עיני LED דועכות מפחידות: 5 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:11

לא תמיד האפשרות הטובה ביותר היא שימוש במיקרו -בקר, כמו Arduino, לדהות LED. לפעמים אתה רוצה מעגל פשוט, בעל הספק נמוך, שניתן להטמיע ישירות באביזר בזמן שהוא פועל מתוך סוללה במשך שבועות בכל פעם.

לאחר בדיקה של כתריסר אב טיפוס, פיתחתי מעגל זה שעובד טוב מאוד ופשוט ליישום, שיפור והטמעה בתוך כמעט כל דבר. מעגל זה יפעל על 3.5 וולט בלבד, מה שהופך אותו לאידיאלי עבור סוללת ליתיום יון, USB 5V, תא כפתורים או ערכת סוללות AA קטנה.

בונוס נוסף הוא השימוש בכל הרכיבים הסטנדרטיים שככל הנראה כבר יש לך באספקה.

בואו נתחיל.

אספקה

אלה הם הציוד הסטנדרטי הדרוש לפרויקט זה

• 555 טיימר IC (דו קוטבי או CMOS)
• נגדים (100k, 45k, 10k, 1k ו- 220)
• קבלים (1000 או 1200uF, 100uF ו- 0.1uF [אופציונלי])
• נוריות (5 מ"מ או 3 מ"מ)
• דיודה (כל מה שיעשה, השתמשתי ב- 1N4007)
• טרנזיסטור NPN (כל אחד יעבוד, השתמשתי ב- 2N2222)
• חבילת סוללה של 3.5V לפחות (השתמשתי בליתיום יון 18650)
• לוח לחם
• חוטים

כדי לבנות פתרון קבוע, הלחם את המעגל לחתיכת לוח perf באמצעות:

• מלחם
• הלחמה (זהו הלחמה האהובה עלי)
• לוח פרפ (השתמשתי 4 ס"מ על 6 ס"מ)

שלב 1: המעגל

המעגל מורכב משני חלקים עיקריים - מעגל "555 טיימר" ומעגל "דהיית LED".

ראשית, מעגל הטיימר 555:

זהו מעגל טיימר סטנדרטי 555 המשתמש במחלק נגדים 45k & 100k יחד עם קבל 100uF ליצירת מחזור 3-4 שניות עם מחזור עבודה של 50%. מחזור ההפעלה של 50% חשוב כדי לייצר זמן דהייה פנימה והדהייה.

עם זאת, אתה יכול להתאים את זה כך שיתאים למה שאתה רוצה. לדוגמה, עשית חשק למצמוץ איטי במיוחד שעשוי להימשך עד דקה.

שנית, מעגל ההיעלמות והדהייה:

שימוש בטרנזיסטור NPN (2N2222 עובד מצוין) מאפשר לנו להפעיל כמה שיותר נוריות כפי שהכוח שלנו יכול לנהל. לטיימר 555 יש זרם פלט מוגבל לפין 3 ורצוי להעביר את הלדים שלך דרך טרנזיסטור.

בחלק זה של המעגל, אנו משתמשים בנגד 10k כדי לטעון לאט ולפרוק קבל בנפח גדול - או 1000uF או 1200uF יעבדו. כאשר סיכת הפלט 555 גבוהה, הקבל נטען לאט ומדליק לאט את הטרנזיסטור שידליק את נוריות הלדים. ברגע שסיכת הפלט 555 יורדת ושוקעת את הזרם דרך הטיימר 555, הקבל יתחיל להיפטר לאט וגורם לנורות להיעלם לאט.

למרות שזהו עיצוב מעגלים פשוט, הוא חלק מאוד ויעיל.

שלישית, הפוטורזיסטור להפעלת המעגל בלילה (אופציונלי)

חלק זה הוא אופציונלי לחלוטין, אך אם אתה רוצה שהמעגל שלך יופעל בלילה ויכבה במהלך היום כדי לחסוך בחשמל, הוסף אותו לעיצוב הסופי שלך.

השתמש בקופה כדי להתאים את סף האור לאור הפעלה/כיבוי הדרוש להפעלת המעגל.

רביעית, הכוח (אופציונלי)

הגרסה הסופית שלי תכלול מעגל מודפס (PCB). בנוסף, עם ה- PCB יהיו לי מספר אפשרויות להפעיל את המעגל כולל חיבור בורג לסוללה ושקע מיני או מיקרו USB. זה תמיד רעיון טוב לחשוב על כל הדרכים שבהן תוכל להשתמש במעגל הסופי בעת בניית PCB.

עיצוב לוח PCB סופי יכול להיות מאוד כיף וזה הופך את בניית תריסר המעגלים האלה למשב רוח.

שלב 2: גרסת הלוח

בנה תמיד גרסת לוח לפני שאתה מתחייב להלחם גרסה סופית על לוח perf. בשלב זה, אתה יכול להתאים בקלות את מחלק הנגדים של טיימר 555, שני קבלים התזמון, וגם לבדוק את מתח הכניסה שלך כדי לוודא שהתזמון מתאים לפרויקט שלך.

לדוגמה, אם ברצונך להפעיל את המעגל הזה מאספקת חשמל של 9V או 12V, תגלה שהקבלים נטענים מהר מדי ונוריות המחזוריות מהירות מדי. התאם את המעגל על ידי הגדלת ערכי הנגד כדי לפצות.

אחת האפשרויות להאיץ את שלב הבדיקה תהיה שימוש בפוטנטיומטר בין פינים 8, 7 ו -6 של טיימר 555. זה יאפשר לך לחייג במהירות את תזמון ההדלקה הרצוי. השתמש בפוטנציומטר 200k אם יש לך אחד, אחרת 100k או 500k יעבוד.

לאחר שתמצא את התזמון המושלם, השתמש במולטימטר שלך כדי למדוד את ההתנגדות בין סיכות 8 & 7 ו- 7 & 6. אתר את הנגד הקרוב ביותר לשתי המדידות ובדוק אותן בלוח הלחם לפני שתמשיך הלאה.

במקרה שלי, ביצעתי התאמות רבות לפני שהתמקמתי במפריד המתח של 47k & 100k בעיצוב הסופי שלי.

הערה: אם תסובב את הפוטנציומטר לכל כיוון לכל כיוון, תגרום לאפס התנגדות (קצר) על פינים 7 או 6. הקפד לזכור זאת בעת הבדיקה.

שלב 3: לוח האבטיפוס

אני תמיד מסיים את הפרויקטים שלי עם לוח הלחמה, או על פיסת לוח פרפם (כפי שמוצג כאן) או עם מעגל מודפס (PCB). גרסת הלחמה תהפוך את הפרויקט לחזק יותר, פחות סיכוי להתנדנד, ונראה מקצועי יותר בעת הצגה לחברים שלך.

לפרויקט זה השתמשתי בחתיכת לוח פרפר בגודל 4 ס"מ על 6 ס"מ להלחמת המעגל הסופי. כפי שאתה יכול לראות, יש הרבה חוטים שעושים את זה מבלבל בעיצוב. עם זאת, לפני שאני מתחייב לייצר תריסר מחשבים אישיים, רציתי לוודא שהגרסה הסופית מתנהגת כצפוי, וכך היא עשתה.

השתמש תמיד במחבר או במסוף בורג בעת חיבור הנורות והסוללה שלך. היכולת לנתק את הלוח ממנה תקל מאוד על איתור באגים של בעיות שעולות. מחברים וטרמינלים מראש הם זולים מאוד ויחסכו לך כאב ראש עצום בהמשך.

לאחר השלמתו, ניתן לחבר את הלוח הסופי בתוך האביזר בעזרת מעט דבק חם או סרט דו צדדי.

הערה: אם האביזר שאליו אתה מוסיף נוריות הוא פלסטיק, אתה יכול להשתמש בקצה ברזל הלחמה חם כדי להמיס חורים עבור הלדים. הפוך את החורים למעט קטנים יותר מנורות ה- LED להתאמה הדוקה וחיכוך. בדרך כלל קל יותר להכניס את הלדים מבחוץ מאשר לנסות להתעסק איתם מבפנים של אביזר קטן, כפי שמראים לה עם החולדה שלי.

שלב 4: המוצר הסופי

עכשיו אתה יכול להוסיף נוריות דוהות איטיות לכל הפרויקטים שלך.

במעגל 4.2V, מעגל זה שואב בערך 6.5mA באמצעות טיימר 555 דו קוטבי ו -2 נוריות עם 200 נגני אוהם. מה שהופך אותו לאידיאלי לפעול מסוללת ליתיום-יון אחת נטענת, כמו 18650.

במהירות 6.5mA, אם אתה מפעיל אותו 24 שעות ביממה, הוא אמור לפעול בערך 25 עד 26 ימים לפני שהסוללה יורדת מתח המתח. כדי לקבל זמן ריצה ארוך עוד יותר, הוסף את המעגל האופציונאלי שמכבה את הדהייה במהלך היום או השתמש בנגד גדול יותר על הלדים שלך (הגדל את הנגד מ -200 אוהם ל -470 אוהם או אפילו 680 אוהם).

אני מקווה שנהניתם מהפרויקט הזה. אם יצרת גרסה, אנא לחץ על כפתור "הצלחתי" והשאיר את התמונות והסרטונים של עיניך הדועכות.

שלב 5: הזמינו PCB עכשיו

עדכון: לאחר כמה עיכובים ושינויים, ה- PCB זמין כעת ב- Tindie תמורת כמה דולרים בלבד. אז תזמינו כמה שתרצו.

www.tindie.com/products/bluemonkeydev/spooky-fading-eyes-board/