توانید از روش های مختلف استفاده کنید. ما نوار ولکرو را انتخاب کردیم که کار با آن بسیار ساده است. سه تکه نوار به طول های ۲۰، ۴۰ و ۴ سانتیمتر و سه تکه نوار به طول های ۴، ۴ و ۴۰ سانتیمتر ببرید. سپس آنها را مطابق تصویر بهم بدوزید یا منگنه کنید. در نهایت هم بند را به دو طرف بدنه وصل کنید.

در ساختنی بخوانید :  آموزش ساخت استیک آتش زنه بادوام، سبک و کوچک

چراغ پیشانی را تست کنید

حالا می توانید چراغ پیشانی را دور سرتان ببندید و به مدت ۱۰ تا ۳۶ ساعت از آن استفاده کنید. این نوع هد لامپ برای کوهنوردی، کمپینگ و غارنوردی مناسب است. اگر پیشنهادی برای بهبود طراحی چراغ پیشانی دارید، آن را با کاربران ساختنی به اشتراک بگذارید.

منبع

خلاصه مطلب
چراغ پیشانی یا هد لامپ مخصوص کوهنوردی با مدار جریان ثابت بسازید
عنوان مطلب
چراغ پیشانی یا هد لامپ مخصوص کوهنوردی با مدار جریان ثابت بسازید
توضیح کوتاه
این چراغ در هر بار شارژ بین 10 تا 36 ساعت کار می کند.
نویسنده

بیشتر بخوانید:

آموزش ساخت : دستبند ایمنی پاراکورد مخصوص کوهنوردی بسازید... اگر اهل کوهنوردی و ماجراجویی در طبیعت هستید، حتماً این دستبند ایمنی بدردتان می خورد. البته منظورمان از کوهنوردی و گردش در طبیعت، سفرهایی است که با ماج...
با قوطی نوشابه ماگ کوهنوردی فوق سبک و عایق شده بسازید... اگر اهل کوهنوردی باشید، می دانید سبک بودن وسایل کوهنوردی چقدر اهمیت دارد. در این ساختنی طرز ساخت یک ماگ کوهنوردی را یاد می گیرید که ساختش مجانی تمام م...
چراغ LED رومیزی 500 پیکسلی بسازید و اشکال مختلف درست کنید... چراغ های LED یکی از متفاوت ترین و مدرن ترین روش های نورپردازی است. هزینه خرید چراغ LED رومیزی کمی زیاد است اما اگر با الکترونیک آشنا باشید، می توانید ...
آموزش ساخت استیک آتش زنه بادوام، سبک و کوچک... یکی از مهمترین وسایلی که باید در هر کیت کوهنوردی باشد، وسایل روشن کردن آتش است. قبلاً در ساختنی روش های مختلف آتش درست کردن در طبیعت و ساخت آتش زنه را...
با برد آردوینو چراغ LED چندکاره و متصل به اینترنت بسازید... قبلاً در ساختنی طرز ساخت انواع چراغ LED هوشمند را یاد گرفته اید. اگر بخواهید این چراغ ها را به اینترنت وصل کنید، باید از میکروکنترلرهای مختلف استفاده ...

درباره عاطفه اسدزاده

عاطفه اسدزاده
عاطفه اسدزاده،یکی از نویسندگان وبسایت ساختنی است.

پیشنهاد می کنیم

آموزش ساخت استیک آتش زنه بادوام، سبک و کوچک

یکی از مهمترین وسایلی که باید در هر کیت کوهنوردی باشد، وسایل روشن کردن آتش …

پاسخ دهید