Լյումինեսցենտ բյուրեղյա ցուցադրման տակդիր ՝ 5 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:49

Դեռ համալսարանն ավարտելիս ես աշխատում էի մութ նյութի անմիջական հայտնաբերման փորձի վրա, որը կոչվում էր CRESST: Այս փորձարկումն օգտագործում է մասնիկների դետեկտորներ, որոնք հիմնված են կալցիումի վոլֆրամի (CaWO4) բյուրեղների վրա: Ես, որպես հուշանվեր, կոտրված բյուրեղ ունեմ և միշտ ցանկացել եմ կառուցել այնպիսի ցուցափեղկ, որը հուզում է բյուրեղի ֆլուորեսցենցիան:

Ես գիտակցում եմ, որ մարդիկ, հավանաբար, չեն պատճենելու այս ճշգրիտ կառուցվածքը, քանի որ կալցիումի վոլֆրամի բյուրեղները առևտրային առումով հասանելի չեն, ինչպես նաև իմ օգտագործած ուլտրամանուշակագույն ճառագայթների LED- ները բավականին թանկ են: Այնուամենայնիվ, դա կարող է օգնել ձեզ, եթե մտադիր եք կառուցել ցուցադրման կրպակ այլ լյումինեսցենտ հանքանյութերի համար, ինչպիսիք են սաթը կամ ֆտորիտը:

Քայլ 1: Հավաքեք նյութեր

• լյումինեսցենտ CaWO4 բյուրեղ
• փոքր նախագծի տուփ (օրինակ ՝ conrad.de)
• 278 նմ UVC LED (օրինակ ՝ բյուրեղյա IS)
• LED աջ եզր (մետաղական միջուկ PCB) (օրինակ ՝ Lumitronix)
• ջերմային պահոց (օրինակ ՝ Lumitronix)
• ջեռուցիչ (օրինակ ՝ Lumitronix)
• բարձրացնել մոդուլը (օրինակ ՝ ebay.de)
• LED խթանման վարորդ (օրինակ ՝ ebay.de)
• LiPo մարտկոց (օրինակ ՝ ebay.de)
• սահիկ անջատիչ
• 0.82 Օմ 1206 SMD դիմադրություն

Կալցիումի վոլֆրամի ֆլուորեսցենցիան կարող է գրգռվել <280 նմ ալիքի երկարություններում: Սա բավականին հեռու է ուլտրամանուշակագույն ճառագայթներից, և LED- ները այս ալիքի երկարությամբ սովորաբար բավականին թանկ են (~ 150 $/հատ): Բարեբախտաբար, ես 278 նմ SMD LED- ներ ստացա անվճար, քանի որ դրանք մնացել էին այն ընկերությունից, որտեղ ես աշխատում եմ: Այս տեսակի LED- ները սովորաբար օգտագործվում են ախտահանման համար:

WԳՈՇԱՈՄ. Ուլտրամանուշակագույն ճառագայթները կարող են վնաս հասցնել աչքերին և մաշկին: Համոզվեք, որ ունեք համապատասխան պաշտպանություն, օրինակ. Ուլտրամանուշակագույն ակնոցներ:

Ըստ տեխնիկական բնութագրի `LED- ները ունեն 25 մՎտ օպտիկական ելքային հզորություն, 300 մԱ գործող հոսանք և forward 12 Վ բարձր լարման, քանի որ դա նշանակում է, որ լուսադիոդները ցրում են մոտ 3 Վտ ջերմություն, դրանք պետք է տեղադրվեն պատշաճ ջերմատաքացուցիչ: Հետևաբար, ես գնեցի մետաղական միջուկի PCB (աջ եզր) `աջ ոտնահետքով, ջերմային պահոցով և փոքր ջերմատախտակով: Քանի որ LED- ները կարող են հեշտությամբ վնասվել չափազանց մեծ հոսանքների պատճառով, դրանք պետք է աշխատեն մշտական հոսանքի վարորդով: Ես ստացա շատ էժան մշտական հոսանքի խթանման վարորդի տախտակ `հիմնված XL6003 IC- ի վրա, որը նույնպես բարձրացնում է ելքային լարումը: Տվյալների թերթիկի համաձայն ելքային լարումը չպետք է լինի մուտքի լարումից 2 անգամ բարձր: Այնուամենայնիվ, քանի որ ես ուզում էի ամեն ինչ սնուցել 3.7 Վ LiPo մարտկոցից, ես ավելացրեցի ևս մեկ փոխակերպիչ, որը մարտկոցի լարումը բարձրացնում է մինչև 6 Վ the LED վարորդից առաջ: LED- ի վարորդի ելքային հոսանքը սահմանվում է երկու SMD ռեզիստորների միջոցով, որոնք զուգահեռաբար միացված են տախտակին: Ըստ XL6003 տվյալների թերթի ՝ հոսանքը տրվում է I = 0.22 V/Rs- ով: Լռելյայն, զուգահեռաբար միացված են 0.68 Օմ դիմադրողականներ, որոնք կազմում են 50 650 մԱ: Հոսանքը նվազեցնելու համար ես ստիպված էի փոխարինել այս դիմադրիչները 0.82 Օմ ռեզիստորով, որը կտա 0 270 մԱ:

Քայլ 2: LED- ի տեղադրում

Հաջորդ քայլում ես LED- ը կպցրեցի աջ եզրին: Ինչպես արդեն նշվեց, կարևոր է ձեռք բերել PCB ձեր LED- ի համապատասխան ոտնահետքով: Մետաղական միջուկի PCB- ի վրա զոդումը կարող է դժվար լինել, քանի որ տախտակը բավականին լավ է ցրում ջերմությունը: Soldոդումն ավելի դյուրին դարձնելու համար խորհուրդ է տրվում PCB- ն դնել տաք ափսեի վրա, բայց ինձ նույնպես հաջողվեց առանց դրա: LED- ը պետք է միացվի տախտակին ջերմային մածուկով: Eringոդումից հետո ես աջ եզրը ամրացրեցի ջեռուցիչին `օգտագործելով ջերմային բարձիկը:

Քայլ 3: Միացրեք էլեկտրոնիկան

Ես բոլոր էլեկտրոնային բաղադրիչները սոսնձեցի իմ պարիսպի ներքևի ափսեին: Նկատի ունեցեք, որ ջեռուցիչը բավականին տաքանում է, ուստի օգտակար է օգտագործել սոսինձ, որը կարող է դիմակայել բարձր ջերմաստիճաններին: Մարտկոցը միանում է ուժեղացման մոդուլին, որը բարձրացնում է լարումը մինչև 6 Վ: Արդյունքն այնուհետև միացված է LED խթանիչին, որը միացված է LED- ին: Մարտկոցից հետո սահիկի անջատիչ է ավելացվել, բայց գուցե ցանկանաք զոդումը կատարել միայն հաջորդ քայլում սահիկի անջատիչը միացնելուց հետո:

Քայլ 4. Փոփոխել պարիսպը

Ես որոշ փոփոխություններ կատարեցի պարունակության մեջ ՝ օգտագործելով իմ dremel գործիքը: Վերևի հատվածում տեղադրվել է ճեղքված անցք, որպեսզի LED լույսը դուրս գա: Բացի այդ, ես որոշ բացումներ եմ դնում կողքի օդափոխության համար: Մեկ այլ անցք կատարվեց սահիկի անջատիչի համար, որն ամրացված էր տաք սոսինձով: Ես այնքան էլ գոհ չեմ պատյանների տեսքից, քանի որ անցքերը բավականին կոպիտ տեսք ունեն: Բարեբախտաբար, նրանցից շատերը տեսանելի չեն: Հաջորդ անգամ, հավանաբար, հատուկ տուփ կպատրաստեմ ՝ օգտագործելով լազերային դանակ:

Քայլ 5: Ավարտվեց:

Շենքը փակելուց հետո նախագիծն ավարտվեց: Բյուրեղը կարող է տեղադրվել վերևի ճեղքի վրա և ներքևից գրգռված է LED- ով: Լյումինեսցենտային արտանետումը բավականին պայծառ է: Նկատի ունեցեք, որ ամբողջ լույսն իսկապես բյուրեղից է գալիս, քանի որ UVC լույսը անտեսանելի է:

Կառուցվածքը, անշուշտ, կարող է բարելավվել մի քանի առումներով: Առաջին հերթին LED- ի ջերմային կառավարումը մեծ չէ, և ջերմատաքսը բավականին տաքանում է: Դա պայմանավորված է նրանով, որ շատ քիչ օդափոխություն կա, քանի որ ջերմատաքացուցիչը տեղադրված էր պարիսպի ներսում: Մինչ այժմ ես չէի համարձակվում LED- ը մի քանի րոպեից ավելի երկար աշխատել: Երկրորդ, ես կցանկանայի հաջորդ անգամ ավելի գեղեցիկ պատյան պատրաստել ՝ օգտագործելով սև ակրիլից պատրաստված հատուկ լազերային տուփ: Բացի այդ, կարելի է ավելացնել microUSB վարդակով LiPo լիցքավորիչի մոդուլ, որպեսզի վերալիցքավորման համար տուփը բացելու կարիք չունենաք: