DIY大容量移动电源&LED灯DIY大容量移动电源&LED灯
DIY大容量移动电源&LED灯(1)
手上还有几块两年前买的锂电池,一直想着要利用起来,后面又买了LED、ABS塑料板、胶水,准备DIY一个移动电源及LED灯。
前面也做了一个,电路设计不太合理,准备更新一下电路,重新做。
大致是这样的:
1、LED使用3个CREE Q5,一个普通的红光LED;
2、USB输出电路在taobao上买十块左右钱一个的电路板;
3、电池4个并联,容量共20000MAH(5000maH*4);
4、电池电量指示:使用TL431做基准电源,LM324比较...
DIY大容量移动电源&LED灯
DIY大容量移动电源&LED灯(1)
手上还有几块两年前买的锂电池,一直想着要利用起来,后面又买了LED、ABS塑料板、胶水,准备DIY一个移动电源及LED灯。
前面也做了一个,电路设计不太合理,准备更新一下电路,重新做。
大致是这样的:
1、LED使用3个CREE Q5,一个普通的红光LED;
2、USB输出电路在taobao上买十块左右钱一个的电路板;
3、电池4个并联,容量共20000MAH(5000maH*4);
4、电池电量指示:使用TL431做基准电源,LM324比较电压,用4个绿色发光二极管指示容量,一个红色发光二极管指示电池电量低。
5、LED亮度调节:使用CD4017计数器和恒流7135,以及电阻调节亮度,按一下按钮换一档,五档:
1-微光,直接使用一个47Ω的电阻驱动一个Q5(电流40mA)
2-红光,直接使用一个47Ω的电阻驱动红光LED(电流40mA)
3-低亮,用一个7135驱动一个Q5(电流350ma)
4-中亮,用三个7135分别驱动三个Q5(每个电流350ma)
5-高亮,用6个7135分别驱动三个Q5(每个电流700ma)
还设计了一个低压自动关闭的功能。
6、充电器在taobao买现成的外置充电器,4.2V2A的;
今天开始动手了,预计1个月完成。
主要原材料,四个锂电池/LED灯/USB电源板,等:(注:最左边那个是以前做的一个,效果不太好要重做的)
原材料,ABS塑料板:
把四个电池焊到一起,并联,为了防止锡焊脱落,每个电极都焊了两根线:
开始粘外壳了,用的是ABS专用胶水:
继续粘外壳:
再把电池装进去:
在外壳上开口(充电口,USB口)
安装电源开关/USB电源板/充电插座:
加盖:
粘牢:
第一部分就这样了,后面再继续做LED控制电路部分。
现在开始做LED的控制电路了。电路分为三部分,第一部分是用324做的电量指示电路,第二部分是用CD4017做的LED换档电路,第三部分是用六个7135做的LED恒流电路。(电路原理图还没有用电脑花出来,都是手写的,后面整理了再放上来)
从洞洞板裁下一小块,先做电量指示,四个蓝色发光管表示四种容量,一个红色发光管表示电压低,必须充电了。
TL431做的基准电压,然后用普通电阻做分压电阻。看测试一下分压的电压是不是正确:
实测结果是,电压大于4.15V,四个绿灯亮,大于3.91V,三个绿灯亮,大于3.79V,两个绿灯亮,大于3.57V,一个绿灯亮,小于3.57V,红灯亮,与理论计算的差不多,最多差个30mV。看来这种电阻5%的精度还是够用啊。
再接CD4017做的LED换档电路。按钮按一下换一档,关-微光-红光-低亮-中亮-高亮-关-。。。循环换。
另外324的一个输出端接到CD4017的复位端上,这样当电压低于3.57V时,就
会自动复位CD4017(也就是低压自动关掉LED灯):
电量指示电路和LED换档电路做好了,做了两个:
接下来是做LED恒流电路,因为7135是贴片的,还是不用洞洞板比较好:
覆铜板刻好了:
手工贴片:
最后转在一起调试:
红光档和微光档的恒流很简单,没有用7135,用的是9013三极管和两个100欧
电阻并联做的,电流实测是36mA。
到此电路部分都做好了~
电路做完了,现在开始集成安装了。
首先做灯座,灯座就用2mm厚的铝板做,散热比较好。
用这个锯子锯铝板还是比较困难,要是有钢丝锯就好了:
然后把锯下的铝板折成灯座的形状:
看看灯座的背面:
然后用固化导热硅胶粘上7135的电路板和LED:
这样灯座就装好了:
灯座和LED:
再粘上最后一块ABS板:
现在开始做灯罩了,剪下一小片食品塑料袋(内部是银色的,反光还可以),再剪出几个孔:
最后盖上有机玻璃板,用ABS胶水粘上,收工~
全身照1(LED关闭状态):
全身照2(LED工作状态):
总结:
1、电池容量还行,用中亮档实测,350mA*3的电流,可以照明18小时18分钟,折算容量为19215mAH。
2、很多电路设计上的细节是要考虑的(这些细节都是我之前没有考虑到的,动手做的时候花了大量的时间解决问
):
1)TL431输出的基准电压是2.5V,是不能直接拿这个基准电压使用的,因为超过了LM324比较电压的范围,所以我用电阻分了压,用1.25V做基准电压
2)CD4017的正负两端必须接一个大电容,否则再换挡的时候,CD4017
会自动复位
3)换挡的按钮两端要并联一个0.1u瓷片电容,否则按一下会换好几档(抖动) 3、CREE的LED还是亮一些,相同电流下,CREE Q5至少比欧司朗3W亮一倍以上。
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补充:
关于散热,因为每个led的最大电流只有700ma,不是特别热, 另外还有散热孔。中档微微有点热,估计30多度吧,最亮大概有50度。 所以塑料纸反光也没有问题的。
关于体积和重量,大小是190 ×74 ×30mm
重量估计500g多点吧。
关于成品,这个就是成品了,总共做了两个自己用。
不会量产的,一个电池20块,一个led20块,成本太高,卖不掉的。
关于外壳硬度,使用的胶水会溶解abs塑料的,所以粘得比较牢。另外我还在粘接的直角内侧加粘了一小条塑料(见裁ABS板的那张图,细条形的就是了),就是増加粘接面积。
ABS板是1.5mm的,强度不大,一般使用没有问题,摔一下估计就不行了。
关于电路图,终于把电路原理图画到电脑中了,用Office PowerPoint画的~ 电压指示和换挡控制电路:
恒流电路:
电路原理还是比较简单的,就是线画的太不整洁了,显得比较复杂,想想是用
Office PowerPoint画的,就不计较了。
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