USB Floodlight: 4 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:04

Энэ нь стандарт прототип хавтан дээр SMD (гадаргуу дээр суурилуулах төхөөрөмж) гагнах ажлыг эхлүүлсэн бөгөөд үүний үр дүнд кемп эсвэл яаралтай гэрэлтүүлэг хийхэд тохиромжтой USB-ээр ажилладаг маш тод компакт үерийн гэрэл гарч ирэв.

Ихэнх орчин үеийн LED гэрлийн чийдэн нь дотор SMD LED чипийг агуулдаг. Эдгээр чипс нь бөөнөөр үйлдвэрлэгддэг, маш хямд бөгөөд сонирхогчдод маш хямд үнээр байдаг. Би 5730 төрлийн 200 ширхэгийг 1 еврогоор худалдаж авсан. 4 оронтой тоо нь тэдний хэмжээг илэрхийлнэ: 5.7x3.0mm. Тэдгээр нь тус бүрдээ 0.5 Вт (3.5 Вт ~ 140 мА) хүчдэлтэй байдаг боловч тэдгээр хүчээр тасралтгүй ажиллахын тулд халаагуур шаардагдана. Халаагчгүй бол тэдгээрийг хамаагүй бага гүйдэл дээр ажиллуулах ёстой, эсвэл импульсийн горимд бүрэн гүйдэлд ажиллуулж болно, жишээлбэл мультиплекс эсвэл стробоскопийн горимд.

Энэхүү заавар нь USB-ээр ажилладаг үерийн гэрлийг хэрхэн яаж хийх талаар нарийвчилсан боловч хямд үнэ, жижиг хэмжээтэй нь тэдгээрийг 7 сегмент бүхий DIY дэлгэц, сэтгэлийн гэрэл, өсгөгч гэрэл, проектор, зургийн ширээ гэх мэт бусад олон хэрэглээнд ашиглах боломжтой гэсэн үг юм. захиалгат гэрэлтүүлгийн шийдлүүд.

Стандарт USB цахилгаан банкууд нь 5V 1A, том хэмжээтэй нь 2А дамжуулдаг. Энд танилцуулсан загвар нь 1А зориулалттай тул аль ч цахилгаан банкинд ажиллах болно, гэхдээ LED тоог хоёр дахин нэмэгдүүлснээр та 2А -д зориулж нэгийг хийж болно.

Алхам 1: Онол

Хуучин үеийн улайсдаг гэрлээс ялгаатай нь LED дээрх хүчдэлийн уналт нь гүйдэлээс маш бага хамаардаг. Өндөр гүйдлийн цагаан LED-ийн хүчдэлийн уналт ~ 10 мА гүйдэлд ~ 3.0 В-оос 100 мА-д ~ 3.5 В хүртэл буурдаг. Тиймээс тэдгээрийг USB тэжээлийн банкаар дамжуулдаг 5V -т шууд холбох боломжгүй юм. Хамгийн хялбар шийдэл бол LED бүрийг резистороор цувралаар холбох явдал юм. Энэхүү резисторын утга нь LED -ээр дамжих гүйдэл, гэрэлтүүлгийг тодорхойлдог. Резистортой LED -ийн яг гүйдлийг тооцоолоход хэцүү боловч тооцоолоход хялбар, хэмжихэд хялбар байдаг.

Жишээлбэл, цагаан LED -тэй цуврал 1 кОм эсэргүүцэл нь гүйдэл маш бага гэсэн үг бөгөөд ингэснээр LED дээрх хүчдэлийн уналт ~ 2.9V бөгөөд эсэргүүцэгч дээр 2.1 В үлдэх ба ингэснээр 2.1mA гүйдэлтэй болно. эсэргүүцэл, мөн LED -ээр дамжуулан 2.1mA. 100 Ом эсэргүүцэл нь LED -ийн хүчдэлийн уналт 2.9 В хэвээр байх тохиолдолд 21 мА үр дүнд хүргэнэ, гэхдээ энэ нь 3.0 В хүртэл өсөх магадлалтай бөгөөд резистор дээр "зөвхөн" 2.0 В үлдэж, ингэснээр LED -ээр 20 мА болно. 10 Ом эсэргүүцэлтэй бол LED хүчдэлийн уналт 3.0 В байсан бол гүйдэл нь 200 мА байх болно, гэхдээ 3.4 В хүртэл өсөх магадлалтай бөгөөд резистор дээр үлдсэн 1.6 В -ийн уналт нь 160 мА гүйдэл өгдөг бөгөөд энэ нь дээрхээс арай өндөр юм. нэрлэсэн гүйдэл.

5В 1А тэжээлээс хүчирхэг дэнлүү хийхийн тулд тус бүрдээ 10 Ом цуврал резистор бүхий 6 эсвэл 7 ширхэг 0.5 Вт LED -ийг тавихад хангалттай гэж та бодож магадгүй юм. LED бүр 160mA*3.4V = 0.54W, эсэргүүцэл бүр 160mA*1.5V = 0.24W зарцуулдаг. Энэ нь LED -ийн техникийн үзүүлэлтүүдтэй ойролцоо бөгөөд 1/4W резисторийн техникийн үзүүлэлтэд багтсан болно. Гэхдээ хэрэв та үүнийг туршиж үзвэл LED болон резистор хоёулаа маш халуун (~ 100C) халах болно. Хэрэв та эдгээр бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг бие биентэйгээ ойрхон байрлуулсан бол бүр ч илүү. Халаагч, сэнс ашиглахгүй бол үхэх магадлалтай бөгөөд энэ явцад маш олон хорт утаа гарах болно.

Тиймээс би дараах тохиргоог туршиж үзсэн.

22 Ом цуврал резистор бүхий 10 LED. Би резистор дээр 1.4В уналтыг хэмждэг тул гүйдэл нь LED тутамд 64 мА, нийт 0.64А байна. LED ба резисторыг ойрхон байрлуулснаар маш халуун болж, хүрэхэд өвддөг ч хайлдаггүй, шатдаггүй, хааяа ашиглахад тохиромжтой авсаархан гэрэл юм.

47 Ом цуврал резистор бүхий 24 LED. Би резистор дээр 1.7V уналтыг хэмждэг тул гүйдэл нь LED тутамд 36 мА, нийт 0.86А байна. Аливаа зүйл хэсэг хугацааны дараа халдаг. Сонирхолтой нь, илүү их энерги зарцуулж, жижиг хэмжээтэй ч гэсэн резистор нь LED -ээс илүү халуун мэт санагддаг. Магадгүй LED нь энергийнхээ нэлээд хэсгийг гэрэл мэт цацаж чаддаг болов уу? Би үүнийг майханд ашиглахгүй, учир нь хүрсэн температур нь өвдөж, санамсаргүй байдлаар бүрхсэн тохиолдолд аюултай түвшинд хүртэл өсч магадгүй юм.

100 Ом цуврал резистор бүхий 40 LED. Би резистор дээр 1.9V уналтыг хэмждэг тул гүйдэл нь LED тутамд 19 мА, нийт 0.76А байна. Энэ нь мэдэгдэхүйц дулаардаг, гэхдээ мэдээж халуун биш юм. Энэ нь 3W LED чийдэн (эсвэл 30W улайсдаг чийдэн) -тэй төстэй гайхалтай чийдэнг бий болгодог. Жижиг объектын гэрэл зураг авах, гагнах эсвэл засварлах ажилд маш их хэрэгтэй байдаг, гэхдээ шарсан мах шарах эсвэл гэрт, зам дээр эсвэл кемп дээр аваарын гэрэл болгон ашиглах боломжтой.

Алхам 2: Шаардлагатай бүрэлдэхүүн хэсгүүд

Заавар нь 100 Ом цуврал резистор бүхий 40 LED самбарыг би хамгийн тод, аюулгүй гэж бодож байна. Бүх зүйл надад гагнахад нэг цаг орчим хугацаа зарцуулсан боловч энэ нь самбарын өөр хоёр хувилбарт бага зэрэг туршлага хуримтлуулж, өөртөө итгэх итгэлийг олж авсны дараа гэдгийг хүлээн зөвшөөрч байна.

Шаардлагатай бүрэлдэхүүн хэсгүүд (Нийт өртөг: хагас бөөнөөр худалдаж авсан бол 1 еврогоос бага)

• 40 цагаан SMD ‘5730’ LED
• 40 100 Ом эсэргүүцэл, 1/4 Вт
• 5х7 см хэмжээтэй 1 загвар самбар. Нэг талт, 18х24 хэмжээтэй нүх.
• 1 эрэгтэй USB холбогч.

Хэрэгсэл: гагнуурын төмөр, гагнуур, хясаа.

LED нь туйлшралтай байдаг. Алс холоос тэдний гадаад төрх тэгш хэмтэй мэт санагдах боловч ойроос харахад хэд хэдэн ялгааг олж харах болно. Хамгийн ашигтай нь урд талын шар хэсэг юм: үнэндээ асдаг зууван хэсэг байдаг, гэхдээ нэг тал нь нэмэлт шугам агуулдаг. Энэ бол диод, электролит конденсатор гэх мэт сөрөг тал юм.

Алхам 3: Барилгын заавар

LED -үүдийг газартай холбосон газарт 40 ширхэг гагнуур хийж эхэл. Дараа нь LED -ийг хасах талыг нь гагнуурын цооног дээр гагнана: LED -ийг хясаагаар барьж, гагнуурын цөмийг хайлуулж, LED -ийг шингэн бөмбөлөг рүү шилжүүлнэ. LED-ийн хажуугийн цоорхойд резисторыг дамжуулах зай үлдсэн эсэхийг шалгаарай.

Зурагт үзүүлсэн ердийн хэв маягийг дагаж резисторуудыг самбарын ар талд нэг нэгээр нь холбоно. Нэг талыг LED дээр нэмэх, нөгөө талыг самбарын төвд гагнах. Газар дээрх илүүдэл утсыг хайчилж ав, гэхдээ эерэг тал дээр үлдээгээрэй.

Төгсгөлд нь бүх давуу талуудыг хооронд нь холбоно уу. Одоо бүх LED ажиллаж байгаа эсэхийг шалгахад тохиромжтой үе. Мультиметрийг 200 Ом -ийн тохиргоонд оруулснаар LED нь бага зэрэг асдаг боловч сайн холбогдоогүй байгаа эсэхийг харах боломжтой болно. Хэт хасах төмөр замын бүх цэгийг хооронд нь холбохын тулд илүүдэл утсыг ашиглана уу.

Одоо USB холбогчийг холбоно уу. Би дөрвөн ширхэг гагнуур хийж, бүх дөрвөн тээглүүрийг самбар дээр гагнав. Дээрээс харахад зүүн зүү нь нэмэх, баруун тээглүүр нь хасах бөгөөд холбогдох төмөр замд холбогдсон байх ёстой. Хоёр төв зүү нь өгөгдөлд зориулагдсан тул ашиглагдаагүй болно. Зүүн талын төмөр замын холболт нь арын талаасаа байх ёстой бөгөөд энэ нь төв хэсэгт нэмэх төмөр замыг гатлах боломжийг олгоно. Та одоо үүнийг цахилгаан банк дээр туршиж үзэх боломжтой бөгөөд хэрэв бүх гэрэл сайн ассан бол та үүнийг хийж чадна!

Алхам 4: Гүйцэтгэл

Гэрэл хэр хүчтэй болохыг харуулахад маш хэцүү байдаг: гэрэл зургийн камерыг автоматаар тодруулах нь гэрэл илүү хүчтэй байх тусам гэрэл бага байх болно гэсэн үг юм. 'Галзуу бамбар' тоглолтын үеэр авсан зургууд арай дутуу байна. Гэсэн хэдий ч дээрх зураг нь үнэн санаа өгдөг гэж би бодож байна: ойролцоо нь маш тод, гэхдээ хэдхэн метрийн зайд гэрэлтдэг. Эдгээр SMD LED нь нийлэг LED -ээс ялгаатай нь анхаарал төвлөрүүлэх линзгүй тул гэрэлтүүлэг нь маш нэгэн төрлийн болохыг анхаарна уу.

Эцэст нь хэлэхэд, хэрэв танд эдгээр заавар таалагдсан бол 'Make It Glow' уралдаанд саналаа өгөөрэй!