9g舵机改手摇发电机：不装电池点亮5×5 LED面板

无电池手摇手电筒成品

一只 9g 微型舵机，通常按控制信号转到指定角度。作者却反其道而行之：拆掉角度限位和控制板，保留齿轮箱与内部直流电机，用手摇柄输入机械能，直接点亮 5×5 SMD LED 面板。整机不装电池，照明靠持续手摇；短时储能的角色则交给了电解电容。

从舵机到手摇电源

作者以户外徒步为使用场景，想做一件完全不依赖电池和充电器的照明装置。这个设计的工程重点在于复用舵机自带的齿轮传动和电机，再用可拆卸外壳把发电、储能与发光三部分固定到一起。外壳由 3D 打印件组成，如果户外使用中损坏，重新打印对应零件即可。

成品由通风外壳、前端 LED 面板和侧面手摇柄组成

电机发电与电容缓冲

舵机原本由控制板驱动内部直流电机，经过齿轮箱带动输出轴，再靠电位器反馈位置。作者先削掉齿轮上的机械止挡，让手柄可以连续转动；随后解焊控制板和电位器连接，将两根线直接接到电机端子。手摇输出轴时，传动机构带动电机转动，电机变成发电机向 LED 供电。光去掉齿轮止挡还不够，这一步电气改造同样关键。

简化电路图

按作者给出的简化电路，LED 面板和电解电容并接在电机输出两端。手摇产生的电能一边驱动 LED，一边给电容充电；当转速波动时，电容可以短时补充能量。

组装阶段对发电输出进行测量

材料与结构

类别	原文列出的材料和工具
核心部件	180° 微型舵机、5×5 SMD LED 面板、电解电容
结构件	PLA 耗材、3D 打印的主外壳、手柄和 LED 固定框
装配材料	瞬干胶、4 颗螺钉（可使用舵机配套螺钉）、可选跳线
工具	螺丝刀、电烙铁、焊锡、3D 打印机
软件	Tinkercad（修改模型时可用）、切片软件 Cura

三个 3D 打印部件的 Tinkercad 设计图

整个外壳由 3 个部件组成：带通风孔的主框体、手摇柄和 LED 固定框。原文附上了三份 STL 文件，读者可直接下载打印，也可在 Tinkercad 中继续修改。

先把外壳打印出来

主外壳布置了多个通风孔。按作者的设计思路，这些开口用于自然空气流通，LED 长时间发光时帮助控制温度。三个部件既可以一起打印，也可以分开打印。

主框体在 Cura 中的切片画面

• 由于模型没有悬空结构，作者打印后没有做额外后处理。
• 作者使用 PLA 耗材，成品选用白色和蓝色。
• 原文表示打印无需筏边或支撑。
• 手柄和 LED 固定框都很小，作者称两者均可在 30 分钟内完成打印。
• 原文建议使用 50%–60% 填充率，以提高部件强度。

LED 固定框的切片界面

机械改造：去掉齿轮限位

原项目使用的是 180° 微型舵机。持续手摇首先要求输出轴不被齿轮止挡卡住；位置反馈和驱动电路也不再参与最终供电。两处改造分别解决连续转动和电机输出引出的问题。

拧下舵机螺钉，准备打开齿轮箱

先用螺丝刀拆下底部长螺钉，打开舵机的齿轮箱。作者找到了带有小凸起的限位齿轮，再用小刀去掉凸起，让齿轮不再被机械结构阻挡。

需要去除限位凸起的齿轮

处理完成后，把齿轮放回原位并合上齿轮箱。接下来还要打开舵机底盖，处理电路层面的限制。

电气改造：将电机直接引出

原舵机的三线接口连到控制板，用于伺服控制，不能直接作为手摇发电电路的两端输出。作者把控制板和电位器的相关连接解焊，保留内部直流电机与齿轮传动，再从电机端子引出两根导线。

打开底盖后的舵机控制电路板

拆除控制板后，原来的三根舵机线不再使用，改为将两根导线直接焊到直流电机的两个端子上。作者提醒：检查焊点是否牢固后，再关闭底盖并拧紧螺钉。

导线直接焊接到内部直流电机

作者在装壳前用 3V 直流电源测试改造后的电机是否仍能运转。这一步检查的是拆焊和机械装回后的电机状态；实际手摇发电时，还要按预定方向检查 LED 是否点亮。

接线与装配：先测试再固定

接线从电机与 LED 面板开始。作者手摇几圈，找到顺手的旋转方向；如果想换个手摇方向，对调电机到 LED 的两根线即可，再确认灯能点亮。由于电解电容有极性，正式焊接时要与已经选定的输出方向保持一致。

电机、LED 面板与电容焊接

方向确定后，把电解电容并联到供电两端，再将通过测试的连接焊牢。这里没有电池、升压模块或稳压电路；LED 的实际供电状态会随手摇速度和负载变化。

改造后的舵机放入主外壳预留槽位

舵机与外壳槽位配合较紧，按原文的实际组装体验，瞬干胶可用可不用。手柄连接件只需少量胶水；作者特别提醒，用量过多可能损伤舵机输出轴和齿轮。

用螺钉固定 LED 方便后期更换

所有导线装入主外壳后，将 LED 面板放进单独的前端固定框。原文不建议在这里使用热熔胶或瞬干胶，因为 3D 打印框本身就用于限位 LED，并且留出了帮助光线分布的间距。

LED 面板放入前端固定框

前框通过 4 颗螺钉固定到主体上，可直接使用舵机配套螺钉。作者选择可拆结构而不是粘死，是为了 LED 出现问题时更容易更换。

前端固定框拧紧后的成品

关于发热，作者表示 LED 会有轻微升温，但 LED 面板背部自带散热板，直接安装到 3D 打印框上，并没有给他的实际制作带来问题。作者还认为，白色打印件相比深色外壳，能对光线产生一定反射作用。

效果测试与数据边界

成品在手柄转动约两圈后开始发光，持续转动时保持亮起。

转动侧面手柄即可发电

作者称所用 LED 面板标称 12V，改造舵机高速手摇时最高约输出 8V。这两个数值不能单独说明 LED 在任意手摇速度下的亮度、供电稳定性或长期可靠性；它们只反映作者针对所用部件的说明。换用不同舵机、LED 面板和电容时，需要重新检查实际输出与接线。

最后

这件作品把机械传动、电机反向使用、基础焊接和 3D 打印结构放进了同一条制作链。复刻时最需要看清三个接口：齿轮是否能连续转动，电机是否真正绕过控制板直接引出，以及选定的手摇方向是否与 LED、电解电容极性一致。可拆卸的前框也让 LED 面板更容易检修或更换。如果你也在折腾类似的机电小项目，欢迎到 云栈社区 分享你的制作过程。

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项目原文： https://www.instructables.com/Hand-Crank-Flashlight-Made-From-a-Micro-Servo-No-B