בודק LED בודק הנוכחי: 4 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:18

אנשים רבים מניחים שניתן להפעיל את כל הלדים באמצעות מקור חשמל קבוע של 3V. ללדים למעשה יש יחסי מתח זרם לא לינארי. הזרם גדל באופן אקספוננציאלי עם המתח המסופק. ישנה גם התפיסה השגויה שלכל הלדים של צבע נתון תהיה מתח קדימה ספציפי. המתח קדימה של LED אינו תלוי בצבע בלבד והוא מושפע מגורמים אחרים כגון גודל הנורית והיצרן שלה. הנקודה היא שתוחלת החיים של ה- LED שלך עשויה להידרדר כאשר היא אינה מופעלת כראוי. בעוד שיש מחשבונים בחוץ שאומרים לך את מידת ההתנגדות להתחבר בסדרה עם ה- LED שלך, עדיין עליך לנחש את מתח ההפעלה ואת נוֹכְחִי. נוריות בדרך כלל אינן מגיעות עם גליון נתונים ומפרטים שהם מגיעים איתם עשויים להיות לא מדויקים. המעגל הקטן הזה יאפשר לך לקבוע את המתח והזרם המדויקים לאספקת ה- LED שלך. בודק ה- LED אינו הרעיון המקורי שלי. נתקלתי בזה כאן. די בדקתי את הלדים שלי כפי שעשה לפני שעשה את הבוחן; חיבור LED, פוטנציומטר, ספק כוח ומולטימטר. לא השיטות האלגנטיות ביותר ולעתים קרובות מאוד מטרידות. מעגל וויסות זרם לא היה חדש לי, אך מעולם לא עלה בדעתי להשתמש בו כבודק LED. עם זאת, אני רואה את הלוח שלי למסודר יותר עם כריות הבדיקה/לולאות המסודרות בצורה אינטואיטיבית יותר. ולמרות שזה לא מדעי רקטות לייצר את פריסת ה- PCB מתוך הסכימות, אני מספק את הפריסה שלי לנוחיותך. אם תבדוק את האתר של המחבר המקורי תבחין שיש לי משהו נוסף בבוחן שלי. הוא השתמש בלוח דו צדדי, ומכאן שהוא יכול להרשות לעצמו להלחם את הרכיבים בצד אחד ולהניח את הכריות השטוחות הגדולות בצד השני. נגמרו לי הלוחות הדו-צדדיים בזמן שהכנתי את שלי. בהתחלה חשבתי רק שיהיה לי לוח קטן נוסף גב עם גב עם הלוח הראשי והלחמה של השניים יחד כדי לקבל לוח דו צדדי חלקי. ואז חשבתי שאולי אוכל ליצור שקע כך שרפידות הבדיקה הגדולות ניתנות להסרה וניתנות לחיבור ללוח לשימושים אחרים. בדמיינתי איך זה ייראה, הבנתי שיהיה לו פרופיל גבוה למדי וחשבתי על פתרון להפחתת הגובה. אז הגיע אלי שכנראה אוכל לנצל את החלל שמתחתיו ולהוסיף מגנט כך שהנורות (הן דרך החור והן ה- SMD) יידבקו לרפידות מבלי שאחזיק אותו שם. אני בודק במהירות את הרעיון בעזרת מגנט וכמה רכיבים ונראה שזה עובד. רק עלה על דעתי לכתוב מדריך LED על בודק LED כשראיתי את ה- LED Out Out! תַחֲרוּת. כבר השתמשתי בבודק ה- LED די הרבה זמן ולכן זה תועד לאחר השלמתו וייתכן שיהיו חסרות תמונות של הפרויקט בעיצומו. אם יש משהו שצריך להסביר או להסביר אנא אל תהססו לפרסם הערה. אני מניח שלקורא יהיה לפחות ידע בסיסי באלקטרוניקה ומיומנויות מספיקות בהלחמה ובייצור PCB. לפרויקט זה יש שלוש תת-הוראות מכיוון שאני מרגיש שלכל חלק מגיע מדריך משלו:- עוד שיטת אב טיפוס מהירה של PCB- מתאם מתקן מגנטי למשטח הר (SMD)- כלי סיבוב ידית Trimpot.

שלב 1: רשימת רכיבים

רכיבים למעגל הראשי: 1x 9V סוללה 1x9v קליפ מחבר 1x 2 פינים מחבר כותרת נקבה (פינים ודיור) 3x 1 פינים SIL שקע 1x 2 פינים כותרת זכר 1x 2 פינים זווית ימין כותרת 1x קיצור בלוק 1x100nF קבל 1x1N4148 דיודה 1x LM317LZ מתכוונן חיובי רגולטור 1x 39 אוהם נגד 1x 500 אוהם trimpot אופקי מרובע 1x כותרת נקבה 1x שקע 8 פינים IC (יש צורך רק אם אתה עושה את המתאם) 12 מ"מ X 27 מ"מ לוח מצופה נחושת הקבלים והדיודה אינם חשובים לפעולת מעגל זה. השתמשתי בהם כדי לגרום ללוח שלי להיראות מאוכלס יותר. הורדתי את ערך הנגד ל 39 אוהם (יכול להיות קשה יותר למצוא) במקום 47 אוהם, כך שהבוחן שלי יכול להפיק מקסימום של כ 32mA. גרסתו של דיוויד קוק יכולה להפיק עד 25mA. אני כן משתמש בכמה נוריות בהספק גבוה ו- 25mA עדיין לא מספיק 32mA למשך זמן קצר אמור להיות מזיק יחסית לנורות חלשות. אתה יכול להשתמש בנגד 47 אוהם אם אתה מרוצה ממקס 25mA. אתה יכול לקבוע את זרם הפלט המקסימלי והדקה על ידי חלוקת ערך מתח המתח ב- LM317LZ (1.25V מבוסס על גיליון הנתונים שלי) על ערך הנגד החוש שלך. (טרימפוט + נגד כדי להיות נכון). זרם פלט מינימלי (טרימפוט מוגדר למקסימום של 500 אוהם): 1.25V / (500 אוהם + 39 אוהם) = 0.0023A = 2.3mA זרם פלט מקס (טרימפוט מוגדר לדקה של 0 אוהם): 1.25 / (0 אוהם + 39 אוהם) = 0.0321A = 32.1mA השתמש במשוואות שלמעלה כדי ליצור בודק LED עם טווח פלט זרם שונה אם תרצה. רק זכור כי LM317LZ מוגבל לזרם פלט מקסימלי של 100mA. תזדקק גם לציוד הלחמה, סרט דבק דו צדדי (לחיבור הלוח המודול לסוללה), וכלים וחומרים לייצור PCB (תלוי בשיטה המשמשת). אתה כבר אמור לקבל את כל זה זמין אם אי פעם עשית מוצרי אלקטרוניקה לחלוט הבית.

שלב 2: מעגל סכמטי ופריסה

עיין בתמונות עבור הסכימה והפריסה. אתה יכול לעיין במדריך זה להנחיות בנושא ייצור הלוח המודרני. The Instructable משתמש במעגל זה כדוגמה, כך שתוכל לעקוב אחריו ישירות. זכור לבדוק את סיכות הוויסות שלך כללתי גם קובץ PDF של הפריסה שתוכל להדפיס. אין לבצע קנה מידה בעת ההדפסה אם ברצונך להשתמש בפריסה כמסכה להעברת פוטוליתוגרפיה או העברת טונר.

שלב 3: תיאור ופרטים

לחץ את סיכות המחבר הנשיות בעזרת החוטים של קליפ הסוללה 9V. אתה יכול להשתמש בכותרות מקוטבות במקום אם אתה רוצה להימנע מחיבור החשמל בצורה לא נכונה. לא השתמשתי בכותרות מקוטבות מכיוון שלא היה לי בהן והדיודה קיימת להגנה על מתח הפוך. לולאות הבדיקה הן רעיון מצוין שחיברתי ללא בושה מחדר הרובוטים. אלה פשוט לולאה של חוט נחושת בין שני חורים סמוכים. שים לב כי לולאות הבדיקה שלי קצת מכוערות כי שכחתי להכין אותן לפני שהלחמתי אותן ל- PCB. כשהבנתי ששכחתי, כבר הדבקתי את ה- PCB לסוללה ולא רציתי להסיר אותו, ומכאן הפחיעה המכוערת. זכור להכין מראש את שלך! לולאות הבדיקה נהדרות להיחתך בעזרת קליפסי תנין או מחוברות עם ווים/קליפס לבדיקה. השתמשתי בלוח נחושת חד צדדי, כך שלא הייתה שום אפשרות להניח כריות ניסוי בצד העליון. גם אם הייתי משתמש בלוח נחושת דו צדדי, הייתי צריך דרך לחבר את השכבה התחתונה לשכבה העליונה. הבעיה היא שאני לא אוהב ויאס שנעשו בהלחמת חוט בין שתי השכבות, זה מכוער. הפתרון שלי היה להשתמש בשקעי SIL. SIL מייצג Single In-Line למי מכם שאינו יודע. אלה דומים לשקעי IC המכוננים במכונה, אך במקום שתי שורות, יש רק אחת. השקעים דומים לכותרות רגילות בכך שאתה יכול לשבור או לחתוך שורה עם כמה סיכות שתרצה. כל שעליך לעשות הוא לשבור/לנתק 3 שקעים של 1 פין (אחד לכל משטח ניסוי). לאחר מכן שברו/חתכו את מחזיק הפלסטיק כדי לחשוף חלק מוליך. שימו לב שלסיכה יש ארבעה קוטרים. חותכים את הקצה הצר ביותר. הקצה הצר ביותר הבא יוכנס למחשב הלוח שלך, כך שהחור שלך וכרית הנחושת יצטרכו להגדיל. זה לא אמור להתאים, אבל עוזר למנוע מהגששים להחליק מסביב. תוכל גם להכניס חוטים ואולי לחבר אותו ליציאת ה- ADC של המיקרו -בקר שלך. מתאם ה- SMD המגנטי מחובר לבוחן באמצעות שקע IC. לשם כך תצטרך להשתמש בשקעי ה- IC בגרסה הרגילה מכיוון שכותרות זכר לא יתאימו לשקעי IC המכוננים על ידי מכונה. פשוט פצל שקע IC עם 8 פינים והלחמה למחשב הלוח. אתה יכול ללכת צעד אחד קדימה כמוני ולסלק את כל הבליטות הקטנות לפני ההלחמה כך שהכל יושב יפה ושטוח. אם תעשה זאת, אתה בהכרח תחסל חלק זעיר מהחלק המוליך שאינו גורם נזק רב. סיכות הכותרת במתאם התקצרו בכוונה כך שיתאים לחלוטין לשקע. זה גורם לכותרת לשכב סמוך לשקע ללא פער בין לבין, מה שמייצר מראה יפה יותר ופרופיל כללי נמוך יותר. בדוק את המדריך הזה לקבלת מדריך להכנת מתאם ה- SMD המגנטי.

שלב 4: אופן השימוש בבוחן

ישנן שתי דרכים לבדוק LED. ראשית, אתה יכול לחבר אותו לכותרת הנשית. בהתבסס על התמונה הראשונה, האנודה היא החור העליון והקתודה היא החור התחתון. שנית, אתה יכול להשתמש במתאם ה- SMD המגנטי. פשוט הניחו את מסופי ה- LED במתאם וזה יידבק שם. באופן דומה, האנודה היא המשטח העליון והקטודה היא הרפידה התחתונה. מתאם ה- SMD המגנטי, כפי שהשם מרמז, אמור לשמש לבדיקת נוריות SMD. אין לי שום נוריות SMD בהישג יד, אך מתאם ה- SMD המגנטי פועל כפי שניתן לראות כאשר בדקתי אותו עם דיודה רגילה. הרפידות מצוינות גם לנגיעה מהירה של מולידי ה- LED שלך כדי לבדוק אם יש קוטביות, צבע ובהירות. אינך צריך לדאוג לקצר את הרפידות מכיוון שהזרם יוגבל למקסימום של 32mA. לא יגרם נזק למעגל ולא לסוללה. בודק זה תוכנן לנוחות מדידת המתח והזרם. אתה יכול להשתמש ברפידות הבדיקה או בלולאות הבדיקה. כרית/הלולאה האמצעית נפוצה. כרית/לולאת הבדיקה העליונה (עיין בתמונה הראשונה) מיועדת למדידת מתח ומשטח הבדיקה/הלולאה התחתון מיועד למדידת זרם. בעת מדידת זרם, יהיה עליך להסיר את בלוק הקצר. למטרות אינטואיטיביות, המגשר הונח בין רפידות/לולאות הבדיקה האמצעיות והתחתונות. בהנחה שה- LED שלך לא מגיע עם כל מפרט, תרצה לדעת כמה זרם ומתח לספק לו כדי לקבל את הבהירות שאתה רוצה. ראשית, חבר את המולטימטר שלך כדי למדוד את הזרם והסר את בלוק הקצר. הנח את הנורית שלך על הבוחן והתאם את הטרימפוט (אתה יכול להפוך את הכלי הפשוט הזה לסיבוב הכפתור) עד שאתה מרוצה מהבהירות. אם אינך בטוח לגבי הזרם המרבי שאתה יכול לספק למנורה שלך בדרך כלל בטוח להניח זרם עבודה אופטימלי של 20mA. רשום כמה זרם זורם דרך ה- LED (נניח 25mA שלו). לאחר מכן, החלף את בלוק הקצר ומדוד את המתח. הקלט אותו (נניח לה 1.8V שלו). עכשיו נניח שאתה רוצה להפעיל את החשמל הזה מהספק 5V. לאחר מכן תצטרך להוריד 3.2V מה -5V כדי להגיע ל- 1.8V הדרוש כדי להפעיל את ה- LED שלך (5V - 1.8V = 3.2V). מכיוון שאנו יודעים שה- LED שלך צורך 25mA, לכן אנו יכולים לחשב את ההתנגדות הדרושה לירידה של 3.2V מהמשוואה V / I = R.3.2V / 0.025A = 128 Ohms כעת תוכל לחבר נגד 128 אוהם בסדרה עם הנורית והעוצמה שלך זה עם 5V כדי לקבל את הבהירות המדויקת שאתה רוצה. לרוב לא תוכל למצוא נגד בעל הערך המדויק של ההתנגדות שחישבת. במקרה זה, ייתכן שתרצה לקבל את ערך ההתנגדות הגבוה ביותר הבא רק ליתר ביטחון.