Twinkle_night_lights: 5 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:39

Ez a projekt egy automatikus fény aktivált számláló, amely sötétedés után életre kel, és bináris sorrendben kapcsolja a LED -eket. Mivel a LED -ek szabad vezetékesek, bármilyen sorrendben elhelyezhetők, hogy kiemeljék azt az elemet, amelyhez rögzítve vannak.

Az áramkör NYÁK -tervezésű, amelyet az EagleCAD -ben hoztak létre és OSHpark néven gyártottak, bár az áramkört Veroboard -ra lehetett építeni átmenő lyukú alkatrészekkel.

Az áramkört ezután egy 3D nyomtatott tárgy megvilágítására használják.

Kellékek

EagleCAD

NYÁK vagy Veroboard a lyukakon keresztül történő szereléshez.

BlocksCAD

3d nyomtató

Átlátszó szál

1. lépés: Az áramkör leírása

Az áramkör egy oszcillátorból áll, amelyet egy ICM7555 időzítő segítségével állítottak be, amely Astable módban van konfigurálva. Az oszcillációs frekvencia az 500k változó ellenállás használatával állítható be, amely 1,5 Hz és 220 Hz közötti frekvenciatartományt biztosít, ez szabályozza, hogy milyen gyorsan változik a számláló sorrendje.

Az áramkör fényvezérlése LDR használatával valósítható meg az 50k változó ellenállással együtt az érzékenység beállításához. Ez a potenciális osztóhálózat az időzítő 4. tűjéhez (reset) csatlakozik, és letiltja az időzítő működését, ha a feszültség ezen a ponton <0,7 V.

Amikor az LDR erős fénynek van kitéve, ellenállása ~ 170R -ra, fény hiányában pedig 1,3MR -ra csökken

Ezért erős fényben a visszaállítási feszültség 4,8 V, és az időzítő engedélyezve van.

Az oszcillátor kimenetét egy CD4024 (hétfokozatú hullámosságmérő) táplálja, ha minden kimenet LED -hez van csatlakoztatva. Kisfeszültségű, nagy hatékonyságú LED -eket javasolunk, hogy a RED legyen a legmegfelelőbb szín, bár más színek is használhatók, de kevésbé hajlamosak.

A CD4024 kimeneti árama forrás üzemmódban 5 mA nagyságrendben 5 V -on, a kimenet a LED feszültségén lesz rögzítve, és az áram lényegesen kisebb lesz, mint a névleges, ami nem teszi szükségessé a LED -del sorba kapcsolt ellenállást. Ez csökkenti az alkatrészek számát és egyszerűsíti az áramkört.

Ha a számlálót leállítja az óraimpulzusok hiánya az időzítőből, akkor a számláló kimenete az adott időpontban jelen lévő számokban megmarad, ez lehet számlálási értékkel vagy anélkül.

Annak érdekében, hogy a számláló kimenete mindig nulla legyen, amikor az időzítő leáll, dinamikus visszaállítást alkalmaz.

Ezért, ha az időzítő be van kapcsolva fény hiányában, a számláló be van kapcsolva, és amikor az időzítő le van tiltva fény jelenlétében, a számláló nullázódik.

Ezt a számláló nullázását egy töltőszivattyú feszültség duplázója biztosítja, amely szintén az időzítő kimenetéhez van csatlakoztatva.

Ellenállásos felhúzás van csatlakoztatva a számláló nullázó csapjához és a töltőszivattyú kimenetéhez is, amikor az időzítő le van tiltva, a számlálót ezzel a felhúzó ellenállással állítja vissza.

Amint az időzítő elindítja a töltőszivattyút, ~ 3V -ra emelkedik, ami bekapcsolja az N -csatornás FET -et, alacsonyra húzza a nullázó csapot, és engedélyezi a számlálót. Amikor a számláló leáll, a FET kikapcsol, és a reset vonal felhúzódik a VCC -re a felhúzó ellenálláson keresztül, ezzel visszaállítva a számláló kimeneteit.

2. lépés: NYÁK -összeszerelés

A NYÁK -on található alkatrészek többsége SMD volt, az ellenállások és a kondenzátorok 1206 típusúak.

Az IC -ket először szerelték fel, mivel alkatrészek veszik körül, és ez megnehezíti a forrasztáshoz szükséges csapok elérését.

Aztán az ellenállások, kondenzátorok, diódák, tranzisztorok és végül a csatlakozók.

Mint bármi más, néhány egyszerű ellenőrzés annak biztosítására, hogy nincsenek forrasztóhidak vagy szakadt áramkörök a bekapcsolási teszt előtt, annak ellenőrzésére, hogy az időzítő és a számláló egyaránt működik -e.

A további összeszerelés folytatódna a LED -ekkel, miután volt egy tárgyunk, amely ezeket is összekapcsolja.

Most, hogy megvan a világítási áramkörünk, szükségünk van valami világításra.

3. lépés: Objektum kiválasztása

Ezt szem előtt tartva egy kerti éjszakai ékezetes fényt határoztak meg, és egyúttal szalmaválasztást végeztek, és a pillangó győzött.

A következő okok miatt:

1: Valami, ami szimmetrikus LED -elrendezést hozna létre.

2: Illeszkedik a helyhez.

3: Az alakja befogadja a NYÁK -t anélkül, hogy elvonja a figyelmet a tárgyról.

4: Az objektum 3D -ben nyomtatható.

4. lépés: Objektumtervezés

A BlocksCAD segítségével egy alapvető pillangóformát terveztem.

Az alak egy fejből, hasból, mellkasból és 2 pár szárnyból állt.

A fej az LDR felszerelésére szolgálna, a szárnyak pedig 8 LED -et (szárnyanként 2), bár a végső változatban a számláló miatt csak 7 kimenet van, és a szimmetria fenntartása érdekében csak 6 kimenetet használnának.

Az 5 mm -es ólomú LED -ek támogatásához a szárnyakon rögzítéseket kell elhelyezni.

A NYÁK megtartása érdekében 2 lyuk került a 2 elülső szárnyba az M2 csavarokhoz.

Miután elkészült a terv, csak ki kellett nyomtatni.

Ebből a szempontból az izzószál kiválasztása fontos volt, mivel áttetszőnek kellett lennie ahhoz, hogy a szárnyak hátsó részén elhelyezett LED -ek megjelenjenek, és elölről láthatóak legyenek.

5. lépés: Végső összeszerelés

Butterfly nyomtatással a LED -ek a tartókon vannak rögzítve, és a vezetékek elég hosszúak ahhoz, hogy elérjék a NYÁK -ot.

A NYÁK -t a helyére csavarják, és a LED -ek vezetékeit forrasztják a NYÁK -ra, majd a fejben lévő 2 lyukon keresztül táplált LDR -t a helyére forrasztják.

Már csak az utolsó tesztek maradtak, hogy beállítsák a frekvenciát az optimális megjelenítéshez és a fényérzékenységet annak meghatározásához, hogy mikor kapcsol be a kijelző.

Most tompítsa le a fényeket, és nézze meg a műsort.