Spooky Fading LED Eyes: 5 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:02

Uporaba mikrokrmilnika, kot je Arduino, za zatemnitev LED ni vedno najboljša možnost. Včasih želite preprosto vezje z nizko porabo energije, ki ga je mogoče vstaviti neposredno v opornik, medtem ko več tednov hkrati deluje od baterije.

Po preizkusu ducata prototipov sem razvil to vezje, ki deluje zelo dobro in je preprosto za izvedbo, popravljanje in vdelavo v skoraj vse. To vezje bo delovalo le pri 3,5 voltih, zaradi česar je idealno za litij-ionsko baterijo, 5V USB, gumbno celico ali majhno baterijo AA.

Uporaba vseh standardnih komponent, ki jih verjetno že imate v zalogi, je dodaten bonus.

Začnimo.

Zaloge

To so standardne zaloge, ki so potrebne za ta projekt

• Časovnik IC 555 (bipolarni ali CMOS)
• Upori (100k, 45k, 10k, 1k in 220)
• Kondenzatorji (1000 ali 1200uF, 100uF in 0,1uF [neobvezno])
• LED (5 mm ali 3 mm)
• Dioda (vse bo ustrezalo, uporabil sem 1N4007)
• NPN tranzistor (kateri koli bo deloval, uporabil sem 2N2222)
• Baterija najmanj 3,5 V (uporabil sem litij-ionski 18650)
• Ogledna plošča
• Žice

Če želite zgraditi trajno rešitev, spajkajte vezje v kos plošče perf z uporabo:

• Spajkalnik
• Spajkanje (to je moja najljubša spajka)
• Perf deska (uporabil sem 4 cm x 6 cm)

1. korak: vezje

Vezje je sestavljeno iz dveh glavnih delov - vezja "555 timer" in "LED fade".

Najprej časovno vezje 555:

To je standardno časovno vezje 555, ki uporablja razdelilnik upora 45k in 100k skupaj s kondenzatorjem 100uF za ustvarjanje 3-4-sekundnega cikla s 50-odstotnim delovnim ciklom. 50% delovni cikel je pomemben za ustvarjanje dobrega časa vstopa in izmikanja.

Vendar pa lahko to prilagodite tako, da ustreza vsem, kar želite. Na primer, želeli ste zelo počasen utripanje, ki lahko traja tudi do ene minute.

Drugič, vezje za uhajanje in izginjanje:

Uporaba tranzistorja NPN (2N2222 deluje odlično) nam omogoča, da poganjamo toliko LED diod, kolikor jih zmore naša moč. Časovnik 555 ima omejen izhodni tok na pin 3 in dobro je, da svoje LED diode poganjate skozi tranzistor.

V tem delu vezja uporabljamo 10k upor za počasi polnjenje in praznjenje kondenzatorja velike prostornine - 1000uF ali 1200uF bo delovalo. Ko je izhodni pin 555 visok, se kondenzator počasi napolni in počasi vklopi tranzistor, ki vklopi LED. Ko se izhodni zatič 555 zniža in potopi tok skozi časovnik 555, se bo kondenzator začel počasi prazniti, zaradi česar LED diode počasi izginejo.

Čeprav je preprosta zasnova vezja, je zelo gladka in učinkovita.

Tretjič, foto upor za vklop tokokroga ponoči (neobvezno)

Ta del je popolnoma neobvezen, če pa želite, da se vaše vezje ponoči vklopi in podnevi izklopi, da prihranite moč, to dodajte svoji končni zasnovi.

S POT nastavite prag svetlobe za luč za vklop/izklop, ki je potrebna za vklop tokokroga.

Četrtič, moč (neobvezno)

Moja zadnja različica bo vključevala tiskano vezje (PCB). In s tiskanim vezjem bom imel več možnosti za napajanje vezja, vključno z vijačnim priključkom za baterijo in vtičem mini ali mikro-USB. Vedno je dobro razmisliti o vseh načinih, kako lahko uporabite končno vezje pri izdelavi tiskanega vezja.

Oblikovanje končne plošče PCB je lahko zelo zabavno in naredi ducat teh vezij brez težav.

2. korak: Različica Breadboard

Vedno sestavite različico načrta, preden se zavežete, da boste končno različico spajkali na ploščo perf. Na tej stopnji lahko preprosto nastavite razdelilnik upora časovnika 555, dva časovna kondenzatorja in preverite tudi vhodno napetost, da se prepričate, da je čas primeren za vaš projekt.

Na primer, če želite to vezje poganjati iz 9V ali 12V napajalnika, boste ugotovili, da se kondenzatorji prehitro napolnijo in LED diode prehitro krožijo. Prilagodite vezje s povečanjem vrednosti upora za kompenzacijo.

Ena od možnosti za pospešitev preskusne faze bi bila uporaba potenciometra med zatiči 8, 7 in 6 časovnika 555. Tako boste lahko hitro vklopili želeni čas vklopa in izklopa. Uporabite 200k potenciometer, če ga imate, sicer bi delovalo 100k ali 500k.

Ko ugotovite popoln čas, z multimetrom izmerite upor med zatičema 8 in 7 in 7 in 6. Poiščite najbližji upor do teh dveh meritev in ju preizkusite na plošči, preden nadaljujete.

V mojem primeru sem naredil veliko prilagoditev, preden sem se odločil za razdelilnik napetosti 47k in 100k v svoji končni zasnovi.

OPOMBA: če potenciometer zavrtite do konca v obe smeri, boste povzročili ničelni upor (kratek stik) na zatičih 7 ali 6. To upoštevajte med preskušanjem.

3. korak: Prototipna plošča

Svoje projekte vedno zaključujem s spajkalno ploščo, bodisi na kosu plošče perf (kot je prikazano tukaj) ali s tiskanim vezjem (PCB). Zaradi spajkane različice bo projekt bolj robusten, manj verjetno je, da se bo pomaknil, in bo videti bolj profesionalen, ko ga pokažete svojim prijateljem.

Za ta projekt sem za spajkanje zadnjega vezja uporabil kos perf plošče velikosti 4 cm x 6 cm. Kot lahko vidite, obstaja veliko žic, zaradi katerih je oblikovanje zmedeno. Preden sem se zavezal, da bom naredil ducat PCB -jev, sem se želel prepričati, da se je končna različica obnašala po pričakovanjih, kar se je tudi zgodilo.

Pri priključitvi LED in baterije vedno uporabite priključek ali vijačni priključek. Če lahko ploščo odstranite, bo veliko lažje odpraviti vse težave, ki se pojavijo. Premajhni priključki in terminali so zelo poceni in vam bodo kasneje prihranili velik glavobol.

Ko končate, lahko zadnjo ploščo pritrdite v notranjost vašega opornika z vročim lepilom ali dvostranskim trakom.

OPOMBA: Če je opornik, ki mu dodajate LED, plastičen, lahko z vročo konico spajkalnika raztopite luknje za LED. Odprtine naredite nekoliko manjše od LED za tesno prileganje. Običajno je lažje vstaviti LED diode od zunaj, namesto da bi se z njimi poigravali po notranjosti majhnega rekvizita, kot jo pokaže moja podgana.

4. korak: Končni izdelek

Zdaj lahko vsem svojim projektom dodate počasi bledeče LED.

Pri 4,2 V to vezje porabi približno 6,5 mA z bipolarnim časovnikom 555 in 2 LED z 200 ohmskimi upori. Zaradi tega je idealno za delovanje z eno samo polnilno litij-ionsko baterijo, na primer 18650.

Pri 6,5 mA, če ga uporabljate 24 ur na dan, bi moral delovati približno 25 do 26 dni, preden baterija pade pod prekinitveno napetost. Če želite doseči še daljši čas delovanja, dodajte izbirno vezje, ki čez dan izklopi bledenje, ali uporabite večji upor na LED diodah (upor povečajte z 200 ohmov na 470 ohmov ali celo na 680 ohmov).

Upam, da ste uživali v tem projektu. Če ste naredili različico, kliknite gumb "Naredil sem" in pustite svoje slike in video posnetke bledih oči.

5. korak: Naročite PCB -je zdaj

UPDATE: Po nekaj zamudah in revizijah so PCB -ji ZDAJ na voljo za Tindie za le nekaj dolarjev. Zato naročite, kolikor želite.

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