Night City Skyline LED seinalamp: 6 sammu (piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:50

See juhend juhendab, kuidas ehitasin dekoratiivse seinalambi. Idee on öine linna siluett, kus hoonetel on mõned valgustatud aknad. Lamp on teostatud poolläbipaistva sinise pleksiklaaspaneeliga, mille hoonesilouhetid on värvitud mustaks. Valgus pärineb 108 „aknast”, mida süttivad paneeli aukudesse kinnitatud LED -id. Lampi toidab 12 V aku või toiteallikas.

Samm: materjalid ja tööriistad

- poolläbipaistev sinine pleksiklaaspaneel 50 cm x 22 cm (~ 20”x 9”), paksus 3 mm (0,12”)

- valge pleksiklaasist paneel 50 cm x 22 cm (~ 20”x 9”), paksus 3 mm (0,12”)

- 2 -meetrine alumiiniumkanal 15 mm x 10 mm x 1 mm (~ 0,6”x 0,4” x 0,04”)

- Must värv

- Liimipaber

- 7 mm (0,275 tolli) paksused plastist vahetükid

- 6 x M3 x 12 süvistatud peaga polti

- 108 valget 3 mm LED -i

- 3 NUD4001

- 3 x 2,2 oomi takistid

- traat

- lüliti

- 12 V bettry või toide

Tööriistad:

- Puurida

- 2,5 mm puur

- M3 kraan

- uputus

- jootekolb

- metallist saag

2. samm: mõned esialgsed arvutused

Ma olen otsustanud, kui palju aknaid valgustada, lähtudes peamiselt kasutatud LED -ide ja praeguse draiveri elektriomadustest. Valgusdioodid on 3 mm valged, mis töötavad 3,3 V pingega ja neelavad maksimaalselt umbes 0,025 A.

Pideva ja stabiilse voolu saamiseks kasutasin 3 voolu LED -draiverit NUD4001.

Ühendasin LED -id järjestikku 3 -liikmeliste rühmadena, paralleelselt 12 rühma iga 3 NUD4001 jaoks, kokku 3 * 12 * 3 = 108 LED -i, vt allpool olevat elektriskeemi.

Järgides üksikasjalikke juhiseid, mis sisaldusid NUD4001 andmelehel (https://www.onsemi.com/pub/Collateral/NUD4001-D. PDF), arvutasin oma vooluahela elektrilised väärtused (iga 3 NUDSi kohta). NUD4001 andmeleht soovitab koguvõimsuse hajumist alla 1,13 W, mis põhineb SO-8 korpuse soojuseraldusel ja padja suurusel:

- LED -vool: Iled = 0,025 A * 12 = 0,30 A

- Vsense: 0,7 V (vt joonis 2 NUD andmelehel)

- Rext = Vsense / Iled = 0,7 V / 0,24 A = 2,33 oomi

- Vled = 3,3 V + 3,3 V + 3,3 V = 9,9 V

- Vdrop üle NUD4001: Vdrop = Vin - Vsense - Vled = 12 V - 0,7 V - 9,9 V = 1,4 V

- Võimsuse hajumine seadmel NUD4001: P = Vdrop * I out = 1,4 V * 0,30 A = 0,420 W

- NUD4001 sisemine võimsuse hajumine (joonis 4 andmelehel, 12 V): 0,055 W

- Kogu võimsuse hajumine: Ptot = 0,420 W + 0,055 W = 0,475 W

Kuna mul pole siin padjandit (NUD -d on joodetud juhtmete ja muude komponentide külge, kuid “hõljuvad õhus”), ootan väiksemat soojuse hajumist, seega eeldan (loodan), et minu vooluringi antud väärtus 0,475 W on piisavalt madal mitte kahjustada NUD4001.

Takistuse arvutamine annab väärtuse Rext = 2,33 oomi. Kuna 2,33 oomi takisti pole müügil, kasutasin selle lähedal olevat standardväärtust, 2,2 oomi.

3. samm: paneeli realiseerimine

Paneelide realiseerimise esimene samm oli kena linna silueti valimine, mida pleksiklaasipaneelil reprodutseerida. Pärast mõningast Interneti -otsingut valisin joonisel 1 silmapiiri.

Seejärel olen pilditöötlustarkvaraga (minu puhul gimp, aga iga pilditöötlustarkvara saab hakkama) kohandanud mõõtmed nii, et see mahuks kahele A4 -lehele maastikuasendis. Kujutist tuli kasutada maskidena hoonete värvimisel ja ledide jaoks aukude puurimisel, nii et ma “binariseerisin” selle nii, et see oleks puhas ja väga teravate servadega mustvalge ning lisasin akende aukude jaoks valged laigud. Lõpuks jagasin pildi kaheks ja printisin 2 kleepuvale paberilehele (joonis 2, joonis 3)

Pärast trükiste hoolikat lõikamist kinnitasin lehtede valge osa (taevas) pleksiklaasist paneelile ja katmata osa värvisin musta pihustusvärviga. Pärast värvi kuivamist eemaldasin valge kleeppaberi ja kinnitasin värvitud hoonetele lehtede musta osa. Seejärel puurisin valgete laikude järel LED -ide jaoks augud ja eemaldasin musta kleeppaberi, jälgides, et värv ei kahjustaks. (Otsustasin augud pärast värvimist puurida, sest muidu võib värv auke ummistada ja LED -ide ühendamist raskendada).

Samm: jootmine, jootmine, jootmine

Kui paneel oli värvitud ja puuritud, hakkasin LED -id aukudesse asetama, nööpnõelad painutatud ja joondatud nii, et saaksin ühe LED -i positiivse (pikema) tihvti jootma järgmise negatiivse (lühema) tihvtiga järjestikku.

Kasutasin juhtmeid, et sulgeda tihvtide vahed, kui need on liiga laiad, ning NUD4001 tihvtide ja LED -ide vahel.

Samuti pidin korraldama tihvtid ja juhtmed, et need musta värvi taha peita. Lõpuks nõudis see üsna palju jootmist (ja ma pole selles eriti hea). Nii et kõik tundub üsna segane ja nii see on, aga mingil moel see toimib;)

Samm: sulgege kast

Viimane samm minu LED -lambi viimistlemiseks oli tagaküljele teise pleksiklaaspaneeli kinnitamine, et kaitsta kõiki vooluringi. Kahe paneeli vahele panin 6 vahekaugust, et jätta piisavalt ruumi kõikidele sisemistele komponentidele, ja mõistsin raami, mis hoiab kõik koos. Valmistasin vahekauguse pleksiklaasijäätmetükkidest, mille ümber panin, kokku pannes 1 tükk 3 mm ja 1 tükk 4 mm. Mõistsin raami 4 tükist alumiiniumkanalist nii kaua kui paneeli küljed, otsad 45 ° juures. Kanali siselaius on 13 mm (~ 0,5”), seega tegin 7 mm paksused vaheseinad (pleksiklaasist paneelide puhul 13 mm - 2 x 3 mm). Seejärel liimisin vahetükid esipaneelil, 2 mõlemal pikal küljel ja 1 lühikestel külgedel ning panin tagapaneeli. Kui raami küljed olid paika pandud, tegin vahekaugustest tagant 6 auku läbimõõduga 2, 5 mm. Kuna ma tahtsin, et raami esikülg oleks puhas ja ilma aukudeta, lõpetasin puurimise, kui auk oli umbes 5–6 mm sügav, seejärel eemaldasin alumiiniumkanali ja lõpetasin augu läbi pleksiklaaspaneelide ja vahekauguste. Seejärel keerasin augud M3 kraaniga keermestatud. Samuti laiendasin ja põletasin poldipeade jaoks alumiiniumkanalite tagaküljel olevad augud. Vasakpoolsesse kanalisse tegin toitekaabli küljele augu. Lõpuks panin kõik paneelid kokku vahetükkide ja alumiiniumkanalitega ning kruvisin poldid kinni. Poldid on 12 mm pikad, nii et need lähevad alla läbi tagapaneeli, vaheseinte ja esipaneeli osa, kuid ei ulatu raamikanalite esiküljele.

6. samm: kas näete valgust?

Pärast LED -lambi kokkupanekut ühendasin toitekaabli ja 12V akuga lüliti ja lülitasin lambi sisse.

Lõppkokkuvõttes olen oma tööga üsna rahul, kuigi valgusdioodid teevad natuke liiga palju valgust, eriti otse ees (neil on kitsas valguskoonus, nii et küljelt vaadates tunduvad nad vähem heledad). Kui ma ei saa NUD4001 andmelehest valesti aru, võib valgusdioodide heledust vähendada, asendades 2, 2 oomi takistid kõrgematega, kuid praegu hoian ma oma lampi sellisena, nagu see on.