განათება LED ნიშანი (სიკაშკაშე გააქტიურებულია): 4 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:20

ამ ინსტრუქციებში მე მაქვს დოკუმენტირებული, თუ როგორ უნდა ავაშენოთ LED ნიშანი სიბნელის / სინათლის სენსორით და PWM dimmer ჩართვით.

საშობაოდ მომბეზრდა და ერთად შევაჯამე სწრაფი პროექტი, რომელიც შთაგონებულია youtube– ის შესავლის ვიდეო შესავლით „GreatScott!“- ისთვის. მე მომეწონა ჩემი სახელის განათება, მაგრამ ვიფიქრე, რომ 150+ LED- ის პარალელურად შედუღება არ არის ისეთი რთული, ამიტომ ვიფიქრე, რომ ეს უფრო საინტერესო გამეკეთებინა.

ჩემს LED ნიშნებს აქვთ მუქი/სინათლის აღმნიშვნელი წრე, რომელიც უნდა ჩართოთ ღამით და გამორთოთ დღის განმავლობაში. მე ასევე მოგვიანებით დავამატე PWM წრე, რომ შეცვალონ LED სიკაშკაშე (LED- ები, რომლებიც მქონდა ჩემს ნაგვის ურნაში, დასრულდა სუპერ ნათელებით: -S). ამ სტრუქტურის უმეტესი ნაწილი არის ის, რაც მე უკვე მქონდა, ვიდრე ფულის დაზოგვის მიზნით ახალი ნივთების მოპოვება, ასე რომ სანამ გკითხავთ, რატომ გამოვიყენე X კომპონენტი Y– ის ნაცვლად … ახლა თქვენ იცით:-)

ნაბიჯი 1: წრიული კონცეფციები

არსებობს მრავალი განსხვავებული გზა სინათლის/ბნელი სქემის აგებისათვის, ყველაზე გავრცელებული მეთოდები იყენებს ერთ -ერთ შემდეგ სქემას (სამივე იყენებს LDR ან შუქზე დამოკიდებულ რეზისტორს მის შეყვანაზე):

• 555 ქრონომეტრი ტრანზისტორით პინ 3 -ზე
• LDR, როგორც ძაბვის გამყოფის ნაწილი, რომელიც იწვევს NPN ტრანზისტორს
• ძაბვის შედარება (op-amp / comparator IC)

მას შემდეგ, რაც მე მქონდა ძალიან ბევრი ასორტიმენტის გამაძლიერებელი და შედარები ჩემს ნაწილში, გადავწყვიტე გამომეყენებინა LM311. შედარება უბრალოდ ადარებს მის შეყვანის ძაბვებს. გამომავალი მაღალია, როდესაც შენატანები ერთნაირი/უფრო დიდია და ან დაბალია, როდესაც ერთი შეყვანა მეორეზე დაბალია. ჩემს შემთხვევაში, როდესაც LDR ძაბვა უფრო მაღალია, ვიდრე პოტენციომეტრის მითითებული საცნობარო ძაბვა, გამომავალი გამოყვანილია მაღლა, ააქტიურებს პატარა რელეს, რომელიც ააქტიურებს სიკაშკაშის კონტროლირებად LED- ებს. კონდენსატორი მოთავსებულია წრეში, რათა თავიდან აიცილოს რელეს სწრაფი გადართვა, როდესაც შეყვანის ძაბვა ცვალებადია საცნობარო ძაბვის ზემოთ და ქვემოთ. MOSFET შეიძლება გამოყენებულ იქნას აქ, მაგრამ ისევ დამრჩა მცირე ზომის რელეების გამოსაყენებლად და ამის ნაცვლად გამოვიყენე ერთი მათგანი.

PWM მიკროსქემისთვის გამოვიყენე კლასიკური 555 ქრონომეტრი, რომელიც ცვლის ძაბვას LED- ებზე (იხ. თანდართული სქემა).

შენიშვნა: PWM სქემატურ დატვირთვაში არის LED მატრიცა, რომლის კონტროლიც გსურთ, სიკაშკაშის სქემატური Rload არის ტექნიკურად PWM წრე ამ შემთხვევაში, მაგრამ თუ გსურთ, შეგიძლიათ პირდაპირ გადატვირთოთ დატვირთვა.

ნაბიჯი 2: შექმენით საცდელი წრე

სქემებიდან მე შევქმენი საცდელი სქემები ორ ცალკეულ დაფაზე და თავდაპირველად შევამოწმე ერთი LED- ის გამოყენებით. მარჯვენა მხარე არის სიბნელის/სინათლის დეტექტორი, ხოლო მარცხენა არის PWM წრე. სიკაშკაშის დეტექტორის წრე ჩართავს/გამორთავს მთელ წრეს და PWM წრე არეგულირებს მიწოდების ძაბვას LED მატრიცაზე.

ჩემი განზრახვა იყო 5V, 1A მობილური ტელეფონის დამტენის გამორთვა მიკრო USB გამტარი კონექტორის საშუალებით. მიკროსქემისკენ მიდრეკილი იყო სწრაფი გადართვა გადართვის წერტილთან ახლოს (განსაკუთრებით შებინდებისას, როდესაც სინათლის დონე შუალედური სიკაშკაშეა), ამიტომ ტრანზისტორზე დავდე ზედმეტად დიდი 2200uF კონდენსატორი ძაბვის ვარდნის დროს გადართვის ძაბვის შესანარჩუნებლად. დენის რაოდენობიდან გამომდინარე, თქვენი დატვირთვის ნიჟარები განსაზღვრავს მის ეფექტურ დატვირთვას და ამით წარმოადგენს RC ქსელის ნაწილს კონდენსატორთან. დროის ხანგრძლივობა, რომელსაც კონდენსატორი იტანს მუხტის ძაბვას, შეიძლება გამოითვალოს დროის მუდმივი ფორმულის გამოყენებით t = R x C. თქვენ უნდა შეძლოთ გამოთვალოთ შესაფერისი მნიშვნელობა ამ ფორმულის გამოყენებით. სინამდვილეში თქვენ უნდა შეინარჩუნოთ ენერგიის შესანახი კომპონენტები, როგორიცაა კონდენსატორები რაც შეიძლება დაბალ დონეზე, ენერგიის არასაჭირო მოხმარების შესამცირებლად.

მე Loch-Master გამოვიყენე იმ სახელის გასათავისუფლებლად, რომელზეც მინდოდა შემეკრა ჩემი 5 მმ LED- ები. მე მომწონს 2.54 მმ სიგრძის გრძივი ზოლის დაფის გამოყენება (ა.შ. ვერობორდი). ყველა LED არის პარალელურად შეკრული (ეს არ არის კარგი პრაქტიკა, სადაც შესაძლებელია, შეზღუდეთ დენი თითოეულ ცალკეულ LED- ზე ცალკეული რეზისტორით).

ნაბიჯი 3: შეკრება

შემდეგი ნაბიჯი მოიცავს ცხელი წებოს არასაჭირო რაოდენობას. ის იდეალურია ჩემნაირი ზარმაცი ადამიანებისთვის, რომლებსაც უბრალოდ სურთ სწრაფად შეუერთდნენ ნივთებს.

მას შემდეგ რაც ლოქ-მასტერის გამოყენებით შევადგინე სახელი, პარალელურად შევაერთე ყველა ები. ორივე PWM და სიკაშკაშის სქემები იყო გაერთიანებული ერთ ცალი ზოლის დაფაზე. LDR გამოეყო საფრენი ბორბლების ძირითად წრეს, ისე რომ სენსორი თავად შეიძლებოდეს ჩარჩოს წინა ნაწილის ხვრელში. შემდეგ ისინი დამონტაჟდა საიზოლაციო PVC- ის ნაჭერზე, რომელიც შემდეგ თავად იყო დამაგრებული LED მატრიცის უკანა ნაწილზე.

Loch-Master– ისგან LED მატრიცის ზომების ცოდნით მე შევქმენი შავი PVC ჩარჩო, რომ მოვეცი LED მატრიცა და გამომემთხვა. მე გავაკეთე შაბლონი, რომელიც მოთავსდებოდა A4 გვერდზე, ასე რომ ის შეიძლება დაბეჭდილიყო ქაღალდზე და მოთავსებულიყო 5 მმ შავ ქაფზე. შემდეგ ჩამოვიწერე შაბლონი ნიღბის ფირის გამოყენებით და ფრთხილად ამოვიღე შუა და კიდეები ხელნაკეთი დანით. მე ასევე გავაკეთე შესაბამისი ერთი შუაზე გაჭრის გარეშე ზურგისთვის. გარს შემდგომ შესთავაზეს LED მატრიცამდე და უბრალოდ დააწებეს. ორივე სქემა შემდეგ იყო დამაგრებული LED ზოლის დაფის უკანა მხარეს (გაითვალისწინეთ, რომ ისინი გამოყოფილია PVC– ს გამოყენებით).

საბოლოოდ, უკანა პანელი დაემატა M3 ხრახნების გამოყენებით, რომლებიც ჩასმულია წინა მხრიდან და შავი შუასადებები (დგომა) მათში დაფიქსირებული. ამან შესაძლებელი გახადა უკანა პანელის თავზე ხრახნი და შეკავება ექვსი M3 კაკალითა და საყელურით.

ნაბიჯი 4: ისიამოვნეთ

ვიმედოვნებ, რომ მოგეწონათ შაბათ -კვირის ეს სპორადული პროექტი. არსებობს ბევრი ადგილი გაუმჯობესების მიზნით, რადგან ეს იყო მხოლოდ ცოტა სახალისო, მაგრამ ვიმედოვნებ, რომ მე შთაგონებული ვარ თქვენ გააკეთოთ თქვენი საკუთარი. თქვენ შეგიძლიათ გამოიყენოთ მხოლოდ PWM წრე დამოუკიდებლად და შეცვალოთ LED- ების სიკაშკაშე სინათლის დონის მიხედვით, დღის დროდან გამომდინარე.

მიკროსქემის პრინციპები შეიძლება გამოყენებულ იქნას სხვა მაგარი საგნებისათვის, როგორიცაა თერმოსტატი (შეცვალეთ LDR თერმისტორით) ან ძრავის ცვლადი სიჩქარის კონტროლი PWM წრედით.