Жарықдиодты жарықдиодты белгі (жарықтылық белсендірілген): 4 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:27

Бұл нұсқаулықта мен қараңғылық / жарық сенсоры мен PWM диммерлік схемасы бар жарықдиодты белгіні қалай салу керектігін құжаттадым.

Мен Рождестводан шаршадым және «GreatScott!» Үшін youtube кіріспе бейне кіріспесінен шабыт алған жылдам жобаны бірге бастадым. Мен өз атымды жарыққа қоюды жөн көрдім, бірақ мен 150+ жарық диодты параллель дәнекерлеу қиын емес деп ойладым, сондықтан мен оны біршама қызықты етемін деп ойладым.

Менің жарық диодты белгілерімде түнгі уақытта қосылатын және күндіз өшетін қараңғы/жарық сезгіш схемасы бар. Мен кейінірек жарық диодты жарықтылықты реттеу үшін PWM схемасын қостым (қоқыс жәшігімде болған жарық диодты шамдар өте жарқын болды: -S). Бұл құрылыстың көп бөлігі ақшаны үнемдеу үшін жаңа нәрселерді іздеудің орнына менде бар нәрселерден тұрады, сондықтан сіз неге Y компонентінің орнына X компонентін қолдандым деп сұрамас бұрын ……. сіз білесіз:-)

1 -қадам: Цикл туралы түсініктер

Жарық/қараңғы схеманы құрудың әр түрлі әдістері бар, ең кең тараған әдістер келесі схемалардың бірін қолданады (үшеуі де LDR немесе жарыққа тәуелді резисторды енгізеді):

• 555 таймері 3 -ші транзистормен
• LDR NPN транзисторын іске қосатын кернеу бөлгіштің бөлігі ретінде
• Кернеуді салыстыру құралы (оп-амп / компаратор IC)

Менде көптеген бөлшектер мен салыстырғыштар бар болғандықтан, мен LM311 пайдалануды шештім. Салыстырғыш оның кірісіндегі кернеуді салыстырады. Кірістер бірдей/үлкен болған кезде шығыс жоғары болады, немесе бір кіріс екіншісінен төмен болғанда. Менің жағдайда, егер LDR кернеуі потенциометр орнатқан эталондық кернеуден жоғары болса, онда жарық жоғары жарық диодты жарықтандыруды қосатын шағын релені іске қосады. Кіріс кернеуі эталондық кернеудің үстінде және астында тербеліс кезінде реленің тез ауысуын болдырмау үшін тізбекке конденсатор қойылады. MOSFET -ті мұнда қолдануға болады, бірақ менде тағы да көптеген шағын реле қалды, сондықтан мен олардың бірін қолдандым.

PWM тізбегі үшін мен 555 классикалық таймерін қолдандым, кернеуді жарық диодты шамаларға өзгертеді (қосымшада берілген схеманы қараңыз).

Ескертпе: PWM схемалық жүктемесінде сіз басқарғыңыз келетін жарықдиодты матрица бар, жарықтылықта Rload бұл жағдайда техникалық түрде PWM схемасы болып табылады, бірақ сіз қаласаңыз жүктемені тікелей ауыстыра аласыз.

2 -қадам: Сынақ тізбегін құрыңыз

Схемадан мен екі бөлек тақтаға сынақ схемаларын құрдым және бастапқыда бір жарықдиодты қолдандым. Оң жағы - қараңғы/жарық детекторы, ал сол жағы - PWM тізбегі. Жарықтық детекторының схемасы бүкіл тізбекті қосады/өшіреді, ал PWM тізбегі жарықдиодты матрицаның кернеуін реттейді.

Менің мақсатым 5В, 1А ұялы телефон зарядтағышын micro usb ажырату қосқышы арқылы өшіру болды. Схема коммутация нүктесіне жақын жерде тез ауысуға бейім болды (әсіресе қараңғыда жарық деңгейі орташа жарықтылықта), сондықтан кернеудің төмендеуі кезінде ауысу кернеуін ұстап тұру үшін транзисторға қажетсіз үлкен 2200uF конденсатор қойдым. Сіздің жүктеме қабылдағыштар токтың мөлшеріне байланысты оның тиімді жүктемеге төзімділігін анықтайды және осылайша конденсатормен RC желісінің бір бөлігін құрайды. Конденсатордың заряд кернеуін ұстайтын уақытты t = R x C уақыт тұрақты формуласы арқылы табуға болады. Сіз осы формуланы қолдана отырып, сәйкес мәнді есептей алуыңыз керек. Шындығында, қажетсіз энергия шығынын азайту үшін конденсаторлар сияқты энергияны сақтау компоненттерін мүмкіндігінше төмен ұстау керек.

Мен 5 мм светодиодты дәнекерлегім келетін атауды шығару үшін Loch-Master қолдандым. Мен ұзындығы 254 мм болатын көлденең жолақты қолданғанды ұнатамын. Барлық светодиодтар параллель дәнекерленген (бұл жақсы тәжірибе емес, егер мүмкін болса, жеке резистормен әрбір жеке жарық диодты токпен шектеу керек).

3 -қадам: құрастыру

Келесі қадам ыстық желімнің қажетсіз мөлшерін қамтиды. Бұл мен сияқты жалқау адамдарға өте ыңғайлы, олар жай нәрсеге тез қосылғысы келеді.

Мен Loch-master көмегімен атауды жоспарлағаннан кейін мен барлық жарық диодтарын параллельді түрде дәнекерледім. PWM де, жарықтық схемалары да таспаның бір бөлігіне дәнекерленген. LDR сенсордың өзі панельдің алдыңғы жағындағы тесікке жабыстырылуы үшін ұшатын сымдардағы негізгі тізбектен бөлінді. Содан кейін олар ПВХ оқшаулағыш бөлігіне бекітілді, оны жарықдиодты матрицаның артқы жағына жабыстырды.

Жарықдиодты матрицаның өлшемдерін Loch-Master-ден біле отырып, мен жарықдиодты матрицаны қоршап, оны әдемі етіп көрсету үшін ПВХ-дан қара панель жасадым. Мен A4 бетіне сәйкес келетін үлгі жасадым, оны қағазға басып шығаруға және 5 мм қара көбік тақтасына қоюға болады. Содан кейін мен шаблонды маска таспасының көмегімен таспаға түсіріп, ортасы мен жиегін қолмен пышақпен мұқият кесіп алдым. Мен сондай-ақ арқа үшін ортасында кесу жоқ сәйкес келетінін жасадым. Содан кейін жарықдиодты матрицаға дейін көлем ұсынылды және жай ғана желімделді. Содан кейін екі схема да жарық диодты таспаның артқы жағына жабыстырылды (олардың ПВХ көмегімен ажыратылғанын ескеріңіз).

Соңында артқы панель алдыңғы жағынан M3 бұрандалармен және оларға бекітілген қара аралықтармен (қосқыштармен) қосылды. Бұл артқы панельді жоғарыдан бұрап алуға және М3 алты жаңғақ пен шайбамен ұстауға мүмкіндік берді.

4 -қадам: ләззат алыңыз

Сізге демалыс күндері болатын бұл жоба ұнады деп сенемін. Мұны жақсартуға көп орын бар, себебі бұл қызықты болды, бірақ мен сізді өз бетіңізше жасауға шабыттандырдым деп үміттенемін. Сіз PWM схемасын дербес қолдана аласыз және жарық диодтарының жарықтығын тәуліктің уақытына байланысты жарық деңгейіне қарай өзгерте аласыз.

Тізбек принциптері термостаттар (LDR -ны термистормен ауыстыру) немесе PWM тізбегімен қозғалтқыштың айнымалы жылдамдығын басқару сияқты басқа керемет нәрселер үшін қолданыла алады.