Light Up LED նշան (Պայծառությունն ակտիվացված է) ՝ 4 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:51

Այս ուսանելի փաստաթղթում ես փաստագրել եմ, թե ինչպես կարելի է կառուցել լուսադիոդային նշան ՝ խավարի / լույսի ցուցիչով և ներկառուցված PWM dimmer շղթայով:

Ես ձանձրացա Սուրբ Christmasննդյան տոների կապակցությամբ և միասին միացրեցի մի արագ նախագիծ, որը ոգեշնչված էր «GreatScott!» - ի youtube- ի ներածական տեսանյութի ներածությունից: Ինձ դուր եկավ իմ անունը դնել լույսերի վրա, բայց ես մտածեցի, որ 150+ LED- ների զուգահեռաբար զոդելը այդքան էլ դժվար չէ, ուստի մտածեցի, որ այն մի փոքր ավելի հետաքրքիր կդարձնեմ:

Իմ լուսադիոդային նշաններն ունեն մուգ/լույսի զգայարանային միացում ՝ գիշերը միացնելու և ցերեկը անջատելու համար: Ես նաև հետագայում ավելացրեցի PWM միացում `LED լուսավորությունը կարգավորելու համար (այն LED- ները, որոնք ես ունեի աղբամանի մեջ, ավարտվեց գերհզոր: -S): Այս կառուցվածքի մեծ մասը գալիս է այն իրերից, որոնք ես արդեն ունեի, քան գումար խնայելու համար նոր բաներ ձեռք բերելու համար, ուստի նախքան հարցնելը, թե ինչու ես Y բաղադրիչի փոխարեն օգտագործել եմ X բաղադրիչ … այժմ դուք գիտեք.-)

Քայլ 1. Շրջանային հասկացություններ

Կան բազմաթիվ տարբեր եղանակներ, թե ինչպես կարելի է կառուցել թեթև/մութ միացում, ամենատարածված մեթոդներն օգտագործում են հետևյալ սխեմաներից մեկը (երեքն էլ օգտագործում են LDR կամ լուսային կախված դիմադրություն դրա մուտքի վրա).

• 555 ժմչփ ՝ տրանզիստորով 3 -րդ փինով
• LDR- ը որպես լարման բաժանարար մաս, որը միացնում է NPN տրանզիստորը
• Լարման համեմատիչ (op-amp / comparator IC)

Քանի որ իմ մասերի աղբարկղում ունեի շատ տարբեր op-amp և համեմատիչներ, որոշեցի օգտագործել LM311: Համեմատողը պարզապես համեմատում է մուտքերի լարումները: Արդյունքը բարձր է, երբ մուտքերը նույնն են/ավելի մեծ, կամ ցածր է, երբ մեկ մուտքն ավելի ցածր է, քան մյուսը: Իմ դեպքում, երբ LDR լարումը ավելի բարձր է, քան պոտենցիոմետրով սահմանվող հղման լարումը, ելքը բարձր է քաշվում ՝ ակտիվացնելով մի փոքր ռելե, որն ակտիվացնում է լուսադիոդի լուսավորված լուսադիոդները: Շղթայում տեղադրվում է կոնդենսատոր `ռելեի արագ միացումը կանխելու համար, երբ մուտքային լարումը տատանվում է հղման լարման վերևից և ներքևից: Այստեղ կարող էր օգտագործվել MOSFET- ը, բայց նորից ինձ մնացել էին փոքր ռելեներ, որոնք օգտագործում էի, դրա փոխարեն ես օգտագործել էի դրանցից մեկը:

PWM սխեմայի համար ես օգտագործել եմ դասական 555 ժամաչափը, որը փոխում է լարումը LED- ների վրա (տե՛ս կցված սխեմատիկ):

Նշում. PWM սխեմատիկ բեռնվածքում կա LED մատրիցը, որը ցանկանում եք կառավարել, իսկ պայծառության սխեմատիկ դեպքում Rload- ը տեխնիկապես այս դեպքում PWM միացումն է, բայց եթե ցանկանում եք, կարող եք ուղղակիորեն փոխել բեռը:

Քայլ 2: Կառուցեք փորձարկման շրջան

Սխեմաներից ես կառուցեցի փորձարկման սխեմաներ երկու առանձին տախտակների վրա և սկզբում փորձարկեցի մեկ LED- ի միջոցով: Աջ կողմը մուգ/լուսավոր դետեկտոր է, իսկ ձախ կողմը ՝ PWM միացում: Պայծառության դետեկտորի սխեման միացնում/անջատում է ամբողջ միացումն ու PWM սխեման կարգավորում է LED մատրիցի մատակարարման լարումը:

Իմ մտադրությունն էր անջատել 5V, 1A բջջային հեռախոսի լիցքավորիչը միկրո USB միացման միակցիչի միջոցով: Շղթան հակված էր արագ անցման իր անջատման կետին մոտ (հատկապես մթնշաղին, երբ լույսի մակարդակները միջանկյալ պայծառություն ունեն), այնպես որ ես տրանզիստորի երկայնքով տեղադրեցի անհարկի մեծ 2200uF կոնդենսատոր `լարման անկման ժամանակ անջատիչ լարումը պահելու համար: Կախված հոսանքի ծավալից, ձեր բեռի լվացարանները կորոշեն դրա արդյունավետ դիմադրողականությունը և, հետևաբար, կոնդենսատորով կազմում է RC ցանցի մի մասը: Capacամանակը, երբ կոնդենսատորը պահում է լիցքի լարումը, կարելի է գտնել ժամանակի մշտական բանաձևով t = R x C. Դուք պետք է կարողանաք համապատասխան արժեք հաշվարկել այս բանաձևի միջոցով: Իրականում դուք պետք է հնարավորինս ցածր պահեք էներգիայի պահպանման բաղադրիչները, ինչպիսիք են կոնդենսատորները, նվազագույնի հասցնելու անհարկի էներգիայի սպառումը:

Ես օգտագործել եմ Loch-Master- ը ՝ տիեզերք հանելու համար այն անունը, որին ցանկանում էի զոդել իմ 5 մմ լուսադիոդները: Ինձ դուր է գալիս օգտագործել 2,54 մմ սկիպիդար երկայնական տախտակ (a.k.a veroboard): Բոլոր LED- ները զուգակցվում են զուգահեռաբար (սա լավ պրակտիկա չէ, որտեղ հնարավոր է, դուք պետք է սահմանափակեք հոսանքը յուրաքանչյուր առանձին LED- ով `առանձին դիմադրիչով):

Քայլ 3: Հավաքում

Հետևյալ քայլը ներառում է անհարկի քանակությամբ տաք սոսինձ: Այն կատարյալ է ինձ պես ծույլ մարդկանց համար, ովքեր պարզապես ցանկանում են արագ միանալ իրերին:

Երբ ես Loch-master- ի օգնությամբ ձևակերպեցի անունը, զուգահեռաբար զոդեցի բոլոր LED- ները: Թե՛ PWM և թե՛ պայծառության սխեմաները միաձուլվել էին մեկ կտոր թիթեղների վրա: LDR- ն անջատված էր թռիչքային հաղորդալարերի հիմնական միացումից, որպեսզի սենսորը ինքնին կարողանա սոսնձվել եզրագծի առջևի անցքի մեջ: Դրանք այնուհետև տեղադրվեցին մեկուսիչ PVC կտորի վրա, որն այնուհետև ինքն իրեն կպչեց LED մատրիցի հետևի մասում:

Իմանալով Loch-Master- ից LED մատրիցի չափսերը, ես պատրաստեցի PVC սև շրջանակ ՝ LED մատրիցը շրջապատելու և այն գեղեցիկ տեսք հաղորդելու համար: Ես պատրաստել եմ ձևանմուշ, որը տեղավորվում է A4 էջի վրա, որպեսզի այն տպվի թղթի վրա և տեղադրվի 5 մմ սև փրփուրի վրա: Այնուհետև ես դիմակը կպցրած ժապավենով կպցրի ձևանմուշը և արհեստական դանակով զգուշորեն կտրեցի մեջքն ու ծայրերը: Ես պատրաստեցի նաև համապատասխան, առանց մեջքի հատվածի մեջքի հատվածի կտրվածքի: Շրջապատն այնուհետև առաջարկվեց մինչև LED մատրիցը և պարզապես սոսնձվեց: Երկու սխեմաներն այնուհետև սոսնձվեցին LED լուսատախտակի հետևի մասում (նկատեք, որ դրանք առանձնացված են PVC- ի միջոցով):

Ի վերջո, հետևի վահանակը ավելացվեց ՝ օգտագործելով առջևից տեղադրված M3 պտուտակներ և դրանց մեջ ամրացված սև անջատիչներ: Սա թույլ տվեց, որ հետևի վահանակը պտտվի վերևում և ամրացվի վեց M3 ընկույզով և լվացարաններով:

Քայլ 4: Վայելեք:

Հուսով եմ, որ ձեզ դուր եկավ այս հազվագյուտ հանգստյան օրերի նախագիծը: Այս հարցում բարելավման շատ տեղ կա, քանի որ դա պարզապես մի փոքր զվարճալի էր, բայց ես հույս ունեմ, որ ես ձեզ ոգեշնչել եմ, որ ինքներդ պատրաստեք: Դուք կարող եք ինքնուրույն օգտագործել միայն PWM միացումը և փոխել LED- ների պայծառությունը `կախված լուսավորության մակարդակից` կախված օրվա ժամից:

Շղթայի սկզբունքները կարող են օգտագործվել այլ զովացուցիչ իրերի համար, ինչպիսիք են թերմոստատները (փոխեք LDR- ը թերմիստորով) կամ շարժիչի փոփոխական արագության կարգավորիչները PWM սխեմայով: