Nykyinen säädetty LED -testeri: 4 vaihetta (kuvien kanssa)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:04

Monet ihmiset olettavat, että kaikkia LED -valoja voidaan käyttää jatkuvalla 3 V: n virtalähteellä. LEDeillä on itse asiassa epälineaarinen virta-jännite-suhde. Virta kasvaa eksponentiaalisesti jännitteen mukana. On myös väärinkäsitys, että kaikilla tietyn värisillä LEDeillä on tietty eteenpäin suuntautuva jännite. LEDin etujännite ei riipu pelkästään väristä, vaan siihen vaikuttavat muut tekijät, kuten LEDin koko ja sen valmistaja. Pointti on, että LED -valon käyttöikä voi heikentyä, jos se ei saa virtaa kunnolla. nykyinen. LED -valojen mukana ei yleensä toimiteta teknistä esitettä, ja niiden tekniset tiedot voivat olla hyvin epätarkkoja. Tämän pienen piirin avulla voit määrittää tarkan jännitteen ja virran, joka syötetään LED -valollesi. LED -testeri ei ole alkuperäinen ideani. Törmäsin siihen täällä. Testasin melko paljon LED -valojani, kuten hän teki ennen testerin tekemistä; kytkemällä LED, potentiometri, virtalähde ja yleismittari. Ei kaikkein tyylikkäimpiä menetelmiä ja usein erittäin hankala. Nykyinen säätöpiiri ei ollut minulle uusi, mutta ei koskaan tullut mieleeni käyttää sitä LED -testerinä. Pidän kuitenkin levyäni siistimpänä, kun testityynyjä/silmukoita on järjestetty intuitiivisemmin. Ja vaikka ei ole mitään rakettitiedettä tuottaa piirilevyasettelua kaavioista, toimitan asetteluni avuksesi. Jos tarkistat alkuperäisen tekijän verkkosivuston, huomaat, että minulla on jotain ylimääräistä testerissäni. Hän käytti kaksipuolista levyä, joten hänellä on varaa juottaa komponentit toiselta puolelta ja saada suuret litteät tyynyt toiselta puolelta. Kaksipuoliset levyt loppuivat valmistushetkellä. Aluksi ajattelin ottaa ylimääräisen pienen palan palaa rinnakkain emolevyn kanssa ja juottaa nämä kaksi yhteen saadakseen osittaisen kaksipuolisen levyn. Sitten ajattelin, että ehkä voisin tehdä pistorasian niin, että suuret testityynyt ovat irrotettavia ja voidaan kytkeä leipälautaan muihin tarkoituksiin. Kuvitellessani miltä se näyttää, tajusin, että sillä olisi melko korkea profiili, ja ajattelin ratkaisua korkeuden vähentämiseksi. Sitten tuli mieleen, että voisin luultavasti käyttää alla olevaa tilaa ja lisätä magneetin, jotta LEDit (sekä läpireikä että SMD) tarttuvat tyynyihin ilman, että pidän sitä siellä. Testasin idean nopeasti magneetilla ja joillakin komponenteilla, ja se näytti toimivan. Tuli mieleeni kirjoittaa Instructable LED -testeriin, kun näin Get The LED Out! kilpailu. Käytin jo LED -testaajaa jo jonkin aikaa, joten tämä dokumentoitiin valmistumisen jälkeen, ja siitä saattaa puuttua kuvia käynnissä olevasta projektista. Jos jotain on selvitettävä tai selitettävä, älä epäröi lähettää kommenttia. Oletan, että lukijalla on vähintään perustiedot elektroniikasta ja riittävät taidot juottamisessa ja piirilevyjen valmistuksessa. Tässä projektissa on kolme alaohjetta, koska tuntuu, että jokainen osa ansaitsee oman oppaansa:- Toinen nopea piirilevyn prototyyppimenetelmä- Magneettinen pinta-asennuslaite (SMD) -sovitin- Trimpot-nupin sorvaustyökalu

Vaihe 1: Komponenttiluettelo

Päävirtapiirin komponentit: 1x 9V paristo1x 9v akkupidike 1x 2-nastainen naarasliitin (nastat ja kotelo) 3x 1-nastainen SIL-liitäntä säädin1x 39 ohmin vastus1x 500 ohmin neliön vaakasuora trimpot 12 mm x 27 mm kuparipinnoitettu levy Kondensaattori ja diodi eivät ole ratkaisevia tämän piirin toiminnalle. Käytin niitä saadakseni levyn näyttämään asukkaammalta. Pienensin vastuksen arvon 39 ohmiin (voi olla vaikeampi löytää) 47 ohmin sijasta, jotta testeri voi tuottaa enintään noin 32 mA. David Cookin versio voi tuottaa jopa noin 25 mA. Käytän joitakin suuritehoisia LED -valoja ja 25 mA ei vielä riitä, mutta 32 mA: n lyhyiden aikojen pitäisi olla suhteellisen vaarattomia heikommille LED -valolle. Voit käyttää 47 ohmin vastusta, jos olet tyytyväinen 25 mA: n enimmäismäärään. Minimilähtövirta (trimpot asetettu maks. 500 ohmiin): 1,25 V / (500 ohmia + 39 ohmia) = 0,0023A = 2,3 mA 1,25 / (0 ohmia + 39 ohmia) = 0,0321A = 32,1 mA Käytä yllä olevia yhtälöitä ja tee LED -testeri, jolla on eri virta -alue, jos haluat. Muista vain, että LM317LZ: n enimmäislähtövirta on 100 mA. Tarvitset myös juotoslaitteita, kaksipuolista teippiä (PCB: n kiinnittämiseen akkuun) ja PCB-valmistustyökaluja ja -materiaaleja (riippuu käytetystä menetelmästä)). Sinulla pitäisi olla kaikki tämä saatavilla, jos olisit koskaan tehnyt kotitekoista elektroniikkaa.

Vaihe 2: Piirikaavio ja asettelu

Katso kuvista kaavio ja asettelu. Voit lukea tästä oppaasta ohjeet piirilevyn valmistukseen. Instructable käyttää tätä piiriä esimerkkinä, jotta voit seurata sitä suoraan. ÄLÄ skaalaa tulostettaessa, jos haluat käyttää asettelua maskina fotolitografiassa tai väriaineen siirrossa.

Vaihe 3: Kuvaus ja tiedot

Purista naarasliittimen nastat 9 V: n akkupidikkeen johtimilla. Voit käyttää polarisoituja otsikoita, jos et halua kytkeä virtaa väärin. En käyttänyt polarisoituja otsikoita, koska minulla ei ollut niitä käsillä ja diodi on olemassa käänteisen jännitteen suojaamiseksi. Nämä ovat yksinkertaisesti kuparijohdinlenkki kahden lähellä olevan reiän välissä. Huomaa, että testisilmukat ovat hieman rumia, koska unohdin tinaa ennen niiden juottamista piirilevyyn. Kun tajusin unohtaneeni, olin jo nauhoittanut piirilevyn akkuun, enkä halunnut poistaa sitä, joten ruma tinaus. Muista tinata omasi! Testisilmukat sopivat erinomaisesti leikkaamiseen alligaattoripidikkeillä tai koukkuihin/koukkuihin. Vaikka käyttäisin kaksipuolista kuparilevyä, tarvitsisin tavan yhdistää pohjakerros yläkerrokseen. Ongelma on, etten pidä viasista, jotka on tehty juottamalla lanka kahden kerroksen väliin, se on ruma. Ratkaisuni oli käyttää SIL -pistorasioita. SIL tarkoittaa Single In-Line niille teistä, jotka eivät tiedä. Nämä ovat samanlaisia kuin konekäyttöiset IC-pistorasiat, mutta kahden rivin sijasta niitä on vain yksi. Katkaise/katkaise vain 3 1-nastaista pistorasiaa (yksi kutakin testialustaa varten). Katkaise/katkaise muovipidike paljastaaksesi johtavan osan. Huomaa, että tapilla on neljä halkaisijaa. Leikkaa kapein pää pois. Seuraavaksi kapein pää työnnetään piirilevyyn, joten reikääsi ja kuparityynyäsi on suurennettava. Sen ei oleteta sopivan, mutta se auttaa pitämään koettimet liukumasta ympäri. Voit myös liittää johdot ja mahdollisesti kytkeä sen mikro -ohjaimen ADC -porttiin. Magneettinen SMD -sovitin on kytketty testaajaan IC -liitännän kautta. Sinun on käytettävä normaalin version IC-pistorasioita tähän, koska urospuoliset otsikot eivät sovi konepinnoitteisiin IC-pistorasioihin. Jaa vain 8-nastainen IC-liitin ja juota piirilevyyn. Voit mennä askeleen pidemmälle kuin minä ja repiä pois kaikki pienet ulkonemat ennen juottamista niin, että kaikki on mukavaa ja tasaista. Jos teet tämän, tulet väistämättä poistamaan pienen osan johtavasta osasta, joka ei tee paljon haittaa. Sovittimen otsatappeja on tarkoituksella lyhennetty niin, että se sopii täysin pistorasiaan. Tämä tekee ylätunnisteen tasaisesta pistorasiaa vasten ilman väliä, mikä tekee siitä paremman ulkonäön ja matalamman kokonaisprofiilin.

Vaihe 4: Testerin käyttäminen

LED -valon voi testata kahdella tavalla. Ensinnäkin voit liittää sen naarasotsikkoon. Ensimmäisen kuvan perusteella anodi on yläreikä ja katodi on alareikä. Toiseksi voit käyttää magneettista SMD -sovitinta. Aseta LED -liittimet sovittimen päälle ja se tarttuu sinne. Samoin anodi on ylälevy ja katodi on alempi tyyny. Magneettista SMD -sovitinta, kuten nimestä voi päätellä, on tarkoitus käyttää SMD -LEDien testaamiseen. Minulla ei ole SMD -LED -valoja käsillä, mutta magneettinen SMD -sovitin toimii, kuten voidaan nähdä, kun testasin sitä tavallisella diodilla. Tyynyt sopivat myös erinomaisesti LED -johtojen koskettamiseen nopeasti napaisuuden, värin ja kirkkauden tarkistamiseksi. Sinun ei tarvitse huolehtia tyynyjen oikosulusta, koska virta rajoitetaan enintään 32 mA: iin. Piirille tai akulle ei aiheudu haittaa, tämä testeri on suunniteltu jännitteen ja virran mittaamisen helpottamiseksi. Voit käyttää joko testityynyjä tai testisilmukoita. Keskimmäinen testityyny/silmukka on yleinen. Ylempi testityyny/silmukka (katso 1. kuva) on tarkoitettu jännitteen mittaamiseen ja alempi testityyny/silmukka virran mittaamiseen. Kun mittaat virtaa, sinun on poistettava oikosulkulohko. Intuitiivisia tarkoituksia varten hyppyjohdin asetettiin keskimmäisen ja alemman testityynyn/silmukan väliin. Jos oletetaan, että LED -valossasi ei ole mitään teknisiä tietoja, haluat tietää, kuinka paljon virtaa ja jännitettä se toimittaa halutun kirkkauden saavuttamiseksi. Kytke ensin yleismittari virran mittaamiseksi ja poista oikosulkulohko. Aseta LED -valo testaajalle ja säädä trimpot (voit tehdä tämän yksinkertaisen työkalun kääntääksesi nuppia), kunnes olet tyytyväinen kirkkauteen. Jos olet epävarma enimmäisvirrasta, jonka voit syöttää LED -valollesi, on yleensä turvallista olettaa optimaalinen 20 mA: n käyttövirta. Kirjaa ylös, kuinka paljon virtaa virtaa LED -valon läpi (oletetaan sen 25 mA). Vaihda seuraavaksi oikosulkulohko ja mittaa jännite. Tallenna se alas (oletetaan sen 1,8 V). Oletetaan nyt, että haluat käyttää tätä lediä 5 V: n virtalähteestä. Sinun on sitten pudotettava 3,2 V 5 V: sta saavuttaaksesi 1,8 V, jota tarvitaan LED -virran saamiseen (5 V - 1,8 V = 3,2 V). Koska tiedämme, että LEDisi kuluttaa 25 mA, voimme siksi laskea 3,2 V: n pudotukseen tarvittavan vastuksen yhtälöstä V / I = R.3.2V / 0.025A = 128 ohmia Voit nyt kytkeä 128 ohmin vastuksen sarjaan LED -valon ja virran kanssa 5V: lla, niin saat haluamasi kirkkauden. Suurimman osan ajasta et löydä vastusta, jonka vastusarvo on tarkka. Tässä tapauksessa saatat haluta saada seuraavaksi korkeimman vastusarvon turvallisuuden vuoksi.