Huidige gereguleerde LED -toetser: 4 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:28

Baie mense neem aan dat alle LED's met 'n konstante 3V -kragbron aangedryf kan word. LED's het in werklikheid 'n nie-lineêre stroom-spanning verhouding. Die stroom groei eksponensieel met die spanning wat verskaf word. Daar is ook die wanopvatting dat alle LED's van 'n gegewe kleur 'n spesifieke voorwaartse spanning sal hê. Die voorspanning van 'n LED hang nie net van die kleur af nie en word beïnvloed deur ander faktore, soos die grootte van die LED en die vervaardiger daarvan. Die punt is dat die lewensverwagting van u LED kan afneem as dit nie behoorlik aangeskakel word nie. Alhoewel daar sakrekenaars is wat u die weerstand kan weergee om in serie met u LED aan te sluit, moet u steeds die werkspanning en huidige. LED's het normaalweg nie 'n datablad nie, en die spesifikasies wat dit bevat, kan baie onakkuraat wees. Met hierdie klein stroombaan kan u die presiese spanning en stroom bepaal wat u aan u LED moet verskaf. Die LED -toetser is nie my oorspronklike idee nie. Ek het dit hier raakgeloop. Ek was nogal besig om my LED's te toets soos hy gedoen het voordat hy die toetser gemaak het; om 'n LED, 'n potensiometer, 'n kragtoevoer en 'n multimeter aan te sluit. Nie die mees elegante metodes nie en dikwels baie lastig. 'N Huidige regulatorstroombaan was vir my nie nuut nie, maar ek het nooit gedink om dit as 'n LED -toetser te gebruik nie. Ek beskou my bord egter netjieser met die toetsblokkies/lusse wat op 'n meer intuïtiewe manier gerangskik is. En hoewel dit geen raketwetenskap is om die PCB -uitleg uit die skemas te vervaardig nie, verskaf ek u uitleg vir u gemak. As u na die oorspronklike outeur se webwerf kyk, sal u agterkom dat ek iets ekstra in my toetser het. Hy gebruik 'n dubbelzijdige bord, daarom kan hy dit bekostig om die komponente aan die een kant te soldeer en die groot plat kussings aan die ander kant te hê. Ek het uit die dubbelzijdige planke gehardloop toe ek myne gemaak het. Ek het eers daaraan gedink om net 'n ekstra klein stukkie bord rug aan rug met die hoofbord te hê en die twee saam te soldeer om 'n gedeeltelike dubbelzijdige bord te kry. Toe dink ek, miskien kan ek 'n voetstuk maak, sodat die groot toetsblokkies verwyderbaar is en vir ander gebruike in 'n broodbord geplaas kan word. As ek my voorstel hoe dit sou lyk, het ek besef dat dit 'n taamlik hoë profiel sou hê en het ek gedink aan 'n oplossing om die hoogte te verminder. Toe kom ek by my op dat ek waarskynlik die ruimte daaronder kan gebruik en 'n magneet kan byvoeg sodat die LED's (deur-gat en SMD) aan die pads kan vasklou sonder dat ek dit daar hou. Ek het die idee vinnig getoets met 'n magneet en 'n paar komponente, en dit lyk asof dit werk. Dit het net by my opgekom om 'n instruksies op die LED -toetser te skryf toe ek die Get The LED Out sien! wedstryd. Ek het die LED -toetser al 'n geruime tyd gebruik, so dit is gedokumenteer nadat dit voltooi is en het moontlik foto's van die projek wat aan die gang is, ontbreek. As daar iets is wat opgeklaar of verduidelik moet word, moet asseblief nie huiwer om 'n opmerking te plaas nie. Ek neem aan dat die leser ten minste basiese elektroniese kennis en voldoende vaardighede in soldeer- en PCB-vervaardiging sal hê. Hierdie projek het drie sub-instruksies omdat ek voel dat elke onderdeel sy eie gids verdien:- 'n Ander vinnige PCB-prototiperingsmetode- Adapter vir magnetiese oppervlakmonteringsapparaat (SMD)- Draaiknop vir draaiknopknop

Stap 1: Lys van komponente

Komponente vir die hoofstroomkring: 1x 9V battery1x 9v batteryklem 1x 2-pins vroulike kopskakelaar (penne en behuising) 3x 1-pins SIL-aansluiting1x 2-pen mannetjiekop1x 2-pen reghoekige kopkop1x Kortsluiting1x 100nF kondensator1x 1N4148 diode1x LM317LZ positief verstelbaar reguleerder 1x 39 ohm weerstand 1x 500 ohm vierkante horisontale trimpot 1x vroulike kop 1x 8-pins IC-aansluiting (slegs nodig as u die adapter maak) 1x 50 mm x 27 mm koperbeklede materiaal Materiaal vir die magnetiese SMD-adapter (opsioneel): 1x Magnet2x 4-pins manlike kop 1x 12mm X 27mm koperbeklede bord Die kapasitor en diode is nie noodsaaklik vir die werking van hierdie stroombaan nie. Ek het dit gebruik om my bord meer bevolk te laat lyk. Ek het die waarde van die weerstand verminder tot 39 ohm (kan moeiliker wees om te vind) in plaas van 47 ohm, sodat my toetser 'n maksimum van ongeveer 32mA kan lewer. Die weergawe van David Cook kan tot ongeveer 25mA lewer. Ek gebruik wel 'n paar LED's met hoë krag, en 25mA is nog nie genoeg nie. 32mA vir 'n kort tydperk behoort relatief skadeloos te wees vir swakker LED's. U kan 'n weerstand van 47 ohm gebruik as u tevrede is met 'n maksimum van 25 mA. U kan die maksimum en min uitgangsstroom bepaal deur die waarde van die verwysingspanning op die LM317LZ (1.25V gebaseer op my datablad) te deel oor die waarde van u sintuigweerstand (trimpot + weerstand om korrek te wees). Min uitsetstroom (trimpot ingestel op maksimum van 500 ohm): 1,25V / (500 ohm + 39 ohm) = 0,0023A = 2,3mA Max uitgangsstroom (trimpot ingestel op min van 0 ohm): 1.25 / (0 ohm + 39 ohm) = 0.0321A = 32.1mA Gebruik die vergelykings hierbo om 'n LED -toetser met 'n ander stroomuitsetbereik te maak as u wil. Onthou net dat die LM317LZ beperk is tot 'n maksimum uitsetstroom van 100mA. U benodig ook soldeertoerusting, 'n paar dubbelzijdige kleeflint (om die PCB aan die battery vas te maak) en die vervaardiging van gereedskap en materiaal vir PCB (hang af van die metode wat gebruik word). Dit behoort alreeds beskikbaar te wees as u ooit elektroniese produkte vir tuisbrouery gedoen het.

Stap 2: Kringskema en uitleg

Kyk na die beelde vir die skematiese en uitleg. U kan na hierdie instruksies verwys vir aanwysings oor die vervaardiging van die PCB. Die Instructable gebruik hierdie stroombaan as 'n voorbeeld, sodat u dit direk kan volg. Onthou om die pinout van u reguleerder na te gaan. Moet NIE skaal tydens die druk as u die uitleg as 'n masker vir fotolitografie of toneroordrag wil gebruik nie.

Stap 3: Beskrywing en besonderhede

Krimp die vroulike aansluitpenne met die drade van die 9V -batteryklem. U kan eerder gepolariseerde opskrifte gebruik as u wil verhoed dat u die krag op 'n verkeerde manier aansluit. Ek het geen gepolariseerde kopstukke gebruik nie, want ek het geen hand byderhand nie en die diode is daar vir beskerming teen omgekeerde spanning. Dit is bloot 'n lus van koperdraad tussen twee gate in die omgewing. Let op dat my toetslusse 'n bietjie lelik is, want ek het vergeet om dit vooraf te maak voordat ek dit aan die PCB soldeer. Teen die tyd dat ek besef dat ek dit vergeet het, het ek die printplaat al aan die battery vasgemaak en wou ek dit nie verwyder nie, vandaar die lelike blik. Onthou om die uwe vooraf te maak! Die toetslusse is ideaal om met krokodilleknipsels vas te maak of met toetshake/clips vasgemaak te word. Selfs as ek 'n dubbelzijdige koperbord sou gebruik, het ek 'n manier nodig om die onderste laag met die boonste laag te verbind. Die probleem is, ek hou nie van vias wat gemaak is met die soldeer van 'n draad tussen die twee lae nie, dit is lelik. My oplossing was om SIL -voetstukke te gebruik. SIL staan vir Single In-Line vir diegene wat nie weet nie. Dit is soortgelyk aan IC-voetstukke met masjiengereedskap, maar in plaas van twee rye, is daar net een. Die voetstukke is soos normale kopstukke, sodat u 'n ry met soveel penne kan breek of afsny as wat u wil. Breek/sny eenvoudig 3 1-pen voetstukke af (een vir elke toetsblok). Breek/sny dan die plastiekhouer af om 'n geleidende deel te openbaar. Let daarop dat die pen vier diameters het. Sny die smalste punt weg. Die volgende smalste punt word in u printplaat geplaas, sodat u gat en koperblokkie vergroot moet word. Dit is nie veronderstel om te pas nie, maar help dat die sonde nie gly nie. U kan ook drade insteek en dit moontlik aan die ADC -poort van u mikrobeheerder koppel. Die magnetiese SMD -adapter word via 'n IC -aansluiting aan die toetser gekoppel. Hiervoor moet u die gewone weergawe IC-voetstukke gebruik, aangesien manlike koptekens nie in die IC-voetstukke met masjiengereedskap pas nie. Verdeel net 'n 8-pins IC-aansluiting en soldeer aan die PCB. U kan 'n stap verder gaan soos ek, en al die klein uitsteeksels wegvee voordat u soldeer, sodat alles lekker plat sit. As u dit doen, sal u onvermydelik 'n klein gedeelte van die geleidende deel weggooi wat nie veel skade berokken nie. Die koppenne op die adapter is doelbewus verkort sodat dit heeltemal in die houer pas. Dit laat die kop gelyk teen die aansluiting lê, sonder 'n gaping tussenin, wat 'n mooier voorkoms en 'n laer algehele profiel lewer.

Stap 4: Hoe om die toetser te gebruik

Daar is twee maniere om 'n LED te toets. Eerstens kan u dit by die vroulike kop aansluit. Op grond van die 1ste beeld is anode die boonste gat en die katode die onderste gat. Tweedens kan u die magnetiese SMD -adapter gebruik. Plaas net die LED -terminale op die adapter en dit sal daar plak. Net so is anode die boonste pad en katode die onderste pad. Die magnetiese SMD -adapter, soos die naam aandui, is veronderstel om gebruik te word vir die toets van SMD -LED's. Ek het geen SMD -LED's byderhand nie, maar die magnetiese SMD -adapter werk soos ek kan sien toe ek dit met 'n gewone diode getoets het. Die pads is ook uitstekend om die leidings van u LED vinnig aan te raak om na polariteit, kleur en helderheid te kyk. U hoef nie bekommerd te wees oor die kortsluiting van die pads nie, aangesien die stroom tot 'n maksimum van 32mA beperk sal wees. Die stroombaan en die battery word nie benadeel nie. Hierdie toetser is ontwerp om die spanning en stroom te meet. U kan die toetsblokkies of die toetslusse gebruik. Die middelste toetsblok/lus is algemeen. Die boonste toetsblok/lus (verwys na die 1ste prent) is vir die meet van spanning en die onderste toetsblok/lus vir die meting van stroom. As u die stroom meet, moet u die kortsluitblok verwyder. Vir intuïtiewe doeleindes is die trui tussen die middelste en onderste toetsblokkies/lusse geplaas. Gestel u LED het geen spesifikasies nie, wil u weet hoeveel stroom en spanning u benodig om die helderheid te kry wat u wil hê. Koppel eers u multimeter aan om die stroom te meet en verwyder die kortsluitblok. Plaas u LED op die toetser en pas die trimpot aan (u kan met hierdie eenvoudige instrument die knop draai) totdat u tevrede is met die helderheid. As u onseker is oor die maksimum stroom wat u aan u LED kan verskaf, is dit gewoonlik veilig om 'n optimale werkstroom van 20mA te aanvaar. Teken aan hoeveel stroom deur die LED vloei (laat ons aanvaar dat dit 25mA is). Vervang vervolgens die kortsluitblok en meet die spanning. Teken dit op (laat ons aanvaar dat dit 1.8V is). Laat ons nou sê dat u hierdie LED van 'n 5V -voeding wil voed. U sal dan 3.2V van die 5V moet daal om die 1.8V te bereik wat nodig is om u LED te voed (5V - 1.8V = 3.2V). Aangesien ons weet dat u LED 25mA verbruik, kan ons dus die weerstand wat nodig is om 3.2V uit die vergelyking te laat bereken V / I = R.3.2V / 0.025A = 128 Ohms bereken. U kan nou 'n weerstand van 128 ohm in serie verbind met u LED en krag dit met 5V om die presiese helderheid te kry wat u wil hê. Meestal sal u nie 'n weerstand kan vind met die presiese waarde van die weerstand wat u bereken het nie. In daardie geval wil u miskien die volgende hoogste weerstandswaarde kry net om dit veilig te maak.