Zacząłem jeździć na rowerze do pracy tego lata i potrzebowałem dobrego reflektora i tylnego światła. Nie chciałem dużo wydawać, ale chciałem ekstremalnej widoczności. Za około 150 $ skończyło się na reflektorze, który wydobywa się na około 1200 lumenów i naprawdę skutecznym świetle tylnym. Źródłem zasilania jest 18-woltowa bateria zasilająca Ryobi, którą można łatwo wymienić i szybko naładować.

Ostrzeżenie! Ten projekt nie jest projektem dla początkujących. Jako taki nie dokumentuję tego jako takiego. Będzie to raczej przewodnik i lista kluczowych elementów niż kompleksowe instrukcje.

Kieszonkowe dzieci:

Krok 1: Wybór projektu, uwarunkowania termiczne

Pierwszym krokiem jest określenie, co chcesz / potrzebujesz do oświetlenia roweru. Całkowity strumień świetlny i kształt wiązki określą rodzaj, liczbę i konfigurację potrzebnych diod LED. Dodatkowo waży się montaż, przenośność, odporność na warunki atmosferyczne i dostęp do obrabiarek.

Zacząłem z zamiarem zbudowania najjaśniejszych świateł w celu ich zauważenia. Oznacza to, że dla reflektorów powyżej 1000 lumenów (choć dostępnych jest kilka reflektorów rowerowych o natężeniu 1000+ lumenów, kosztują one prawie tyle samo, co dolary).

Postanowiłem użyć 6 diod Cree XR-E, które z odpowiedniego pojemnika wyemitują w zakresie 180-230 lumenów, każdy na poziomie 1 A. (AKTUALIZACJA: Nowe diody R2 bin XR-E emitują do 275 lumenów) To daje mi reflektor, który (pomijając straty z soczewek) wystawi między 1080 a 1380 lumenów. Podczas korzystania z szeregu diod LED tej wielkości należy wziąć pod uwagę wiele czynników.

- Przy 1 amperach te diody LED wymagają około 22 watów prądu stałego, starannie regulowanych, aby uniknąć nadmiernych prądów i przepięć.

- Dzięki diodom LED pracującym poniżej 50% wydajności, matryca rozproszy się w zakresie od 10 do 15 watów ciepła. Musi być on odpowiednio usunięty, aby utrzymać diody LED w granicach ich dopuszczalnej temperatury połączenia.

- Posiadanie 6 emiterów umożliwi dostosowanie wzoru wiązki. Każda dioda LED będzie miała swój własny obiektyw. Efektem końcowym jest superpozycja wąskich plam, średnich punktów i owalu o szerokim kącie. Zapewnia to widoczność z boku, zapewniając dobre, równomierne oświetlenie w kierunku ścieżki przed sobą.

- Należy zapewnić odpowiednie źródło zasilania. Szereg jest szeregowo połączonym ciągiem 6 diod LED, z których każda ma Vf w zakresie 3,7 V, co oznacza, że ​​wymagane jest źródło zasilania w zakresie od 15 do 25 V (ma to na celu utrzymanie regulatora zbyt mocno, aby zwiększyć lub zarabiać natywne napięcie zasilania.)

- Dzięki wadze 6 diod LED, odpowiedniemu rozpraszaczowi ciepła i radiatorom reflektor będzie miał całkiem przyzwoitą masę i będzie potrzebował solidnego, regulowanego mocowania, które pozwala na szybki demontaż podczas parkowania roweru na zewnątrz.

- Kontrola jasności jest przydatna, więc gdy jedziesz w kierunku nadjeżdżających samochodów, nie wkurzasz kierowców, oślepiając ich. To światło jest tak jasne, że w ciemności może być oślepiająco jasne. Podczas używania światła tak jasnego potrzebna jest pewna ostrożność i powściągliwość.

Krok 2: Zestawienie materiałów

Elektronika:

6 diod Cree XR-E (pojemnik Q5-WC) zamontowanych na płytkach PCB nośnika

<<<< Update - Technology marches on. I built this light back in August and since then Cree has come out with a new higher bin XR-E, the 'R2' These put out up to 275 lumens versus 240 for the ones I'm using. Alternatively you can use the new MC-E which i 4 dies in a single optics package. Each one of these puts out ~700 lumens. A wide selection of optics exist now for that as well, and it is easier to drive than the SSC-P7 (another 4-die part). >>>>

1 aktualny sterownik BlueShark

1 potencjometr 10 kohm z wbudowanym przełącznikiem

1 para łączników typu baryłkowego

1 drut podłączeniowy (użyłem 20 guage, 22 powinno wystarczyć)

Mechaniczny:

1 opakowanie Artic Silver Epoxy (nie smaru, ale dwuskładnikowa żywica epoksydowa w kolorze srebra

1 3 calowy odcinek o przekątnej 2 ”na 3” i prostokątnej aluminiowej rurce o grubości 1/8 ”

Blok aluminiowy 1 3 na 2 ”na 1”

1 3 ”po 2” po 1/4 ”płytki z aluminium

1 3 ”po 2” po 50 mililitrów blachy aluminiowej

12 Śruby 1/4 "z płaską głowicą 4-40

1 uchwyt rowerowy

6 soczewek do wyboru

Dla baterii

1 akumulator Ryobi 18 V.

1 latarka Ryboi 18 V

1 Para złączy Amphenol Power PowerPole

Uszczelniacz silikonowy

JB spawania

Na tylne światło:

18 Lumileds Pirhana LED

1 Zadany bieżący sterownik CC1W

1 złomowa obudowa

1 kawałek lexanu lub innego odpowiedniego przezroczystego plastiku

1 Klej silikonowy / uszczelniacz

kilka śrub do trzymania go razem

Dostawcy:

Diody LED i soczewki:

BlueShark Driver:

Taillight Driver:

Uchwyt do kierownicy:

Kupiłem alumnium z lokalnego miejsca zaopatrzenia w metal. Jeżdżę co miesiąc na wycieczkę w poszukiwaniu interesujących resztek i mam teraz porządny skład. Zaprojektowałem światło tak, aby pasowało do materiałów, które posiadam. Nie ma nic specjalnego w wymiarach, z wyjątkiem tego, że soczewki pasują dobrze.

Krok 3: Podstawowy schemat reflektorów

Zanim zaczniemy, przedstawiamy podstawowy schemat reflektorów, mechanicznie i elektrycznie. Dodam więcej szczegółów w kolejnych sekcjach, ale na razie daje to wyobrażenie o tym, co się dzieje i dokąd zmierzają.

Krok 4: Obróbka rozpraszacza ciepła

Rozpraszacz ciepła jest kluczowym elementem tego projektu. Rozpraszacz ciepła musi przewodzić 10-15 watów ciepła do zewnętrznej obudowy, która działa jak radiator. Oznacza to, że wymiary rozsiewacza są krytyczne. Przerwy między rozsiewaczem a obudową powodują słabe przewodzenie ciepła, co powoduje potencjalne przekroczenie temperatury w diodach LED.

Użyłem frezarki stołowej Harbour Freight do kształtowania rozpraszacza ciepła. Nie wyszło idealnie, ale wyszło wystarczająco blisko i za pomocą śrub z boku obudowy działa dobrze.

Przednia powierzchnia rozsiewacza jest tak płaska jak to możliwe i ma otwory na przewody zasilające. Dodatkowo są otwory gwintowane na 2-56 scrwes używane do trzymania diod LED na miejscu podczas utwardzania epoksydu.

Przekroczyłem go srebrną żywicą epoksydową, o czym świadczy wygląd zalanej powierzchni. Ściskanie śrub powinno zapewnić stosunkowo cienki interfejs między płytką LED a rozpieraczem. Zalecam użycie wałka z tuszem i wkładu z atramentem gumowym do rozprowadzenia 1-2 milimetrowej warstwy srebrnej żywicy epoksydowej.

Tył rozpraszacza ciepła jest obrabiany, aby zrobić miejsce na obwód sterownika. Pierwszy zastosowany przeze mnie sterownik wymagał niewielkiego słupka do pochłaniania ciepła. Rozwaliłem ten sterownik i zmieniłem na inny typ (BlueShark), który jest wyposażony w miedziany rozpraszacz ciepła. Polecam ten sterownik nad Taskled maxFlex (który wypaliłem) po prostu dlatego, że Blueshark używa potencjometru do regulacji jasności. MaxFlex to naprawdę świetna płyta, ale lubię zmienną kontrolę.

Ustawienie diod LED ma kluczowe znaczenie. Zastosowane przeze mnie kwadratowe soczewki mają prawie 1 calowy kwadrat. Oznacza to, że jest mało miejsca na błędy w wyrównaniu diod LED. Staranny układ z zestawem zacisków powinien zapewnić odpowiednie wyrównanie. Jest to kolejna przydatna funkcja scrwes, ponieważ utrzymują one diody LED w położeniu wyrównanym podczas utwardzania epoksydu.

Ten rozpraszacz ciepła wchodzi w niebieską obudowę i jest zabezpieczony po bokach śrubami. Boki zapewniają większość przewodzenia ciepła i jako takie, im szerszy przekrój poprzeczny, tym lepiej (stąd grubość 1 cala rozpraszacza).

Krok 5: Obróbka obudowy

To kolejny krok, w którym zakładam pewną wiedzę na temat technik frezowania.

Użyłem frezu o średnicy 1/8 cala do obróbki kanałów o głębokości 70 mil na całej długości obudowy. Zapewnia to pochłanianie ciepła i więcej niż podwaja powierzchnię emisyjną termiczną obudowy. Kanały zostały wycięte z przodu do tyłu w odniesieniu do kierunku jazdy roweru. Dzięki temu przepływ powietrza z jazdy lepiej rozprasza ciepło. Przecięcie poprzeczne w innym kierunku, w wyniku czego powstanie wzór szachownicy, zwiększy turbulencje i potencjalnie zwiększy skuteczność chłodzenia. Odkryłem jednak, że po 15 minutach dojazdów w chłodne wieczory obudowa jest ledwo ciepła w dotyku.

Poniżej znajdują się doskonałe komentarze dotyczące pokrycia obudowy. Okazuje się, że w przypadku zastosowań, w których dominującym mechanizmem chłodzącym jest przepływ powietrza konwekcyjnego (jak w tym przypadku), powlekanie powierzchni aluminium nie poprawi w sposób wymierny jego wydajności radiacyjnej. W każdym razie zdecydowałem się na malowanie proszkowe dla trwałości i estetyki. Jak stwierdzono powyżej, wydajność chłodzenia obudowy jest wystarczająca, więc ogólnie wydaje się, że działa dobrze.

Krok 6: Obróbka uchwytu montażowego

Uchwyt do slajdów, którego używam, pochodzi z PlanetBike. Sprzedają go jako zamiennik dla kilku dollerów. Wspaniałą rzeczą w ich witrynie jest to, że zachęcają do naprawiania starych lub uszkodzonych reflektorów zamiast ich wymiany. W ten sposób oferują kompletne części zamienne do swoich produktów. Gdyby tylko więcej copmanies podejmie takie podejście!

W każdym razie, żebyś nie pomyślał, że zarabiam … Kilka lat temu kupiłem naprawdę kiepski reflektor Planet Bike i postanowiłem użyć tego samego starego uchwytu, który jest naprawdę bardzo dobrze wykonany.

Potrzebowałem tylko dopasowanej podstawy do mojego reflektora. Zrobiłem pomiary z reflektora, który miałem i powtórzyłem go w aluminium.

W tym miejscu zaktualizuję to za pomocą diagramu w pewnym momencie, ale podsumowując, slajd ma grubość około 100 milicali i szerokość poniżej 0,75 cala. Upewnij się, że ma małą szczelinę na hak blokujący.

Zrobiłem ten slajd z dwóch kawałków. 1 sztuka to ta aluminiowa płyta 1/4 cala wywołana w BOM. Drugi to arkusz o wartości 62,5 mil. Śruby trzymają je razem, jak widać na rysunku. Ponownie przydała się tutaj frezarka, tym razem z mniejszymi frezami końcowymi (wierzę, że 1/8 cala).

Krok 7: Panel sterowania, okablowanie itp.

Panel sterowania jest wykonany z innego kawałka tego arkusza 62,5 mil i ma w nim otwory na diodę LED mocy, garnek regulacji jasności i złącze wejściowe DC typu baryłkę cheapo. Jest on utrzymywany na rozpraszaczu ciepła z odsunięciami, a cała rzecz wsuwa się do obudowy i jest utrzymywana na miejscu po bokach za pomocą 8 4-40 śrub.

Okablowanie jest proste. Jeśli doszedłeś do tego kroku, będziesz miał płytkę regulatora, która zawiera instrukcje podłączania. Aby skorzystać z zewnętrznej puli, są również linki do wątków na forum CandlePower na temat tego …

Jako ostrzeżenie, nawet dla najbardziej doświadczonych budowniczych, SPRAWDŹ SWOJĄ POLARYZACJĘ, a następnie dwukrotnie ją sprawdź. W ten sposób zdmuchnąłem moją pierwszą deskę kierowcy. Nie bądź taki jak ja!

Krok 8: Obiektywy

Dlatego soczewki, z których korzystam, są naprawdę fajne, ponieważ mają własne rozwiązanie montażowe. Odkryłem te soczewki (i czerpałem inspirację z tego projektu) z doskonałej strony internetowej http://www.bikeled.com. W rzeczywistości powinienem był wspomnieć o miejscu wcześniej, ponieważ opisywane tam techniki projektowania i budowy są znacznie prostsze i nie wymagają frezarki.

Soczewki są produkowane przez Ledil i dostępne za pośrednictwem LEDlightingsupply.com. Zamów różne obiektywy i dowiedz się, co działa dla Ciebie. Wybrałem kombinację rozmiarów plamek (wąski, rozproszony punkt średni i szeroki owal).

Aby zamontować soczewki, zdejmij biały podkład, aby odsłonić doskonały pasek samoprzylepny. Potrzebne są pewne prace, aby zrobić miejsce na połączenia lutowane z diodami LED, ale gdy to się już uda, trzymaj się i przytrzymaj przez chwilę.

Krok 9: Podpal go!

Po skończeniu reflektora chciałem zobaczyć, jak było jasne. Poniższe zdjęcia pokazują reflektory (w środku) i wysokie belki Audi TT (z reflektorami HID). Zasadniczo reflektor Kilo-Lumen jest tak jasny jak reflektor samochodu, może nieco jaśniejszy, a na pewno o wyższej temperaturze barwowej (wysokie światła w samochodzie to halogeny).

Krok 10: Bateria

Zasilanie reflektora w ten sposób wymaga znacznej ilości mocy, na tyle, że gdyby dodać go jako odporność na pedałowanie za pomocą generatora, byłoby to bardzo zauważalne. Wybrałem to, co miałem, a mianowicie baterie elektronarzędzi. Są tanie, dostępne wszędzie, aw moim przypadku można uzyskać zamienniki LiPo o znacznie większej pojemności.

Wyzwaniem związanym z używaniem baterii elektronarzędzi są połączenia.Freebie, który jest dostarczany z wieloma zestawami narzędzi, to latarka i odkryłem, że nigdy z niej nie korzystałem. Więc jednym szybkim kawałkiem piły do ​​metalu (a właściwie wielu) przekształciłem latarkę w adapter akumulatora. Dodałem złącze zasilacza do adaptera i nałożyłem je na miejsce. Uszyłem też torebkę do przenoszenia baterii na ramie roweru. Mała aluminiowa nakładka przyklejona do góry zapewniała ochronę przed odpadkami aż do odpadnięcia. Jeszcze nie zawracam sobie głowy, żeby go wymienić.

Pamiętaj, aby połączyć swoje połączenia. Nie, ale jestem po prostu leniwy. A może mam nadzieję, że pewnego dnia uda mi się zwiększyć moją widoczność, aby pracować w jednym jasnym błysku płomienia.

Krok 11: Taillight

Prawdopodobnie najważniejsze światło na rowerze, większość świateł tylnych jest żałośnie niewystarczająca. 18 diod Superflux / Pirhana działa dobrze, a jeśli masz stojak z tyłu roweru, jest to wygodne miejsce do montażu.

Ta kompilacja jest naprawdę prosta. Znajdź nadwyżkę metalowej obudowy, wypatruj ją, wytnij plastikową osłonę i przyklej w paski diod LED. Oczywiście najpierw musisz znaleźć paski diod LED lub zrobić płytkę drukowaną itp. W każdym razie jest to skrzynka z diodami LED, sterownik Taskled CC1W i to wszystko. Ludzie haev powiedzieli mi, że wyglądam jakbym był w ogniu. Jest tak jasny jak światło hamowania LED wielu samochodów, a jego szeroki wymiar wyróżnia się spośród większości tylnych świateł rowerowych. Mam też wyłączoną baterię 18 volt Ryobi.

Pierwsza nagroda w

Rozświetl swoją jazdę