DIY מנורת ציור LED בסגנון נחושת: 9 שלבים (עם תמונות)

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

האם יש לך ציור או תצלום שאתה רוצה להאיר? למה להשתמש בנורה ישנה ומשעממת, כשאפשר להכין תאורה הרבה יותר חסכונית בחשמל, שהיא יצירת אומנות בפני עצמה. נחושת היא מתכת שנראית ממש טוב. הוא משמש לעתים רחוקות ליישומים ביתיים, כגון גופי תאורה. כמעט הכל, שעשוי ממתכת בימינו עשוי נירוסטה. נמאס לי מזה, אז חשבתי: למה שלא תעשה משהו אחר. משהו ייחודי. המדריך הזה יראה לך כיצד להכין גוף תאורה יעיל מאוד וייחודי להארת הציורים או התצלומים שלך. כמו כן, אראה לך כיצד תוכל להפוך אותו לרגיש לאור, כך שהוא נדלק אוטומטית בלילה.

שלב 1: חומרים

להלן סקירה כללית של כל החלקים, עליך להכין תאורת LED בסגנון נחושת משלך:

• צינור נחושת. אלה זמינים באופן נרחב. אתה יכול להשיג אותם בהום דיפו ובחנויות אחרות שמוכרות ציוד אינסטלציה. הם זמינים בקטרים רבים ושונים. נסה לא להשיג אחד, שהוא דק מדי, מכיוון שהוא יקשה על חיווט הנורות. הקוטר שהשתמשתי בו היה בקוטר 1.5 סנטימטר (0.59 אינץ '), ואני לא ממליץ להשתמש בקוטר קטן מזה.
• נוריות. עבור סוג זה של פרויקט, בהחלט תרצה נוריות לבנות חמות. נוריות הלבן הלבן או הלבן הקרירות יהיו לרוב כחלחלות יותר באורן, ואתה לא רוצה אור כחלחל על הציור או הצילום שלך. בשלב הבא אראה לך כמה מאפשרויות LED רבות. הכמות תלויה בצרכים שלך ובאורך הצינור. השתמשתי ב 9.
• כמה חוטי נחושת חוקרים המכונים חוט מגנט. מומלץ להשתמש בשני קטרים שונים, כך שתוכל לזהות בקלות את הקוטביות.
• נגדים. הכמות והערך תלויים בסוג הנורות וכמה אתה משתמש. אני אראה לך כיצד לחשב את ערך הנגדים בשלב 3.
• שני ברגים להתקנת המתקן שלך על קיר. ברגי פליז הם המועדפים לפרויקט זה, מכיוון שהם כמעט בעלי אותו צבע כמו צינור הנחושת.
• כמה כבלי חיבור לחיבורו לחשמל.
• כמה חוט חיבור דק יותר לחיבור שני קצות הצינור יחד.
• צינורות לכווץ חום. תזדקק לקטרים שונים שלו.
• דף נייר רגיל.

שלב 2: בחירת הנורות הנכונות

כפי שאמרתי בשלב הקודם, בהחלט תרצה LED לבן חם. אבל יש הרבה סוגים שונים של נוריות לבנות חמות בחוץ. אני ישווה בין 4 סוגים שונים של נוריות LED בשלב זה. 4.8 מ"מ רחב זווית צפייה. לד הזה יש זווית צפייה רחבה, וזה נהדר לפרויקט זה, אך הוא אינו בהיר מספיק כדי להאיר ציור או תצלום כראוי. ה- LED ה -5 מ"מ הקלאסי של Ultrabright. LED זה בהיר, וזה נהדר עבור הפרויקט הזה. הבעיה עם הלד הזה היא שיש לה זווית צפייה צרה, כך שזה לא יפריע לאור בצורה אחידה, כך שיש סיכון לקבל "נקודות" אור על הציור או הצילום, שתאיר. זווית הצפייה הרחבה SuperFlux LED. לד הזה יש זווית צפייה רחבה כמו של 4.8 מ"מ, אבל כמו עם 4.8 מ"מ LED, הוא אינו בהיר מספיק לפרויקט זה. הנורית 8 מ"מ "StrawHat" Ultrabright. לד הזה יש זווית צפייה רחבה, ובניגוד ל- SuperFlux ול- 4.8 מ"מ LED, הוא בהיר מאוד. זהו ה- LED המושלם לפרויקט זה. הבעיה היחידה שיש לו היא שהוא מתחמם במהירות, אבל זו לא בעיה גדולה במקרה הזה, שכן נוריות הלדים יהיו תלויות באוויר. בחרתי נוריות אלה עבור מנורת ציור LED בסגנון נחושת. התמונות להלן מציגות את כל ארבע הלדים הנזכרים לעיל. יש גם כמה תמונות המראות את ההבדל בין LED לבן קריר ללבן חם מאותו יצרן.

שלב 3: חישוב ערכי הנגד

כאשר אתה עובד עם נוריות LED, חשוב מאוד שתשתמש בנגדים המתאימים בסדרה עם הנורות. שימוש בנגדים הלא נכונים או אי שימוש בנגדים כלל יקטין את תוחלת החיים של הנורות (LED) או יישרף אותם באופן מיידי. בשלב זה, אראה לך כיצד לחשב את ערך הנגדים. לפני שתוכל לחשב את הערך, עליך לדעת שלושה דברים. המתח קדימה של הלדים (ים). בדפי מידע זה מסומן לעתים קרובות כ- Vf. עבור נוריות לבנות לבנות וחמות, בדרך כלל זהו 3.4 עד 3.6 וולט. הזרם הקדמי של הלדים (ים). בדפי מידע זה מסומן לרוב כ- If. הזרם קדימה משתנה מאוד בין LED ל- LED. נוריות בעלות בהירות של 1000mcd עד 20000mcd בדרך כלל בעלות זרם קדימה של 20mA. אולם לא תמיד זה המצב. עליך תמיד לבדוק את המפרט של נוריות ה- LED שלך. מתח האספקה של המעגל השלם. השתמשתי במתאם יבלות לקיר 12V. אני משתמש ב- ledcalc.com כדי לחשב את ההתנגדות של הנגדים. כדי לחשב את ערך הנגד, פשוט הקלד את המתח קדימה, הזרם קדימה, מתח האספקה וכמה נוריות שאתה רוצה. המחשבון ממליץ על נגד של 56 אוהם בעת שימוש בשני נוריות 100mA בסדרה עם מתח אספקה של 12V. הערה: ערכי הנגד המוצגים בסכימה להלן מיועדים לנורות 100mA של 5 שבבים בהם אני משתמש בפרויקט זה בלבד. אם אתה משתמש בנורות LED שונות ממני, עליך להשתמש ב- ledcalc.com כדי לחשב את ההתנגדות הנכונה.

שלב 4: הכנת צינור הנחושת

לפני שתתחיל, תצטרך לדעת כמה זמן אתה רוצה שהצינור יהיה. הציור שרציתי להאיר היה ברוחב 50 ס"מ (19.69 אינץ '). לדעתי, זה נראה הכי טוב כאשר אורך הצינור מעט קטן מרוחב הציור או הצילום, שאתה מאיר. גיליתי ש- 45 ס"מ (17.7 אינץ ') הם אורך נחמד בשבילי, אז ניסרתי חתיכה באורך 45 ס"מ של הצינור בעזרת מסור. לאחר שנסרת את אורך הצינור הרצוי, מומלץ לשייף את קצה הצינור מכיוון שהוא יכול להיות חד למדי לאחר שנסרת אותו. לאחר שניתחת את האורך הרצוי של הצינור התחל לקדוח את החורים בצינור שלך. התחל על ידי קידוח שני חורי הברגים. קידחתי את החורים שלי בסנטימטר אחד משני קצות הצינור. לאחר שקידחת את חורי הבורג, התחל לקדוח את החורים הקטנים יותר עבור הלדים. קידחתי את "חור הלד" הראשון שלי 1.5 ס"מ מחור הבורג (2.5 ס"מ מקצה הצינור). לאחר מכן תצטרך לעשות קצת חשבון. יהיה עליך לחשב כמה רחוק החורים עבור נוריות ה- LED צריכים להיות זה מזה. המרווח בין שני חורי הלד החיצוניים הוא 40 ס"מ במקרה שלי. כך תוכל לחשב את זה: קח את מספר הלדים, אתה רוצה וחסר אחד במספר זה (במקרה שלי 9-1 = 8), ואז קח את המרחק בין שני החורים (במקרה שלי 40 ס"מ) וחלק אותו לפי המספר החסר הזה. הסיבה לכך שתצטרך לחסר אחד בכמות ה- LED הרצויה היא שאם אתה מודד את המרחק בין שני חורי הלד החיצוניים שלך, החור הראשון עומד להיות ב "0 ס"מ" על מדידת הקלטת שלך. או כל מה שאתה משתמש כדי למדוד, והחור האחרון יהיה בגובה "40 ס"מ". אז אם אתה רוצה להגיד 8 נוריות על 40 ס"מ ואתה פשוט משתמש בחישוב הזה: 40 מחולק ב 8 הוא 5, ואתה מתחיל לקדוח את החורים עם 5 ס"מ בין כל חור, בסופו של דבר יהיו לך 9 חורים, כי החור הראשון הוא ב "0 ס"מ". אז תמיד תחסור אחת במספר הנורות הרצוי. התוצאה של חישוב זה היא 5 במקרה שלי. זה אומר שהמרחק בין כל חור LED צריך להיות 5 ס"מ. השתמש בסמן קבוע כדי לסמן את המקום שבו אתה רוצה לקדוח את החורים.

שלב 5: הלחמה של נוריות הלדים וחוטי הנחושת יחד

הגיע הזמן להרכיב את "זרועות" ה- LED היוצאות מהצינור. החלק המעצבן ביותר בייצור אלה הוא שאתה צריך לשרוף ו/או לגרד את החותך מחוט הנחושת. זה יכול להיות די זמן רב, אז היו סבלניים.לפני שתתחילו לחתוך את החוטים, כדאי שתדעו כמה רחוק מהצינור אתם רוצים שהנורות תלויים. גיליתי ש -30 ס"מ הם מרחק טוב לציור שלי. זכור כי החוטים צריכים להיות ארוכים מספיק כדי לצאת מקצה הצינור. אני ממליץ להפוך את החוטים קצת יותר ארוכים ממה שאתה רוצה אותם, כי אז, אם הם ארוכים מדי, אתה תמיד יכול לנתק קצת.השתמשתי בשני קוטרים שונים של חוט נחושת חוקן כדי להקל על עצמי לזהות את הקוטביות. השתמשתי בחוט העבה יותר לחיבורים החיוביים ובחוט הדק יותר לחיבורים השליליים. יש שלוש דרכים לברר איזו עופרת LED היא החיובית (האנודה) ואילו מהן היא השלילית (הקתודה). 1. כמעט לכל LED דרך חור יש להוביל קצר יותר, שהוא השלילי וארוך יותר, שהוא החיובי. 2. לרוב נוריות החורים דרך הטבעת יש טבעת בתחתית הדיור שלהן, והטבעת בעלת צד שטוח, וההובלה הקרובה ביותר לאותו צד שטוח היא השלילית. 3. אם יש לך נורית שקופה אתה יכול לראות שיש בתוכה שתי פיסות מתכת. פיסת המתכת הגדולה ביותר היא בדרך כלל זו המתחברת לרגל השלילית של ה- LED. השתמשתי במקדח כדי לסובב את החוטים. זכור תמיד להחליק את צינורות כיווץ החום על החוטים לפני שתלחם אותם יחד עם הנורות. התחלתי עם שני הלדים החיצוניים שהחוטים הקצרים ביותר שלהם. עקוב אחר ההוראות בתמונות למטה.

שלב 6: הרכיב את הלדים

עכשיו לאחר שהרכבת את מכלולי ה- LED, הגיע הזמן להרכיב אותם. יהיה עליך לעשות זאת על ידי כיפוף קצות חוטי הנחושת ולאחר מכן הכנס אותם לתוך החורים, שקידחת עבורם. ניסיתי לעשות סכמה של חיווט, כך שתוכל לראות איך חיברתי את זה. אני ממליץ לך להתחיל עם הלד האמצעי או הלדים הקרובים ביותר לאמצע, ואז להרכיב את הלדים החיצוניים כאחרונים, כי אם תתחיל עם הלדים החיצוניים, זה יקשה על הוצאת החוטים מה- LED. עוד נוריות לאורך כל הצינור והקצה. דבר נוסף שאתה צריך לעשות הוא לחתוך שתי חתיכות חוט, שהן קצת יותר ארוכות מהצינור. חוט זה ישמש לחיבור שני קצוות הצינור יחד. מכיוון שהשתמשתי ב -9 נוריות LED, היו לי 4 זוגות חוטים היוצאים בקצה אחד של הצינור ו -5 זוגות יוצאים מהקצה השני. אם החוטים היוצאים מהצינורות שונים באורך, יהיה עליך לקצץ אותם כך שיהיה לכולם אותו אורך. ניתן לראות הוראות נוספות בתיבות הצהובות שבתמונות למטה.

שלב 7: חיבור זה

כעת, הדבר היחיד שנותר לעשות הוא לחבר את הלדים והנגדים. ניסיתי לעשות סכמה של חיווט, כך שתוכל לראות איך חיברתי את זה. מכיוון שהצינור מוליך חשמלית, קיים סיכון לקצרים בעת הלחמה של חוטים רבים כל כך יחד, כדי להתגבר על בעיה זו, גזרתי שתי פיסות נייר והכנסתי אותן לצינור. השתמשתי גם בצינורות כיווץ חום כדי לבודד כל חיבור. יש הרבה תמונות בשלב זה. אלה שיש להם קופסאות צהובות מכילים הוראות. העבר את העכבר מעל התיבות כדי להציג אותן התמונות ילוו אותך בתהליך.

שלב 8: הפוך אותו לרגיש לאור

בשלב זה, אראה לך כיצד תוכל לתת למראה ציור LED בסגנון נחושת שלך עין בצורת LDR ועוד כמה רכיבים. אם אינך רוצה או זקוק לתכונת ההפעלה האוטומטית הזו, תוכל לדלג על שלב זה. להלן סרטון המציג את מנורת ציור LED בסגנון נחושת עם חיישן אור זה בפעולה. החיישן הותאם כך כאשר תאורת התקרה כבוי, סרגל האור נדלק. הערה: מהנקודה 00:22 ועד 00:48 הוא מהבהב כי אני מניף פנס קטן מעל חיישן האור. הנה מה שאתה צריך כדי לעשות את זה.

• LDR. ידוע גם כפוטוריסטור, תא פוטו או תא CdS.
• LM358N עוצמה כפולה מסוג OpAmp.
• שקע DIP בעל 8 פינים עבור OpAmp שלך. זה לא הכרחי אך בהחלט מומלץ
• נגד של 10 קאוהם.
• נגד של 1-10 קאוהם. נגד זה משמש להגבלת הזרם העובר בבסיס הטרנזיסטור. ההתנגדות של הנגד הזה יכולה להיות בין 1-10 קאוהם. לטרנזיסטור לא אכפת.
• פוטנציומטר גוזם 10 קאוהם. יכול להיות גם פוטנציומטר רגיל.
• טרנזיסטור NPN. פרויקט זה פשוט דורש החלפת הפעלה/כיבוי פשוטה, כך שכמעט כל טרנזיסטור NPN יעשה זאת. להלן כמה דוגמאות לכמה מהטרנזיסטורים שניתן להשתמש בהם: 2N2222, BC337, S8050, BD139 ועוד רבים אחרים. בדוק את גליון הנתונים של הטרנזיסטור שלך כדי לוודא שהוא יכול להתמודד עם הכוח הדרוש למתקן שלך. המעגל שלי משתמש בקצת פחות מ -500 מיליאמפר, כך שהשתמשתי ב- BC337 מכיוון שכבר היו לי כמה שוכבים.
• PCB קטן להלחמת כל הרכיבים עליו.

הסכימה היא די פשוטה. אתה יכול לשלוט באיזו בהירות הוא נדלק על ידי סיבוב הפוטנציומטר.

שלב 9: סיימת

מזל טוב. זה עתה סיימת את מנורת ציור ה- LED שלך בסגנון נחושת. הדבר היחיד שנותר לעשות הוא להעלות אותו על קיר ולהדליק אותו. הקיר שעליו הרכבתי אותו היה קיר עץ, כך שיכולתי פשוט לדפוק אותו לקיר. והנה עוד כמה תמונות.