3D Moon-Sphere LED gonilnik s polnilnikom in zatemnilnim vezjem

Preizkusite Naš Instrument Za Odpravo Težav





V tem prispevku se naučimo, kako zgraditi domač LED gonilnik z zatemnilnikom in vezjem polnilnika za osvetlitev 3D lune iz 5V USB vira.

Idejo je zahteval gospod John Švedska.



Cilji in zahteve vezja

  1. Že vrsto let sem obiskovalec vašega spletnega mesta in se sprašujem, če vas prosim za nasvet.
  2. Moj prijatelj v ZDA ima skoraj 2-letnega vnuka, ki ima rad luno! Upam, da v njegovem življenju zasije tako kot v mojem. Sem nekoliko starejši od njega (75) in pred kratkim sem začel raziskovati 3D tiskanje na tiskalniku Ultimaker 2+.
  3. Rad bi mu natisnil 3D-lunino kroglo nočna svetilka , morda premera 12 do 15 cm. Bila bo votla in bo uporabila model, ki ga je ustvarila NASA z visoko ločljivostjo lune z njenimi kraterji in površinskimi značilnostmi.
  4. Bela nitka PLA (polilaktična kislina), ki jo bom uporabila, je prosojna in omogoča majhni LED, da jo prižge od znotraj.
  5. Luč, ki sem jo upal uporabiti, je PCB modul z majhnim odtisom, ki ga je mogoče polniti, izdelan v Maleziji, vendar ni več izdelan. Modul zdrsne skozi luknjo na dnu lune in vse skupaj sedi na podlagi.
  6. Malezijski modul je opisan kot:
    Vezje Micromake 3D Moon light na dotik 200 mAh rumeno dvobarvno na dotik neskončno zatemnitev.
  7. Primer iz AliExpress opisuje kot: Lipo polnilna baterija 240 mAh, 0,5 vata, USB DC 5v, čas polnjenja 6 - 8 ur, brezstopenjsko stikalo za vklop in izklop na dotik.
  8. Ali poznate DIY vezje ali modul v vaši knjižnici, ki bi bil primeren za ta projekt?
  9. Zelo cenim vašo pomoč Swagatam!

Oblikovanje gonilnika DC LED

V skladu z zahtevo bi za osvetlitev 3D lune z naravnim občutkom potrebovali dvobarvno napajalno LED, 5V LED gonilniško vezje, trenutno nadzorovano Li-Ion polnilnik , stikalo na dotik in Li-ion celica.

Za vse parametre za sedanjo zasnovo sem izbral višje specifikacije, za nižje pa lahko materiale ustrezno prilagodimo glede na uporabniške želje.



LED specifikacije:

  1. Dvobarvna, toplo bela, hladno modra.
  2. 3.3V
  3. 0,9 amp tok
  4. 3 vati, SMD

Specifikacije baterije:

Baterija je lahko standardna Li-ion ali Lipo Cell, ocenjena na 3,7 V, 3000 mAh.

Shema vezja:

Delovanje vezja

Glede na zgoraj prikazani 3-lučni LED-gonilnik na dotik z dimernim vezjem polnilnika se napajalni vhod pridobi iz 5V vira, kot je USB, za katerega lahko domnevamo, da je vhod s konstantno napetostjo.

Prednastavitev TIP122 skupaj z Ry in pripadajočim uporom tvori preprosto vezje polnilnika, ki je trenutno nadzorovano za priloženi Li-Ion. Prednastavitev je nastavljena tako, da pritrdi približno 4 V na terminalih Li-ionskih celic.

Ry je ustrezno izračunan, da zagotovi, da tok akumulatorja nikoli ne preseže hitrosti 0,5 C, kar lahko znaša približno 1,5 ampera za predlagano baterijo s 3000 mAH. Ta TIP122 mora biti nameščen na ustreznem hladilniku.

Ry se lahko izračuna na naslednji način:

R = V / I = (5 - 4) / 1,5 = 1 / 1,5 = 0,66 ohma,

moč = 1 x 1,5 = 1,5 vata ali 2 vata

UPS od DC do DC:

V sosednji fazi lahko vidimo nekaj 1N5408 diod, nameščenih za ustvarjanje a DC do DC UPS funkcija, ki zagotavlja, da LED v 3D luni še naprej sveti brez prekinitev, tudi ko je 5V USB vir odstranjen ali med izpadom električne energije, s pomočjo samodejnega varnostnega kopiranja iz Li-ion celice.

Odsev LED zatemnitve na dotik:

Naslednja stopnja, ki je zgrajena okoli IC 4017, tvori preprosto vezje LED zatemnitve. The pinout delovanje IC 4017 se lahko naučite z naslednjimi točkami:

Zatič št. 3, ki je začetni zatič IC, in naj bi se aktiviral med vklopljenim stikalom za vklop, je povezan z enim od katodnih zatičev LED skozi stopnjo gonilnika TIP122 in upor omejevalnika toka Ry.

Predpostavimo, da je ta LED zatič povezan z toplo rumena barva odsek LED in bo odgovoren za ustvarjanje toplo rumenkastega učinka na 3D lunino osvetlitev.

Naslednji naslednji zatiči IC 4017, in sicer pin št. 2,4,7,10, naj bi vsebovali enake stopnje TIP122 z različnimi vrednostmi Ry, povezane in povezane s toplo rumenim zatičem LED.

Podrobnosti pinout-a na diagramu niso prikazane zaradi pomanjkanja prostora in ker je enak stopnji TIP122, pritrjeni s pinom 3 IC, in jo je treba samo ponoviti. Edina razlika je vrednost Ry, ki jo je treba z izračunom ustrezno povečati.

To pomeni, da bo pri zaporednem preklapljanju nožic omogočen a zaporedno zatemnitev na svetlost LED lune 3D za toplo rumen odsek LED.

Na popolnoma podoben način je mogoče videti pin št. 1, ki se sproži poleg noga št. 10, povezan z drugim katodnim zatičem LED prek enake stopnje gonilnika TIP122 in omejevalnega upora RY. Na tem zatiču naj bi zasvetila 'hladna modra LED', ko zaporedno preklapljanje aktivira ta izklop IC.

Naslednji nadaljnji izpodi IC naj bi imeli enake stopnje TIP122 za hladno modro stran LED, kot je to storjeno v zgornji razlagi z naraščajočimi vrednostmi Ry, povezane s hladnim modrim zatičem LED.

Ko zaporedno preklopni nož št. 1 osvetli 3D luno s hladnim modrim svetlobnim učinkom, lahko naslednje zaporedne nožice zaporedno preklapljate, da to hladno modro osvetlitev zatemnite na želene spodnje ravni.

Takoj, ko zaporedje doseže zadnji pinout IC 4017, to je pin # 10, je zaporedje zasnovano tako, da se vrne nazaj na pin 3 in osvetli toplo rumeno LED. Na ta način lahko 3D luno osvetlite v dveh barvah z zaporednim zatemnilnim učinkom.

Stikalo za zatemnitev LED.

Dva BC557, pritrjena na pin št. 14 IC 4017, se uporabljata za ustvarjanje logičnih signalov za IC 4017 s prsti na dnu para BJT. Vsak dotik ima za posledico en zaporedni premik med izvlečki IC od nožice 3 do nožice 10 in nazaj do nožice 3 za ponovitev.

Izračun zatemnilnega upora Ry

The Ry upor omejevalnika toka in zatemnitveni upor za rumene in modre odseke LED se lahko izračunajo s pomočjo naslednje formule:

Ry = 4 - 3,3 / LED tok

Tu je 4 vhodno napajanje LED, 3.3 je standardna delovna napetost LED, tok LED pa so ojačevalci, ki so odgovorni za izvajanje zatemnitvenega učinka na ustreznih odsekih dvobarvne LED. Zato je treba to trenutno vrednost izračunati primerno, da se omogoči zaporedno zmanjševanje toka med pogonskimi stopnjami, povezanimi z ustreznimi odprtinami IC 4017. Zaradi nižje izbire toka bodo upori višjih vrednosti ustvarili večji učinek zatemnitve na 3-D lunino osvetlitev.

S tem se zaključi izdelava predlaganega vezja 3D-luna LED z zaporednim zatemnjevanjem, če dvomite, jih lahko izrazite s komentarji ...

Konfiguracija faze tranzistorja

Naslednji diagram prikazuje, kako je treba stopnjo TIP122 ponoviti za vseh 10 izhodov IC 4017:




Prejšnji: Kako narediti sistem za spremljanje na osnovi RFID Naprej: Enostavno vezje testerja tranzistorskih diod