Verlig LED -teken (helderheid geaktiveer): 4 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:27

In hierdie instruksies het ek gedokumenteer hoe om 'n LED -bord te bou met 'n donker- / ligsensor en 'n ingeboude PWM -dimmer -kring.

Ek het verveeld geraak oor Kersfees en het 'n vinnige projek saamgesoldeer geïnspireer deur die YouTube -introvideo -intro's vir "GreatScott!". Ek was mal daaroor om my eie naam in ligte te plaas, maar ek het gedink om 'n 150+ LED's parallel te soldeer is nie so 'n uitdaging nie, so ek het gedink ek sal dit 'n bietjie interessanter maak.

My LED -tekens het 'n donker/lig waarnemingskring om snags aan te skakel en bedags af te skakel. Ek het later ook 'n PWM-stroombaan bygevoeg om die LED-helderheid aan te pas (die LED's wat ek in my asblik gehad het, was uiteindelik super helder: -S). Die meeste van hierdie konstruksie is van dinge wat ek alreeds gehad het, eerder as om nuwe dinge aan te skaf om geld te bespaar, dus voordat u vra waarom ek die X-komponent in plaas van Y gebruik het, weet u dit nou:-)

Stap 1: Kringkonsepte

Daar is baie verskillende maniere waarop lig/donker stroombane gebou kan word; die mees algemene metodes gebruik een van die volgende stroombane (al drie gebruik 'n LDR of ligafhanklike weerstand op die ingang):

• 'N 555 -timer met 'n transistor op pen 3
• 'N LDR as deel van 'n spanningsverdeler wat 'n NPN -transistor aktiveer
• 'N Spanningsvergelyker (op-amp / vergelyker IC)

Aangesien ek baie verskillende versterkers en vergelykers in my houer gehad het, het ek besluit om 'n LM311 te gebruik. Die vergelyker vergelyk eenvoudig die ingangsspannings op sy insette. Die uitset is hoog as die insette dieselfde/groter is, en of laag as die een inset laer is as die ander. In my geval, as die LDR -spanning hoër is as die verwysingspanning wat deur die potensiometer gestel is, word die uitset hoog getrek, wat 'n klein relais aktiveer, wat die LED's met helderheidsbeheer aktiveer. 'N Kondensator word in die stroombaan geplaas om 'n vinnige omskakeling van die relais te voorkom wanneer die insetspanning bo en onder die verwysingspanning ossilleer. 'N MOSFET kan hier gebruik word, maar ek het weer baie klein aflosse oor om te gebruik, so ek het een daarvan gebruik.

Vir die PWM -kring het ek die klassieke 555 -timer gebruik, die spanning wissel na die LED's (sien aangehegte skema).

Opmerking: in die PWM -skematiese Rload is die LED -matriks wat u wil beheer, in die helderheidskema is Rload tegnies die PWM -stroombaan in hierdie geval, maar u kan die las direk skakel as u wil.

Stap 2: Bou 'n toetsbaan

Uit die skemas het ek toetsbane op twee afsonderlike broodborde gebou en aanvanklik met 'n enkele LED getoets. Die regterkant is die donker/lig -detektor, en die linkerkant is die PWM -kring. Die helderheidsdetektorkring skakel die hele stroombaan aan/af en die PWM -stroombaan pas die voedingspanning aan by die LED -matriks.

My bedoeling was om 'n 5V, 1A selfoonlaaier deur 'n mikro -usb -aansluiting te skakel. Die stroombaan was geneig om vinnig te skakel na sy skakelpunt (veral in die skemer wanneer ligvlakke van 'n intermediêre helderheid is), en ek het 'n onnodig groot kapasiteit van 2200uF oor die transistor geplaas om die skakelspanning te hou tydens spanningsdalings. Afhangende van die hoeveelheid stroom, bepaal u laagsink die doeltreffende lasweerstand en vorm dit dus deel van 'n RC -netwerk met die kapasitor. Die hoeveelheid tyd wat die kapasitor die laagspanning hou, kan gevind word met behulp van die tydkonstante formule t = R x C. U behoort 'n geskikte waarde te kan bereken deur hierdie formule te gebruik. In werklikheid moet u energieopbergingskomponente soos kapasitors so laag as moontlik hou om onnodige kragverbruik te verminder.

Ek het Loch-Master gebruik om 'n naam op te ruim waaraan ek my 5mm LED's wou soldeer. Ek hou daarvan om 'n lengte-lengte-bord van 2,54 mm (ook 'n veroboard) te gebruik. Alle LED's word parallel gesoldeer (dit is nie goeie praktyk nie, waar moontlik moet u die stroom beperk tot elke individuele LED met 'n aparte weerstand).

Stap 3: Montering

Die volgende stap behels 'n onnodige hoeveelheid warm gom. Dit is ideaal vir lui mense soos ek wat net vinnig by dinge wil aansluit.

Nadat ek die naam met Loch-master uitgestippel het, het ek al die LED's parallel gesoldeer. Beide PWM- en helderheidskringe is op een stuk strook gesoldeer. Die LDR is van vlieënde leidings van die hoofkring geskei, sodat die sensor self in 'n gat aan die voorkant van die ring geplak kon word. Dit is dan op 'n stuk isolerende PVC gemonteer, wat dan self aan die agterkant van die LED -matriks vasgeplak is.

Omdat ek die afmetings van die LED-matriks van Loch-Master geken het, het ek 'n swart PVC-ring gemaak om die LED-matriks te omring en dit mooi te laat lyk. Ek het 'n sjabloon gemaak om op 'n A4 -bladsy te pas, sodat dit op papier gedruk kan word en op 'n swart skuimbord van 5 mm geplaas kan word. Daarna plak ek die sjabloon vas met plakband en sny die middel en die rande versigtig uit met 'n handwerkmes. Ek het ook 'n bypassende een gemaak sonder die uitsny in die middel vir die rug. Die omhulsel word dan aan die LED -matriks aangebring en eenvoudig vasgeplak. Beide die stroombane is daarna aan die agterkant van die LED -strook vasgeplak (let op dat dit met PVC geskei is).

Uiteindelik is 'n agterpaneel bygevoeg met behulp van M3-skroewe wat aan die voorkant aangebring is en swart afstandhouers (afstandpunte) daarin vasgemaak is. Hierdeur kon die agterpaneel bo -op gesteek word en vasgehou word deur ses M3 moere en ringe.

Stap 4: Geniet dit

Ek hoop dat u hierdie sporadiese naweekprojek geniet het. Daar is baie ruimte vir verbetering, want dit was net 'n bietjie pret, maar ek hoop dat ek u geïnspireer het om u eie te maak. U kan slegs die PWM -kring op sy eie gebruik en die helderheid van die LED's afhang van die ligvlakke, afhangende van die tyd van die dag.

Die kringbeginsels kan gebruik word vir ander koel dinge soos termostate (ruil die LDR met 'n termistor) of motorvariabele snelheidsregelaars met die PWM -kring.