Светодиодная керосинка - DIY версия

Недавно видел тут на сайте обзор китайской светодиодной лампы, мне она не очень понравилась, поэтому решил поделиться поделкой, которую я сделал около года назад в свободное от работы время — «керосинку» на современный лад. Вы можете повторить эту поделку, все компоненты можно купить либо на aliexpress либо в ближайшем строительном магазине.

Первое что я сделал — купил китайскую керосиновую лампу, так называемую hurricane lamp. Ее можно купить на алиэкспресс, именно на нее ссылка в заглавии обзора, можно купить лампу и в оффлайне, в строительном магазине или на рынке (часто дешевле чем на алиэкспресс).
Сделана она из очень тонкого метала и я без труда ножницами вырезал дно лампы — там будут размещены аккумуляторы и прочая электроника. Все внутренности, связанные с работой керосинки я выкинул — фитиль, его держатель, регулировку длинны фитиля.
«Лампочку» сделал на основе 5050 светодиодов теплого свечения, 4 прямоугольных платы, по 3 штуки на каждой, итого 12 корпусов. В каждом корпусе 5050 физически находится 3 диода, все диоды подключил параллельно, и на каждый диод — токоограничивающий резистор на 120 Ом.

Платы соединил с помощью квадратиков, вырезанных из старой кредитки на термоклей и соединил плюсовые и минусовые контакты плат лампочки медной проволокой. Собранную лампочку с помощью эпоксилина закрепил в жестяном колпаке, через который раньше просовывался фитиль (на фото лампы — деталь белого цвета, из которой торчит рукоятка регулировки яркости).
Так же термоклеем закрепил в этом колпаке потенциометр — его можно купить в радиомагазине или вынять регулятор громкости из старого радиоприемника. Нужен потенциометр с выключателем (в крайнем положении разрывает цепь питания), его сопротивление не важно.
Для питания лампы решил использовать два аккумулятора типа 18650, а для их защиты от перезаряда, переразряда и короткого замыкания — использовать замечательную плату защиты, которую купил на aliexpress.

Платы защиты бывают разные, на различное число последовательно соединенных элементов, нам нужно на два, обозначаются 2s. К выводам B+ и B- подключаем плюс и минус батареи, к выводу BM — среднюю точку, к P+ и P- подключаем нагрузку и разъем для зарядного устройства на 8.4V, я использую зарядку от велофары. Разъем для зарядки вывел в заправочную горловину лампы.

Теперь мы подошли к самому интересному — драйверу светодиодов. Нужна некая схема, которая будет изменять яркость лампы в зависимости от положения потенциометра, и я решил сделать генератор ШИМ на микроконтроллере attiny. Почему именно микроконтроллер? Ну нравятся они мне, недорогие, нужно минимум обвязки, и у меня завалялась целая куча attiny85, купил когда-то на ebay задешево.
Нарисовал в Eagle схему, напечатал платку, вытравил и запаял.

На плате всего 5 деталей, стабилизатор на 5V, конденсатор, полевой транзистор, резистор и микроконтроллер. Питание подключается от платы защиты через выключатель в потенциометре, к выводам LED+/LED- подключается лампа, к выводам POT1/2/3 подключается потенциометр. Тестпоинты предназначены для программирования микроконтроллера.
Написал в Arduino IDE программу, и оттуда используя программатор USBasp залил в микроконтроллер.
Программа предельно простая:

#define led  0

unsigned char brightness = 100;
int value = 0;

void setup()  { 
  pinMode(led, OUTPUT);
} 

void loop()  { 
  value = analogRead(1);
  brightness = map(value, 0, 1023, 5, 100);
  analogWrite(led, brightness);    
}

Она считывает положение потенциометра (значения от 0 до 1023) и преобразовывает в яркость лампы.
Сначала я хотел еще добавить на минимальной яркости эффект свечи (чтоб яркость лампы хаотически менялась в небольших пределах), но потом решил оставить это на будущее.
Аккумуляторы и плату управления затянул в термоусадку, чтоб не закоротило и не гремело и засунул в то место, где в керосинке по плану должен быть керосин.
Теперь пришло время заняться внешним видом лампы. Я решил свою лампу украсить декоративным узором. Нашел в интернете картинку с понравившимся мотивом, перевел ее в векторный вид в Adobe Illustrator, размножил повторяющийся мотив и вырезал трафарет из оракала с помощью домашнего плоттера Silhouette Cameo (сейчас на $10 дороже можно купить новую модель).

Трафарет наклеил на бока лампы, крышку и маркером Rust-Oleum American Accents Gold Metallic Leafing Pen порисовал поверху, чтоб все детали узора на трафарете закрасились.

После того, как краска чуть схватится трафарет аккуратно снимал пинцетом — и затейливый узор готов.
Плафон лампы я хотел сделать матовым, чтобы небыло видно светодиодов под ним, думал или отдать на пескоструй или матировать кислотой, но там довольно тонкое и хрупкое термостойкое стекло, кислота его не взяла, а при пескоструйной обработке его могли разбить, так что решил поступить проще — покрасить из балончика специальной краской Rust-Oleum Frosted Glass Spray. Она создает эффект матового, как бы покрытого изморозью стекла.
В итоге получилась вот такая красивая и практичная лампа, испытания показали, что на максимуме аккумулятора хватает на 7 часов работы.

Все необходимые схемы и печатные платы в PDF, а так же прошивка с исходником
Небольшое видео демонстрирующее работу и внутренности лампы: