Nuru Ishara ya LED (Mwangaza umeamilishwa): Hatua 4 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:54

Katika hii kufundisha nimeandika jinsi ya kujenga ishara ya LED na kiza cha giza / mwanga na mzunguko wa PWM wa dimmer uliojengwa ndani.

Nilichoka juu ya Krismasi na nikauza pamoja mradi wa haraka ulioongozwa na utangulizi wa video ya intro ya youtube ya "GreatScott!". Nilipenda kuweka jina langu mwenyewe kwenye taa, lakini nilifikiri kuuza 150+ ya LED sambamba sio ngumu, kwa hivyo nilifikiri nitaifanya iwe ya kupendeza zaidi.

Ishara zangu za LED zina mzunguko wa giza / mwangaza wa kuwasha usiku na kuzima mchana. Mimi pia baadaye niliongeza mzunguko wa PWM ili kurekebisha mwangaza wa LED (LED nilizokuwa nazo kwenye pipa langu la taka zilimalizika kuwa mkali mkali: -S). Ujenzi huu mwingi unatokana na vitu ambavyo nilikuwa tayari navyo badala ya kutafuta vitu vipya ili kuokoa pesa, kwa hivyo kabla ya kuuliza kwanini nilitumia sehemu ya X badala ya Y …… sasa unajua:-)

Hatua ya 1: Dhana za Mzunguko

Kuna njia nyingi tofauti za mwangaza / giza zinaweza kujengwa, njia za kawaida hutumia moja ya mizunguko ifuatayo (Zote tatu zinatumia LDR au kipingaji tegemezi nyepesi kwenye pembejeo yake):

• Kipima muda cha 555 na transistor kwenye pini 3
• LDR kama sehemu ya mgawanyiko wa voltage ambayo husababisha transistor ya NPN
• Kilinganisho cha voltage (op-amp / kulinganisha IC)

Kwa kuwa nilikuwa na soooo nyingi za op-amp na kulinganisha katika sehemu zangu za bin niliamua kutumia LM311. Mlinganishi analinganisha tu voltages za pembejeo kwenye pembejeo zake. Pato ni kubwa wakati pembejeo ni sawa / kubwa, na au chini wakati pembejeo moja iko chini kuliko nyingine. Katika kesi yangu wakati voltage ya LDR iko juu kuliko voltage ya kumbukumbu iliyowekwa na potentiometer, pato huvutwa juu, ikiwasha relay ndogo, ambayo inamsha mwangaza unaodhibitiwa wa LED. Kipau kimewekwa kwenye mzunguko ili kuzuia ubadilishaji wa haraka wa relay wakati voltage ya pembejeo inapunguka juu na chini ya voltage ya kumbukumbu. MOSFET inaweza kutumika hapa lakini tena nilikuwa na shehena nyingi ndogo zilizobaki kutumia kwa hivyo nilitumia moja ya hizo badala yake.

Kwa mzunguko wa PWM nilitumia timer ya kawaida ya 555 kutofautisha voltage na LED (angalia skimu iliyoambatanishwa).

Kumbuka: Katika upakiaji wa skimu ya PWM kuna Matrix ya LED unayotaka kudhibiti, katika upakiaji wa skirti ya mwangaza ni kiufundi mzunguko wa PWM katika kesi hii, lakini unaweza kubadilisha mzigo moja kwa moja ukipenda.

Hatua ya 2: Jenga Mzunguko wa Mtihani

Kutoka kwa hesabu nilijenga mizunguko ya majaribio kwenye ubao mbili tofauti na nilijaribiwa mwanzoni kwa kutumia LED moja. Upande wa kulia ni kichunguzi cha giza / mwanga, na upande wa kushoto ni mzunguko wa PWM. Mzunguko wa kigunduzi cha mwangaza unazima / kuzima mzunguko wote na mzunguko wa PWM hurekebisha voltage ya usambazaji kwa tumbo la LED.

Nia yangu ilikuwa kuzima chaja ya simu ya 5V, 1A kupitia kontakt ndogo ya kuzuka kwa usb. Mzunguko ulikuwa unakabiliwa na ubadilishaji wa haraka karibu na sehemu ya kugeuza (haswa saa jioni wakati viwango vya mwangaza ni vya mwangaza wa kati) kwa hivyo niliweka capacitor kubwa ya 2200uF kubwa kupita transistor kushikilia voltage ya kubadilisha wakati wa kuzama kwa voltage. Kulingana na kiwango cha sinki za mzigo wako wa sasa itaamua kuwa ni upinzani mzuri wa mzigo na kwa hivyo hufanya sehemu ya mtandao wa RC na capacitor. Kiasi cha muda ambacho capacitor inashikilia voltage ya malipo inaweza kupatikana kwa kutumia fomula ya mara kwa mara t = R x C. Unapaswa kuwa na uwezo wa kuhesabu thamani inayofaa kwa kutumia fomula hii. Kwa kweli unapaswa kuweka vifaa vya uhifadhi wa nishati kama capacitors chini iwezekanavyo ili kupunguza matumizi ya nguvu yasiyo ya lazima.

Nilitumia Loch-Master kuweka nafasi ya jina ambalo nilitaka kutengenezea LED zangu za 5mm. Ninapenda kutumia bodi ya ukanda wa urefu wa urefu wa 2.54mm (a.k.a veroboard). Zote za LED zinauzwa sawa (hii sio mazoezi mazuri, inapowezekana unapaswa kupunguza sasa kwa kila LED ya kibinafsi na kontena tofauti).

Hatua ya 3: Mkutano

Hatua ifuatayo inajumuisha kiasi kisichohitajika cha gundi moto. Ni kamili kwa watu wavivu kama mimi ambao wanataka tu kujiunga na vitu haraka.

Mara tu nilipokuwa nimepanga jina nje kwa kutumia Loch-master niliuza LED zote kwa usawa. Mizunguko yote ya PWM na mwangaza iliuzwa kwenye kipande kimoja cha ubao. LDR ilitengwa na mzunguko kuu kwenye njia za kuruka ili sensor yenyewe iweze kushikamana kwenye shimo mbele ya bezel. Hizi ziliwekwa kwenye kipande cha PVC ya kuhami, ambayo wakati huo ilikuwa imewekwa kwenye nyuma ya tumbo la LED.

Kujua vipimo vya tumbo la LED kutoka kwa Loch-Master nilifanya bezel nyeusi ya PVC kuzunguka tumbo la LED na kuifanya ionekane nzuri. Nilitengeneza kiolezo cha kutoshea kwenye ukurasa wa A4 ili hii iweze kuchapishwa kwenye karatasi na kuwekwa zaidi ya 5mm foamboard nyeusi. Kisha nikapiga templeti kwa kutumia mkanda wa kuficha na kukata kwa uangalifu katikati na kingo na kisu cha ufundi. Pia nilitengeneza inayolingana bila kukatwa katikati kwa nyuma. Mazingira yalitolewa hadi kwenye tumbo la LED na kuunganishwa tu. Mizunguko yote miwili iliwekwa gundi nyuma ya ubao wa LED (angalia kuwa hizi zimetengwa kwa kutumia PVC).

Mwishowe paneli ya nyuma iliongezwa kwa kutumia screws za M3 zilizoingizwa kutoka mbele na spacers nyeusi (stand-off's) zilizowekwa ndani yao. Hii iliruhusu jopo la nyuma kufungiwa juu na kushikiliwa na karanga sita za M3 na washers.

Hatua ya 4: Furahiya

Natumai ulifurahiya mradi huu wa wikendi. Kuna nafasi nyingi za kuboresha hii kwani ilikuwa ya kufurahisha tu, lakini natumahi nimekuhimiza utengeneze yako mwenyewe. Unaweza kutumia tu mzunguko wa PWM peke yake na ubadilishe mwangaza wa LED kulingana na viwango vya nuru kulingana na wakati wa siku.

Kanuni za mzunguko zinaweza kutumika kwa vitu vingine baridi kama thermostats (badilisha LDR na kipima joto) au udhibiti wa kasi ya kutofautisha kwa motor na mzunguko wa PWM.