Bou die Rainbow -apparaat: 11 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:26

Die The Rainbow Apparatus (ook bekend as die Astral Chromascope) is 'n optiese optrede waarmee u die kleurvolle energie van gewone dinge kan sien! In hierdie Instructable, sal ek jou wys hoe om jou eie te bou om die technicolor vibes van die dinge om jou te verken!

Stap 1: Versamel die benodigde materiaal

Hierdie konstruksie vereis 'n 3D -drukker en 'n paar basiese soldeer- en monteervaardighede. Jy sal nodig hê:

• 'N 3D -drukker.
• Maak die verpakkingstape (of 'n lamineermasjien) skoon.
• Wit papier.
• Skêr.
• 'N GS -muuradapter wat herwin word uit elektronika wat weggegooi is.
• 'N Verstelbare mini-DC-na-DC-omskakelaar.
• 20 mm hoë-krag LED-sterre, in die kleure rooi, groen en blou.
• 'N Multimeter (opsioneel: 'n veranderlike spanningstoevoer op die bank).
• 'N Soldeerbout en kolofhars soldeer.
• 'N Paar skrootdraad, 'n paar draadknipsels en 'n draadstropper.
• Elektriese band.
• 'N Soort gom vir plastiek. Iets semi-permanent soos E6000 is 'n goeie keuse.
• Opsioneel: Groen vilt om die onderkant van die basis te bedek.

Verkry die kragtoevoer:

Die kragtoevoer is 'n gewone "muur-wrat" tipe wat by die meeste elektronika kom. Ideaal gesproke het u 'n paar lêers van weggooide elektronika wat u kan gebruik. Die meeste muurvratte sal 4,5V, 5V, 9V, 12V of soms selfs 24V blus. Die ander belangrike gradering is of dit DC (algemeen) of AC (minder algemeen) op die uitset is.

Vir hierdie projek benodig u óf 'n 9V óf 'n 12V adapter. Dit moet ongeveer 9 watt uitstaan. Die wattage is bloot die produk van die uitgangsspanning en die uitgangsstroom wat op die etiket staan. As die etiket byvoorbeeld sê dat die uitgangsspanning 9V by 1A was, beteken dit dat dit presies 9 watt uitsit. As die adapter 'n 12V -uitgang het met 'n stroom van 0.85A (850mA), sou dit beteken dat die uitset 10.2 watt sou wees en ook geskik sou wees.

Vir u eie veiligheid, moet u nie 'n kragtoevoer van meer as 12V of 2 ampère gebruik nie

Verkry die onderdele van eBay:

Die meeste elektroniese onderdele kan baie goedkoop by eBay verkry word. Soek vir "20mm LED ster" vir die LED's. U sal waarskynlik baie kleure en watt kies. Kry een (of meer) van elke primêre kleur, rooi, groen en blou, en kies die variëteit van 3 watt. Maak seker dat die grootte 20 mm is, sodat dit reg pas op die 3D -gedrukte basis.

Die ander kritieke deel van hierdie konstruksie is 'n verstelbare mini-DC-DC-trap-omskakelaar. Dit is klein stroombane wat 'n hoër DC spanning in 'n laer spanning omskakel. U benodig een met 'n verstelbare spanning op die uitset. Die wat ek gebruik, is regtig klein (17,5 mm by 11,14 mm) en die 3D-gedrukte basis het 'n uitsny vir die spesifieke grootte.

Ek het dit op eBay gesien met die titel "5Pcs MINI360 3A DC-DC Step Down Buck Power Supply Converter Module MP2307 Chip", maar presies dieselfde word deur baie verkopers verkoop. Maak seker dat die prentjie ooreenstem en dat daar twee soldeerkussings aan elke kant van die bord is. Sien die prentjie vir die regte tipe en die verkeerde tipe.

Stap 2: Druk die onderdele in 3D

U moet die volgende dele uit hul STL's druk:

• 1x Base.stl
• 1x EyeGuard.stl
• 3x Pillar.stl
• 1x Retainer.stl (druk in die modus "spiraliseer")
• 1x Ring.stl
• 1x TurnWheel.stl

Vir gevorderde gebruikers wat die ontwerp wil aanpas, het ek ook die OpenSCAD -bronlêer ingesluit.

Stap 3: Druk die sjabloon en die sticker van die projektor uit

• Laai die aangehegte ".svg" -sjabloon in Inkscape en druk dit af.

• Gebruik 'n lamineermasjien om die bladsy te lamineer, of:

  • Bedek die wit sirkel en die etiket met parallelle stroke deursigtige band.
  • Herhaal aan die agterkant.
• Knip die sirkel uit.
• Knip die plakkaat uit.

Stap 4: Monteer die projeksieskerm

• Plaas die skerm in die ringdeel om te verseker dat dit goed pas.
• Dien 'n bietjie kleefmiddel om die rande om dit vas te maak.
• Skuif die borgring in vir ekstra ondersteuning.

Stap 5: Leer elektronika: wat is 'n Buck -omskakelaar?

'N Buck -omskakelaar is 'n toestel wat een GS -spanning na 'n ander DC -spanning omskakel, soortgelyk aan 'n transformator, maar eerder vir DC as vir AC.

By die aansteek van klein LED's is dit algemeen om 'n weerstand te gebruik om die stroom te beperk, maar vir LED's met 'n hoër krag is dit baie ondoeltreffend, aangesien baie energie in hitte omgeskakel kan word!

Om dit te vermy, kan ons 'n persoonlike LED -bestuurder met konstante stroom gebruik, of 'n generiese boksomskakelaar gebruik wat 'n verstelbare spanning lewer. 'N Buck -omskakelaar beperk nie die stroom nie, maar die stroom wat deur die LED's gaan, is eweredig aan die spanning. As ons dus met 'n lae spanning begin, kan ons dit stadig verhoog totdat die gewenste stroom deur die LED's vloei. Dit is nie plug-and-play soos 'n LED-bestuurder nie, maar dit werk net so goed as dit behoorlik aangepas is.

Vir die volgende stappe begin ons met 'n 7V -uitset op die boksomskakelaar en draai dit geleidelik op. Hierdie stap is uiters belangrik, want as ons die werkspanning oorskry, sal die stroom dramaties toeneem en iets sal die towerrook laat uitkom!

Stap 6: Aanvanklike samestelling en spanningsafstemming

Sny die DC -aansluiting van die einde van die muurwrat se koord af en skei die twee drade.

Trek ongeveer 5 mm van die punte af en maak seker dat die punte nie raak nie. Met die muurwrat ingeprop, gebruik u multimeter om die spanning aan die ente van die draad te meet. Let op watter einde positief is vir later.

Ontkoppel nou die muurwrat en soldeer die draadpunte aan die "in+"-en "in-" pads op die DC-to-DC-omskakelaar. Maak seker dat u die polariteit korrek kry en dat u aan die ingangskant van die bord soldeer (kyk na die agterkant van die bord vir etikettering).

Meet die spanning op die uitsetblokkies voordat u verder gaan. Draai die klein stelschroef totdat die spanning 7V is, en let op in watter rigting u die stemknop moet draai om die spanning te verhoog of te verlaag. Let op hoe sensitief die aanpassing is. U moet die spanning in klein stappe vir die volgende stap kan aanpas.

Dit is belangrik: stel die uitgangsspanning nie hoër as 7V in voordat u na die volgende stap gaan nie! Maak ook seker dat u rooi, groen en blou LED's gebruik! Die keuse van die beginspanning kom uit die som van die spanningsgraderings van hierdie spesifieke LED's, wat onderskeidelik 1.8V, 2.0V en 3.3V is.

Stap 7: Bedrading van die LED's en finaalstroom

1. Plaas die LED's op die gleuwe in die basis en sny die lengte van die draad wat u benodig, in serie. U sal van die + van een LED na die - van die volgende moet gaan.
2. Soldeer die LED's in serie. 'N Stel stel helpende hande op die bank is baie nuttig vir hierdie taak!
3. Aan die begin en einde van die LED -ketting, soldeer twee langer draadlengtes, verkieslik uit twee verskillende kleure, sodat u kan dophou wat positief en negatief is. Hierdie draad moet lank genoeg wees om deur die gate te gaan, om die kanaal aan die agterkant te draai en in die kerf vir die boksomskakelaar.
4. Plak die LED's aan die gleuwe op die basis vas en voer die langer drade langs een van die vertikale skagte.
5. Draai die basis om. Soldeer die "-" draad aan die "out-" aansluiting van die DC-to-DC converter. Let op die polariteit-as u dit omdraai, sal die LED's nie brand nie!
6. Op hierdie punt is die "+" draad nog steeds losgemaak van die "out+" pad. Stel u multi-meter op DC-versterkers in en steek die muurwrat in. Koppel die multimeter in serie met die los draad en die pad en sorg dat die stroom ongeveer 400 mA is.
7. As u die stroom moet aanpas, doen dit deur die verstelschroef in baie klein hoeveelhede te draai en die stroom na te gaan.

Opmerking: as u 'n bank-top-kragbron met 'n ingeboude stroommeter het, is dit makliker om die spanning en helderheid van die LED-ketting afsonderlik af te stel. spanning op die DC-to-DC-reguleerder om by die ideale werkspanning te pas voordat die LED's aangesluit word.

Stap 8: Voltooi die bedrading en toets

• Ontkoppel die muurwrat en soldeer die "+" draad aan die "uit+" pad om die stroombaan te voltooi.
• Bevestig die DC-to-DC-omskakelaar in die uitsparing met 'n bietjie gom en draai enige oortollige draad in die kanaal.
• Koppel die muuradapter aan en maak seker dat dit werk.

Steek nou die muurwrat in vir die laaste toets. Die LED's sal waarskynlik helder en ongemaklik wees om na te kyk, dus moenie dit doen nie (skakel eerder die ligte in u kamer af en kyk na die mooi kleure wat op u mure geprojekteer word!).

Voordat u begin met die montering, laat dit 'n paar minute loop en kyk gereeld terug om seker te maak dat dit nie te warm raak nie. As dit die geval is, skakel die spanning op die DC-na-DC-omskakelaar terug; doen dit stadig en wees baie versigtig om dit nie die verkeerde kant toe te draai nie! U kan die LED's warm laat loop, maar nie warm genoeg om die plastiek te smelt, vreemde reuke te produseer of u huis af te brand nie!

As 'n ekstra veiligheidsmaatreël, moet u nie hierdie toestel sonder toesig gebruik nie

Stap 9: Voltooiing van die basis

Bedek die DC-to-DC converter en kanaal met elektriese band. Sny dan 'n stuk groen vilt uit en gebruik dit om die onderkant van die toestel te bedek. Gebruik 'n bietjie gom of spuitgom om die vilt aan die onderkant vas te maak.

Stap 10: Voltooi die vergadering

Gaan voort met die samestelling deur die drie pilare in hul gleuwe in die basis vas te plak. Pas dan die projeksieskerm bo -op die pilare.

Sit nou die oogbeskermer in (ek noem dit omdat dit verhoed dat die lig die gebruiker verblind). Die oogskerm en die draaiwiel is soortgelyk, maar die kleiner is die oogskerm. Dit het afskortings aan die binnekant om te voorkom dat lig deur die LED's meng.

Plaas die oogskerm op die basis en pas dit totdat alle kleure in 'n wit-wit kleur wat die hele skerm bedek, meng. Draai 'n stuk gom om die rand en plak dit vas. Gebruik dubbelzijdige band om die plakkaat aan die basis vas te maak.

Stap 11: Geniet baie tyd

Sit nou die draaiwiel oor die oogskerm. Hierdie laaste stuk moet nie vasgeplak word nie. U kan dit draai om die lig gedeeltelik te verduister en koel kleurpatrone te maak! Plak verskillende voorwerpe, soos stukkies 3D -afdrukke, agter die skerm om 'n heeltemal reënboogskadu te gooi!

Eerste prys in die Make it Glow Contest 2018