Twinkle_night_lights: 5 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:16

ეს პროექტი არის სინათლის გააქტიურებული ავტომატური მრიცხველი, რომელიც ცოცხლდება სიბნელის შემდეგ და ცვლის LED- ებს ორობითი თანმიმდევრობით. იმის გამო, რომ LED- ები უფასოა სადენიანი, ისინი შეიძლება განთავსდეს ნებისმიერი თანმიმდევრობით, რათა ხაზი გაუსვას იმ ნივთს, რომელზედაც ისინი მიმაგრებულია.

მიკროსქემს აქვს PCB დიზაინი, რომელიც შეიქმნა EagleCAD– ში და დამზადდა როგორც OSHpark, თუმცა წრე შეიძლება აშენებულიყო Veroboard– ზე ხვრელი კომპონენტებით.

შემდეგ წრე გამოყენებული იქნება 3D ბეჭდვის ობიექტის გასანათებლად.

მარაგები

EagleCAD

PCB ან Veroboard ხვრელების კომპონენტებზე დასამაგრებლად.

BlocksCAD

3D პრინტერი

გამჭვირვალე ძაფები

ნაბიჯი 1: სქემის აღწერა

წრე შედგება ოსცილატორისგან, რომელიც დამზადებულია ICM7555 ტაიმერის გამოყენებით, კონფიგურირებული ასტაბილურ რეჟიმში. რხევის სიხშირე შეიძლება მორგებული იყოს 500k ცვლადი რეზისტორის გამოყენებით, რაც იძლევა 1.5Hz– დან 220Hz– მდე სიხშირის დიაპაზონს, ეს აკონტროლებს რამდენად სწრაფად იცვლება მრიცხველის თანმიმდევრობა.

მიკროსქემის სინათლის კონტროლი ხორციელდება LDR გამოყენებით 50k ცვლადი რეზისტორთან ერთად მგრძნობელობის რეგულირებისათვის. ეს პოტენციური გამყოფი ქსელი დაკავშირებულია ტაიმერის პინ 4 -თან (გადატვირთვა) და გამორთავს ტაიმერის მუშაობას, როდესაც ძაბვა ამ წერტილში <0.7V.

როდესაც LDR ექვემდებარება ნათელ შუქს, მისი წინააღმდეგობა ეცემა R 170R- მდე და სინათლის არარსებობის შემთხვევაში 1.3MR

ამიტომ, ნათელ შუქზე გადატვირთვის ძაბვა არის 4.8V და ტაიმერი ჩართულია.

ოსცილატორის გამომუშავება იკვებება CD4024 (შვიდი საფეხურის ტალღის მრიცხველი), თითოეული გამომავალი უკავშირდება LED- ს. დაბალი ძაბვის მაღალი ეფექტურობის LED- ები რეკომენდირებულია RED- ის შესაფერი ფერი, თუმცა სხვა ფერები შეიძლება გამოყენებულ იქნას, მათ აქვთ ტენდენცია იყოს ნაკლებად ეფექტური.

CD4024– ის გამომავალი დენი წყაროს რეჟიმში არის 5 mA– ზე 5V– ზე, გამომავალი იქნება შეკრული LED ძაბვის დროს და დენი მნიშვნელოვნად ნაკლები იქნება ვიდრე ნომინალური, უარყოფს LED– თან სერიული რეზისტორის საჭიროებას. ეს ამცირებს კომპონენტების რაოდენობას და ამარტივებს წრეს.

როდესაც მრიცხველი შეჩერებულია ტაიმერიდან საათის იმპულსების არარსებობის გამო, მრიცხველის გამომუშავება დარჩება იმ რაოდენობაში, რაც იყო იმ დროს, ეს შეიძლება იყოს დათვლის მნიშვნელობით ან მის გარეშე.

იმის უზრუნველსაყოფად, რომ მრიცხველის გამომუშავება ყოველთვის ნულის ტოლია, როდესაც ტაიმერი აჩერებს გამოიყენება დინამიური გადატვირთვა.

ამიტომ, როდესაც ტაიმერი ჩართულია სინათლის არარსებობის შემთხვევაში, მრიცხველი ჩართულია და როდესაც ტაიმერი გამორთულია სინათლის თანდასწრებით, მრიცხველი გადატვირთულია.

ეს მრიცხველის გადატვირთვა უზრუნველყოფილია მუხტის ტუმბოს ძაბვის გაორმაგებით, რომელიც ასევე დაკავშირებულია ტაიმერის გამომყვანთან.

წინააღმდეგობის გაწევა დაკავშირებულია მრიცხველის გადატვირთვის პინთან და ასევე დამუხტვის ტუმბოს გამომუშავებასთან, როდესაც ტაიმერი გამორთულია მრიცხველი გადატვირთულია ამ გამწევი რეზისტორის მიერ.

მას შემდეგ, რაც ტაიმერი იწყებს დამუხტვის ტუმბოს, გაიზრდება V 3V- მდე, რაც ჩართავს N არხს FET, ამცირებს გადატვირთვის პინს დაბლა და საშუალებას აძლევს მრიცხველს. როდესაც მრიცხველი შეწყვეტს FET ითიშება და გადატვირთვის ხაზი გადაყვანილია VCC– მდე გამწევი რეზისტორის საშუალებით, რომელიც აღადგენს მრიცხველის გამოსვლებს დაბალ დონეზე.

ნაბიჯი 2: PCB ასამბლეა

PCB– ის კომპონენტების უმრავლესობა იყო SMD, რეზისტენტებითა და კონდენსატორებით 1206 ტიპი.

IC– ები პირველად დამონტაჟდა, რადგან ისინი გარშემორტყმული იყვნენ კომპონენტებით და ეს უფრო გაართულებდა შედუღების ქინძისთავებს.

შემდეგ რეზისტორები, კონდენსატორები, დიოდები, ტრანზისტორები და ბოლოს კონექტორები.

რაც შეეხება ყველაფერს, რამდენიმე მარტივი შემოწმება იმის უზრუნველსაყოფად, რომ არ არის გამაგრებული ხიდები ან ღია სქემები ენერგიის შემოწმებამდე, რათა შეამოწმოთ, რომ ტაიმერი და მრიცხველი მუშაობს.

შემდგომი შეკრება გაგრძელდება LED- ებით, როდესაც ჩვენ გვექნება მათი დაკავშირების ობიექტიც.

ახლა, როდესაც ჩვენ გვაქვს ჩვენი განათების წრე, ჩვენ გვჭირდება რაღაც გასანათებლად.

ნაბიჯი 3: ობიექტის შერჩევა

ამის გათვალისწინებით გადაწყდა ბაღის ღამის აქცენტის შუქი და ამავე დროს ჩალის გამოკითხვა ჩატარდა და პეპელა გაიმარჯვა.

შემდეგი მიზეზების გამო:

1: რაღაც, რაც შექმნის LED სიმეტრიულ განლაგებას.

2: ის შეესაბამება ადგილმდებარეობას.

3: მისი ფორმა შეესაბამება PCB- ს ობიექტისგან ყურადღების გადატანის გარეშე.

4: ობიექტი შეიძლება იყოს 3D დაბეჭდილი.

ნაბიჯი 4: ობიექტის დიზაინი

BlocksCAD- ის გამოყენებით მე შევიმუშავე პეპლის ძირითადი ფორმა.

ფორმა შედგებოდა თავის, მუცლის, გულმკერდის და 2 წყვილი ფრთებისგან.

თავი გამოიყენებოდა LDR– ის დასაყენებლად და ფრთები დაიტევდა 8 LED (2 თითო ფრთაზე), თუმცა საბოლოო ვერსიაში მრიცხველის გამო მხოლოდ 7 გამოსასვლელი და სიმეტრიის შესანარჩუნებლად გამოყენებული იქნებოდა მხოლოდ 6 გამოსავალი.

LED- ების მხარდასაჭერად, რომლებიც 5 მმ -იანი ტყვიის ტიპები იქნება, ფრთები დამონტაჟდება.

PCB- ის შესანარჩუნებლად 2 ხვრელი მოხვდა 2 წინა ფრთაში M2 ხრახნებისთვის.

დიზაინის დასრულების შემდეგ ის უბრალოდ უნდა დაბეჭდილიყო.

ამ მხრივ ძაფის არჩევა მნიშვნელოვანი იყო იმით, რომ ის უნდა ყოფილიყო გამჭვირვალე, რათა აჩვენოს LED- ები ფრთების უკანა ნაწილზე, ისე რომ ისინი ხილული იყოს წინა მხრიდან.

ნაბიჯი 5: საბოლოო შეკრება

პეპელაზე დაბეჭდილი LED’S დამონტაჟებულია საყრდენებზე და მიმაგრებულია PCB– მდე მისასვლელად მავთულები.

PCB იჭრება ადგილზე და LED’S– ის მავთულები იკვებება PCB– ზე, შემდეგ LDR, რომელიც იკვებება თავში 2 ხვრელით, იდება ადგილზე დაფაზე.

დარჩა მხოლოდ საბოლოო ტესტები ოპტიმალური ჩვენების სიხშირის შესაცვლელად და სინათლის მგრძნობელობა იმის დასადგენად, როდესაც ეკრანი ჩართულია.

ახლა ჩაქრა შუქი და უყურე შოუს.