Jelenlegi szabályozott LED -tesztelő: 4 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:44

Sokan feltételezik, hogy minden LED -et állandó 3 V -os áramforrással lehet táplálni. A LED-ek valójában nemlineáris áram-feszültség kapcsolattal rendelkeznek. Az áram exponenciálisan növekszik a tápfeszültséggel. Van az a tévhit is, hogy az adott színű LED -eknek meghatározott előremenő feszültsége lesz. A LED előremenő feszültsége nem függ csak a színtől, és más tényezők is befolyásolják, például a LED mérete és gyártója. A lényeg az, hogy a LED várható élettartama lecsökkenhet, ha nem megfelelően táplálják. Bár vannak olyan számológépek, amelyek megmondják, hogy mekkora ellenállás szükséges a LED -hez való soros csatlakozáshoz, még mindig meg kell találnia az üzemi feszültséget és jelenlegi. A LED -ek általában nem tartalmaznak adatlapot, és bármilyen specifikációval is rendelkeznek, nagyon pontatlan lehet. Ez a kis áramkör lehetővé teszi a pontos feszültség és áram meghatározását a LED -hez. A LED -tesztelő nem az eredeti ötletem. Itt bukkantam rá. Nagyjából teszteltem a LED -eimet, mint ő a tesztelő elkészítése előtt; LED, potenciométer, tápegység és multiméter csatlakoztatása. Nem a legelegánsabb módszerek és gyakran nagyon zavaróak. A jelenlegi szabályozó áramkör nem volt új számomra, de eszembe sem jutott, hogy LED tesztelőként használjam. Én azonban úgy gondolom, hogy a táblámat tisztábbnak kell tekinteni a tesztpárnák/hurkok intuitívabb elrendezésével. És bár nincs rakéta tudománya a NYÁK -elrendezés előállítására a vázlatokból, az elrendezést az Ön kényelme érdekében szolgáltatom. Ha megnézi az eredeti szerző webhelyét, észre fogja venni, hogy van valami extra a tesztelőmben. Kétoldalas táblát használt, ezért megengedheti magának, hogy az egyik oldalon forrasztja az alkatrészeket, a másik oldalon pedig a nagy lapos párnákat. Az enyém elkészítésekor elfogytak a kétoldalas táblák. Először arra gondoltam, hogy csak egy extra kis tábladarabot tartok egymás mögött az alaplappal, és összeforrasztom a kettőt, hogy részleges kétoldalas táblát kapjunk. Aztán arra gondoltam, talán csinálhatok egy aljzatot, hogy a nagy tesztpárnák eltávolíthatók legyenek, és csatlakoztathatók legyenek egy kenyérsütő táblához más célokra. Elképzelve, hogyan fog kinézni, rájöttem, hogy meglehetősen magas profilú lesz, és a magasság csökkentésének megoldásán gondolkodtam. Ekkor eszembe jutott, hogy valószínűleg kihasználhatom az alatta lévő teret, és hozzáadhatok egy mágnest, így a LED-ek (átmenő lyukon és SMD-n is) úgy tapadnak a párnákhoz, hogy nem tartom ott. Gyorsan teszteltem az ötletet egy mágnessel és néhány összetevővel, és úgy tűnt, hogy működik. Csak akkor jutott eszembe, hogy írjak egy Instructable -t a LED -es tesztelőre, amikor megláttam a Get The LED Out! verseny. Már jó ideje használtam a LED -es tesztert, így ezt befejezése után dokumentálták, és hiányozhatnak a folyamatban lévő projektről készült fotók. Ha valamit tisztázni vagy elmagyarázni kell, ne habozzon megjegyzést fűzni. Feltételezem, hogy az olvasó legalább alapvető elektronikai ismeretekkel és megfelelő forrasztási és NYÁK-gyártási ismeretekkel rendelkezik. Ez a projekt három al-utasítással rendelkezik, mert úgy érzi, hogy minden rész megérdemli a saját útmutatóját:- Egy másik gyors PCB prototípus-készítési módszer- Mágneses felületre szerelhető eszköz (SMD) adapter- Trimpot gombos esztergáló eszköz

1. lépés: Az összetevők listája

A főáramkör összetevői: 1x 9V-os elem 1x 9V-os elemcsipesz szabályozó 1x 39 ohmos ellenállás 1x 500 ohm négyszögletes vízszintes trimpot 1x női fej 1x 8 tűs IC aljzat (csak akkor szükséges, ha az adaptert készíti) 1x 50 mm x 27 mm réz borítású lemez Anyagok a mágneses SMD adapterhez (opcionális): 1x mágnes 2x 4 tűs fejfej 1x 12mm x 27mm réz borítású tábla A kondenzátor és a dióda nem döntő fontosságú ezen áramkör működésében. Ezeket arra használtam, hogy a táblam lakottabbnak tűnjön. Az ellenállás értékét 39 ohmra csökkentettem (nehezebb megtalálni) 47 ohm helyett, hogy a tesztelőm maximum 32 mA -t tudjon leadni. David Cook verziója akár 25 mA -t is képes leadni. Néhány nagy teljesítményű LED -et használok, és a 25 mA nem elég, de a rövid ideig tartó 32 mA -nek viszonylag ártalmatlannak kell lennie a gyengébb LED -ek számára. Használhat egy 47 ohmos ellenállást, ha elégedett a 25mA max értékkel. A maximális és a minimális kimeneti áramot úgy határozhatja meg, hogy az LM317LZ referenciafeszültségét (az adatlapom alapján 1,25 V) elosztja az érzékelő ellenállása értékével. (trimpot + ellenállás helyes). Min kimeneti áram (a trimpot max. 500 ohmra állítva): 1,25 V / (500 ohm + 39 ohm) = 0,0023A = 2,3 mA 1,25 / (0 ohm + 39 ohm) = 0,0321A = 32,1 mA Használja a fenti egyenleteket, ha kívánja, egy másik áramkimeneti tartományú LED -tesztert készít. Ne feledje, hogy az LM317LZ maximális kimeneti árama 100 mA. Szüksége lesz forrasztóberendezésre, néhány kétoldalas ragasztószalagra (a PCB-nek az akkumulátorhoz való rögzítéséhez), valamint PCB-készítő eszközökre és anyagokra (az alkalmazott módszertől függően).). Már rendelkeznie kell mindezekkel, ha valaha házi sör elektronikát végzett.

2. lépés: Az áramkör vázlata és elrendezése

Nézze meg a képeket a vázlat és az elrendezés érdekében. A nyomtatott áramköri lap gyártására vonatkozó utasításokat ebben az utasításban találja. Az Instructable példaként használja ezt az áramkört, így közvetlenül követheti. Ne felejtse el ellenőrizni a szabályozó érintkezőit NE méretezzen nyomtatáskor, ha az elrendezést maszkként szeretné használni fotolitográfiához vagy festékátvitelhez.

3. lépés: Leírás és részletek

Csavarja be a csatlakozó anya csapjait a 9 V -os elemcsipesz vezetékeivel. Használhat polarizált fejléceket, ha el akarja kerülni az áram rossz csatlakoztatását. Nem használtam polarizált fejléceket, mert nem volt kéznél, és a dióda ott van a fordított feszültség elleni védelemhez. A teszthurkok nagyszerű ötlet, amelyet szégyentelenül bedugtam a Robot Roomból. Ezek egyszerűen rézhuzal hurkok két közeli lyuk között. Vegye figyelembe, hogy a teszthurok kissé csúnya, mert elfelejtettem előzetesen ónozni őket, mielőtt forrasztottam őket a NYÁK-ra. Mire rájöttem, hogy elfelejtettem, a PCB -t már ragasztottam az akkumulátorra, és nem akartam eltávolítani, ezért a csúnya ónozás. Ne felejtse el előzetesen ónozni a sajátját! A teszthurkok kiválóan alkalmasak alligátorkapcsokkal történő felragasztásra, vagy teszthorgokkal/kapcsokkal való rögzítésre. Egyoldalas rézlemezt használtam, így nem volt lehetőség tesztpárnák elhelyezésére a felső oldalon. Még ha kétoldalas rézlemezt is használnék, szükségem lenne arra, hogy az alsó réteget a felső réteghez csatlakoztassam. A probléma az, hogy nem szeretem a két réteg közötti huzal forrasztásával készült viasokat, csúnya. A megoldás az volt, hogy SIL aljzatokat használok. A SIL jelentése Single In-Line azoknak, akik nem tudják. Ezek hasonlítanak a gépi IC-foglalatokhoz, de két sor helyett csak egy van. A foglalatok olyanok, mint a normál fejlécek, amelyekben tetszőleges számú tűvel megszakíthatja vagy levághatja a sort. Egyszerűen szakítsa meg/vágja le 3 db 1-tűs foglalatot (egyet minden tesztpárnához). Ezután törje le/vágja le a műanyag tartót, hogy kiderüljön a vezető rész. Vegye figyelembe, hogy a csap négy átmérőjű. Vágja le a legszűkebb végét. A következő legszűkebb végét a NYÁK -ba helyezik, így a lyukat és a rézpárnát ki kell bővíteni. Az aljzatok szép gödröt biztosítanak a multiméter szondák hegyes csúcsainak bedugásához. Nem feltétlenül illeszkedik, de segít megakadályozni a szondák elcsúszását. A vezetékeket is behelyezheti, és esetleg csatlakoztathatja a mikrokontroller ADC -portjához. A mágneses SMD adapter IC -aljzaton keresztül csatlakozik a tesztelőhöz. Ehhez a normál verziójú IC aljzatokat kell használnia, mivel a férfi fejlécek nem illeszkednek a gép által védett IC aljzatokba. Csak ossza meg a 8 tűs IC aljzatot és forrasztja rá a NYÁK-ra. Mehet egy lépéssel tovább, mint én, és reszelheti le az összes kis kiemelkedést a forrasztás előtt, hogy minden szép és lapos legyen. Ha ezt megteszi, akkor elkerülhetetlenül el fogja távolítani a vezetőképes rész egy apró részét, amely nem okoz sok kárt. Az adapter fejrészeit szándékosan lerövidítették, hogy teljesen illeszkedjenek az aljzatba. Ezáltal a fejléc a csatlakozóaljzathoz simul, és nincs rés a kettő között, szebb megjelenést és alacsonyabb összprofilt eredményez. A mágneses SMD adapter készítésével kapcsolatos útmutatót ebben az útmutatóban találja.

4. lépés: A tesztelő használata

A LED tesztelésének két módja van. Először csatlakoztathatja a női fejléchez. Az 1. kép alapján az anód a felső lyuk, a katód pedig az alsó lyuk. Másodszor, használhatja a mágneses SMD adaptert. Csak helyezze a LED -csatlakozókat az adapterre, és ott ragad. Hasonlóképpen, az anód a felső párna, a katód pedig az alsó párna. A mágneses SMD adaptert, ahogy a neve is sugallja, feltehetően az SMD LED -ek tesztelésére használják. Nincs kéznél SMD LED, de a mágneses SMD adapter működik, amint az látható, amikor egy normál diódával teszteltem. A párnák arra is kiválóan alkalmasak, hogy gyorsan megérintsék a LED vezetékeit, hogy ellenőrizzék a polaritást, a színt és a fényerőt. Nem kell aggódnia a párnák rövidre zárása miatt, mivel az áram legfeljebb 32 mA lehet. Nem okoz kárt az áramkörben és az akkumulátorban. Ezt a tesztert a feszültség és az áram mérésének megkönnyítésére tervezték. Használhatja a tesztpárnákat vagy a teszthurokat. A középső tesztpárna/hurok gyakori. A felső tesztpárna/hurok (lásd az 1. képet) a feszültség mérésére szolgál, az alsó tesztpárna/hurok pedig az áram mérésére. Az áram mérésekor el kell távolítani a rövidzárlati blokkot. Intuitív célokból a jumpert a középső és az alsó tesztpárna/hurok közé helyezték. Feltételezve, hogy a LED nem rendelkezik specifikációkkal, tudni szeretné, hogy mennyi áramot és feszültséget kell táplálni, hogy elérje a kívánt fényerőt. Először csatlakoztassa a multimétert az áram méréséhez, és távolítsa el a rövidzárlati blokkot. Helyezze a LED -et a tesztelőre, és állítsa be a trimpot (ezzel az egyszerű eszközzel elforgathatja a gombot), amíg meg nem elégedett a fényerővel. Ha nem biztos abban, hogy mekkora áramot tud a LED -hez adni, általában nyugodtan feltételezheti az optimális 20 mA -es áramot. Jegyezze fel, mennyi áram folyik át a LED -en (tegyük fel, hogy 25 mA). Ezután cserélje ki a rövidzárlati blokkot, és mérje meg a feszültséget. Jegyezze fel (tegyük fel, hogy 1,8 V). Tegyük fel, hogy ezt a vezetéket 5 V -os tápegységről szeretné táplálni. Ezután le kell esnie 3,2 V -ról az 5 V -ról, hogy elérje a LED táplálásához szükséges 1,8 V -ot (5V - 1,8 V = 3,2 V). Mivel tudjuk, hogy LED -je 25 mA -t fogyaszt, ezért a V / I = R.3.2V / 0.025A = 128 Ohm egyenletből kiszámíthatjuk a 3,2 V csökkenéséhez szükséges ellenállást. 5V -al, hogy a kívánt fényerőt kapja. Legtöbbször nem fog tudni megtalálni az ellenállást, amelynek pontos ellenállási értéke van. Ebben az esetben érdemes a biztonság kedvéért megszerezni a következő legmagasabb ellenállási értéket. Boldog tesztelést!