Torcia iperspettrale: 10 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:03

Ho realizzato una torcia compatta, potente e versatile che ha sia la luce UV che IR oltre alla luce bianca. La luce bianca ha una potenza di 6W e dovrebbe avere un flusso luminoso di circa 560lm. È equivalente a una luce LED da 20W oa una luce alogena da 100W (è molto luminosa). Può essere utilizzato come una normale torcia. È anche molto utile per la fotografia e il cinema. Io lo uso per tutto il tempo. È davvero uno strumento molto versatile. La luce IR può essere utilizzata per la visione notturna. E la luce UV? È semplicemente fantastico. Può essere utilizzato per verificare la validità del denaro o ad una festa.

Ho trovato progetti simili su Internet (come questo) che sono davvero carini ma non forniscono la stessa potenza del mio. Questo dispositivo mi è costato circa 30 €, ma puoi ridurlo a 20 € se prendi le batterie agli ioni di litio dal vecchio notebook.

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Alcuni dettagli tecnici:

intensità e potenza della luce bianca = 560lm, 6W

Intensità e potenza della luce UV = 80lm, 6W

Intensità e potenza della luce IR = 50lm, 6W

peso = 300g

dimensione = 10x5x9 cm

durata della batteria = 2 ore

tempo di ricarica = 2 ore

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Nota: questo è un ricaricamento della mia precedente istruzione. Avevo bisogno di eliminare l'installabile originale a causa di alcuni motivi privati. Ma è tornato e ci sono stati alcuni miglioramenti

Passaggio 1: elenco delle parti

Per questo progetto, avrai bisogno dei seguenti componenti:

2x LED bianco freddo da 3W con PCB

2x 3W LED UV 395-400nm con PCB

2x LED IR 850nm da 3W con PCB

2x batteria agli ioni di litio Samsung 18650 2600 mAh

3x scheda regolatore di corrente costante

1x portabatteria parallelo 18650

1x modulo caricabatteria agli ioni di litio

3 interruttori a pulsante neri da 12 mm

Occhiali di protezione dai raggi UV (opzionali ma consigliati)

1x connettore di ricarica (ho usato il barilotto DC ma quasi tutti gli altri connettori funzionerebbero)

Pannello acrilico nero 200x280x3mm (8"x11"x1/8")

Pannello in alluminio spesso 1 mm

paio di fili

alcuni dadi e bulloni M4

terminale a vite

Costo stimato del progetto: 30€/35$

Passaggio 2: strumenti

Questi strumenti potrebbero tornare utili:

taglierina laser

spelafili

saldatore

pinze

cacciaviti

pistola a colla

multimetro

Sega

Passaggio 3: sicurezza

Il pericolo delle radiazioni UV è una grande preoccupazione per molte persone. È difficile dire se la mia torcia sia sicura o meno perché è ancora un tema di ricerca in corso. La sorgente di luce UV da 80 lumen è molto brillante, ma la lunghezza d'onda è di 400 nm, che può essere a malapena considerata UV. Ma anche la luce viola può essere dannosa. Una cosa è certa: starai bene se non guarderai direttamente la fonte di luce e se non utilizzerai la torcia per molto tempo. Ma nel caso in cui desideri utilizzarlo per periodi di tempo più lunghi, dovresti considerare l'acquisto di occhiali di protezione dai raggi UV, come questi.

Passaggio 4: tagliare la custodia

Avrai bisogno di usare un laser cutter per realizzare la custodia. Ho usato GCC SLS 80. Se non hai accesso a un laser cutter (come me) ci sono molti servizi locali (ho tagliato il mio caso su Lab.cafe), a cui puoi dare queste grafiche vettoriali e loro taglieranno lo a te per un prezzo abbordabile. Tutti i file necessari sono inclusi in questo passaggio.

Nota: questa custodia è stata disegnata per materiale spesso 3 mm (1/8"). Assicurati di avere questo spessore

Passaggio 5: taglio dell'alluminio

L'intero case di questo progetto è realizzato in acrilico, ma questo pannello che tiene in posizione i LED è in alluminio. In questo modo funge da dissipatore di calore e i LED non si surriscaldano. Ho poca esperienza con il taglio dell'alluminio. Il mio amico ha tagliato questa parte per me, quindi posso solo indicarti questo istruibile. In ogni caso, le dimensioni del pannello sono 92x72mm. I fori sono larghi 4 mm. Puoi utilizzare i file del passaggio precedente come modello per il taglio.

Passaggio 6: creazione di un array di LED

È necessario disporre di un array di LED che contenga tutti i LED nel posto giusto. Iniziamo saldando LED bianchi in parallelo, LED UV in parallelo e LED IR in serie. Quindi, posizioniamo tutti i LED nei loro fori tagliati al laser prefabbricati. Successivamente, abbiamo distribuito pasta termica su tutto il lato posteriore dei LED. Quindi possiamo aggiungere il pannello in alluminio che contiene tutti i LED e avvitarlo in posizione. Otterrai una specie di sandwich a LED. Quindi aggiungiamo un morsetto a vite sul retro dell'array per avere le connessioni più organizzate.

I LED bianchi e i LED UV devono essere collegati in parallelo perché funzionano a 4V e le batterie agli ioni di litio sono allo stesso livello di tensione quando sono cariche. I LED IR dovrebbero essere collegati in serie perché funzionano solo a 1,6 V, quindi 4 V dalle batterie agli ioni di litio li danneggerebbero.

Passaggio 7: creazione di switch array

Ok, ora abbiamo l'array di LED, quindi è il momento di creare l'array di interruttori. Basta avvitare saldamente tutti gli interruttori al pannello acrilico e i fili del soler secondo lo schema elettrico. Questi interruttori verranno utilizzati in seguito per accendere e spegnere le singole sezioni LED.

Passaggio 8: alimentazione

Poiché questa torcia assorbe circa 1,5 A, abbiamo bisogno di batterie abbastanza potenti per gestire questa corrente. Ho deciso di utilizzare due batterie agli ioni di litio 18650 3.7 2600 mAh. Sono più pesanti e più grandi delle batterie Li-Po ma sono più economiche e si adattano anche alla custodia. Il dispositivo dovrebbe funzionare per circa 2 ore e dovrebbe essere caricato per circa 2 ore e mezza quando si utilizza il caricabatterie 5V 2A. Dovrai creare un pacco batteria. L'opzione migliore è usare le saldatrici a punti per batterie, ma dato che sono piuttosto costose ho deciso di incollare insieme due portabatterie 18650 e collegarli in parallelo. Ho usato un barilotto CC da 5,5/2,1 mm come connettore di ricarica, ma puoi usare qualsiasi altro connettore che ti piace. Tieni presente che l'adattatore che collegherai a questo connettore deve avere un'uscita 5V 2A.

Passaggio 9: mettere tutto insieme

Basta incollare insieme tutti i pannelli acrilici. Ho usato una pistola per colla a caldo per farlo. Inoltre, collegare tutta l'elettronica secondo lo schema incluso. Il modulo a corrente costante è importante per ridurre il surriscaldamento dei LED. Se tutto funziona correttamente, puoi incollare l'ultimo pannello e chiudere la custodia.

Passaggio 10: abbiamo finito

Quindi, ecco qua, una torcia iperspettrale da 18 W versatile, portatile. Spero che ti piaccia questo istruibile e che pensi che sia utile. Se avete domande, note o suggerimenti, fatemelo sapere nella sezione commenti qui sotto.

Se ti piace questo tutorial, per favore votalo nel concorso Make it Glow. Grazie!