Главная » Безопасность » Фонарик без батареек. Вечный фонарик, которому не нужна батарейка Как сделать фонарик работающий без батареек

Фонарик без батареек. Вечный фонарик, которому не нужна батарейка Как сделать фонарик работающий без батареек

Хотелось бы иметь у себя под рукой фонарик, который способен гореть без использования батареек и аккумуляторов? Все это звучит как фантастика, однако на самом деле является достаточно «сухой» наукой. В основе такого осветительного прибора лежит простейший генератор Фарадея, который при желании может смастерить даже школьник.

Принцип работы

В основе работы «вечного фонарика» лежит несколько катушек индуктивности, которые можно собрать самостоятельно. В ней, за счет перемещения стержня из постоянных магнитов, получается электрический ток. Он преобразовывается в постоянный ток при помощи выпрямителя (диодного моста). Важную роль в конструкции играет суперконденсатор, который позволяет накапливать заряд. Необходим он для того, чтобы устройство не приходилось трясти постоянно. За ним следует повышающий трансформатор из тороидальной ферритовой катушки и двух обмоток (базовой и коллекторной). Число витков должно составлять от 20 до 50. У трансформатора должны быть три выхода на транзисторы. Он повышает импульсы тока до уровня достаточно для работы светодиода.

Материалы и инструменты

Для создания «вечного фонарика» понадобится медная проволока (0.5 мм), ПВХ труба (диаметр 20 мм), транзистор маломощный обратной проводимости, резистор, диодный мост или выпрямитель 2W1 и неодимовые магниты круглые размерностью 15х3 мм. Помимо этого нужны ионистор 1F 5.5V (суперконденсатор), светодиод белый 5V, кнопка-выключатель, фанера и вата. Еще понадобится медная проволока с изоляцией и прозрачный клей.

Из инструментов обязательно должен быть паяльник, ножовка по металлу, напильник, наждачка и пистолет для горячего клея.

Рабочий процесс

Сначала из трубы ПВХ делается корпус фонарика. От центра трубки отмечаем отрезки по 1.5 см в каждую из сторон. После этого необходимо произвести установку медного провода сечением 0.5 мм. Понадобится 10-15 см проволоки.

Она наматывается на трубку-корпус. Мотать придется долго, в общей сложности получится около тысячи витков. Соединения фиксируем клеем. В самом толстом месте обмотка должна быть около 0.5 см. Концы проволоки зачищаются наждачкой.

Изготавливаем магнитный сердечник. Необходимая длина стержня набирается опытным путем. После этого необходимо установить разницу потенциалов. На данном этапе можно подключить светодиод и проверить работоспособность конструкции. После «глушим» оба конца трубки.

Осталось совсем немного. Подключаем к конструкции выпрямитель, автотрансформатор и резистор в соответствии с схемой. Конденсатор достаточной емкости также подбирается опытным путем. Замыкается схема биполярным транзистором. Кнопку-выключатель монтируем на один из контактов. Устанавливаем светодиод.

Декоративное оформление фонарика выполняем на свой вкус и потребность. Подробнее процесс сборки можно увидеть в авторском видео ниже.

Видео

В СССР под определением «фонарик без батарейки» понимали вот такие вот фонари с динамкой Тоже очень полезное в хозяйстве было устройство, тем более батарейки были недешевые да и срок годности небольшой, а фонарик мог понадобиться внезапно.

Некоторое время назад получила большое распространение нехитрая конструкция самодельного фонарика без батареек совсем в бюджетном варианте. Такие фонарики делают из шприцов, трубочек и другой подходящей всячины. Он действительно работает без батарейки и почти вечно.

Вот посмотрите такой вариант изготовления:

В основе такого осветительного прибора лежит простейший генератор Фарадея, который при желании может смастерить даже школьник.

Принцип работы

Материалы и инструменты

Рабочий процесс

Фонарик - незаменимая вещь. А уж если это вечный фонарик, то ему просто нет цены. Пригодиться он может в любую минуту: в квартире произошло отключение света, непредвиденная ситуация может случиться в поездке, в гараже, на даче. Только представьте, что будет, если в самый неподходящий момент сядет батарейка. Но если фонарь с динамомашиной, то беспокоиться не о чем. Вы всегда будете со светом.

Что такое динамо-фонарь

Фонарик с динамо отличается от прочих тем, что в нем нет батареек. Он может иметь:

ручку, которую для подзарядки надо крутить;
рычаг, многократное нажатие на который способствует зарядке;
есть еще один вариант - просто потрясти фонарь, и час работы обеспечен.

Вечный фонарик может работать без ограничения времени. Срок службы зависит от долговечности, встроенной в него лампочки. Современный динамо фонарик - светодиодный. Он может работать больше десяти лет непрерывно за счет автономной зарядки.

Его называют еще фонарик Фарадея. Устройство довольно простое. В светильнике есть сердечник из металла и катушка. При их взаимодействии возникает электрический ток. Вечный фонарь оснащен Ni-Mh аккумулятором. В фонаре устанавливают одну или несколько светодиодных ламп. Если одна лампа, то ее размещают ее по центру, если несколько, то вокруг центра.

Функциональность данного устройства для охотника

Фонарь с динамо подзарядкой в силу того, что для его функционирования не нужны батарейки, востребован охотниками, рыболовами и туристами. Настоящие динамо фонари стоят довольно дорого, но цель оправдывается - они действительно служат долго и обеспечивают достойный уровень качества.

Вечный фонарик незаменим для настоящих следопытов. Экономить при выборе фонаря не надо.

Преимущества фонарика Фарадея:

Компактность, легкость. Качественный динамо фонарь водонепроницаем. Такие светильники имеют очень маленький вес, они компактны, имеют отличную защиту от повреждений и ударов.
Многофункциональность. При помощи фонаря можно заряжать телефоны, фотокамеры. Многие модели являются многофункциональными, поскольку в них встроены компасы и приемники.
Большой ассортимент. Выбирать вечный фонарик из огромного разнообразия очень трудно. Моделей много, они различаются конструкциями. Есть маленькие по габаритам модели, они достигают всего лишь 5 см в длину. Фонарик Фарадея может иметь разную мощность, функциональность и дизайн. Каждый может подобрать на свой вкус, возможности и потребности.

Обзор моделей

Существует достаточно большое количество вариантов вечных фонариков, предназначенных для различных ситуаций и для использования при выполнении различных работ.

Фонарик «Универсал»

Фонарик Фарадея не имеет батареек. Пользоваться им без замены ламп можно 11 лет. Хорошо выдерживает влажную погоду, им можно пользоваться даже в дождь. Конденсатор имеет большую электроемкость. Для того, чтобы устройство зарядилось, его надо просто потрясти. Светодиод оснащен линзой, поэтому мощность светового потока увеличена.

Легкий и компактный. Выполнен из пластика.

«Hight Power Headlamp» - налобная модель

Данный вариант очень удобен тем, что в руках держать его не надо. Он крепится на лоб при помощи резинок. Работает без батареек.

Для зарядки имеется зарядное устройство. При помощи шнура подсоединяется к заряднику, оснащенному вращающейся ручкой. Поработав ручкой минуту, можно освещать пространство в течение часа. При помощи устройства возможна подзарядка мобильного телефона. Переходники предназначены для зарядки телефона Nokia. Имеет небольшие размеры:5 х 6 см. Корпус выполнен из пластика.

«Dynamo VIP»

Особенность - наличие дополнительных опций. Такая модель может служить зарядными устройствами для мобильников, фотоаппаратов. Зарядки будет достаточно на полчаса работы электронных устройств. Все дополнительные переходники идут в комплекте.

Может работать в двух режимах, слабый на одном светодиоде и нормальный - на трех. Зарядка в течение минуты обеспечивает светом на один час.

Габаритные размеры - 15,5 х 5,5 х 4,5 см, пластиковый корпус.

«Пиранья»

Для данной модели батарейки так же не нужны. На корпусе расположена ручка, вращение которой заряжает аккумулятор.

3 минуты вращения ручки - 40 минут беспрерывного освещения. Установлено три светодиода. Имеет несколько режимов работы - мигание, щадящий режим с 1 светодиодом и обычный режим, когда горят все три светодиода равномерно. Непроницаем для воды, может успешно работать на глубине 10 метров. Угол поворота составляет 320 градусов. Это очень удобно - его можно закрепить и поворачивать в нужном направлении.

Габаритные размеры составляют 151х50х40 мм. Вес примерно 150 г. Модель идет в пластиковой оболочке.

Модели на солнечных батареях

Данные модели представлены в виде светодиодного фонаря, работающего от световой энергии. Корпус светового устройства оснащен солнечной батареей, являющейся основным источником энергии. У большинства моделей данный источник - не единственный. Имеется еще встроенная в корпус динамо-машина.

Ручка, ведущая к динамо-машине, вращается, приводя ее в действие. Данное действие осуществляет зарядку аккумулятора. Таким образом, данная модель работает, как от световой энергии (солнечная батарея), так и от динамо-машины. За счет такого сочетания длительность работы фонаря увеличивается. Он может работать на данных энергетических источниках полтора часа. В случае если светильник гаснет, то всегда его можно подзарядить динамическим путем.

Достоинство модели - устойчивость к воздействию влаги. Он может сохранять работоспособность на глубине пяти метров под водой. Светодиоды, установленные в фонарь, смогут «прожить» 50000 часов.

Габариты светового прибора: 147х 61х 45 мм. Вес составляет около 180 г. Корпус выполнен из пластика.

Модели, оснащенные радио и издающие звук сирены

Устройство является многофункциональным. Имеет удобный эргономичный корпус, в котором установлен достаточно мощный светодиод. В корпусе вмонтирован радиоприемник и сигнальная система, оснащенная сиреной. Такие функции по достоинству оценят туристы, грибники и ягодники, садоводы и автолюбители.

Динамо фонарь хорош тем, что находится вне зависимости от источника питания. Световой прибор имеет ручной механический привод, при помощи которого можно заряжать фонарик, если рядом отсутствует электросеть. Комплект оснащен наушниками, а в корпус встроен динамик. Ручная зарядка осуществляется минуту. Этого достаточно, чтобы фонарь светил десять минут без перерыва.

Минусом этого варианта является то, что он подвержен воздействию воды.

Видео

Смотрите в нашем видео? как модернизировать самый простой динамо фонарь.

В нашем мире довольно много людей занимаются самодельными опытами в домашних лабораториях и мастерских. Для одних — это способ самоутвердиться, для других – стремление к развитию своих способностей. И что с того, если это будет эксперимент из наспех склеенных деталей. Главное, чтобы устройство или схема работали. Сегодня мы будем разбирать именно такое изобретение, сделанное практически на коленях. Однако в его основу положены незыблемые принципы и законы физики, которые невозможно отрицать.
Речь пойдет о фонарике, который работает без батареек. Возможно кто-то уже видел на просторах интернета простейший генератор Фарадея, который позволяет от нескольких движений проводника в обмотке зажечь небольшой светодиод. Сборки из практически мертвой батарейки, автотрансформатора и транзистора, которые способны при исходном напряжении в десятые доли вольта питать светодиод на 3V тоже уже не редкость.
Здесь же автор пошел немного дальше, модернизировав схему устройства, добавив выпрямитель, суперконденсатор (ионистор), сопротивление и полностью исключив источник питания. В итоге работа фонарика стала намного стабильнее и эффективнее. А если корпус несколько минут потрясти, его можно зарядить на длительное время работы светодиода. Как это работает? Давайте разбираться.

Принцип работы

Устройство состоит из нескольких катушек индуктивности, которые можно собрать самому. Первичная катушка индуктивности служит фактически источником питания или полностью заменяет его привычный аналог – батарейку. За счет перемещения в ней стержня из постоянных магнитов, индуцируется электрический ток. Из-за колебательных движений в магнитном поле создаются электрические волны, исходящие от катушки с определенной частотой. Стабилизировать их и преобразовать в постоянный ток помогает выпрямитель или диодный мост.
Без накопительной емкости такое устройство пришлось бы постоянно трясти, поэтому следующим элементом в схеме выступает суперконденсатор, способный подзаряжаться по типу аккумулятора. Далее подключен повышающий трансформатор или преобразователь напряжения, который состоит из тороидальной ферритовой катушки и двух обмоток – базовой и коллекторной. Число витков может быть одинаковым, и обычно составляет 20-50. Трансформатор имеет среднюю точку соединения по противоположным концам обеих обмоток, и три выхода на транзистор. Автотрансформатор повышает мизерные импульсы тока в достаточные для работы светодиода, а для их контроля подключен биполярный транзистор. Подобная электрическая схема в разных источниках имеет различные названия: вор джоулей, блокинг-генератор, генератор Фарадея и т.д.

Необходимая база ресурсов для самоделки

Материалы:

ПВХ труба, диаметр 20 мм;
Медная проволока, диаметр – 0,5 мм;
Транзистор маломощный обратной проводимости;
Неодимовые магниты круглые, размер 15х3 мм;
Диодный мост или выпрямитель 2W10;
Резистор;
Суперконденсатор или ионистор 1F 5.5V
Кнопка-выключатель;
Светодиод белый или синий на 5V;
Прозрачный клей типа эпоксидной смолы;
Горячий клей;
Кусочки фанеры, вата;
Медная проводка в изоляции.

Инструменты:

Паяльник;
Пистолет для горячего клея;
Ножовка по металлу;
Напильник, наждачная бумага.

Процесс изготовления фонарика

Корпус фонарика будем делать из ПВХ трубы. Отмечаем отрезок длиной 16 см, и отрезаем его ножовкой по металлу.

От центра отрезка отмечаем по 1,5 см в каждую стороны. Получается зона для обмотки шириной в 3 см.

Далее берем медный провод сечением 0,5 мм, оставляем один конец его длиной около 10-15 см, и наматываем проволоку на трубку-корпус фонарика по разметке вручную. Мотать придется довольно много, более полутысячи витков. Первые несколько из них можно зафиксировать клеем. Начальный ряд катушки плотно прижимаем друг к другу, и делаем его строго последовательным.

В максимальных точках обмотка должна быть приблизительно около половины сантиметра толщиной. Зачищаем оба конца проволоки наждачной бумагой для надежной спайки.

Подвижный магнитный сердечник катушки может быть, как цельным, так и собранным по частям. Неодимовые магниты подбираются по внутреннему диаметру ПВХ трубки. Опытным путем набирается необходимая длина магнитного стержня, через колебания которого и будет создаваться электрический ток.

По шкале осциллографа можно увидеть разницу между потенциалами, получаемыми от колебаний одного и десяти магнитов. Автор получил от колебаний магнитного стержня напряжение в 4,5V. На ней также ясно видна цикличность синусоиды в интервалах изменяющейся частотности.

На этом этапе, по примеру автора, можно подключить напрямую к выходящим концам катушки светодиод, и проверить ее работоспособность. Как видно на фото, светодиод реагирует на перемещение магнитного стержня, и создаваемый им самим импульсный ток.

Теперь необходимо заглушить оба конца трубки, чтобы не придерживать их руками во время тряски. Для этого той же ножовкой выпиливаем из фанеры несколько пятачков, обрабатываем грани напильником, прокладываем ваткой с тыльной стороны для смягчения и сажаем их на клей, чтобы не вываливались.

Настала очередь подключить выпрямитель. Схема, отображенная на фото, показывает какие два его контакта из четырех подключить к катушке. Такой диодный мост способен принимать переменный ток, и выдавать постоянный строго в одном направлении.

Повышающий автотрансформатор поможет преобразовать низкие спонтанные импульсы от первичной катушки в достаточное напряжение для работы светодиода за счет самоиндукции одной из обмоток – коллекторной. Так как она связана с базовой обмоткой, постоянный и стабильный электрический ток будет подаваться на суперконденсатор в достаточном количестве. Резистор же ограничит превышение допустимых номиналов. Конденсатор достаточной емкости также подобран автором опытным путем с помощью замеров исходящих сигналов осциллографом.

Замыкает эту схему биполярный транзистор обратной проводимости, который и управляет поступающим электрическим током к светодиоду. Собрать схему можно без платы, поскольку деталей не так много. Кнопку выключатель монтируем на один из контактов, идущий от автотрансформатора.

Свою импровизированную конструкцию фонарика автор предпочел собрать на горячий клей, одновременно улучшив изоляцию контактных групп. Кнопка выключатель расположилась сбоку на корпусе фонарика. Основные же элементы схемы один на другой автор наклеил с одного из торцов. Замыкающим элементом остается светодиод, который можно облагородить защитным стеклом или отражателем.

Несмотря на неказистый внешний вид устройства, подходящий разве что для лабораторно-экспериментальной самоделки, такой фонарик вполне работоспособен и при случае не даст пропасть темноте. Собрать такую схему несложно в домашних условиях и при минимальных затратах. А полное отсутствие элементов питания делает его действительно полезным устройством для различных аварийных ситуаций.

Любительских экспериментов с электрическим током множество. Его можно получать даже от температуры человеческого тела, а также индукционным методом или методом Фарадея. О первом коротко, а о фонарике без батареек чуть ниже и достаточно пространно, чтобы метод применили все желающие.

Палец-батарейка

Некоему сообществу иностранных изобретателей удалось создать девайс, или фонарик Lumen, опираясь на возможности термоэлектрического генератора (ТЭГа). Мощный луч он не формирует, но светит не хуже карманных фонариков из китайского ширпотреба на всяком базаре.

Для мощного «прожектора» такая технология, конечно же, не применима, однако для небольших карманных фонариков схема подходит просто идеально.

Принцип формирования электричества мини-ТЭГом в фонаре Lumen, – удивительно прост. Генерация подает ток на несколько светодиодных «лампочек». Свечения достаточно, чтобы прочесть или написать текст в темноте.

Фонарик, весящий всего 45 граммов, так и называют «пальчиковым». Он «включается» при температуре (тепле), менее тридцати градусов. Может включаться и при соответствующей температуре воздуха.

Изобретатели установили на девайсе окошко для пальца – приложите, и появится свет. Он может так работать без перерывов бесконечно. Фонарик анонсировался к продаже за 15 долларов США. Рассмотрите фото вечного фонарика, который так и не появился в продаже

Такое сообщение дали многие сайты еще в 2015 году, как и обещание энтузиастов начать выпуск фонариков через год. Всего у них не хватало 5 тыс. долларов для финишного технологического рывка. Но по объявленному ими краудфандингу (народная помощь) они всего за пару дней таких сборов превысили сумму на 328 процентов. А где же термо-фонарик? Интернет молчит.

Альтернативный свет сможет создать каждый

Умельцы смогут собрать фонарик без какого-либо другого модулятора напряжения, чем действительно эффективный ТЭГ. По фамилии автора он и называется «фарадеевским». В чем состоит его принцип? Мы расскажем, из чего можно сделать вечный фонарь.

Нельзя говорить, что фонарику Фарадея не нужна батарея. В фабричном изделии есть даже аккумулятор. Скажем так: он совсем разряжен и лампочка не светится.

Чтобы ее зажечь, необходимо встряхнуть фонарик, тогда неодимовый магнит или целая батарея из них забегает вверх-вниз сквозь индукционную катушку. Это говорит, что изготовление фонарика из батареек и магнитов возможно.

В ней появится переменный ток напряжением в 3 вольта. Он проходит выпрямительный диодный мостик, и его амплитуда выравнивается, превращая ток в постоянный. Ведь только постоянным током можно заряжать любые аккумуляторы, в том числе и фонариковый. Подзарядившись, его аккумулятор и зажжет свет. Но «зажечь» сразу можно только от зарядившейся с помощью магнита — «бегунка» внутренней батареи.

В самом фонарике стоят основные элементы, без которых эффекта не будет, — электрогенератор по методу соленоида и аккумуляторная батарея. Магниты вверху и внизу обязательно должны получать толчки в обратную сторону от резиновых пробок или металлических пружин. Тогда зарядка АКБ и яркость светодиодов будут постоянными.

А вот самоделка

Итак, любая инструкция как сделать вечный фонарик скажет, что его можно размещать в цилиндрическую форму из куска трубки ПВХ или оргстекла, а также уложив любую конструкцию в коробочку с выступающим светодиодом-лампочкой.

Необходимы пара магнитиков от отработавшего свое жесткого диска компьютера, два выпрямительных диода, белый светодиод. Функцию аккумуляторов энергии выполнят конденсаторы.

Напомним об особенностях намотки катушки. Самые индукционные обмотки, когда провод укладывается нить к нити и слой за слоем. Выполнять по этому методу можно и вручную, или с воротка по типу колодезного, но провод должен быть фабричной намотки. Тогда его переносить на новое ложе легче.

Но у нас любительская конструкция, поэтому намотка называется внахлест. Наш соленоид состоит из катушки с двумя обмотками. Как заметили из схемы на сайте — катушка состоит из двух обмоток, общая длина 40 мм. Условно разделите ее на две половинки. На обеих сторонах наматываем по 600 витков медного провода толщиной 0,08 мм.

Обратите внимание!

Установите в соленоиде отталкиватели магнитов. Дальнейший монтаж подскажет схема для изготовления вечного фонарика, которую вы отыщите на просторах интернета.

Хотите более мощный источник света? Для его изготовления из трубы ПВХ диаметром 20 миллиметров понадобятся:

круглые неодимовые магниты 15х3 мм;
медный провод;
триод малой мощности с обратной проводимостью;
мост из двух или четырех диодов или выпрямитель 2W10;
сопротивление;
мощный конденсатор или ионистор 1F 5.5V;
кнопка включения;
пятивольтовый светодиод;
термоклей;

От качества намотки катушки зависит КПД устройства. Провод диаметром с оставленным концом не до десяти сантиметров наматываем на трубку строго по разметке — около 500 витков. Первые несколько из них фиксируются клеем. Начальный ряд катушки должен быть уложен один к одному тесно. Далее — как можно последовательнее.

Припаиваете контакты к указанным на схеме местам, вставляете неодимы. Встряхиваете цилиндр, и вскоре засияет светодиод: вечный фонарик своими руками изготовлен.