文南京外國(guó)語(yǔ)學(xué)校仙林分校 高天

我是一名模型愛(ài)好者，在給模型配置燈泡時(shí)，通常使用配有紐扣電池的LED燈，這種燈體積較大，會(huì)占用模型內(nèi)部較大的空間。若采用燈珠與鐵絲布線的加燈方式，盡管減少了占用空間，但復(fù)雜的布線和后期的線路隱藏處理過(guò)于困難。

在了解了關(guān)于無(wú)線供電以及LED燈珠技術(shù)后，我想，能否利用這兩項(xiàng)技術(shù)制作一種可以無(wú)線輸電的LED燈？這樣既能避免電線外露，讓模型更美觀，又可以有效避免因電線老化斷裂而更換電線、拆解模型的麻煩。

此外，迷你小燈珠可被方便地放入一些微小模型的內(nèi)部（例如高達(dá)模型的頭部），既能保證正常發(fā)光，也可以保證美觀，且LED燈節(jié)能耐用，可減少更換次數(shù)。

一、材料準(zhǔn)備

我最初的構(gòu)思是用無(wú)線供電的發(fā)射模塊作為輸出端，并將LED貼片燈珠以及微型貼片電感焊接在一起作為接收端。

選購(gòu)型號(hào)為XKT801-08、接收距離約100mm、發(fā)射電壓24V、發(fā)射線圈規(guī)格為80mm×1mm的無(wú)線供電模塊作為發(fā)射端。我利用其中的接收線圈進(jìn)行測(cè)試，結(jié)果表明接收距離小于5cm，還有待改進(jìn)。

我又購(gòu)買(mǎi)了型號(hào)為CD43680UH4.5×4×3.2mm的681型非屏蔽功率貼片電感，0805型LED貼片燈發(fā)光元件，另外還需準(zhǔn)備電焊筆、鑷子、焊錫、鋁箔貼紙、迷你臺(tái)鉗等工具。

二、制作過(guò)程

1.將兩片LED燈珠按照相反的極性擺放，用鋁箔貼紙將其粘貼在貼片電感上。由于兩片燈珠的極性相反，這樣可以保證無(wú)論電流流向如何，至少有一片可以正常發(fā)光，利用視覺(jué)暫留原理，可在通電時(shí)看上去一直在發(fā)光。

2.將電焊筆加熱到合適的溫度后焊接，焊接完畢后去除鋁箔貼紙。將電源轉(zhuǎn)換器與無(wú)線供電模塊連接，檢查L(zhǎng)ED燈是否可以正常點(diǎn)亮。

三、創(chuàng)新點(diǎn)

1.比普通的LED燈體積小了數(shù)倍，可以更好地放在微小模型的頭部或車(chē)燈、噴口處，且不需要考慮在模型內(nèi)部布設(shè)電線的問(wèn)題，減少了模型布線時(shí)的損壞或線路老化后更換的麻煩。

2.安裝方便快捷，省時(shí)省力，不把玩時(shí)放在線圈上可以保持燈亮，把玩時(shí)可直接取下，調(diào)整模型的形狀。

3.可用于沙盤(pán)制作。將燈珠安放在沙盤(pán)的各個(gè)區(qū)域，如城市沙盤(pán)可以將其放在建筑物內(nèi)，景物沙盤(pán)可以將燈珠掛在樹(shù)上或景觀周?chē)穆窡衾铩?/p>

4.還可將燈珠經(jīng)過(guò)封膠處理后撒在魚(yú)缸中，欣賞魚(yú)兒在流光之間游動(dòng)的景觀。

四、思考與完善

LED無(wú)線電感燈仍有一些不盡人意的地方。我在實(shí)驗(yàn)中只能保證線圈上方3cm以及線圈外1cm內(nèi)的燈珠正常發(fā)光。線圈較小、接收距離較短可能導(dǎo)致將其放置在模型中后有一部分無(wú)法正常發(fā)光。在更換直徑更大的XKT801-02線圈后，解決了接收范圍較小的問(wèn)題，但仍不理想。可考慮運(yùn)用LC諧振的原理，在燈珠上再焊接一個(gè)貼片電容。

經(jīng)過(guò)這次制作，我也產(chǎn)生了一些困惑：如何才能解決線圈的干擾問(wèn)題？能否保證將燈珠放置在其他方向上也能正常發(fā)光？使用其他材料能不能達(dá)到更好的效果？有沒(méi)有更好的電學(xué)原理可以利用……這些都是我以后要去探究的問(wèn)題。