1. Про автора: Максим Лапицкий

Свічки, сірники і ліхтарик - це три речі, про які у вечірній час згадують при відключенні електрики. Добре, коли таке необхідне знайдеться в домі, але що ж робити якщо, як на зло, замість свічок недогарки, а в ліхтарику давно сіли батарейки? У такій ситуації варіантів зовсім небагато: можна сказати, майже ніяких. Залишається лише бродити в потемках і чекати включення електрики. Для того щоб не потрапити в халепу і не набити гуль у власному будинку, хочу вам розповісти як можна відмовитися від використання батарейок в малопотужних електронних пристроях. Цьому і присвячений керівництво по збірці «ручного ліхтаря, що працює без батарейок».

Випадково в інтернеті натрапив на статтю, в якій один умілець зробив вітрогенератор з електродвигуна. Для мене ця ідея здалася складною і витратною, тим більше що використовуються в переробці неодимові магніти важко було купити в моєму місті. Почав вивчати подібні статті - з'ясував, що кроковий двигун також можна використовувати як генератор електричної енергії. В голову почали приходити думки як поєднати вітряк і зарядний пристрій для автономного джерела живлення, але такий тандем був би не вдала, якби я використовував кроковий двигун. Довелося тимчасово відкласти цю затію і переключитися на більш прості і потрібні речі, як, наприклад, створення динамо-машини для велосипеда або ліхтарика. Після недовгого роздуму зупинився на ідеї створити ручний ліхтар, що працює від крокового двигуна. Якщо не вдаватися в термінологію і пояснити простою мовою, то двигун не тільки може крутитися при подачі на обмотці напруги, але і сам виробляти напругу при обертанні вала двигуна. Дана властивість крокової двигуна як-не-як, до речі підійде для харчування напругою саморобного ліхтаря.

Кроковий двигун відшукати у вас не складе жодної проблеми. Їх використовують в пристроях копіювальної техніки. Хороші двигуни ставили на початку 2000-х в принтери і в інші пристрої, де потрібно було програмно керувати обертанням різних електронних механізмів. Зараз такого роду техніку повсюдно списують на підприємствах і відправляють на смітник або на склади в очікуванні утилізації. Зверніться до працівників, які займаються модернізацією техніки або поїдьте на радіоринок, там напевно на розбиранні знайдете за символічну ціну кроковий двигун. Нехай вас не лякає те, що ваш моторчик накрутив не один десяток кілометрів, перш ніж потрапити до вас в руки. Старі крокові двигуни дуже витривалі і довговічні.

Стару копіювальну техніку повсюдно списують і розбирають для утилізації. Зверніться до технічних працівників на виробництві, які займаються модернізацією і заміною оргтехніки - вони з радістю позбудуться купи непотребу, що займає місце. Як правило, така копіювальна техніка ніякої цінності вже не представляє.

Один з головних вузлів у нас вже є, тепер перейдемо до того, що напевно доведеться купити або попросити як в попередньому випадку.

Для ліхтаря нам буде потрібно:
- Старий принтер (кроковий двигун і шестерінки);
- Потужний світлодіод марки ARPL-Star-1W;
- Два діодних моста КЦ 407а або 8 діодів Шотткі;
- Конденсатор великої місткості.
- Сполучні дроти.

Все це можна знайти на радіоринках або у знайомого радіоаматора (у таких Плюшкіна завжди знайдеться все з надлишком). Після того, як всі необхідні елементи для ліхтаря у нас є, приступаємо до виготовлення.

Розбираємо старий принтер і відкладаємо все в сторону крім металевої бокової стінки з прикріпленим до неї кроковим двигуном і шестернями. Зніміть всі шестерні крім тієї, яка обертає шестерню редуктора крокової двигуна. У більшості випадків у шестерінки багато зубів і вона більше всіх інших шестерень. Для чого нам потрібна шестерня з великою кількістю зубів? Чим більше шестерня, тим краще! Шестерня повинна бути великою для того, щоб вона при обертанні передавала найбільшу кількість оборотів редуктора крокової двигуна (передавальне число).

Тепер на шестірню, яка буде обертати наш кроковиках, необхідно прикріпити ручку обертання. Для цього знайдемо металеву круглу кришку, наприклад від корпусу звукового (розділового) трансформатора. До кришки прикріпимо дві шестигранні стійки і прикрутимо ручку. Залишилося кришку насадити на шестірню і зафіксувати для надійності епоксидним клеєм і гвинтами. Момент, що обертає вузол готовий. Тепер слід вибрати корпус ліхтаря. Я вирішив не вигадувати і вирізати з металевої шасі, на яку кріпився весь механізм. Маркером нанесемо обриси за якими будемо різати метал. Вирізаємо по контуру корпус ножівкою по металу обходячи всі необхідні нам частини механізму. Задирки і гострі кути обробляємо напилком. Також нам слід захистити від небажаного потрапляння бруду та сміття, що обертається шестерню. З жерстяної кришки вирізаємо захист і прикручуємо до вирізаного корпусу.

Тепер приступимо до виготовлення електронної частини ліхтаря. Він складається з крокового двигуна, випрямляча, конденсатора і світлодіода. Паяємо випрямляч за схемою наведеною нижче. Якщо у вас діоди Шотткі з'єднуємо їх в діодний міст. З двома готовими діодними мостами набагато простіше. Випрямляч прімативаем ізоляційною стрічкою до основи ручки.

Схема з використанням діодів:

Схема з використанням діодного моста КЦ407А:

Припаюємо висновки крокової двигуна до випрямляча. Вихід випрямляча припаюємо до конденсатору великої потужності. У мене їх два: марки К50-24 10000мкФ. З'єднав їх паралельно один одному (при паралельному з'єднанні конденсаторів ємність складається) в результаті вийшла ємність 20000мкФ. Конденсатори поєднав пластикової стяжкою в двох місцях і приклеїв епоксидною смолою до корпусу ліхтаря. Головне, в зібраної схемі не переплутати полярність. Ми отримали джерело постійної напруги. При обертанні ручки по колу виробляється напруга і накопичується на висновках конденсаторів. При спокійному обертанні ручки даний пристрій може виробляти напругу дорівнює двом пальчикових батареям. Ручний мінігенератор для малопотужних пристроїв готовий. Тепер ви зможете забезпечити роботу кишенькового приймача, а якщо ускладнити схему, докласти трохи більше зусиль крутячи ручку, то і підзарядку мобільного телефону. Якщо ви не сильні в радіоелектроніці, то напевно у вас є друг, який в цьому розбирається. Попросіть його вам допомогти зібрати схему для ліхтаря. Немає такого друга? Тоді напишіть про свої питаннях в коментарях і ми з вами спробуємо у всьому розібратися.

До нашого генератору напруги згідно полярності припаюємо потужний світлодіод з відбивачем і закріплюємо в корпус від старого радянського ліхтарика. У радянському ліхтарі спочатку було встановлено звичайне кругле скло, замість нього ставимо опукле збільшувальне скло. Збільшувальна лінза буде збирати світловий потік в одну точку, що дозволить нам добитися ефекту властивого ліхтарям, які знаходяться в арсеналі детективів. Завдяки потужному світлодіоду, відбивачу і лупи світить такий ліхтар як прожектор. В остаточному варіанті саморобного ліхтаря дроти були затягнуті в приклеєний на корпус кембрік. Після вибору оптимального довжини ручки все зайве було обрізано. В майбутньому планується зробити ліхтар з герметичним корпусом.

За ту суму грошей, що ви витратите на створення свого ліхтаря, ви навряд чи купите з аналогічними характеристиками. Тепер ви готові до наступу електричного апокаліпсису (налякати, захиститься і підсвітити такою штуковиною завжди зможете). З підсумком виконаної роботи можна ознайомитись подивившись відео «Потужний світлодіодний ліхтар, що працює без батарейок». Шкода, що об'єктив відеокамери не настільки чутливий до світла як очей людини. У відео ліхтар набагато тьмяніше світить ніж насправді. Всім успіхів у створенні свого джерела світла!

Про автора: Максим Лапицкий

Вітаю вас, дорогі читачі! Мене звати Максим. Я переконаний, що майже все можна зробити у себе вдома своїми руками, впевнений, що це під силу кожному! У вільний час люблю майструвати і створювати щось нове для себе і своїх близьких. Про це та багато іншого ви дізнаєтеся в моїх статтях!