Dupin-rendkívül alacsony költségű, hordozható, több hullámhosszú fényforrás: 11 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:41

Az első kitalált detektívnek tartott Auguste Dupinról elnevezett hordozható fényforrás bármilyen 5 V -os USB -telefon töltővel vagy tápegységgel működik. Minden LED -fej mágnesesen rögzül. Az alacsony költségű, 3 W -os csillag LED -eket, amelyeket egy kis ventilátor aktívan hűti, kompakt, de nagy intenzitású hullámhosszak széles skáláját kínálja. Természetesen támogatja a fehér LED-eket is a színes megvilágításhoz.

Az itt látható képek 415 nm -es, 460 nm -es, 490 nm -es, 525 nm -es, 560 nm -es és 605 nm -es teljesítményt mutatnak.

A használt LED -ek azonban 365 nm, 380 nm, 415 nm, 440 nm, 460 nm, 490 nm, 500 nm, 525 nm, 560 nm, 570 nm, 590 nm, 605 nm, 630 nm, 660 nm és 740 nm. Ezenkívül látható egy „nappali fehér” LED és egy PAR teljes spektrumú LED, amely rózsaszínű fényt bocsát ki zöld összetevő nélkül, elsősorban kertészeti alkalmazásokhoz.

Az alacsony kiesési feszültségű precíziós állandó áramforrás által működtetett egység rotációs kódolón keresztül 100 fényerő -beállítást kínál, és kikapcsoláskor elmenti az utolsó fényerő -beállítást, így visszakapcsoláskor automatikusan visszatér az utolsó fényerő -beállításhoz.

A készülék nem használja a PWM funkciót a fényerő szabályozására, így nincs villódzás, ami megkönnyíti annak használatát olyan helyzetekben, amikor műtermékek nélkül szeretne fényképeket vagy videókat készíteni.

Az állandó áramforrás széles sávszélességű erősítőt és kimeneti fokozatot tartalmaz, amely lehetővé teszi a lineáris vagy impulzus modulációt akár több száz kilohertzig, vagy akár impulzusmodulációt is akár egy megahertzig. Ez hasznos fluoreszcencia méréshez, vagy fény adatkommunikáció kísérletezéséhez stb.

Az állandó áramforrást több LED meghajtására is használhatja. Például egy 24 V -os tápegység használatával 10 piros LED -et vezethet, amelyek feszültsége 2,2 V LED -enként.

Ne feledje, hogy ebben az esetben a fő vezérlőáramkört továbbra is 5 V feszültséggel táplálja, de csatlakoztassa a teljesítménytranzisztor kollektorát magasabb feszültségre. További információkért tekintse meg az utasítás utolsó lépését

Az alkalmazások közé tartozik a kriminalisztika, mikroszkópia, dokumentumvizsgálat, bélyeggyűjtés, entomológia, ásványi fluoreszcencia, UV, IR és vizuális fényképezés, kolorimetria és fényfestés.

Kellékek

Szinte minden esetben ezek azok a beszállítók, akiket ténylegesen használtam, kivéve a páratlan eladót, aki már nem raktározza az adott terméket, vagy már nincs az eBay -en/Amazonon.

Ez a lista tartalmazza a legtöbb szükséges elemet, kivéve a vezetéket, a 2,5 mm -es dugaszoló dugót és a gép csavarjait.

20 mm -es hűtőborda a LED -ekhez

www.ebay.co.uk/itm/Aluminium-Heatsink-for-…

A legtöbb 3W -os LED -et a

futureeden.co.uk/

A FutureEden kínálja a LED -lencséket is, amelyek különböző szögekben, 15, 45 és 90 fokos szögben kaphatók. A prototípusban 15 fokos lencséket használtam.

560 nm és 570 nm LED -ek

www.ebay.co.uk/itm/10pcs-3W-3-Watt-Green-5…

490 nm LED -ek

www.ebay.co.uk/itm/New-10pcs-3W-Cyan-490nm…

365 nm -es LED -ek

www.ebay.co.uk/itm/3W-365nm-UV-LED-ultravi…

D44H11 teljesítménytranzisztor

www.ebay.co.uk/itm/10-x-Fairchild-Semicond…

5 mm -es polcszegek

www.amazon.co.uk/gp/product/B06XFP1ZGK/ref…

Ventilátor és hűtőborda

www.amazon.co.uk/gp/product/B07J5C16B9/ref…

PCB -k

www.amazon.co.uk/gp/product/B01M7R5YIB/ref…

Mágneses csatlakozók

www.ebay.co.uk/itm/Pair-of-Magnetic-Electr…

2,5 mm -es női hálózati aljzat

www.ebay.co.uk/itm/2-5mm-x-5-5mm-METAL-PAN…

BAT43 Schottky dióda

www.ebay.co.uk/itm/10-x-BAT43-Small-Signal…

Kis jel tranzisztor készlet (beleértve a BC327/337 -et ebben a projektben)

www.ebay.co.uk/itm/200PCS-10-Value-PNP-NPN…

Rotációs kódoló (az általam használt eladó már nincs az eBay -en, de ez ugyanaz az egység)

www.ebay.co.uk/itm/Rotary-Encoder-5-pin-To…

X9C104P (ez egy másik eladótól származik)

www.ebay.co.uk/itm/X9C104P-DIP-8-Integrate…

TLV2770

www.mouser.co.uk/ProductDetail/texas-instr…

USB áramfigyelő (opcionális)

www.amazon.co.uk/gp/product/B01AW1MBNU/ref…

1. lépés: A tok összeállítása

A főegység háza és a LED -fej 3D nyomtatott. Egy kis lapos hátlap csatlakozik a tok hátuljához, hogy támogassa a kódolót. Az áramellátás szabványos 2,5 mm -es hálózati aljzaton keresztül történik. A szabványos USB -vezetéket elvágják a tápkábel elkészítéséhez.

Minden tételt PLA -ban nyomtatnak, 100% kitöltéssel és 0,2 mm rétegmagassággal. Az STL fájlok mellékleteként szerepelnek.

Nyomtassa ki függőlegesen a tokszerelvényt a tok hátuljával az alaplemezre. Nincs szükség támaszokra.

2. lépés: LED -fejek összeszerelése

Minden LED fejrész két 3D nyomtatott részből áll, a felső fejből és a hátsó rögzítőlemezből. Nyomtassa ki ezeket PLA -ban 100% kitöltéssel és 0,2 mm rétegmagassággal. Nincs szükség támaszokra. A hátsó rögzítőlemezt úgy kell kinyomtatni, hogy a lapos hátsó felülete érintse az alaplapot.

Ne feledje, hogy a korábban bemutatott képeken a hátlap 180 fokos kifelé mutat - a lapos oldal a hátlap külső felülete, amikor összecsavarja a dolgokat.

Mindegyik fejes szerelvénynek van egy 20 mm x 10 mm -es hűtőbordája, és a LED -es prés a felső egységbe van szerelve. A fényképek bemutatják, hogyan kell összeszerelni. Először is húzza le a papírt a ragasztópárnáról, és ragassza fel a LED -et, ügyelve arra, hogy a LED hűtőborda teljesen a 20 mm -es hűtőborda körvonalán belül maradjon.

Ezután forrasztjon két vezetéket a LED -hez, majd nyomja be a hűtőbordát a felső fejbe, ügyelve arra, hogy a hűtőborda bordái a fényképeken látható módon legyenek. Ez a hűtéshez szükséges levegőáram maximalizálására szolgál.

Miután felszerelte a hűtőbordát, húzza át a vezetékeket, és vágja le a képen látható módon, így körülbelül 3/4 hüvelyk huzal marad. Csíkozza és ónozza a vezetékek végét.

A LED fej két tűn keresztül csatlakozik a tokhoz, amelyek nikkelezett acél polccsapokból készülnek. Ezek tökéletesek a munkához, mivel karimájuk van, amely lehetővé teszi a helyükre történő rögzítést.

Egy nagyobb átmérőjű véső forrasztópáka hegyével ónozza be minden csap tetejét. Tartsa a csapokat satuba, vagy ideális esetben az egyik kis munkaasztal -szerkentyűbe, ahogy az ábra mutatja - ezek nagyon praktikusak a kábelek készítéséhez is.

Ezután csatlakoztassa a vezetékeket a csapokhoz, ügyelve arra, hogy a huzal egyenesen felfelé nézzen, az ábrán látható módon. Hagyjuk kihűlni.

Amikor a csapok kihűltek, rögzítse a hátsó rögzítőlemezt 2 X M2 12 mm -es gépcsavarral és anyával. Mielőtt ezt megtenné, győződjön meg arról, hogy a hátsó lemez rögzítőfuratait csavart fúróval vagy kúpos dörzsárral megtisztította. Az acélcsapoknak enyhén billegniük kell. Ez azért fontos, hogy a mágneses érintkezők megbízhatóak legyenek.

Megjegyzés: egyes egységekhez nylon csavarokat és anyákat használtam, a többiekhez acél csavarokat. Az acélosoknak valószínűleg szüksége van záróalátétekre, mivel egyébként hajlamosak arra, hogy idővel kicsavarják őket; a nylon csavarok általában nagyobb súrlódásúak, és ez kevésbé jelent problémát.

Opcionálisan rögzítse a lencsét a LED -hez, ha össze szeretné állítani a fénysugarat, amely egyébként elég széles.

3. lépés: Fő NYÁK

A fő áramkör 30 x 70 mm -es mátrixlapból készült. Ezek széles körben elérhető, kiváló minőségű üvegszálas táblák, 0,1 hüvelykes mátrixú átmenő lyukakkal.

A pont-pont huzalozás úgynevezett „ceruzahuzalt” használ, amely körülbelül 0,2 mm-es zománcozott rézhuzal. A szigetelés normál forrasztópáka hegyével olvad.

A forgó jeladó közvetlenül a tábla végéhez van forrasztva. Vegye figyelembe, hogy a jeladó csapjai a tábla aljához vannak kötve.

Az alábbi lépésekben felépíti az egész áramkör egyes részeit, és teszteli őket, mielőtt folytatja. Ez biztosítja, hogy a kész áramköri lap megfelelően működjön.

A fényképeken a tábla látható az összeszerelés során. A ceruzahuzal a hátoldalon látható, amely összeköti a legtöbb alkatrészt. Vastagabb huzalt használnak nagyobb áramok esetén. Néhány levágott alkatrészvezetéket tápfeszültség és földelő sín készítésére használnak a tábla tetején és alján.

Megjegyzés: szűk a hely. Szerelje fel az ellenállásokat függőlegesen a helytakarékosság érdekében. Az elrendezés itt „fejlődött”, amikor a táblát összeszerelték, és kissé optimista voltam a szükséges hely tekintetében, és az összes ellenállást függőlegesen és nem vízszintesen kellett volna felszerelni, ahogy az ábra mutatja.

A csatlakozásokat „veropins” segítségével lehet elvégezni, de használhat komponenshuzal hurkot is, amelynek végei alatta vannak; ez azonban két lyukat igényel csatlakozásonként, nem pedig egy tűt.

4. lépés: Kódoló áramkör

Az áramkört több külön rajzként rajzoltam ki. Ez azért van, hogy világosan láthassa, mit tesz az egyes részek. Az áramkört lépésről lépésre kell felépítenie, és ellenőriznie kell, hogy minden alkatrész megfelelően működik -e, mielőtt hozzáadja a következő részt. Ez biztosítja, hogy az egész dolog megfelelően fog működni sok unalmas hibaelhárítás nélkül.

Mielőtt belekezdenék, néhány szó a forrasztásról. Ólmozott forrasztót használok, nem ólommentes. Ennek oka az, hogy az ólommentes forrasztással sokkal nehezebb dolgozni a kézi forrasztási forgatókönyvekben. Rosszul barnul, és általában csak fájdalom. Az ólmozott forraszanyag meglehetősen biztonságos, és nem lesz kitéve semmilyen veszélyes füstnek, miközben dolgozik vele. Csak használja a józan eszét, és forrasztás után, valamint evés, ivás vagy dohányzás előtt mosson kezet. Az Amazon jó minőségű tekercseket értékesít finom nyomású ólmozott forraszanyagból.

A kódoló interfész

Ez egészen egyszerű. A kódolónak három csapja van, A, B és C (közös). Mint látható, földeljük a C csapot, és felhúzzuk az A és B csapokat 10K ellenálláson keresztül. Ezután 10nF kondenzátorokat adunk a földhöz, hogy kiegyenlítsük az érintkezés visszapattanását, ami rendellenes működést okozhat.

Az A és B érintkezők ezután csatlakoznak a digitális edény IC INC és U/D csapjaihoz. (X9C104). Csatlakoztassa ezt az áramkört, és kösse be az X9C104 táp- és földelőcsapokat is. Adja hozzá a 470uF és 0,1uF teljesítmény -leválasztó kondenzátorokat is.

A jeladó csapjait az áramköri lap aljára kell forrasztani; a hátlapon lévő lyuk ekkor egy vonalba kerül a jeladó tengelyével.

Ideiglenesen kösse be az X9C104P CS csapját +5V -ra. Később ezt az áramkör másik részéhez csatlakoztatjuk.

Most csatlakoztassa az 5 V -ot az áramkörhöz, és mérő segítségével ellenőrizze, hogy az X9C104P H és W csapjai közötti ellenállás simán változik -e majdnem 0 és 100 K ohm között, amikor elforgatja a kódolót.

5. lépés: Állandó áramú tápegység

Miután meggyőződött arról, hogy a kódoló áramkör működik, ideje felépíteni az állandó áramú tápegységet. Csatlakoztassa a TLV2770 op-amp tápellátást és a földelést, majd kösse a vezetéket az ábrán látható módon, az X9C104P H, W és L csapjaihoz.

Győződjön meg arról, hogy a 0,1 ohmos áramérzékelő ellenállást közvetlenül a TLV2770 földelőcsapjához csatlakoztatja, majd a csillagcsatlakozót kösse össze a fennmaradó földelt alkatrészekkel (1N4148 katód, 10K ellenállás, 0,1uF kondenzátor). Ezután csatlakoztassa ezt a földelési pontot az áramköri lap földelő sínjéhez. Ez biztosítja, hogy a földelő sín és az áramérzékelő ellenállás közötti kis ellenállásokat az opamp ne tekintse hibás érzékelő feszültségnek. Ne feledje, hogy 750 mA -nél a 0,1 ohmos ellenállás feszültsége csak 75 mV.

Ideiglenesen csatlakoztassa az SHDN vezetéket +5V -ra. Ezt később az áramkör másik részéhez fogjuk csatlakoztatni.

Az általunk használt hűtőventilátor Raspberry Pi -hez készült. Kényelmesen jár hozzá egy hűtőborda, amelyek közül az egyiket a fő teljesítménytranzisztorhoz fogjuk használni.

A D44H11 teljesítménytranzisztort a táblához merőlegesen kell felszerelni, a Raspberry Pi ventilátor készlethez mellékelt legnagyobb hűtőbordához ragasztva.

A 680K ellenállás beállításra szorulhat annak biztosítása érdekében, hogy a LED -eken keresztül érkező maximális áram ne haladja meg a 750 mA -t.

Csatlakoztassa ismét a +5V -ot és a tápellátás LED -jét, amely hűtőbordára van szerelve. Most ellenőrizze, hogy a kódoló elforgatásával simán megváltoztathatja -e az áramot a LED -en keresztül. A minimális áram körülbelül 30 mA, ami elegendő annak biztosításához, hogy a legtöbb 5 V -os mobiltelefon -tápegység nem kapcsol le automatikusan minimális fényerő mellett.

Az opcionális USB áramfigyelő itt hasznos kiegészítő, de ha használja, nyilvánvalóan először a tápkábelt kell elkészítenie, amint azt a későbbiekben tárgyaljuk.

Megjegyzés: a rövidebb hullámhosszú LED-ek nagyon felforrósodnak nagy áramnál, mivel még nem hűtjük le a hűtőbordát, ezért tartsa meglehetősen rövid (pár perc) üzemidőt a tesztelés során.

Hogyan működik: az áramérzékelő ellenállás feszültségét összehasonlítják a referenciafeszültséggel. Az opamp úgy állítja be a kimenetét, hogy a két bemenet azonos feszültségű legyen (figyelmen kívül hagyva az opamp bemeneti eltolási feszültségét). A digitális potenciométeren lévő 0,1uF kondenzátor két célt szolgál; kiszűri a 85 kHz -es töltőszivattyú zaját az X9C104 eszközből, és biztosítja azt is, hogy bekapcsoláskor a keresleti áram nulla. Miután az opamp és a visszacsatolás stabilizálódott, a kondenzátor feszültsége a keresleti feszültségre emelkedik. Ez megakadályozza a bekapcsolási áram megugrását a terhelésen.

A D44H11 tranzisztorot azért választották, mert megfelelő áramértékekkel rendelkezik, és legalább 60 -as minimális erősítéssel rendelkezik, ami jó a teljesítménytranzisztor számára. Magas vágási frekvenciája is van, amely szükség esetén megkönnyíti az áramforrás nagy sebességű modulálását.

6. lépés: Energiagazdálkodási áramkör

Az energiagazdálkodási áramkör elsősorban a forgó jeladó pillanatnyi működtető nyomógombját váltja bekapcsoló főkapcsolóvá.

A BC327 és BC337 tranzisztorokat azért használják, mert meglehetősen nagy erősítésűek, és 800mA maximális kollektoráramuk van, ami praktikus a ventilátor kapcsolónál, ahol a ventilátor 100mA körül húz. Vettem egy olcsó készletet különféle kis jelű tranzisztorokból, amelyek számos hasznos eszközt tartalmaznak. Vegye figyelembe, hogy a prototípusban ezek a tranzisztorok -40 utótaggal rendelkeznek, amely a legnagyobb erősítési tálcát jelzi. Bár kétlem, hogy ez sokat számít, és ha ugyanazt a készletet vásárolja, akkor hasonló eszközöket kell beszereznie, csak ügyeljen erre.

Az áramellátást a TLV2770 opamp SHDN csapjának kapcsolásával lehet szabályozni. Ha az SHDN tű alacsony, az opamp le van tiltva, és ha magas, akkor az opamp normálisan működik.

Az energiagazdálkodási áramkör az X9C104 digitális potenciométer CS vonalát is vezérli. Amikor kikapcsolja a tápellátást, a CS vonal magasra megy, biztosítva, hogy az edény aktuális beállítását visszaírja a nem felejtő flash memóriájába.

Hogyan működik: kezdetben a 100K ellenállás és az 1uF kondenzátor találkozáspontja +5V. A pillanatkapcsoló megnyomásakor a magas szintű feszültség a 10nF kondenzátoron keresztül a Q1 bázisra kerül, amely bekapcsol. Ekkor a kollektor alacsonyra húzódik, és emiatt a Q2 is bekapcsol. Az áramkör ezután a 270K visszacsatolási ellenálláson keresztül rögzül, biztosítva, hogy a Q1 és a Q2 is bekapcsolva maradjon, és az SHDN kimenet magas legyen.

Ezen a ponton a 100K ellenállás és az 1uF sapka találkozását most Q1 alacsonyra húzza. A pillanatnyi kapcsoló ismételt megnyomásakor a Q1 alapja alacsonyra húzódik, és kikapcsol. A kollektor +5V -ra emelkedik, kikapcsolva a Q2 -t, és az SHDN kimenet most lecsökken. Ezen a ponton az áramkör visszatér a kezdeti állapotához.

Szerelje össze az energiagazdálkodási áramkört, és csatlakoztassa hozzá a jeladó pillanatkapcsolóját. Győződjön meg arról, hogy az SHDN minden alkalommal megnyomja a kapcsolót, és ha az SHDN alacsony, a CS magas, és fordítva.

Ideiglenesen csatlakoztassa a hűtőventilátort a Q3 kollektorához és a +5 V -os sínhez (ami a ventilátor pozitív vezetéke), és ellenőrizze, hogy amikor az SHDN magas, a ventilátor bekapcsol.

Ezután csatlakoztassa az áramellátó áramkört az állandó áramú tápegységhez, és csatlakoztassa a CS -t az X9C104P digitális potenciométerhez, távolítsa el az ideiglenes földelési kapcsolatot. Csatlakoztassa az SHDN -t a TLV2770 -hez, és távolítsa el az ideiglenes hivatkozást a tűhöz.

Most már meg kell győződnie arról, hogy az áramkör megfelelően bekapcsol, és be- és kikapcsol, ha a kódoló kapcsolót megnyomja.

7. lépés: Hibavédelmi áramkör

A legtöbb állandó áramú tápegységhez hasonlóan probléma van, ha a terhelést leválasztják, majd újra csatlakoztatják. Amikor a terhelést lekapcsolják, a Q4 telít, amikor az opamp megpróbálja átvezetni az áramot a terhelésen. A terhelés visszakapcsolásakor, mivel a Q4 teljesen be van kapcsolva, nagy átmeneti áram folyhat át rajta több mikroszekundumig. Bár ezek a 3W -os LED -ek meglehetősen tolerálják az átmeneti állapotokat, még mindig meghaladják az adatlapon megadott értékeket (1A 1ms -ra), és ha a terhelés érzékeny lézerdióda lenne, könnyen megsemmisülhet.

A hibavédelmi áramkör a Q4 -en keresztül figyeli az alapáramot. Amikor a terhelést lekapcsolják, ez körülbelül 30 mA -ra emelkedik, ami azt eredményezi, hogy a 27 ohmos ellenállás feszültsége kellően megemelkedik ahhoz, hogy bekapcsolja a Q5 -öt, és ezáltal a Q6 bekapcsol, és a kollektor majdnem a földre esik. A schottky dióda (ezt azért választották, mert 0,4 V -os előremenő feszültsége kisebb, mint a tranzisztor bekapcsolásához szükséges 0,7 V), majd alacsonyra húzza az FLT vonalat, kikapcsolva a Q1 és Q2 áramkört, és ezzel lekapcsolva az áramot.

Ez biztosítja, hogy a terhelés soha ne legyen csatlakoztatva bekapcsolt állapotban, elkerülve a potenciálisan káros tranzienseket.

8. lépés: Összeszerelés

Forrasztja a mágneses csatlakozókat egy ésszerűen vastag huzalhoz (kb. 6 hüvelyk hosszú), így biztosítva, hogy a huzal átférjen a tok lyukain.

Győződjön meg arról, hogy a tok lyukak tiszták - ehhez csavaró fúrót használjon, és egy kisebb fúrót, hogy a hátsó huzalfuratok is tiszták legyenek.

Most egy LED fej segítségével rögzítse a csatlakozókat a fejcsapokhoz, és helyezze be a tokba. A LED -fejnek úgy kell illeszkednie, hogy amikor a kulcspályára nézel, apró rés legyen a kulcshorony és a tok között. Miután megbizonyosodott arról, hogy a csatlakozók megfelelően illeszkednek, tegyen egy kis csepp epoxidot mindegyik hátoldalára, és helyezze be a LED -es fejjel, és helyezze el valahol az útból, amíg a ragasztó megszilárdul. Úgy kötöttem be a LED -es fejrészeimet, hogy a fejegység hátlapja felfelé nézzen, és a kulcsnyílás felfelé mutasson, a pozitív csatlakozás a jobb oldalon van.

Miután a ragasztó megszilárdult, vegye le a fejet, majd szerelje be a ventilátort, a címke látható, azaz a légáram a levegőt nyomja a fejhűtő felett. Két M2 X 19 mm -es gépcsavart és egy csavarhúzót használtam a ventilátor felszereléséhez, fura, de csúsztassa be a tok hátuljából, és akkor mindent össze kell állítania és rögzítenie.

Most csatlakoztathatja a 2,5 mm -es dugaszolóaljzatot, és az összes vezetéket a NYÁK -hoz csatlakoztathatja, elegendő lazaságot hagyva, hogy könnyen fel tudja kötni, majd csúsztassa be a tokba a tokba nyomtatott síneken.

A hátsó lemez szerelvény négy kis önmetsző csavarral van rögzítve. Ne feledje, hogy a jeladó tengelye nem teljesen a lemez közepén van, ezért forgassa el addig, amíg a csavarlyukak egy vonalba nem kerülnek.

9. lépés: USB tápkábel

A tápkábel olcsó USB -kábelből készült. Vágja el a kábelt körülbelül 1 hüvelyk távolságra a nagyobb USB -csatlakozótól, és húzza le. A piros és fekete vezetékek tápellátás és földelés. Csatlakoztasson hozzájuk egy vastagabb 8. ábrás kábelt, hőszigeteléssel, majd a másik végén forrasztjon egy szabványos, 2,5 mm -es hálózati csatlakozót.

Rövidre vágtuk az USB -kábelt, mert a vezetékek túl vékonyak ahhoz, hogy elvigyék az áramot, és különben túl sok feszültséget fognak csökkenteni.

10. lépés: Modulációs lehetőség és szálcsatolás

Az áramforrás modulálásához válassza le a 0,1uF kondenzátort és a W tűt az opamp nem invertáló bemenetéről, és csatlakoztassa a bemenetet a földhöz egy 68 ohmos ellenálláson keresztül. Ezután csatlakoztasson egy 390 ohmos ellenállást a nem invertáló bemenethez. Az ellenállás másik vége ekkor a modulációs bemenet, az 5V pedig teljes áramra hajtja a LED -et. A táblához illeszthet pár jumpert, hogy megkönnyítse a kódolóról a külső modulációra való átállást.

Használhatja az Angstrom projekt STL -jét a 3 mm -es szálcsatolókhoz, ha a LED -eket szálhoz szeretné csatlakoztatni, pl. Mikroszkóphoz stb.

11. lépés: Több LED bekapcsolása

Az állandóáramú meghajtót több LED meghajtására használhatja. A LED -eket nem lehet párhuzamosan csatlakoztatni, mivel az egyik LED elviszi az áram nagy részét. Ezért sorba köti a LED -eket, majd a felső LED anódját egy megfelelő áramforráshoz, és a fő vezérlőáramkör továbbra is 5 V -on működik.

A legtöbb esetben egyszerűbb, ha külön tápegységet használ a LED -ekhez, és minden mást elhagy a szokásos telefon töltőn.

A feszültség kiszámításához vegye ki a LED -ek számát és szorozza meg az egyes LED -ek feszültségcsökkenésével. Ezután hagyjon körülbelül 1,5 V -os árrést. Például 10 darab 2,2 V feszültségcsökkenéssel rendelkező LED -hez 22 V szükséges, így egy 24 V -os tápegység jól működik.

Gondoskodnia kell arról, hogy a teljesítménytranzisztor feszültsége ne legyen túl magas, mert különben túl meleg lesz - ahogy itt tervezték, a legrosszabb esetben (infravörös LED vezetése alacsony előremenő feszültséggel) majdnem 3 V -ot esik le. a maximális, amire törekednie kell, hacsak nem szeretne nagyobb hűtőbordát használni. Mindenesetre 10 V -nál kisebb feszültséget tartanék, mert kezdi bekötni az áramkorlátozásokat a tranzisztor biztonságos működési területe alapján.

Ne feledje, hogy a rövidebb hullámhosszú sugárzók magasabb előremenő feszültséggel rendelkeznek, a 365 nm -es LED -ek közel 4 V -ot csökkentenek. Ebből 10 soros csatlakoztatása 40 V -ot csökkent, és a szabványos 48 V -os tápegységhez nagyobb hűtőborda szükséges a teljesítménytranzisztoron. Alternatív megoldásként használhat több 1A diódát sorban a LED -ekkel, hogy ledobja az extra feszültséget 0,7 V -on diódánként, mondjuk 8 -nál 5,6 V -ra, majd ez csak 2,4 V -ot hagy a teljesítménytranzisztoron.

Óvakodnék ettől nagyobb feszültségek használatától. Ha a tápegységgel érintkezik, kezd biztonsági problémákba ütközni. Győződjön meg arról, hogy a megfelelő biztosítékot sorba helyezi a LED -ekkel; az itt tervezett módon az 5 V -os tápegység biztonságos áramkorlátozással rendelkezik, és nincs rá szükségünk, de ebben az esetben mindenképpen védelmet szeretnénk kapni a rövidzárlat ellen. Ne feledje, hogy az ilyen típusú LED -ek rövidzárlata valószínűleg a teljesítménytranzisztor meglehetősen látványos összeomlását eredményezi, ezért legyen óvatos! Ha több LED -et szeretne táplálni, akkor valószínűleg párhuzamos áramforrásokra van szüksége. Használhatja az állandóáramú meghajtó több példányát (saját hibavédelmi áramkörével együtt), és megoszthat közöttük egy közös kódolót, teljesítményszabályozó áramkört és feszültségreferenciát, mindegyik példány saját teljesítménytranzisztorral rendelkezik, és mondjuk 10 LED -et. Az egész áramkör párhuzamba állítható, mivel az állandóáramú meghajtók mindegyike egy sor LED -et kezel ebben a forgatókönyvben.