钢铁侠“核反应堆”,你也能做!手工电子DIY教程
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高帅富托尼斯塔克,有上天入地还能揍外星人的盔甲,还有一辈子不用交电费的Arc reactor(瞧你这点出息……),帅!爆!了!啊!果断也想要一个……
So be IT。
双向电梯
1 工具2 MK I2.1 材料2.2 设计2.3 建造MK I2.3.1 第一步,拾荒2.3.2 第二步,组装2.3.3 第三步,修饰细节2.3.4 小结3 MK II3.1 材料3.2 设计3.3 建造MK II3.3.1 “光环”3.3.2 焊接LED3.3.3 电源4 总结5 DIYer签到处 1 工具两个版本用到的工具是同样的
热熔胶枪(万金油!!!一!定!要!买!)电烙铁铁皮剪刀(不是必须的,但可以让你的制作轻松不少)台虎钳(不是必须的,但可以让你的制作轻松不少) 2 MK I2.1 材料LED,蓝色10枚,白色3枚(非常便宜,买它几十个备用好了)细电线25cm左右以下零件我都是靠拾荒解决的,不愿意拾荒的话可以买,也不用几个钱……
卡纸一张坏掉的淋浴器喷头一个小开关一个透明胶管15cm左右黑色电工胶带若干以及水龙头上的滤网 2.2 设计那个啥,设计是啥,可以吃乜?唯一称得上是“设计”的大概就是找人画了个电路图然后转化为自己看得懂的样子,确定13枚LED统统都是并联这件事吧。
2.3 建造MK I建造自己的MKI电弧反应堆只需三步哟~
2.3.1 第一步,拾荒拾荒——看电影燃了,于是直接买了一堆LED回来打算自己也做一个,然后为外壳用什么材料犯愁……
有天瞥见家里坏了的淋浴器喷头,拆了外壳放在胸口比了比大小(那阵子我已经养成了看见个圆形的家什就放胸口比一比的好习惯),嗯不错就你了!
随后环顾垃圾山一样的工作桌,抓起一张卡纸,裁成相应大小,OK,可以进入第二步了。
2.3.2 第二步,组装电影中反应堆上的“环”有10个亮点和10个暗区,那就把卡纸20等分,每36°打俩洞插入一个蓝LED,中央插入3个白LED来模拟发光效果,在卡纸背面按照之前“设计”的电路把LED的引脚连接起来。
图中所有的负极都已经连起来了。
全部连好,引出两根线连上开关通向电源。
往暴露的引脚上糊一把热熔胶,固定LED的同时避免意外短路。
2.3.3 第三步,修饰细节电路是接通了,可正面杵着13个LED也太傻了点儿吧……肿么办?修饰一下呗!
捡来一节透明的塑胶管,剖开尝试绕成环状套在外圈的LED上,失败了——软管太硬,没法弯成漂亮的环形。
那个啥……好丑……
于是用剪刀把它剪成10小段,每段分别套住一个LED,软管之间的空隙用电工胶布遮盖,黑色的电工胶布正好模拟了原型的暗区。然后捡来一个滤网套上中央的3个LED,热熔胶固定,然后……
我擦嘞……依然好丑啊……
不管了,把它塞进外壳里,电线贴在纽扣电池上,用强磁铁进行临时固定,算是总装完成……
不过一旦点亮,效果还是不错的
2.3.4 小结MK I的主要内容与其说是制作,不如说是拾荒。怀着“我要做个反应堆”的想法,逛超市、路过建筑垃圾、卖废纸……我每时每刻都在攒材料,想办法解决问题。虽然最后成果不怎么漂亮,但胜在简单轻便,而且,我玩儿得很开心。
3 MK II3.1 材料网上订做的透明亚克力环1枚5050贴片LED,蓝色10枚,白色2枚万能电路板直径8.5cm圆形小铁盒的盖子装饰用细铜丝一大卷直径0.5mm左右漆包线一大卷不锈钢水槽滤网电工胶带微型开关手机锂电池小块强磁铁3.2 设计MK II目的明确,在MK I的基础上对外形进行美化,做得尽量漂亮,这样熄了灯也能拿出来看。首先是总体尺寸问题,我参考了几份别人的设计图纸。
影片中反应堆的外径大约为77mm。根据百度百科,托尼斯塔克也就是小罗伯特唐尼身高1.74米左右,如果体型和他差别比较大,还是调整一下反应堆的尺寸为好。我身高1.86米,于是把外径调整为85mm,买了85mm直径的铁盒,用它的盖子当做反应堆外壳。
然后是“光环”的模拟。
和水槽滤网在一起的亚克力环
影片截图清楚显示了“光环”的表面构造——10组“线圈”平均分布在一个透明的环状物上。透明的环状物?透明亚克力材料似乎可以完美模拟它,不过不借助电动工具徒手切割一个漂亮的圆环出来颇有难度。幸好在网上用相当低廉的价格就能订做一个,还能顺便拜托店家在上面做好20等分,以便后续加工。
电路和LED配置沿用了MK I的全并联,载体卡纸换成高档一点的万能电路板,这样方便焊接操作。
图为MK I示意图的“升级版”(还是很糟糕好不好!),蓝色标记正极,黑色表示在万能板背面连接的线,红色是走正面的线。
开关是从手电筒上拆下来的按钮开关,和一对LED一起安置在中央,没有按钮的话,在中央装一个普通的微型开关,用装饰品遮盖就行。
但在实际组装的时候遇到了问题,排线冲突这种相对容易解决的问题不说,三节并联的纽扣电池根本点不亮12枚贴片LED。
如图,不仅不怎么亮,而且亮度会快速衰减。
解决方案很简单,拆除纽扣电池,主电源换成手机锂电池,效果很好,建议一上来就用这招。
锂电池驱动效果图,智能手机拍摄时会自动降低曝光,实际更加耀眼一些。
3.3 建造MK II3.3.1 “光环”订购时已经做好了等分,于是在上面裹好电工胶布,然后把装饰用铜丝整齐地绕上去,充当“线圈”。
重复10次密密绕线圈的过程相当无聊,重度拖延症患者的鄙人花了很久才完成。
全部绕好之后,在要当做“正面”的那面焊上平行的两段漆包线,进一步还原外形。
一共20段焊完之后,我就开始犯愁中央那些构造怎么还原。
苦于没有好主意,我决定塞一个水槽零件进去充数。把中央的筛网用铁皮剪刀去掉之后,粗粝的外形倒是意外地很搭呢……果断在背面用热熔胶固定之。
如果不想用水槽零件,可以用黑色ABS板割出圆环并打上孔,表面弄粗糙一点干扫一下就有金属质感了。
3.3.2 焊接LED接下来就是按照规划的尺寸裁剪万能电路板(体力活!),然后往上焊贴片LED了。
值得注意的是,贴片LED有三对引脚,一定要都接通才能达到最大亮度,于是在往板子上焊接之前,我用了个土办法加工——用锤扁的铜丝预先把一边的引脚给串起来,这样只要有一个点接入电路,整个LED的三对脚都能点亮。
挨个焊上之后,照例从背面焊接漆包线来把LED们串起来,记得测验通不通……假焊这种事在我们菜鸟身上很常见……
焊接工作可能要费点时,建议你们一开始就详细计划好怎么排线,不要学我,给自己胡乱画一个示意图就点了烙铁上去焊,事后修改排线虽然难度也不大,但还是挺麻烦的……TAT
3.3.3 电源原始设计是使用纽扣电池供电,这样和贴片LED一起可以大大减小整个装置的厚度和重量,但现实是残酷的,点不亮。
于是我先在装置外壳上打了两个小洞,穿过两根电线,分别将锂电池的正负极链接到电源位置上,锂电池用热熔胶黏在装置背后,并用热熔胶做好封闭绝缘。
可能有童鞋要问了,那锂电池用完了怎么办?【奥巴马状】这是个好问题,值得专门写一篇稿汁认真研究……开玩笑的,我在万能板表面被装饰物遮挡的部分焊了两个小插槽,分别通向锂电池的正负极,这样需要充电的时候只要在装饰物插上两个鳄鱼夹,然后接充电器就行了。
最后,把所有零件摞起来,一个起码比MK I好看的MK II就诞生了!
图中把“光环”固定在外壳上靠的是周围几个小块强磁铁提供的摩擦力,当需要装衣服上秀时,只需要在合适的位置隔着衣服再来几块强磁铁吸住装置的铁质外壳就能实现固定。
4 总结MK II我是花了精神和钱的,效果的确比MK I漂亮些,收获的教训也不少,比如实现应该调查清楚贴片LED的属性(虽然薄了,但功率较大需要更强的电源),事先应该画一个正常点的线路图,省得焊接的时候棘手等等。
同时,这个反应堆离满意的效果还很远,光线虽然亮,但柔光效果不够,就像十几个闪光灯,下个版本试试用毛面不透明的亚克力制作“光环”;满是洞洞的万能板露出来一点都不好看,下个版本我会尝试订做印刷电路板增加设计感(是的蛋疼的鄙人已经做了两个正在捯饬第三个);加了外置锂电池之后太厚了,下个版本试着整合进装置内部,并用点金石来无线充电试试?
总之,要玩儿得高兴~
最后自曝一张。
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