Miecz świetlny...

Miejsce dobre do dyskusji nad własnymi projektami - pochwal się wszystkim co samodzielnie stworzyłeś.
ODPOWIEDZ
Awatar użytkownika
Ertew
Użytkownik
Posty: 1414
Rejestracja: 03 lip 2005, 10:36
Lokalizacja: Leszno
Kontakt:

Miecz świetlny...

Post autor: Ertew » 06 sty 2012, 1:25

Obrazek
Miecz świetlny...
...zawsze kojarzył mi się ze świetlówką.
Więc gdy na biurku znalazły się jednocześnie potrzebne materiały (uszkodzona oprawa oświetleniowa i przetwornica CCFL ze skanera) postanowiłem sprawdzić czy ten pomysł ma sens.

Obrazek
Więc tak:

Obrazek
- Uszkodzone świetlówki leżały w garażu w większej ilości i czekały aż ktoś je wyniesie do sklepu.
Nie miałem co prawda świetlówek kolorowych (a przydała by się zielona i czerwona), ale jak zestawić razem zimną i ciepłą białą to wyglądają jak niebieskawa i czerwonawa.
Po kilku próbach wybrałem zimną białą, gdyż ciepła biała ma zdecydowanie mniejszą sprawność (chyba jest bardziej zużyta, z resztą obie mają przepalone żarniki).

Obrazek
- Rączka to część obudowy popsutej listwy oświetleniowej, przewody pochodzą z tego samego źródła.
Rączka powinna być okrągła, ale kwadrat o boku 25mm też dobrze leży w ręce.
Świetlówka mocowana jest w plastiku na wcisk. Przeprowadzone próby wskazują że raz wciśnięta świetlówka dobrze trzyma się w plastiku za sprawą metalu zaciśniętego na jej końcu.

Obrazek
- Użyta przetwornica pochodzi z jakiegoś skanera. Jest o tyle nietypowa że zasilana z 24V a nie jak większość z 12V.
Dołączam poglądowy schemat z czego się taka przetwornica składa, lecz myślę że lepiej użyć gotowca niż bawić się w budowanie podobnej od podstaw. Nie mam niestety zdjęcia przetwornicy, lecz każdy kto rozbierał skaner z podświetleniem CCFL na pewno w wózku znajdzie odpowiednią przetwornice.
Niestety przetwornica za nic mieściła się do plastikowej rączki, więc trzeba było sporo skrócić płytkę i później naprawić brakujące ścieżki.

Obrazek Obrazek
- Po złożeniu całość prezentuje się całkiem znośnie. Z jednej strony wystają przewody +12V i masa, z drugiej strony wystaje 'zimny' (niosący mniejsze napięcie, połączony z CCLF dłuższym przewodem, idący zazwyczaj przez całą długość skanera) koniec przetwornicy, dla bezpieczeństwa połączony z masą. 'Gorący' (przenoszący wysokie napięcie względem masy układu, zazwyczaj znacząco krótszy) koniec przetwornicy umieszczony jest wewnątrz rączki tak że nie można go dotknąć bez rozbierania obudowy.
Co prawda te kilka kV nie jest groźne dla życia, jednak wypalenie kawałka naskórka do przyjemnych nie należy.

film 1
- Dzięki temu że jeden z przewodów oplata świetlówkę, wraz ze zwiększaniem napięcia wyjściowego widać ładne płynne zapalanie się świetlówki przez całą jej długość. Wygląda to jak wysunięcie/schowanie ostrza miecza świetlnego i
Przy zasilaniu z 12V przetwornica pobiera 0.1A a świetlówka świeci wystarczająco by przy niej czytać.

Obrazek Obrazek
- Jeszcze tylko źródło MOCY, czyli pakiet niklowy w kieszeń, przewody schowane w rękawie, jeszcze tylko jakaś szybkozłączka przy nadgarstku i można iść walczy.
Jest to akumulator ze starego laptopa Aristo, szacowana pojemność 2Ah.

Obrazek
Efekt końcowy przerósł moje oczekiwania. Świetlówka co prawda nie nadaje się do walki, ale samemu, w ciemności i z dala od twardych przedmiotów, można nią całkiem fajnie wymachiwać.



Obrazek Obrazek Obrazek
3h później:
Znalazłem drugą przetwornicę od skanera, ta miała uszkodzone tranzystory, ale wymieniłem je na TIP125 (o dziwo pinologia ta sama, tylko elektrolit na wejściu przetwornicy trzeba było wlutować odwrotnie bo to są tranzystory PNP i napięcie zasilania przetwornicy trzeba podać odwrotnie).
Ta przetwornica była zasilana z 12V, więc przy napięciu znamionowym pobiera 0.2A i ma większą moc wyjściową.
Żeby było w miarę równo, dostała świetlówkę białą ciepłą o gorszej sprawności. Co prawda pobiera zauważalne więcej prądu, ale za to startuje przy niższym napięciu zasilania.



Kilka dni później:
Ale zaraz. Przecież przy płynnej zmianie napięcia zasilającego świetlówka tak fajnie się rozświetlała, natomiast po podłączeniu do akumulatora momentalnie świeci beż żadnych bajerów. Nie można jakoś zrobić żeby napięcie wolno rosło?
Obrazek Obrazek Obrazek Obrazek
- Owszem, można. Co prawda wypadało by użyć jakiegoś tranzystora MOSFET albo stabilizatora LDO, ale stary dobry LM317 też daje radę.
Rezystory po 4,7kΩ, kondensator 100µF. Radiator pełni tylko funkcję mocującą całego pająka razem i jest ledwo letni po dłuższej zabawie przełącznikiem (czyli gdy na stabilizatorze występują maksymalne straty).
1.5V straty nie powoduje zauważalnej różnicy w jasności świecenia, a osiągnięty efekt przebija inne wykonania miecza oparte na matowej rurze i źródle światła na jednym jej końcu.

film 2
film 3

Koszt: darmo, wszystkie części pochodzą z odzysku.


Do zrobienia:
- Wsadzić świetlówkę i przetwornicę w przeźroczystą rurę z plexi, tak żeby można machać mieczem bez obawy o zbicie świetlówki.
- Upchnąć do rączki LM317 z dodatkami i jakieś litowe źródło zasilania.

Obrazek Obrazek

Awatar użytkownika
e-lektryk
Użytkownik
Posty: 961
Rejestracja: 04 sie 2010, 22:13
Lokalizacja: Z Polski

Post autor: e-lektryk » 06 sty 2012, 1:30

Ciekawy pomysł. Muszę przyznać że się popisałeś. Jedyne co mi psuje efekt to te owinięte w około przewody. Poza tym świetlówki nie bardzo nadają się do machania, ze względu na niewielkie ilości rtęci wewnątrz rury. Dla tego właśnie świetlówek nie wyrzuca się na śmietnik tylko oddaje do sklepu, żeby je poddać recyklingowi. Nawet zabezpieczenie z zewnątrz rurką z pleksi może wiązać się z pęknięciem tuby przy wymachiwaniu i wydostaniem się rtęci. Jak sam napisałeś na pewno nie można takimi mieczami się okładać, a co to za miecz, którym nie można walczyć. Jako oświetlenie awaryjne są ok i myślę, że mogą się przydać w miejscach, w których nie ma dostępu do prądu. Ile zużywają energii te świetlówki? Jak długo pracują na tych akumulatorach? Jaka jest szacunkowa pojemność akumulatorów? Mają koło 4000 mAh?

Awatar użytkownika
matrix
Użytkownik
Posty: 1796
Rejestracja: 15 mar 2006, 5:21
Lokalizacja: Sochaczew
Kontakt:

Post autor: matrix » 06 sty 2012, 9:43

Ja jak przedmówca, w sumie dość "niebezpieczne", ale naprawdę wykonanie rewelacja. Pomysł bomba i wygląda bardzo efektownie.

Awatar użytkownika
Ertew
Użytkownik
Posty: 1414
Rejestracja: 03 lip 2005, 10:36
Lokalizacja: Leszno
Kontakt:

Post autor: Ertew » 06 sty 2012, 14:13

e-lektryk: trochę czytania ze zrozumieniem.
Pierwsza przetwornica pobiera 0.1A prądu przy 12V, więc 1.2W. Przetwornica po kilku godzinach pracy jest zimna, więc myślę że sprawność ma ponad 80% i w świetlówkę idzie około 1W mocy.
Druga przetwornica bierze 0.2A przy 12V co daje 2.4W. Transformator wyjściowy po godzinie pracy jest lekko letni, więc sprawność pewnie jest trochę mniejsza. Na wyjściu może być około 1.5W.
Moce na świetlówkach określam trochę na oko bo nie mam jak ich zmierzyć, tobie pewnie itak chodziło o pobór mocy przez przetwornice.
Akumulator ma około 2Ah, ale musiał bym to kiedyś dokładnie zmierzyć.
Większość z tego pisałem wcześniej, ale jak mówi Chmielewska, 'Lepiej powiedzieć za dużo niż za mało, słuchający sobie wybierze.'

Czas pracy to jakieś 5h, po tym czasie zabawa się zazwyczaj nudzi a akumulator ma jeszcze dość energii na powtórkę.

Przewód owinięty dookoła mi się podoba i w obecnej wersji nie będę go zmieniać.
Myślałem nad użyciem cienkiego drutu nawojowego, ale w takim przypadku będzie mniejszy odstęp miedź-szkło co zapewne da większy prąd upływu i nierównomierne świecenie całej rury. Pewnie jednak przejdę na drut nawojowy jak będę upychać świetlówkę w rurę plexi, tu grubość będzie miała znaczenie.

Co do bezpieczeństwa, to szukałem odpowiedniej rury plexi. Świetlówka T5 idealnie wchodzi do rury 14mm wewn / 16mm zewn / 1mm grubości, niestety luzu jest mało a ścianki za cienkie. Przy uderzeniu plexi mogła by się wygiąć a świetlówka nie, no i po świetlówce.
Grubsze rury z plexi są niestety znacząco droższe, a trzeba by jakąś 16mm wewn / 20mm zewn / 2mm grubości lub 24/18/3 i do tego jeszcze nieco grubszą na rączkę - elektronikę przetwornicy.

Awatar użytkownika
e-lektryk
Użytkownik
Posty: 961
Rejestracja: 04 sie 2010, 22:13
Lokalizacja: Z Polski

Post autor: e-lektryk » 06 sty 2012, 20:48

:oops: Nie doczytałem. Byłem już trochę zmęczony. 5 h to bardzo dobry wynik. Pomysł też mi się podoba. Ja jednak zrobił bym to trochę inaczej np. na diodach LED. Wewnętrzną rurkę (nieprzezroczystą) można by wzdłuż okleić paskami taśmy LED, a na koniec dać żarówkę LED (okrągłą). Rurkę zewnętrzną (przezroczystą) można by zmatowić (papierem wychodzi to niezbyt równo), więc trzeba by to piaskować, albo machnąć cienką warstwą farby lub wsadzić rękaw z cienkiego papieru, żeby rozpraszał światło. Do tego akumulator (pakiet), przetwornica 12V DC i ładowarka. Oczywiście kosztów nie ma co porównywać, bo moja wersja była by dość droga i też nie dało by się nią za bardzo walczyć :mrgreen: Rurkę też można by wypełnić półprzezroczystym żelem, na końcach dać diody mocy.

pawcio5555
-
Posty: 2
Rejestracja: 20 lut 2012, 21:39
Lokalizacja: k. Warszawy

Post autor: pawcio5555 » 20 lut 2012, 21:50

@up
Może dawało by to lepszy efekt, oraz było by bardziej bezpieczne...
Mi jednak miecz świetlny zawsze będzie kojarzył się ze świetlówką :D

Czy nada się przetwornica od starszego laptopa? Jakie może być na niej napięcie?
Mógł bym to sprawdzić sam, ale istnieje duża szansa na spalenie miernika...

W sumie, gdyby tą pleksi szczelnie zakleić to można by było się pojedynkować, ale gdyby pękła to nie można by odzyskać części - trzeba by wszystko utylizować...

Awatar użytkownika
Ertew
Użytkownik
Posty: 1414
Rejestracja: 03 lip 2005, 10:36
Lokalizacja: Leszno
Kontakt:

Post autor: Ertew » 22 lut 2012, 20:50

Tak, wiem, bezpieczeństwo to główny problem tego projektu.
Żeby 'miecz' był bezpieczniejszy, trzeba włożyć świetlówkę w większą o 2mm rurę plexi i na obu końcach umieścić jakieś amortyzatory z pianki, żeby w razie niewielkiego ugięcia rury obciążenie nie przeniosło się na szkło świetlówki.
Zaklejać rury raczej nie trzeba, tylko zatkać czymś górę a w rączce unieruchomić przetwornicę.
Myślę nad zakupem jakiejś rury plexi, ale nie mam czasu żeby to porządnie poskładać, a przy okazji ozdobić czymś rączkę żeby miecz wyglądał jak z filmu.


Jeśli przetwornica laptopowa już działa ze świetlówką od laptopa, to nie zaszkodzi spróbować z typową rurą oświetleniową, na pewno inwertera nie uszkodzisz. Ja jednak nie wróżę sukcesów z nowymi inwerterami, ponieważ są zbyt inteligentne i dopasowane do konkretnego typu świetlówek.

Prosty test: przylutuj do wyjścia dwa sztywne ale cienkie druciki, ustaw ich końce w odległości od 0.5mm do 1mm i włącz inwerter. Jak pojawi się stabilny łuk elektryczny to zadziała, jak inwerter się wyłączy (wykryje uszkodzoną świetlówkę) to po zabawie.

Napięcie na wyjściu (napięcie zapłonu) to około 1kV, jednak miernikiem tego nie zmierzysz, z powodu za wysokiej częstotliwości, rzędu kilkunastu khz.

ODPOWIEDZ