Sablasno blijede LED oči: 5 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:32

Korištenje mikrokontrolera, poput Arduina, za blijeđenje LED -a nije uvijek najbolja opcija. Ponekad želite jednostavan sklop niske snage koji se može umetnuti izravno u rekvizit dok tjedno radi od baterije.

Nakon testiranja desetak prototipova, razvio sam ovaj sklop koji izuzetno dobro funkcionira i jednostavan za implementaciju, dotjerivanje i ugradnju u gotovo sve. Ovaj će krug raditi na samo 3,5 volti što ga čini idealnim za litij-ionsku bateriju, 5V USB, ćeliju s gumbima ili malu bateriju AA.

Korištenje svih standardnih komponenti koje vjerojatno već imate u zalihama dodatni je bonus.

Započnimo.

Pribor

Ovo su standardne potrepštine koje su potrebne za ovaj projekt

• 555 IC timer (bipolarni ili CMOS)
• Otpornici (100k, 45k, 10k, 1k i 220)
• Kondenzatori (1000 ili 1200uF, 100uF i 0,1uF [opcionalno])
• LED diode (5 mm ili 3 mm)
• Dioda (sve će biti od koristi, koristio sam 1N4007)
• NPN tranzistor (bilo koji će raditi, koristio sam 2N2222)
• Baterija od najmanje 3,5 V (koristio sam 18650 litij-ionsku)
• Oglasna ploča
• Žice

Za izgradnju trajnog rješenja lemite krug u komad perf ploče koristeći:

• Lemilica
• Lemljenje (ovo je moj omiljeni lem)
• Perf daska (koristila sam 4 cm x 6 cm)

Korak 1: Krug

Krug se sastoji od dva glavna dijela - kruga "555 timer" i "LED fade".

Prvo, krug mjerača vremena 555:

Ovo je standardni vremenski sklop 555 koji koristi otpornik razdjelnika od 45 k i 100 k zajedno s kondenzatorom od 100 uF za generiranje ciklusa od 3-4 sekunde s radnim ciklusom od 50%. Radni ciklus od 50% važan je za postizanje dobrog vremena postepenog usporavanja.

Međutim, ovo možete prilagoditi kako god odgovara. Na primjer, poželjeli ste izuzetno sporo treptanje kojemu može proći i do minute.

Drugo, krug ugađanja i gašenja:

Korištenje NPN tranzistora (2N2222 odlično funkcionira) omogućuje nam pokretanje onoliko LED dioda koliko naša snaga može upravljati. Mjerač vremena 555 ima ograničenu izlaznu struju na pin 3 i dobra je ideja provesti LED diode kroz tranzistor.

U ovom dijelu kruga koristimo 10k otpornik za polako punjenje i pražnjenje kondenzatora velike zapremine - 1000uF ili 1200uF će raditi. Kad je izlazni pin 555 visok, kondenzator se polako puni i polako uključuje tranzistor koji će uključiti LED diode. Nakon što se 555 izlazni pin spusti i struja prođe kroz mjerač vremena 555, kondenzator će se početi polako prazniti uzrokujući da LED diode polako nestanu.

Iako je jednostavan dizajn sklopa, vrlo je gladak i učinkovit.

Treće, fotootpornik za uključivanje kruga noću (izborno)

Ovaj dio je potpuno neobavezan, ali ako želite da se vaš krug uključi noću i isključi tijekom dana radi uštede energije, dodajte ovo svom konačnom dizajnu.

Pomoću POT podesite prag svjetla za svjetlo za uključivanje/isključivanje potrebno za uključivanje kruga.

Četvrto, snaga (izborno)

Moja konačna verzija uključivat će tiskanu ploču (PCB). S PCB-om ću imati više mogućnosti za napajanje kruga, uključujući zavrtanj za bateriju i mini ili mikro ili USB priključak. Uvijek je dobro razmisliti o svim načinima na koje biste mogli koristiti završni krug pri izgradnji PCB -a.

Dizajniranje konačne ploče s PCB -om može biti jako zabavno, a stvaranje desetaka ovih krugova čini laganim.

2. korak: Breadboard verzija

Uvijek napravite verziju matične ploče prije nego što se posvetite lemljenju konačne verzije na perf ploču. U ovoj fazi možete jednostavno podesiti razdjelnik otpornika mjerača vremena 555, dva vremenska kondenzatora, kao i provjeriti ulazni napon kako biste bili sigurni da je vrijeme prikladno za vaš projekt.

Na primjer, ako želite pokrenuti ovaj krug s napajanja od 9V ili 12V, otkrit ćete da se kondenzatori pune prebrzo, a LED diode prebrzo. Podesite krug povećanjem vrijednosti otpornika za kompenzaciju.

Jedna od mogućnosti za ubrzanje vaše faze testiranja bila bi upotreba potenciometra između pinova 8, 7 i 6 brojača vremena 555. To će vam omogućiti brzo uključivanje željenog vremena uključivanja i isključivanja. Koristite potenciometar od 200k ako ga imate, inače bi radilo 100k ili 500k.

Kad pronađete savršeno vrijeme, upotrijebite multimetar za mjerenje otpora između pinova 8 i 7 i 7 i 6. Pronađite najbliži otpor do ta dva mjerenja i testirajte ih na ploči prije nego nastavite.

U mom slučaju, napravio sam mnogo prilagodbi prije nego što sam se odlučio za 47k i 100k razdjelnik napona u svom konačnom dizajnu.

NAPOMENA: okrenete li potenciometar do kraja u bilo kojem smjeru, uzrokovat ćete nulti otpor (kratki spoj) na pinovima 7 ili 6. Imajte to na umu tijekom testiranja.

Korak 3: Prototipna ploča

Svoje projekte uvijek dovršavam lemljenom pločom, bilo na komadu perf ploče (kao što je prikazano ovdje) ili s tiskanom pločom (PCB). Lemljena verzija učinit će projekt robusnijim, manja je vjerojatnost da će se pomaknuti i izgledati profesionalnije pri prikazivanju prijateljima.

Za ovaj sam projekt upotrijebio komad perf ploče veličine 4 x 6 cm za lemljenje završnog kruga. Kao što vidite, postoji mnogo žica zbog kojih je dizajn zbunjujući. Međutim, prije nego što sam se obvezao napraviti desetak PCB -a, htio sam se uvjeriti da se konačna verzija ponašala očekivano, što se i dogodilo.

Prilikom priključivanja LED dioda i baterije uvijek koristite konektor ili vijčani terminal. Mogućnost odvajanja ploče od bit će mnogo lakše otkloniti greške u svim problemima koji se pojave. Premadeni konektori i terminali vrlo su jeftini i kasnije će vam uštedjeti veliku glavobolju.

Nakon završetka, završna ploča može se pričvrstiti unutar vašeg rekvizita vrućim ljepilom ili dvostranom trakom.

NAPOMENA: Ako je rekvizit na koji dodajete LED diode plastičan, možete upotrijebiti vrh vrućeg lemilice da otopite rupe za LED diode. Učinite rupe nešto manjima od LED dioda za dobro prianjanje i trenje. Obično je lakše umetnuti LED diode izvana nego pokušavati petljati po njima kroz unutrašnjost malog rekvizita, kao što je pokazuje moj štakor.

Korak 4: Završni proizvod

Sada možete dodati LED svjetla koja sporo blijede SVIM svojim projektima.

Na 4,2 V ovaj krug troši otprilike 6,5 mA pomoću bipolarnog timera 555 i 2 LED diode s otpornicima od 200 ohma. Što ga čini idealnim za rad s jednom punjivom litij-ionskom baterijom, poput 18650.

Na 6,5 mA, ako ga pokrenete 24 sata dnevno, trebao bi raditi približno 25 do 26 dana prije nego što baterija padne ispod graničnog napona. Da biste dobili još duže vrijeme rada, dodajte opcijski krug koji isključuje blijeđenje tijekom dana ili upotrijebite veći otpornik na LED -ima (povećajte otpornik sa 200 ohma na 470 ohma ili čak 680 ohma).

Nadam se da ste uživali u ovom projektu. Ako ste napravili verziju, kliknite gumb "Napravio sam" i ostavite svoje slike i videozapise svojih bledih očiju.

Korak 5: Odmah naručite PCB -ove

AŽURIRANJE: Nakon nekoliko kašnjenja i revizija, PCB -i su sada dostupni na Tindieju za samo nekoliko dolara. Zato naručite koliko želite.

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