Angstrom - häälestatav LED -valgusallikas: 15 sammu (koos piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:48

Angstrom on 12 kanaliga häälestatav LED -valgusallikas, mida saab ehitada alla 100 naela. Sellel on 12 PWM-juhitavat LED-kanalit, mis ulatuvad 390–780 nm, ja pakub nii võimalust segada mitu kanalit ühe 6 mm kiuga ühendatud väljundiga kui ka võimalust edastada mis tahes või kõik kanalid samaaegselt 3 mm kiudväljunditele.

Rakendused hõlmavad mikroskoopiat, kohtuekspertiisi, kolorimeetriat, dokumentide skaneerimist jne. Saate hõlpsasti simuleerida erinevate valgusallikate, näiteks kompaktluminofoorlampide (CFL), spektrit.

Lisaks saab valgusallikaid kasutada huvitavate teatri valgusefektide jaoks. Toitekanalid on enam kui võimelised käsitlema kõrgema nimitoiteallikaga täiendavaid LED -e ning mitmed lainepikkused loovad ilusa ja ainulaadse mitmevärvilise variefekti, mida tavalised valged või RGB -valgusallikad ei saa dubleerida. See on terve vikerkaar karbis !.

Samm: nõutavad osad - põrandaliist, toide, kontroller ja LED -komplekt

Põrandalaud: Seade on kokku pandud puidust alusele, umbes 600 mm x 200 mm x 20 mm. Lisaks kasutatakse optiliste kiudude joondamiseks pinget maandavat puidust plokki 180 mm x 60 mm x 20 mm.

5 V 60 W toiteallikas on ühendatud vooluvõrku sulatatud IEC pistiku kaudu, mis on varustatud 700 mA kaitsmega, ja peamiseks toitelülitiks kasutatakse väikest lülitit, mille nimivõimsus on vähemalt 1 A 240 V.

Põhiplaat on valmistatud tavalisest 0,1-tollise sammuga fenoolvasega kaetud ribaplaadist. Prototüübis on selle plaadi mõõtmed ligikaudu 130 mm x 100 mm. Prototüübile paigaldati valikuline teine plaat suurusega umbes 100 mm X 100 mm, kuid see sobib ainult täiendavate vooluringide jaoks, näiteks signaalitöötlusloogika spektroskoopia jaoks jne, ja seda pole põhiseadme jaoks vaja.

Peamine LED -komplekt koosneb 12 3W tähe LED -ist, igaüks erineva lainepikkusega. Neid arutatakse üksikasjalikumalt allpool olevas LED -sõlme osas.

LED -id on paigaldatud kahele alumiiniumist jahutusradiaatorile, mille prototüübi sügavus oli 85 mm x 50 mm x 35 mm.

Seadme juhtimiseks kasutatakse Raspberry Pi Zero W. See on varustatud päise ja pistikutega põhiplaadi sobivasse 40 -kontaktilisse pistikupessa.

Samm: vajalikud osad: LED -id

12 valgusdioodil on järgmised keskmised lainepikkused. Need on 3 W tähega LED -id, millel on 20 mm radiaatori alus.

390nm 410nm 440nm460nm500nm520nm560nm580nm590nm630nm660nm780nm

Kõik, välja arvatud 560 nm, saadi FutureEdenist. 560nm seade hankiti eBayst, kuna FutureEdenil pole seda lainepikkust katvat seadet. Pange tähele, et see seade saadetakse Hiinast, seega jätke kohaletoimetamiseks aega.

LEDid kinnitatakse jahutusradiaatori külge Akasa termolindi abil. Lõigake 20 mm ruudud ja kleepige seejärel lihtsalt üks külg LED -i külge ja teine jahutusradiaatori külge, tagades, et järgite tootja juhiseid selle kohta, kumb lint läheb LED -radiaatori külge.

Samm: vajalikud osad: LED -juhtimisahel

Iga LED -kanalit juhitakse Raspberry Pi GPIO -pistiku abil. PWM -i kasutatakse LED -i intensiivsuse juhtimiseks. Toite MOSFET (Infineon IPD060N03LG) juhib iga LED -i 2W võimsustakisti kaudu, et piirata LED -voolu.

Allpool on näidatud iga seadme R4 väärtused ja mõõdetud vool. Takisti väärtus muutub, kuna pingelangus lühema lainepikkusega LED -ide vahel on suurem kui pikema lainepikkusega LED -ide puhul. R4 on 2W takisti. Töö ajal muutub see üsna soojaks, nii et paigaldage takistid kindlasti kontrolleriplaadist eemale, hoides juhtmeid piisavalt kaua, nii et takisti korpus oleks plaadist vähemalt 5 mm kaugusel.

Infineoni seadmed on eBays odavalt saadaval ja neid tarnivad ka sellised tarnijad nagu Mouser. Nende nimiväärtus on 30V 50A, mis on tohutu varu, kuid need on odavad ja nendega on lihtne töötada, kuna need on DPAK-seadmed ja seetõttu kergesti käsitsi joodetavad. Kui soovite seadmeid asendada, valige kindlasti see, millel on sobivad voolumarginaalid ja värava lävi, nii et 2–2,5 V juures on seade täielikult sisse lülitatud, kuna see vastab Pi GPIO-st saadaolevatele loogikatasemetele (maksimaalselt 3,3 V) tihvtid. Värava/allika mahtuvus on nende seadmete jaoks 1700 pf ja mis tahes asendamisel peaks olema ligikaudu sarnane mahtuvus.

MOSFETi (10 nF kondensaator ja 10 oomi 1/4 W takisti) läbiv võrk peab kontrollima tõusu ja languse aegu. Ilma nende komponentideta ja 330 oomise värava takistuseta ilmnes väljundis helisemine ja ületamine, mis oleks võinud põhjustada soovimatuid elektromagnetilisi häireid (EMI).

Takisti väärtuste tabel R4 jaoks, 2W võimsustakisti

385nm 2,2 ohm 560mA415nm 2,7 oomi 520mA440nm 2,7 oomi 550mA 460nm 2,7 oomi 540mA 500nm 2,7 oomi 590mA 525nm 3,3 oomi 545mA 560nm 3,3 oomi 550mA 590nm 3,9 ohm 570mA 610nm 630n 530m 630m 630n 6m

Samm 4: vajalikud osad: kiudoptika ja kombineerija

LED -id on ühendatud optilise kombineerijaga 3 mm plastkiu kaudu. Seda on saadaval mitmetelt tarnijatelt, kuid odavamatel toodetel võib lühikeste lainepikkuste korral olla liigne summutus. Ostsin eBayst kiudu, mis oli suurepärane, kuid mõne odavama kiu Amazonist, mille nõrgenemine oli umbes 420 nm ja madalam. Kiud, mille ma eBayst ostsin, pärineb sellest allikast. 10 meetrit peaks olema piisavalt. Valgusdioodide sidumiseks vajate ainult 4 meetrit eeldusel, et nende pikkus on 12 X 300 mm, kuid üks võimalus selle seadme ehitamisel on ka üksikute lainepikkuste sidumine 3 mm väljundkiuga, nii et selle valiku jaoks on mugav lisavarustust kasutada.

www.ebay.co.uk/itm/Fibre-Optic-Cable-0-25-…

Väljundkiud on painduv 6 mm kiud, mis on ümbritsetud tugeva plastikust väliskestaga. See on saadaval siit. Tõenäoliselt piisab enamikul juhtudel 1 meetri pikkusest.

www.starscape.co.uk/optical-fibre.php

Optiline kombineerija on kitsenev plastikust valgusjuht, mis on valmistatud 15 x 15 mm ruudukujulisest tükist, lõigatud umbes 73 mm ja lihvitud maha nii, et juhiku väljundots on 6 mm x 6 mm.

Jällegi pange tähele, et mõnel akrüüliklassil võib lühikeste lainepikkuste korral olla liigne sumbumine. Kahjuks on raske otsustada, mida saate, kuid sellest allikast pärit varras töötas hästi

www.ebay.co.uk/itm/SQUARE-CLEAR-ACRYLIC-RO…

Sellest allikast saadud vardal oli aga liigne sumbumine ja see oli peaaegu täielikult läbipaistmatu 390 nm UV -valguse suhtes.

www.ebay.co.uk/itm/Acrylic-Clear-Solid-Squ…

5. samm: vajalikud osad: 3D trükitud osad

Mõned osad on trükitud 3D -vormingus. Nemad on

LED -kiu adapterid

Kiudude kinnitusplaat

(Valikuline) kiudväljundadapter (üksikute väljundite jaoks). See on lihtsalt kiudude kinnitusplaat uuesti trükitud.

Optilise haakeseadise kinnitusplaat

Kõik osad on trükitud standardses PLA -s, välja arvatud kiudude adapterid. Nende jaoks soovitan PETG -d, kuna PLA pehmendab liiga palju; LED -id lähevad üsna soojaks.

Kõik nende osade STL -id on lisatud projekti lisatud failidesse. Vaadake Raspberry Pi konfigureerimise sammu ZIP -faili jaoks, mis sisaldab kõiki projekti varasid.

Printige valgusdioodide kiuadapterid 100% täitmisega. Ülejäänud saab trükkida 20% täitega.

Kõik osad trükiti 0,15 mm kihi kõrgusele, kasutades tavalist 0,4 mm otsikut kiirusel 60 mm/s Creality Ender 3 ja ka Biqu Magician. Iga odav 3D-printer peaks selle ülesande täitma.

Kõik osad tuleks printida vertikaalselt, augud ülespoole - see annab parima täpsuse. Saate nende jaoks toed vahele jätta; see muudab peamise haakeseadise kinnitusplaadi tagumise serva pisut räsitud, kuid see on ainult kosmeetiline; puudutus liivapaberit teeb selle korda.

Tähtis: printige kiudude kinnitusplaat (ja selle valikuline teine koopia üksikute kiudväljundadapterite jaoks) skaalal 1,05, st 5% suurendatud. See tagab kiudude aukudele piisava vaba ruumi.

6. toiming: põhikontrollerplaadi kokkupanek

Kontrollerplaat on valmistatud tavalisest vasest ribalauast (mõnikord tuntud ka kui veroboard). Ma ei sisalda üksikasjalikku paigutust, sest plaadi kujundus, millega ma lõpuks jõudsin, muutus natuke korrastamatuks, kuna pidin lisama selliseid komponente nagu snubberite võrk, mida ma algselt ei plaaninud. Ülaltoodud plaadi ülaosas on osaliselt ehitatud, millel on võimsustakistused ja Raspberry Pi pistikupesa. Ma kasutasin Pi jaoks täisnurga päist, nii et see asub põhiplaadi suhtes täisnurga all, kuid kui kasutate tavalist sirget päist, istub see lihtsalt plaadiga paralleelselt. Nii võtab see veidi rohkem ruumi, nii et planeerige vastavalt.

Juhtmete ühendamiseks plaadiga kasutati Veropine. Rööbaste lõikamiseks on kasulik väike keerdpuur. Pi pistikupesa jaoks kasutage teede lõikamiseks teravat käsitöönuga, kuna kahe pistikupesa tihvti vahel pole vaba auku.

Pange tähele 1 mm vasktraadi kahekordset rida. Selle eesmärk on pakkuda madala takistusega teed ligi 7 ampri voolule, mida LED -id tarbivad täisvõimsusel. Need juhtmed lähevad toite MOSFET -i allikaklemmidesse ja sealt maandusse.

Sellel plaadil on ainult väike 5 V juhe, mis toidab Pi -d. Seda seetõttu, et 5 V põhitoiteallikas läheb valgusdioodide anoodidesse, mis on ühendatud standardse PC IDE kettakaabli abil minu prototüübi teisel plaadil. Kuid te ei pea seda tegema ja saate need lihtsalt juhtida otse esimese plaadi pistikupessa. Sel juhul kasutate anoodipoolset vasktraatide duplikaati, et käsitseda voolu +5 V küljel. Prototüübis olid need juhtmed teisel plaadil.

Samm 7: Power MOSFET -id

MOSFET -id paigaldati plaadi vasest küljest. Need on DPAK -seadmed ja seetõttu tuleb sakk joota otse plaadile. Selleks kasutage jootekolbi sobivalt suurt otsa ja tinage sakk kiiresti kergelt tina. Tina vaskradasid, kuhu seade kinnitatakse. Asetage see tahvlile ja soojendage sakk uuesti üles. Jootmine sulab ja seade kinnitatakse. Proovige seda teha suhteliselt kiiresti, et mitte seadet üle kuumeneda; see talub mitu sekundit kuumust, nii et ärge paanitsege. Kui sakk (äravool) on joodetud, saate joota värava ja allikajuhtmed plaadile. Ärge unustage esmalt lõigata värava ja allikajuhtmete rajad, et need ei tühjenduks äravoolukaardile !. Pildilt ei näe, kuid lõiked on juhtmete all seadme korpuse suunas.

Kotkasilmsed lugejad märgivad ainult 11 MOSFET-i. Seda seetõttu, et 12. lisati hiljem, kui sain 560nm LED -id. Laiuse tõttu tahvlile ei mahu, seega pandi mujale.

Samm: LED -id ja jahutusradiaatorid

Siin on lähipilt LED -idest ja jahutusradiaatoritest. Kontrolleri juhtmestik oli pärit prototüübi varasemast versioonist, enne kui lülitusin LED -ide kontrolleriga ühendamiseks IDE -kaabli kasutamisele.

Nagu varem mainitud, kinnitatakse valgusdioodid Akasa termolindi ruutude abil. Selle eeliseks on see, et kui valgusdiood ebaõnnestub, on see teibi lõikamiseks terava noaga lihtne eemaldada.

Kuni jahutusradiaator on piisavalt suur, ei takista miski kõiki LED -id ühele jahutusradiaatorile paigaldamast. Näidatud jahutitel jõuab täisvõimsusel jahutusradiaatori temperatuur 50 ° C -ni ja seega on need radiaatorid tõenäoliselt optimaalsest veidi väiksemad. Tagantjärele mõeldes oleks ilmselt olnud hea mõte panna igale jahutusradiaatorile kolm pikema lainepikkusega LED -i, mitte panna kõik kuus lühema lainepikkusega kiirgajat ühele ja pikema lainepikkusega kiirgajad teisele. Selle põhjuseks on asjaolu, et antud tulevase voolu korral hajutavad lühikese lainepikkusega kiirgurid suurema võimsuse tõttu kõrgema edasipingelanguse tõttu ja muutuvad seega soojemaks.

Muidugi võite lisada ventilaatori jahutuse. Kui plaanite LED -komplekti täielikult sulgeda, oleks see mõistlik.

Samm: LED -juhtmestik

LED -id on kontrollerplaadiga ühendatud standardse 40 -kontaktilise IDE -kaabli abil. Kõiki kaablipaare ei kasutata, mis võimaldab ruumi laiendamiseks.

Ülaltoodud ühendusskeemid näitavad IDE -pistiku juhtmestikku ja ka Raspberry Pi juhtmestikku.

LED-e tähistatakse nende värvidega (UV = ultraviolett, V = lilla, RB = kuninglik sinine, B = sinine, C = tsüaan, G = roheline, YG = kollakasroheline, Y = kollane, A = merevaigukollane, R = hele punane, DR = sügavpunane, IR = infrapuna), st kasvava lainepikkuse järgi.

Märkus: ärge unustage veenduda, et kaablipesa +5 V ühendusküljel on 2 x 1 mm paksused juhtmed paralleelselt mööda ribalauda, et tagada suur voolutrass. Samamoodi peaks maandatud MOSFET -i allikaühendustel olema sarnased juhtmed, mis tagavad suure voolutee maapinnale.

10. etapp: kontrollerplaadi testimine

Ilma Raspberry Pi -d plaadile ühendamata saate kontrollida, kas teie LED -draiverid töötavad õigesti, ühendades GPIO tihvtid klambriga +5V rööpaga. Vastav LED peaks süttima.

Ärge kunagi ühendage GPIO kontakte +5V pingega, kui Pi on ühendatud. Te kahjustate seadet, see töötab sisemiselt 3,3 V pingel.

Kui olete kindel, et toiteallikad ja valgusdioodid töötavad õigesti, võite jätkata järgmise sammuga, milleks on Raspberry Pi seadistamine.

Ärge vaadake otse optiliste kiudude otsa, kui LED -id töötavad täisvõimsusel. Nad on äärmiselt heledad.

11. samm: valgusdioodide sidumine kiudoptilistega

Iga LED on ühendatud 3 mm optilise kiu kaudu. 3D trükitud kiudude adapter sobib tihedalt LED -sõlme kohale ja juhib kiudu. Pingutuse vähendamise plokk on paigaldatud umbes 65 mm LED -radiaatorite ette.

See annab piisavalt ruumi sõrmede sissevõtmiseks ja kiudude adapterite LED -de peale lükkamiseks ning seejärel kiu paigaldamiseks.

Puurige 4 mm augud läbi tõmbetõkkeploki vastavalt valgusdioodidele.

Iga kiudude pikkus on ligikaudu 250 mm, kuid kuna iga kiud kulgeb erineval viisil, on tegelik paigaldatud pikkus erinev. Lihtsaim viis selle õigeks saamiseks on lõigata kiu pikkused 300 mm. Seejärel peate kiud sirgendama, vastasel juhul on seda võimatu hallata. See on nagu 3 mm paksune perspex -varras ja on palju jäigem, kui ette kujutate.

Kiudude sirgendamiseks kasutasin 300 mm pikkust (umbes) 4 mm OD messingivarda. Varda siseläbimõõt on piisav, et kiud libiseks sujuvalt vardasse. Veenduge, et varda mõlemad otsad oleksid siledad, nii et te ei kriimustaks kiudu vardast sisse ja välja libistades.

Lükake kiud vardasse nii, et see oleks ühest otsast tasane ja teisest pisut välja ulatuks, või lõpuni sisse, kui varras on kiust pikem. Seejärel kastke varras umbes 15 sekundiks sügavasse keeva veega täidetud kastrulisse. Eemaldage varras ja vajadusel asetage kiud ümber nii, et teine ots oleks varda otsaga ühtlane, seejärel kuumutage seda otsa samal viisil.

Nüüd peaks teil olema täiesti sirge kiud. Eemaldage, lükates teise kiutüki läbi, kuni saate sirgendatud kiust kinni haarata ja eemaldada.

Kui olete kõik kaksteist kiudosa sirgendanud, lõigake veel kaksteist umbes 70 mm pikkust tükki. Neid kasutatakse kiudude juhtimiseks läbi haakeplaadi. Kui ehitus on lõpule jõudnud, kasutatakse neid üksikute kiudühenduste täitmiseks, nii et neid ei raisata.

Sirgendage need lõigatud tükid samamoodi. Seejärel paigaldage need ühendusplaadile. Kuidas nad välja peaksid nägema, näete ülaltoodud fotol. Järk -järguline paigutus on minimeerida kiudude hõivatud ala (minimaalne sfääriline pakkitihedus). See tagab kiudude kombineerija võimalikult tõhusa töö.

Võtke iga täispikk lõiketükk ja lihvige üks ots tasaseks, töödeldes kuni 800 ja seejärel 1500 liivapaberiga. Seejärel poleeri metalli- või plastlakiga - siin on käepärane väike poleerimispadjaga pöörlev tööriist.

Nüüd eemaldage ÜKS lõigatud kiud ja libistage täispikk kiud haakeseadise plaati. Seejärel paigaldage see tagasi läbi tõmbetugevdaja nii, et poleeritud ots puudutab LED -kiudühenduse kaudu LED -objektiivi esiosa. Korda iga kiu puhul. Lühikeste kiudude hoidmine aukudes tagab, et iga pikka kiudu on lihtne täpselt õigesse kohta saada.

MÄRKUS. Ärge suruge liiga tugevalt violetset ja ultraviolettkiirguse LED -i. Erinevalt teistest epoksükapseldatud valgusdioodidest on need kaetud pehme polümeermaterjaliga. Objektiivi on lihtne deformeerida ja sidumisjuhtmed puruneda. Uskuge mind, ma õppisin seda raskel viisil. Nii et olge õrn, kui paigaldate kiud nende kahe LED -i külge.

Pole tähtis, millises järjekorras te kiud siduri kaudu suunate, kuid proovige kiud kihti asetada nii, et need üksteisega üle ei läheks. Minu konstruktsioonis suunati kuus alumist LED -i kolme vasakpoolse valgusdioodi kolme madalaima auku ja seejärel kolm paremat kolme LED -i ja nii edasi.

Kui olete kõik kiud läbi haakeseadise juhtinud, asetage see alusplaadile ja puurige kaks kinnitusava, seejärel keerake see alla.

Seejärel lõigake väga terava diagonaallõikurite paari abil iga kiud võimalikult haakeseadise pinnale võimalikult lähedale. Seejärel tõmmake iga tükk välja, lihvige ja poleerige lõigatud ots ja asendage see, enne kui lähete järgmise kiu juurde.

Ärge muretsege, kui kõik kiud pole haakeseadise näoga täpselt samal tasemel. Parem on eksida, kui need on veidi süvendatud, mitte väljaulatuvad, kuid millimeetri või kahe erinevus ei ole tegelikult oluline.

12. samm: Raspberry Pi seadistamine

Raspberry Pi konfiguratsiooniprotsess on dokumenteeritud lisatud rtf -dokumendis, mis on osa zip -faili manusest. Pi konfigureerimiseks ei vaja te täiendavat riistvara, välja arvatud arvuti varundatud USB -port selle ühendamiseks, sobivat USB -kaablit ja SD -kaardilugejat MicroSD -kaardi pildi loomiseks. Teil on vaja ka MicroSD -kaarti; 8G on enam kui piisavalt suur.

Kui olete Pi konfigureerinud ja ühendanud selle peamise kontrolleriplaadiga, peaks see ilmuma WiFi -pöörduspunktina. Kui ühendate oma arvuti selle AP -ga ja sirvite veebisaiti https://raspberrypi.local või https://172.24.1.1, peaksite nägema ülaltoodud lehte. Lihtsalt libistage liugureid, et seadistada soovitud valguse intensiivsus ja lainepikkused.

Pange tähele, et minimaalne intensiivsus on 2; see on Pi PWM raamatukogu eripära.

Teisel pildil on CFL -lampi spektrit emuleeriv seade, mille heitkogused on ligikaudu 420 nm, 490 nm ja 590 nm (violetne, türkiissinine ja merevaigukollane), mis vastab tüüpilistele kolmele fosforkattega lambile.

Samm 13: kiudude kombineerija

Kiudkiire kombineerija on valmistatud 15 x 15 mm kandilisest akrüülvardast. Pange tähele, et mõnedel akrüülplastidel on liigne neeldumine spektris alates 420 nm ja alla selle; selle kontrollimiseks enne alustamist paista UV -LED läbi varda ja veendu, et see ei nõrgendaks liigselt kiirgust (kasuta paberitükki, et näeksid paberi optiliste valgendite sinist kuma).

Varda lihvimiseks võite printida 3D -prinditava jigi või konstrueerida mõne sobiva plastlehe. Lõika varras umbes 73 mm pikkuseks ning lihvige ja poleerige mõlemad otsad. Seejärel kinnitage rakis kahepoolse kleeplindi abil varda kahele vastasküljele. Lihvige 40 liivapaberiga, kuni olete jigijoontest umbes 0,5 mm kaugusel, seejärel suurendage järk -järgult 80, 160, 400, 800, 1500, 3000, 5000 ja lõpuks 7000 liivapaberit, et saada kitsenev poleeritud pind. Seejärel eemaldage jig ja eemaldage ülejäänud kaks külge lihvimiseks. Nüüd peaks teil olema koonuspüramiid, mis sobib kiudude kombineerimisplaadile paigaldamiseks. Kitsas ots on 6 mm x 6 mm, et see vastaks kiu õhkutõusmisele.

Märkus: minu puhul ei lihvinud ma kuni 6 mm x 6 mm, nii et kombain jääb paigaldusplaadilt veidi välja. Sellel pole tähtsust, kuna 6 mm kiud sobib pressimiseks ja sobib piisavalt kaugele surudes kombaini kitsa otsaga.

Eemaldage 6 mm kiust umbes 1 tolli välimine jope, jälgides, et see ei kahjustaks kiudu ennast. Kui kiu välimine ümbris ei sobi haakeplaadile piisavalt tihedalt, keerake see lihtsalt ümber. Seejärel peaks selle olema võimalik sisse lükata ja kombineerimispüramiidiga tihedalt voodisse panna. Paigaldage kogu komplekt alusplaadile vastavalt kiudväljunditele.

Pange tähele, et kombineerimisel kaotate veidi valgust. Põhjust näete ülaltoodud optilistest jälgedest, sest valguse koondamine vähendab ka valgusvihu nurka ja me kaotame selle käigus osa valgust. Maksimaalse intensiivsuse saavutamiseks ühel lainepikkusel kasutage valikulist kiudühendusplaati, et valida LED või LED -id otse 3 mm kiududele.

14. samm: kiudude väljundühenduse üksikplaat

See on vaid teine trükk peamisest kiudjuhikust. Jällegi pidage meeles, et printige 105% skaalal, et kiud saaksid aukudest läbi. Keerake see plaat lihtsalt kokku vastavalt peamisele kiudjuhikule, keerake kombineerimissõlm lahti ja asendage see selle plaadiga. Ärge unustage seda õigesti paigaldada, augud asetsevad ainult ühes suunas !.

Nüüd pane need 12 tükki katkestatud kiud plaadi aukudesse. Ühe või mitme lainepikkuse valimiseks eemaldage lihtsalt üks kiud ja asetage auk pikema pikkusega. Soovi korral saate korraga eemaldada kõik 12 lainepikkust.

15. samm: rohkem jõudu! Veel lainepikkusi

Soovi korral saab Pi juhtida rohkem kanaleid. Valgusdioodide kättesaadavus muudel lainepikkustel on aga tõenäoliselt väljakutse. 365 nm UV -LEDid saate odavalt, kuid painduv 6 mm kaabel hakkab tugevalt neelama isegi 390 nm juures. Kuid ma leidsin, et üksikud kiud töötavad selle lainepikkusega, nii et kui soovite, võite LED -i lisada või asendada, et anda teile lühem UV -lainepikkus.

Teine võimalus on heleduse suurendamine kahekordistades LED -e. Võite näiteks kujundada ja printida 5 X 5 kiudühenduse (või 4 X 6) ja teil on 2 LED -i kanali kohta. Pange tähele, et vajate palju suuremat toiteallikat, kuna tõmbate ligi 20 amprit. Iga LED vajab oma kukkumistakistit; ärge paralleelselt suunake LED -e. MOSFET -idel on rohkem kui piisavalt võimsust kahe või isegi mitme LED -i juhtimiseks kanali kohta.

Te ei saa tegelikult kasutada suurema võimsusega LED -e, sest need ei kiirga valgust väikeselt alalt nagu 3W LED -id ja seega ei saa te neid tõhusalt siduda. Otsige üles etendue säilitamine, et mõista, miks see nii on.

Valguskaod läbi kombaini on üsna suured. See on kahjuks füüsikaseaduste tagajärg. Kiire raadiuse vähendamisel suurendame ka selle hajumisnurka ja nii pääseb osa valgust välja, kuna valgusjuhiku ja kiudude vastuvõtunurk on ainult umbes 45 kraadi. Pange tähele, et üksikute kiudväljundite väljundvõimsus on oluliselt suurem kui kombineeritud lainepikkuse sidur.