LED освещение для RC багги своими руками

Я уже писал о том, как недорого и сердито можно организовать LED освещение для своей RC-модели. Поскольку мне поступило несколько просьб о том, чтобы я рассказал, как и из чего сделан свет на багги, я решил подготовить своеобразный мультиобзор.

Данная тема также примечательна тем, что все, за исключением одной единственной детали, были куплены в нетематическом магазине Buyincoins, либо найдены в шкафу/под диваном.

В этом обзоре вы узнаете:

• Как организовать удаленное включение света
• Как сделать работающий стоп-сигнал
• Чего не стоит делать при постройке LED-освещения

Первый опыт

Мысли об организации света для багги у меня зародились сразу после ее покупки. Первый вариант был построен на основе двух светодиодных фанариков Яркий Луч L-50, двух светодиодов от манипулятора типа «Мышь», проводов от наушников, каком-то выключателе и аккумуляторе Ultra Fire 4000 mAh.
Данная схема откатала 3 месяца, но имела ряд существенных недостатков.

• Я так и не смог найти решения для нормального крепления фар, несмотря на то, что вариантов было порядка 10, все они не выдержали. Гнуло 3 мм металлический кронштейн, вырывало кронштейн, вырывало фару, а после серьезного удара, фарой погнуло амортизатор
• Включение производилось исключительно вручную
• Не было стоп-сигнала

В итоге, весной, когда свет более не требовался, он был полностью демонтирован. Фотографий, к сожалению, не сохранилось, но выглядело это довольно симпатично. Стоит заметить, что светодиодные фонарики Яркий Луч показали себя отлично и теперь продолжают службу в качестве противотуманных фар в моей дрифт-модели.

Да будет свет!

После приобретения 3х канального пульта управления, была поставлена цель — построить свет со следующими характеристиками:

• Мощные передние фары не подверженные разрушению при лобовом столкновении
• Дистанционное управление через 3ий канал
• Работающий стоп-сигнал
• Все блоки должны легко сниматься и отключаться при необходимости

Разработана схема:

• Фары врезаются и углубляются в передний бампер
• Задний монофонарь под спойлером на основе красных светодиодов с подачей разного напряжения для габаритов и стоп-сигнала
• Собственное питание от Li-Po батареи
• Подача питания на свет и стоп-сигналы при помощи схем от сервоприводов

Собираем комплектующие

10 Pcs 1W High Power Pure White Led Lamp Beads 80-90 Lm / 10 белых светодиодов 1 ватт — $2.68

Два из этих светодиодов пойдут на фары. Традиционно о товаре — пришли в пакетике, все работают, характеристики идеально подходят для для подключения к литиевому источнику питания (естественно, через токовыравнивающий резистор). Светят очень ярко, необходимо охлаждение. Товар однозначно стоит своих денег. Свет чисто белый, без синевы, температура на глаз ~4500-5000K.





Я на всякий случай прикупил еще более теплый вариант — High Power 3W LED Light Chip Energy Saving Lamp Beads 220LM 3200K Warm White DIY — $1.08. Тоже работает, но завяленные характеристики не соответствуют. Это те же самые светодиоды, но с теплым светом, очень похожим на лампу накаливания. Если вы хотите эмуляцию именно ламп накаливания, рекомендую именно их.



50 X 2 PINS 3MM Round Red LED Light Emitting Diode Lamp / 50 красных светодиодов диаметром 3 мм — $2.29 (нет в продаже)

50 светодиодов по очень привлекательной цене. Все, что пробовал и устанавливал, работали без нареканий. Жаль что их больше нет в продаже, в хозяйстве однозначно пригодится, в чем я убедился на собственном опыте.



2X 9G Micro Servo for RC Helicopter Plane Futaba Hitec / Две микросервы — $4.99

Две микросервы будут использоваться в качестве выключателей.

1. Механический выключатель управляемый третий каналом трансмиттера. Серва будет выполнять свое прямое предназначение
2. Выключатель стоп-сигнала. В этой роли будут использоваться только электронные внутренности.

Сервы оказались очень пристойного качества. Смело могу рекомендоваться для различного рода рукоделия, например тем, кто увлекается Arduino.
К сожалению, на момент описания обзора у меня остались только внутренности одной из серв, думаю, многим будет интересно.



Примерно вот так она выглядит в собранном состоянии:



В комплекте, также, идут переходники, на фото некоторые из них покоцаны в ходе экспериментов.



10X RC Servo Extension Cord Cable Wire 300mm Lead JR / 10 проводов длинной 30 см с 3х пиновыми разъемами папа/мама — $2.62

Все блоки системы должны быть быстросъемными, поэтому должны подключаться через хорошие плотные разъемы. Данные провода — это, что нужно, плюс они здорово облегчат коммутацию с сервами и ресивером. Обычно данные провода используются для удлинения проводов до сервоприводов в авиамоделях. Проводник конечно же не медь, но свои задачи выполняет исправно.



Replacement Battery 1400 mAh for Apple iPhone 2G + Tools / Аккумулятор от iPhone 2G — $6.98

Был куплен мной для использования по прямому назначению. Но поскольку это самое назначение постигла участь Титаника, то он так и не пригодился. Реальная емкость 1.1 mAh, что более, чем достаточно для обеспечения питанием освещение довольно длительный срок. Фото будут чуть ниже.

Сборка

Итак, все компоненты получены, пора приступать к сборке.

Первый этап — основное питание
Много споров на тему того, нужно или не нужно использоваться бортовое питание для освещения. Для себя я решил использовать раздельное питание по следующим причинам:

• Нет лишней нагрузки на BEC
• Нет лишнего расхода основной батареи, что для NiMH зимой очень актуально
• Независимость освещения от потери связи с трансмиттером

Подключение крайне простое. Концевой выключатель от усопшего манипулятора типа «Мышь» закрепляется на микросерве таким образом, чтобы во включенном положении серва зажимала кнопку концевика.





Также для этой цели можно использовать RC-Switch.

Второй этап — питание стоп-сигналов

Потрошим второй сервопривод, достаем оттуда схему и отпаиваем моторчик. Серву подключем параллельно 2оум каналу ресивера. После подключения необходимо поворачивая колесико сервы поймать момент, когда на провода от двигателя не будет подаваться питание. Я же просто впаял подстроечные резистор и настроил с его помощью. Проиллюстрировать данный процесс не могу, т.к. уже все распаяно и упаковано на месте.

Первоначальная схема подключения была следующей:


(источник)

Т.е. питание на головной свет подается с аккумулятора от iPhone (этап 1) при этом задний фонарь горит в «полнакала». При нажатии на тормоз, подается напряжение 4 В на задний фонарь и загорается ярче.



К слову, фонарь сделан из колеса моей первой RC-машинки и восьми параллельно подключенных светодиодов.

Первая же ночная покатушка выявила очень серьезный недостаток такой схемы подключения. В темноте блекло горящий задний фонарь не дается почувствовать габариты багги, а это значит, что отловить пытающуюся сорваться в занос или находящуюся в заносе модель очень сложно.

Я решил установить настоящие габаритные огни на спойлер. Таким образом, габариты модели теперь чувствуются с любой стороны, а принципиальная схема подключения упростилась. Отпала необходимость использовать диоды, т.к. фонарь теперь выполняет только функцию стоп-сигнала.



Светодиоды головного света были врезаны в передний бампер. Для получения отражателей были распилены остатки вот такого фонаря. В качестве стекол — кусочки лексана.

На фото уже достаточно повоевавшие фары, как видите, они до сих пор на месте.



Данным светодиодом обязательно необходимо охлаждение. Я нашел в закромах радиатор для памяти видеокарты, которые шли с каким-то куллером в комплекте и приколхозил их.



Такая конструкция весьма успешно отводит тепло от мощных светодиодов.

Скомпоновано это все во влагозащищенной коробке — единственная вещь, которую я купил в строительном оффлайн магазине.











Фото с освещением предметов не будет, но поверьте на слово, светит довольно серьезно и катать теперь можно без проблем даже в самую темень по темному покрытию.

Кино напоследок:





Полезные ссылки:

Расчет резисторов для светодиодов
Подбор резисторов по маркировке