Pelottavat häipyvät LED -silmät: 5 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 08:59

Mikro -ohjaimen, kuten Arduinon, käyttäminen LED -valon sammuttamiseen ei ole aina paras vaihtoehto. Joskus haluat yksinkertaisen, pienitehoisen piirin, joka voidaan upottaa suoraan potkuriin, kun se toimii akusta viikkoja kerrallaan.

Testauksen jälkeen noin tusinaa prototyyppiä kehitin tämän piirin, joka toimii erittäin hyvin ja on helppo toteuttaa, säätää ja upottaa melkein mihin tahansa. Tämä piiri toimii vain 3,5 voltilla, joten se on ihanteellinen litiumioniakulle, 5 V USB: lle, nappikennolle tai pienelle AA-paristolle.

Kaikkien vakiokomponenttien käyttäminen, jotka sinulla todennäköisesti on jo mukana, on lisäbonus.

Aloitetaan.

Tarvikkeet

Nämä ovat vakiotarvikkeita, joita tarvitaan tähän projektiin

• 555 ajastimen IC (joko bipolaarinen tai CMOS)
• Vastukset (100k, 45k, 10k, 1k ja 220)
• Kondensaattorit (1000 tai 1200uF, 100uF ja 0,1uF [valinnainen])
• LEDit (5mm tai 3mm)
• Diodi (mikä tahansa käy, käytin 1N4007)
• NPN -transistori (mikä tahansa toimii, käytin 2N2222)
• Akku vähintään 3,5 V (käytin 18650 litiumionia)
• Leipälauta
• Johdot

Jos haluat rakentaa pysyvän ratkaisun, juota piiri palalevyksi käyttämällä:

• Juotin
• Juotos (tämä on suosikki juotokseni)
• Perf -lauta (käytin 4 x 6 cm)

Vaihe 1: Piiri

Piiri koostuu kahdesta pääosasta - "555 timer" -piiristä ja "LED Fade" -piiristä.

Ensinnäkin 555 -ajastinpiiri:

Tämä on vakio 555-ajastinpiiri, joka käyttää 45k & 100k vastusjakajaa yhdessä 100uF kondensaattorin kanssa 3-4 sekunnin jakson luomiseksi 50%: n käyttöjaksolla. 50%: n käyttöjakso on tärkeä hyvän häivytysajan ja häipymisajan aikaansaamiseksi.

Voit kuitenkin säätää tämän vastaamaan mitä haluat. Halusit esimerkiksi erittäin hitaan vilkkumisen, joka voi kestää jopa minuutin.

Toiseksi häivytys- ja häivytyspiiri:

NPN -transistorin (2N2222 toimii hyvin) avulla voimme käyttää niin monta LEDiä kuin voimamme pystyvät hallitsemaan. 555 -ajastimella on rajoitettu lähtövirta nastaan 3, ja on hyvä ajaa LEDit transistorin läpi.

Tässä piirin osassa käytämme 10k: n vastusta suuren tilavuuden kondensaattorin lataamiseen ja purkamiseen hitaasti - joko 1000uF tai 1200uF toimii. Kun 555 -ulostulonasta on korkea, kondensaattori latautuu hitaasti ja kytkee hitaasti päälle transistorin, joka sytyttää LEDit. Kun 555 -ulostulonappi laskee ja upottaa virran 555 -ajastimen läpi, kondensaattori alkaa purkautua hitaasti aiheuttaen LED -valojen sammumisen hitaasti.

Vaikka se on yksinkertainen piirisuunnittelu, se on erittäin sileä ja tehokas.

Kolmanneksi, fotovastus, joka kytkee piirin päälle yöllä (valinnainen)

Tämä osa on täysin valinnainen, mutta jos haluat, että virtapiiri kytkeytyy päälle yöllä ja sammuu päivällä virran säästämiseksi, lisää tämä lopulliseen suunnitteluun.

POT -säätimellä voit säätää piirin sytyttämiseen tarvittavan päälle/pois -valon kynnystä.

Neljänneksi, teho (valinnainen)

Lopullinen versio sisältää piirilevyn (PCB). Ja PCB: llä minulla on useita vaihtoehtoja virtalähteen virtalähteeksi, mukaan lukien akun ruuvi ja mini- tai mikro-USB-liitäntä. On aina hyvä idea miettiä kaikkia tapoja, joilla voit käyttää lopullista piiriä piirilevyä rakennettaessa.

Lopullisen piirilevyn suunnittelu voi olla hauskaa, ja se tekee kymmenien näiden piirien rakentamisesta helppoa.

Vaihe 2: Breadboard -versio

Rakenna aina leipälevyversio, ennen kuin sitoudut juottamaan lopullisen version perf -levylle. Tässä vaiheessa voit helposti säätää ajastimen 555 jakajaa, kahta ajoituskondensaattoria ja tarkistaa myös tulojännitteesi varmistaaksesi, että ajoitus on sopiva projektillesi.

Jos esimerkiksi haluat käyttää tätä piiriä 9 V: n tai 12 V: n virtalähteestä, huomaat, että kondensaattorit latautuvat liian nopeasti ja LEDit kiertävät liian nopeasti. Säädä piiri lisäämällä vastusarvoja kompensoidaksesi.

Yksi vaihtoehto testivaiheen nopeuttamiseksi olisi käyttää potentiometriä 555 -ajastimen nastojen 8, 7 ja 6 välissä. Tämän avulla voit soittaa halutun päälle- ja poiskytkentäajan nopeasti. Käytä 200k potentiometriä, jos sinulla on sellainen, muuten 100k tai 500k toimisi.

Kun olet löytänyt täydellisen ajoituksen, mittaa yleismittarilla nastojen 8, 7 ja 7 ja 6 välinen vastus. Etsi näiden kahden mittauksen lähin vastus ja testaa ne leipälaudalla ennen kuin jatkat.

Minun tapauksessani tein monia säätöjä ennen kuin asettuin 47k & 100k jännitteenjakajaan lopullisessa suunnittelussa.

HUOMAUTUS: jos käännät potentiometrin kokonaan kumpaankin suuntaan, aiheuttaa nollaresistanssin (oikosulku) nastoille 7 tai 6. Varmista, että pidät tämän mielessä testauksen aikana.

Vaihe 3: Prototyyppitaulu

Viimeistelen projektini aina juotoslevyllä, joko palalevyllä (kuten tässä on esitetty) tai piirilevyllä (PCB). Jos sinulla on juotettu versio, projektista tulee vankempi, epätarkempi heiluminen ja se näyttää ammattimaisemmalta, kun se näytetään ystävillesi.

Tässä projektissa käytin 4 x 6 cm: n palalevyä lopullisen piirin juottamiseen. Kuten näette, on paljon johtoja, jotka tekevät suunnittelusta hämmentävän. Ennen kuin sitoudun tekemään tusinaa PCB: tä, halusin kuitenkin varmistaa, että lopullinen versio toimi odotetusti, mitä se teki.

Käytä aina liitintä tai ruuviliitintä, kun liität LEDit ja akun. Taulun irrottaminen voi helpottaa kaikkien esiin tulevien ongelmien vianetsintää. Valmiit liittimet ja liittimet ovat erittäin halpoja ja säästävät valtavan päänsäryn myöhemmin.

Valmistuttuaan viimeinen lauta voidaan kiinnittää propsiisi sisälle kuumalla liimalla tai kaksipuolisella teipillä.

HUOMAUTUS: Jos potkuri, johon lisäät LED -valoja, on muovia, voit käyttää kuumaa juotoskärkeä sulattaaksesi LED -reikiä. Tee reiät hieman LED -valoja pienemmiksi, jotta kitka on tiukka. On yleensä helpompaa lisätä LED -valot ulkopuolelta sen sijaan, että yrittäisi heiluttaa niitä pienen potkurin sisäpuolen läpi, kuten osoitan hänelle rotallani.

Vaihe 4: Lopputuote

Nyt voit lisätä hitaasti himmeviä LED -valoja KAIKKIIN projekteihisi.

4,2 V: n jännitteellä tämä piiri kuluttaa noin 6,5 mA käyttämällä bipolaarista 555 -ajastinta ja 2 LEDiä 200 ohmin vastuksilla. Se tekee siitä ihanteellisen käyttää yhtä ladattavaa litiumioniakkua, kuten 18650.

Jos käytät sitä 6,5 mA: n jännitteellä 24 tuntia vuorokaudessa, sen pitäisi toimia noin 25-26 päivää ennen kuin akku laskee katkaisujännitteen alle. Saadaksesi vielä pidemmän käyttöajan lisäämällä valinnainen piiri, joka sammuttaa häipymisen päivän aikana, tai käytä suurempaa vastusta LEDeissäsi (lisää vastusta 200 ohmista 470 ohmiin tai jopa 680 ohmiin).

Toivottavasti pidit tästä projektista. Jos teit version, napsauta "Tein sen" -painiketta ja jätä kuvasi ja videosi häipyvistä silmistäsi.

Vaihe 5: Tilaa piirilevyt nyt

PÄIVITYS: Muutamien viivästysten ja tarkistusten jälkeen piirilevyt ovat nyt saatavilla Tindiessä vain muutaman dollarin hintaan. Tilaa siis niin monta kuin haluat.

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