Вечные фонари (динамо-фонари). Краткий обзор интересных моделей

Группа инженеров-энтузиастов создала уникальный фонарик, способный заряжаться от человеческого тела. Это делает его фактически бесконечным источником света, небольшим, но порой очень необходимым. Фонарик – это та вещь, что по праву входит в категорию «Must-Have».

Карманный фонарик должен быть всегда и у каждого - ведь никогда не знаешь, когда он пригодится. Его нужно иметь дома на случай отключения света, в машине, в загородной поездке. Однако, каждый, у кого хоть раз в жизни был личный фонарик, большой или маленький, мощный или не очень сталкивался с такой проблемой, как севшие батарейки. Это очень неприятно, особенно в ответственный момент обнаружить, что фонарик не светит или светит так, что в лучшем случае можно подсветить его местонахождение в темном пространстве.

Группе изобретателей-энтузиастов удалось решить эту проблему. Зачем использовать батарейки, если можно использовать в фонариках термоэлектрический генератор? Для мощного «прожектора» такая технология конечно не применима, однако для небольших карманных фонариков она подходит просто идеально. Именно на основе ТЭГ и был создан фонарик Lumen .

Принцип действия Lumen, также как и его устройство, – невероятно прост. В основе идеи - уже упомянутый термоэлектрический генератор. Фонарик использует несколько LED-светодиодов для проецирования света. Мощности свечения вполне достаточно для того, чтобы читать книгу в кромешной тьме! Сам фонарик при этом невероятно маленький, буквально «пальчиковый».

Корпус устройства выполнен из алюминия. Весит девайс всего 45 грамм. Запускается ТЭГ фонарика при условии, что есть источник термической энергии (тепла) от 28 градусов по Цельсию. Идеальным вариантом в этом случае является человеческое тело. На корпусе фонарика есть специальный паз для пальца, нажав на который Lumen включается и начинает работать. Фонарик может работать почти без перерывов. В него также встроен небольшой аккумулятор и конденсатор.

В теплое время года фонарик незначительно заряжается даже от воздуха вокруг него, при условии, что его температура не ниже установленной планки. Сейчас девайс находится в стадии краудфандинговой компании. Для реализации проекта создателям было нужно всего 5 тысяч долларов. За 2 дня сборов, компания отбила установленный лимит на 328%! Выйдет на рынок Lumen в первой половине 2016 года. Стоимость девайса составит 15 долларов США.

Понравится любителям гаджетов и - незаменимый спутник путешественников.

Так повелось, что по какой-то не ясной мне причине я испытываю огромный интерес к всякого рода полезным и универсальным девайсам. В данном случае я хочу сделать небольшой обзор динамо-фонарей («вечных фонарей»), способных оказаться крайне полезными и в обычной жизни, и в условии выживания.

Вечный фонарик Фарадея «Универсал»

Данный образец интересен тем, что для него нет необходимости покупать батареи или аккумуляторы. Его не надо заряжать от сети. Лампа данного образца по заверениям производителя рассчитана на 11 лет непрерывной работы. Так же он обладает неплохой пыле- и влагозащитой.

В фонаре содержится конденсатор большой электроемкости, для зарядки которого достаточно встряхнуть фонарь. В дополнение к долговечному, как было описано выше, светодиоду в фонаре так же имеется линза, значительно увеличивающая его мощность.

Небольшой вес и относительно компактные размеры позволяют без труда носить его с собой в сумке, рюкзаке.

По отзывам не является супер-надежным. Так что гвозди и колышки им врятли удастся позабивать.

Размер фонаря: 17 х 3,8 см.
Время зарядки: от 30 секунд.
Материал: пластик
Можно купить .

Вечный фонарь «Hight Power Headlamp» (налобный)

Данный фонарь удобен, в первую очередь, тем, что не занимает места в руках. Не имеет батареек. Способен заряжать мобильные телефоны (в комплекте шнур для телефонов Nokia, а переходники для других производителей можно купить практически на любом рынке).

Фонарь работает в двух режимах - 1 светодиод и 3 светодиода.

Зарядка осуществляется за при помощи зарядного устройства, входящего в комплект. Соединяете фонарь при помощи шнура (все в комплекте) с зарядным устройством, вращаете ручку в течении минуты, и фонарь работает в течении часа.

Размер: 5 х 6 см.
Время зарядки: от 1-3 мин.
Материал: пластик
Можно купить .

Вечный фонарик «Dynamo VIP»

Способен заряжать мобильный телефон (для разговора до 30 минут) или фотокамеру. Все необходимые переходники входят в комплект.

Имеет два режима работы - 1 светодиод и 3 светодиода. Яркость и мощность увеличина при помощи оптических линз.

Зарядка в течении минуты обеспечивает вас светом на один час.

Конструкция удобная, корпус по бокам имеет резиновые накладки. Ручка зарядки, если она не нужна, убирается в корпус и не мешается.

Размер: 15,5 х 5,5 х 4,5 см.
Длительность работы: от 60 мин.
Время зарядки: от 1-3 мин.
Материал: пластик
Можно купить .

Вечный Фонарик в прозрачном корпусе

Фонарик со встроенным аккумулятором и генератором. Заряжается при нажатии рукой на рычаг. Галогенные лампы. Прекрасный подарок для автолюбителя. Размером с пачку сигарет.

Размер: пачка сигарет.
Материал: пластик
Можно купить .

Вечный фонарик «ПИРАНЬЯ»

Фонарь не требует батареек. Чтобы его зарядить, достаточно вращать ручку на его корпусе в течение минуты, что позволит гореть 3 светодиодам более 40 минут. Срок жизни светодиодов составляет 50000 часов. Модель имеет 3 режима свечения: 1 светодиод, 3 светодиода и «мигание» 3 светодиодов. Корпус фонаря влагонепроницаем, что позволяет погружаться с ним в воду на глубину до 10 м. Головка фонаря может поворачиваться на 320°, что делает его удобным в использовании: достаточно разместить его в удобном месте и направить луч света в нужном направлении.

Размер: 151х50х40 мм.
Вес: 152 г.
Время зарядки: от 1 мин.
Материал: пластик
Можно купить .

Фонарь на солнечных батареях

Светодиодный фонарь, работающий от энергии света. Встроенная в корпус фонаря солнечная батарея является основным, но не единственным источником энергии для данного фонаря. В дополнение к солнечной батарее на обратной стороне фонаря имеется ручка, вращая которую можно привести в действие встроенную в корпус фонаря динамо-машину, которая произведет подзарядку аккумулятора фонаря, т.е. фонарь может работать как от энергии света, так и от динамо-машины. Нет света – используем динамо-машину, есть свет – используем его. Фонарь полностью влагонепроницаем, и им можно пользоваться под водой на глубине до 5 метров. Срок «жизни» трех светодиодов составляет 50000 часов. Время непрерывного свечения 3-х светодиодов до 90 минут.

Размер: 147х 61х 45 мм.
Вес: 176 г.
Длительность работы: от 90 мин.
Время зарядки: от 1 мин.
Материал: пластик
Можно купить .

Вечный фонарик с радио и сиреной

Многофункциональное устройство современного дизайна, объединяющее в едином эргономичном корпусе мощный светодиодный фонарь, радиоприемник с антенной и сигнальную систему с функцией сирены, которая будет полезна дачникам, автолюбителям и туристам. «Вечный фонарик» независим от источников питания. Он оснащен ручным механическим приводом, позволяющим заряжать фонарик в условиях отсутствия электросети. Прослушивать радио можно через встроенный динамик или через наушники, входящие в комплект. Всего 1 минуты ручной зарядки достаточно для 10 минут непрерывной работы фонарика.

Не любит воду.

Длительность работы: от 10 мин.
Время зарядки: от 1 мин.
Материал: пластик
Можно купить .

«Вечный фонарик» - самосвет

Вашему фонарику не нужны батарейки: вращайте ручку в течении 1 минуты и это
позволит гореть 5 светодиодам до 20 минут. С помощью 3-х переключателей Вы можете
выбрать интенсивность свечения: 1,2,3,4 или 5 светодиодов. Максимальный выходной ток 400mA. Максимальная выходная мощность 2Вт. Максимальная яркость 3000mcd.

«Вечный» фонарик - брелок

Светодиодный фонарь МINI LED DYNAMO FLASHLIGHT в настоящее время является наимельчайшим представителем из всего семейства самозарядных светодиодных фонарей. Его длина составляет всего 69 мм. Не смотря на свои размеры, по характеристикам освещенности «Мини» не уступает тому же «Сталкеру».

Для зарядки фонаря вращайте зарядную ручку в одном направлении с частотой 2.5 – 3 оборота в секунду. Три светодиода включаются по циклу: 1 – 3 – 3 мигание – выключение.

Размер: 70 x 41.5 x 41.5 мм.
Вес: 73 г.
Длительность работы: от 40 мин.
Время зарядки: от 1 мин.
Материал: пластик
Можно купить .

Мощный Динамо-фонарь

Динамо-фонарь имеет 15 мощных (яркость одного светодиода - 12000mcd), практически вечных (до 50000 часов работы), светодиодов.
- Основные параметры и функции: Автономная работа на одной зарядке до 7 часов.
- Зарядка фонаря может производиться как вручную, с помощью встроенной динамо-машины, так и от прикуривателя автомобиля (12В).
- Два режима работы: интенсивный (15 светодиодов) и экономичный (9 светодиодов).
- Встроенная тревожная сирена.
- Возможность подзарядки сотовых телефонов (4,8В). В комплект входит переходник для телефонов Samsung (переходники для других телефонов спрашивайте в салонах связи).

Размер в сложенном виде: 110 х 107 х 155 мм.
Размер в рабочем положении: 110 х 107 х 225 мм.
Материал: пластик
Можно купить .

Налобный динамо-фонарь SORBO SB 1058

Уникальный мультифункциональный фонарь со специальным креплением для ношения на голове, имеет встроенный высокоэффективный преобразователь энергии (динамо) последнего поколения. Особенность данного устройства заключается в том, что его можно использовать не только для ношения на голове, но и как обычный фонарь. То есть, специальный замок позволяет за считанные секунды снять фонарь с ремня головного крепления. Также имеется функция аварийной вспышки. Корпус изготовлен из противоударного ABS пластик.

Размер: 3,5 x 11 мм.
Длительность работы: от 40 мин.
Время зарядки: от 1 мин.
Материал: пластик
Можно купить .

Динамо-фонарь SORBO SB 3070 «Все в одном»

Портативный многофункциональный LED фонарь со встроенным преобразователем энергии, армейский швейцарский нож, компас, зарядка телефонов Nokia, Motorola, зарядка любого устройства с мини USB портом. В комплект входит ручка для ношения на запястии, с возможностью крепления в любом удобном для вас месте. Корпус изготовлен из противоударного ABS пластика.

Размер: 14 x 5 мм.
Время зарядки: от 1 мин.
Материал: пластик
Можно купить .

Динамо-фонарь SORBO SB 3080 «Мечта велосипедиста»

Портативный многофункциональный LED фонарь со встроенным преобразователем энергии (Динамо), не использует элементов питания и зарядки от электросети, крепление с возможностью размещения на руле велосипеда, компас, зарядка телефонов Nokia (2мм и 3мм), зарядка любого устройства с мини USB портом. В комплект входит ручка для ношения на запястии, с возможностью крепления в любом удобном для вас месте. Корпус изготовлен из противоударного ABS пластика.

Размер: 14 x 5 мм.
Длительность работы: от 30 мин.
Время зарядки: от 1 мин.
Материал: пластик
Можно купить .

А так же многое, многое и многое другое. Фонарей - тьма тьмущая. Делитесь, выкладывайте интересные, дополним ими данную публикацию.

Вечный фонарик или фонарик Фарадея так называют фонарик с источником альтернативного питания. То есть данный фонарь не требует батареек или зарядки аккумулятора. Что бы его "зажечь" необходимо его потрясти. В самом фонарике стоит генератор и аккумуляторная батарея.

Давайте сначала познакомимся с заводским фонарем:

Я постарался максимально разрисовать конструкцию. Суть в том, что цилиндрический постоянный магнит свободно болтается в трубке - корпусе между резиновыми упорами или пружинками (где как) . А в цетре трубки намотана катушка. При тряске магнит бегает вверх вниз внутри катушки, создавая в ней при этом переменное электричество.

Посмотрим без корпуса.

Мы видим соленоид, цилиндрический магнит, ограничители, небольшую плату с диодами, переключателем и аккумуляторы. Ах да и светодиод на плате.

Трясем фонарик, включаем. Работает!

А вот наш опытный образец:

Коробочка из под Тик-так. Трубка на которую намотана катушка - корпус от шариковой ручки. Пару магнитиков от жесткого диска, есть там такие. Да, вместо аккумуляторов использованы конденсаторы. Белый светодиод. пару диодов.

Есть особенность намотки катушки. Как Вы, наверное, заметили из схемы - катушка состоит из двух обмоток, общая длина катушки 40 мм. Делим мысленно попала. На первой половине наматываем 600 витков самого тонкого провода диаметром примерно 0,08мм. И на второй половине 600 витков. Вот и всё - двух секционная катушка готова. Далее по схеме.

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;
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.

Автор использовал десять магнитов толщиной 3 мм, чтобы набрать длину максимально рациональную для таких колебаний, и одновременно равную ширине обмотки.

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.

Привет всем читателям и почитателям сайта Радиосхемы! Сегодня хочу рассказать о создании «вечного» фонаря. Давно была мысль собрать фонарик, работающий за счёт мускульной силы, преобразующий механическую энергию вращения в свет. Такой фонарь имеет очень большое преимущество перед другими прочими - у него не может «сесть» батарейка. Но он конечно и не лишён недостатка - чтобы им посветить придётся поработать. Поэтому первое его предназначение - работа в аварийном режиме (если АКБ оказались севшими), когда нужно срочно где-то посветить, например чтобы ввернуть пробки в электрощите. Так как при долговременной работе, человек просто устанет крутить ручку фонаря.

Схема динамо фонарика

Распечатка корпуса на 3Д принтере

Так вот, мысль-то была, но материализоваться ей было трудно, так как нужно было собрать редуктор с электродвигателем и запихнуть в какой-то корпус, а у большинства радиолюбителей корпус является «камнем преткновения». Но вот эта задача кардинально упростилась с приобретением недорогого 3D принтера. Теперь сооружение, какого либо корпуса для радиоэлектронного устройства ограничивается лишь фантазией автора.

Первый блин как обычно был комом: распечатал корпус, ещё не зная как будет выглядеть готовое устройство, взяв первый попавшийся двигатель в качестве генератора. Получилось так, что даже при очень быстром вращении ручки не хватало напряжения для стабильной работы фонаря. Потом, наученный горьким опытом, уже более осмысленно подошёл к вопросу. Взял кучку имеющихся двигателей и протестировал их на пригодность к данному проекту.

Делаем так: зажимаем вал двигателя в шуруповёрт, даём максимальные обороты и измеряем напряжение и ток короткого замыкания мотора. Соответственно отбираем лучший экземпляр. По моим наблюдениям лучше всего брать высоковольтный (12 -24 вольта) и мало оборотистый мотор.

Далее по редуктору: шестерни использовал заводские, так как в моей программе 3D моделирования нет библиотеки для построения последних и печатаю я пока из пластика PLA, а он стойкостью к износу не отличается. Ведущую шестерню и мотор использовал от какого-то электрокорректора фар автомобиля, промежуточная (большая) от привода дисков музыкального центра AIWA, последняя (на моторе) от детской машинки. Объектив использовал от не рабочего китайского налобного фонарика. Из плюсов: в нем установлена линза и есть возможность изменять фокусное расстояние. Источником света является светодиод на три ватта, он, конечно, не используется «во всю силу», зато в надёжности ему нет равных (при такой малой загрузке).

Как известно у таких фонарей есть ещё один недостаток - светит, пока крутишь ручку. Что бы хотя бы в какой-то мере сгладить этот недостаток установил в корпус ионисторы, общей ёмкостью в два фарада. И параллельно последним стабилитрон на пять вольт, так как предельное напряжение у данных ионисторов составляет 5,5 вольт, а генератор способен отдавать до 12 вольт без нагрузки. В боковой стенке устройства установлен выключатель, который отсоединяет светодиод от ионисторов, при ненадобности можно его выключить и в ионисторе останется заряд для последующего пользования. В выключенном положении при вращении ручки происходит процесс заряда ионисторов.