Yorqin toshlar LED yoritgichi: 5 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:24

Ko'pchilik kattalar yog'ochdan chiroq yasab, uni sodali suv bilan bezatishni maktabda o'qiganlarini eslashlari mumkin. Bu loyiha o'sha kunlarni eslatadi. Mening 13 yoshim. keksa qizi chiroq qurmoqchi edi, bu esa uy-maktab fanlari uchun yaxshi loyiha bo'ldi.

Ledli chiziqlar yordamida loyiha qurganingizdan so'ng, sizda loyihani bajarish uchun aniq uzunlikka ega bo'lish uchun kesilgan qismi qoladi. Qolgan bo'limda ulagichlar yo'q, juda qisqa bo'lishi mumkin va u aniq ishlatilganga o'xshamasligi mumkin. Bu yo'riqnomada qolgan LED tasmasini qanday qilib dekorativ nurga aylantirish mumkinligi tushuntiriladi.

Loyihaning qisqacha mazmuni:

Qizim yorug'likning avtomatik rejimiga ega bo'lishini xohlardi, u LEDlarning bir qismini boshqarish uchun foto-rezistordan foydalangan. O'chirish tizimini qurish uchun men elektr komponentlar zaxirasini oldim. Biz yuqori yorug'lik darajasida qo'lda yoqish rejimida ishlaydigan boshqa LED qatorini qo'shdik. Biz kerakli estetikaga ega standart kvart konserva idishini tanladik. Yorug'likni yon tomondan bir xil masofada ushlab turish va kerakli shisha boncuklar sonini kamaytirish uchun biz LED tasmasini karton naychaga o'rashga qaror qildik. U qolgan joyni chiroyli effekt uchun turli rangdagi shisha boncuklar bilan to'ldirdi. Baza Fusion 360 va 3D formatida ishlab chiqilgan bo'lib, u DC quvvat ulagichi, fotosuratga qarshilik va yoqish-o'chirish tugmachalarini o'z ichiga oladi.

Ta'minotlar

Ushbu loyiha quyidagi qismlarni talab qiladi:

• LED tasma (lar) (yangi yoki qolgan qirqish)
• Qopqoqli shisha idishlar
• Rangli shisha boncuklar
• Yog'och, ishlangan yoki 3D bosma asos
• Karton naycha (yoki 3D bosma naycha) va alyumin folga tasmasi
• LED chizig'ining kuchlanishiga mos keladigan quvvat manbai.
• Ulanish uchun simlar (18AWG yoki 20AWG).

• Elektr komponentlari

  • DC vilkasi va panelga o'rnatiladigan rozetka
  • Boshqarish uchun kalitni yoqing, bu holda o'chiriladi
  • Avtomatik boshqarish uchun NPN tranzistor (2N2222a)
  • Transistorni boshqarish uchun foto rezistorlar va yarim vattli rezistorlar.
• Kauchuk panjara (qopqoqdagi teshikdan o'tuvchi simlarni himoya qilish uchun)

Amaldagi vositalarga quyidagilar kiradi:

• Lehimlash temir va kumushli lehim (qo'rg'oshinsiz)
• Ko'p o'lchovli elektron jadval (sxemani sinash uchun)
• Tel kesuvchi/ajratuvchi
• Elektr tasmasi
• Matkap va bit.
• 3D printer yoki yog'ochga ishlov berish asboblari (taglik uchun)

1 -qadam: Shisha boncuklar va yorug'lik naychasi

Birinchi qadam, kerakli shisha boncuklar miqdorini aniqlashdir. Bu holda, bizda uch funt rangli boncuk bor edi. LED tasmasining ochiq metall yuzasi tufayli ishlatilgan boncuklar elektr o'tkazuvchan emasligi muhim. Boshqa variant - shisha marmar. Markazdagi karton naycha bu miqdorni kamaytirishga yordam beradi, shu bilan birga LED tasmasini kavanozning yon tomonlaridan uzluksiz ushlab turadi. Naychaning pastki qismida shisha boncuklar bo'lishini hisobga olgan holda trubaning uzunligi kesilgan edi (oxir -oqibat, yuqori LED -qatorni yashirish uchun bankaning yuqori qismi). Estetika va aks ettirishni yaxshilash uchun bu karton naycha alyumin folga tasmasi bilan qoplangan. LED tasmasi naychaning tashqi tomoniga spiral shaklida yopishtirilgan. Agar bir xil yorug'lik naqshini xohlasangiz, LED chizig'idan tushadigan yorug'likni tarqatish uchun ixtiyoriy qadam bor - chiziqlar atrofiga mumli qog'oz kabi bulutli material qo'shilishi mumkin. Bu ba'zi yorqin joylarni kamaytiradi va munchoqlarning ko'pchiligi tiniq va rangsiz bo'lsa yaxshi bo'ladi. LED tasmasini qayta ishlatish uchun siz LED tasmasini uzunligiga kesib qo'yganingizda qolgan simlarga lehim qilishingiz kerak. Ba'zi to'plamlarda qo'shimcha ulagichlar mavjud, ulardan foydalanish mumkin. Agar siz lehimlashni tanlasangiz, lehimlash qulayligi uchun kichik, qattiq simga ustunlik beriladi. Men bu maqsadda 22awg qattiq simdan foydalanaman. "Yordam qo'llari" to'plami bu vazifani ancha osonlashtiradi. Qizim lehim bilan shug'ullangan, chunki bu darsning muhim qismi edi. Bu uning ikkinchi marta lehimlashi edi va bu ulanishlar oldingi vazifaga qaraganda kichikroq edi. U yaxshi ish qildi.

2 -qadam: Elektr ta'minoti

Ushbu loyiha uchun doimiy quvvat manbai kerak. Men o'nlab yillar davomida elektron qismlarni yig'ganman, shuning uchun mos keladigan quvvat manbasini topish juda oson edi. Agar siz loyiha uchun birini sotib olishingiz kerak bo'lsa, siz DC kuchlanishining chiqish ko'rsatkichiga va ta'minotning DC oqimiga e'tibor berasiz. Agar siz zaxirani qayta ishlatmoqchi bo'lsangiz, u tartibga solingan yoki tartibga solinmaganligini aniqlashingiz kerak. Tartibga solingan (ba'zan "kommutatsiya" deb nomlanadi) har qanday yukda bir xil chiqish voltajiga ega (nominal yuklanish imkoniyatidan past). Tartibga solinmagan quvvat manbai yukga qarab o'zgarib turadigan chiqish voltajiga ega bo'ladi, ya'ni u hech narsa ulanmagan holda 18VDC va og'ir yuk ulangan 10VDC bo'lishi mumkin. Ushbu manbalar ma'lum yuk oqimida, ya'ni 12VDC @ 500mA nominal kuchlanishli chiqishga ega. Agar siz yukni ko'proq yuklasangiz, kuchlanish pasayadi va aksincha, kamroq yuklasangiz, kuchlanish kuchayadi. Agar xohlasangiz, ularni ishlatishingiz mumkin, lekin bu ehtiyotkorlik bilan tanlashni talab qiladi, chunki LED tasmasidan oshib ketish ularning tezroq ishdan chiqishiga olib keladi (LED chipidan yuqori oqim yorqinlikni oshiradi, lekin umrini pasaytiradi). Agar siz LED massiv (lar) ning yuklanishini bilmasangiz, ular quvvat manbaiga ulanganida yukni raqamli ko'p o'lchagich bilan o'lchashingiz mumkin. Bizning LED chiziqlarimiz 200mA yukni tashkil etdi va biz 600mA uchun mo'ljallangan manbadan foydalandik. Oddiylik uchun DC kuchlanishli loyihalaringiz uchun regulyativ quvvat manbasidan foydalanishni tavsiya qilaman. Sinov rasmida kuchlanish va tokni o'lchash uchun ikki metrdan foydalanish ko'rsatilgan.

3 -qadam: aylanish

O'chirish dizayni juda oddiy va uni murakkab yoki murakkab qilish uchun ko'plab variantlar mavjud. Yoqish/o'chirish tugmasi buni ulashning asosiy usuli bo'ladi. Biz "qorong'i datchik" sxemasini qo'shdik, u yorug'lik darajasi past bo'lganda yorug'likni yoqadi va atrofdagi yorug'lik darajasi oshishi bilan yorug'likni o'chiradi. Ushbu sxema NPN tranzistorining poydevoridagi kuchlanishni nazorat qilish uchun kuchlanish taqsimlagichidan foydalanadi.

Yorug'likni nazorat qilish va elektron tamoyillarini o'rgatish uchun biz avval non taxtasida sxemani qurdik. Biz chiroq uchun ishlatilgan quvvat manbai, non taxtasi uchun haqiqiy ma'lumot berish uchun ishlatilgan. Bu erda biz kerakli boshqaruvga erishish uchun turli xil rezistorlar kombinatsiyalarini sinab ko'rdik. Biz NPN tranzistorining ma'lumotlar varag'iga murojaat qildik va tanlangan fotosurat qarshiligining qarshilik diapazonini o'lchash uchun raqamli ko'p o'lchagichdan foydalandik (qorong'ida 10k ohmgacha). 1k ohmli rezistor kuchlanishli bo'linuvchi pastki qismining minimal qiymatini yaratish uchun foto rezistor bilan ketma -ket qo'shildi. O'zgaruvchan qarshilik - bu kuchlanish bo'luvchi ustki qismining sozlashi uchun ixtiyoriy xususiyat, lekin biz kuchlanish bo'luvchi ustidagi 22k ohmli rezistor etarli boshqaruvni ta'minlab, qo'shimcha soddalikni taklif qildi. Bu komponentlar foto rezistor joylashgan kichik teshilgan taxtaga yig'ilgan va joyida lehimlangan. LED chizig'i NPN tranzistorining kollektor-emitent qismi orqali aylanadi va LED tasmasi orqali tokni boshqaradi. "Yorug'lik sensori" va "qorong'ilik sensori" o'rtasidagi farq shunchaki kuchlanish rezistorining kuchlanish bo'luvchi pallasida (ya'ni tepada yoki pastda) joylashishidir. Bizning davrimizning murakkabliklaridan biri bu ichki chiziqni AVTO yoki ON rejimida quvvatlantirish istagi edi, yuqori LED qatori faqat ON rejimida quvvatlanadi. Ikki qutbli o'tish tugmasi ichki chiziqning yuqori qatordan ajratilgan quvvat manbalariga ega bo'lishiga imkon berdi.

Panelga o'rnatilgan shahar uyasi qulay ulanish nuqtasini ta'minlaydi va ulanish vilkasi quvvat manbaiga ulanadi. Quvvat manbangizda allaqachon shahar vilkasi bo'lishi mumkin, bu holda siz mos keladigan panelni o'rnatish rozetkasini sotib olasiz. Quvvat manbai vilkasining qutblanishiga e'tibor bering, ba'zida markaz musbat, ba'zida markaz manfiy. Buni bilish juda muhim, chunki LEDlar faqat to'g'ri kutuplulukla ishlaydi.

4 -qadam: 3D bosma bazasi

Baza Fusion 360 -da yaratilgan va juda oddiy. Qumning o'lchamiga qarab qo'pol shakli aniqlandi, balandligi esa kalitning chuqurligiga bog'liq. Jek va almashtirish tugmachalari uchun teshiklar tanlangan komponentlarning o'lchov o'lchovlariga asoslangan. Surat qarshiligining o'rni elektr o'tkazgichlar uchun kesilgan, bir qismi esa rezistorni mahkamlash uchun issiq elim surtish uchun qolgan. O'rnatish vintlari joylari ham modellashtirilgan va chuqurlashtirilgan, shuning uchun bosilgan qopqoq taglik ichiga joylashishi mumkin edi. Qopqoqning teshiklari biroz teskari edi. M6 vintli iplar bazada modellashtirilgan. Amaldagi devor qalinligi 2 mm edi va model 4 ta yuqori va pastki qatlamlar orasida 40% girusli plomba bilan PLAda bosilgan. Qatlam balandligi.2 mm. Bosim soviganidan keyin qisqarishini hisobga olish uchun teshiklaringizni biroz kattalashtirishga e'tibor bering.

Ilova qilingan rasmlar va fayllar - biz birinchi marta bosganimizdan keyingi versiya, biz o'rgangan saboqlar oldik va qopqog'ini taglikka mahkamlash uchun chuqurchalar qo'shdik. Bizning bazamiz chuqurchaga tushmadi va aylanishni oldini olish uchun qopqoq va kavanoz orasidagi tayanchni issiq elim bilan yopishtirib qo'ydi. Biz ulardan bir nechtasini qurmoqchimiz va vaqt o'tishi bilan dizayn yanada rivojlanadi deb umid qilamiz. Loyihangiz uchun boshlang'ich nuqta sifatida biriktirilgan fayllardan foydalanishni xohlaysiz.

5 -qadam: yig'ish

Ushbu chiroqni yig'ish quyidagicha edi:

1. Barcha qismlar va bo'laklarni, kavanozni, qopqog'ini va boncuklarini tozalang.
2. Naychaning yuqori qismini yashirish uchun bankaning pastki qismiga bir necha qatlam soling.
3. Quvurni mustahkamlangan va simli LED massivlari bilan joylashtiring.
4. Keyinchalik ulanish uchun idishning og'zidan bir necha dyuymli qo'shimcha simli sim qoldiring.
5. Ehtiyotkorlik bilan shisha boncuklarni xohlaganingizcha qo'shing.
6. Biz LED massivini vaqtincha simi bilan bog'ladik, shunda qizim boncuk qo'shganda uning ta'sirini ko'rishi mumkin edi.
7. To'ldirilgandan so'ng, qopqog'ini teshib qo'ying va simni o'tkir qirralardan himoya qilish uchun rezina panjara qo'shing.
8. Elektr qismlarini taglikka yig'ing.
9. Qopqoqni yig'ing va taglikka ulang.
10. Qopqoqni va taglikni yopishtiring yoki mahkamlang, shunda idish aylana olmaydi va tortib olinmaydi. Bizning holatda, kavanozga qopqoq/halqa poydevorni shisha idishga mahkamlab qo'ydi, keyin aylanishni oldini olish uchun issiq elim ishlatilgan.
11. LED kabelini LED chizig'iga/ipga/qatorga ikkita simni ulanishga ulang.
12. Qopqoqni o'rnating.

Bu chiroq bezakli, odatiy va qizim uchun yaxshi tajriba bo'ldi. U aylanish, lehim, sabr -toqat va tafsilotlarga e'tiborni o'rgandi. Men bashorat qilamanki, bu tajriba 7 -sinfda birinchi pop -lampa kabi unutilmas bo'ladi.