101-juhitud pärg: 20 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:51

See pärg on valmistatud 101 valgusdioodist ja kahest juhtmest, ilma muude komponentideta. See võib töötada 9-voldise akuga. Juhuslik kohtumine 100-pakendi roheliste LED-idega inspireeris mu tütart ja mind tegema pärjad täielikult LED-idest. Lõpetasime 96 rohelise värviga, lisaks 5 punast LED-i, mis jäid eelmisest kirbuturu külastusest kokku 101 LED-i. Seda saab ilma tööriistadeta kokku keerata, kuid jootmine muudab selle vastupidavamaks ja paar nõelaga tangid ja kolmanda käega seadeldis muudavad selle lihtsamaks. ROHS-i LED-id (umbes dollar rohkem pakendi kohta) ja pliivaba jootmine on alati saadaval, või peske lihtsalt käsi ja ärge torgake sõrmi suhu.

Samm: vajalikud osad ja tööriistad

100 rohelist LEDi 5 punast LED-i Võite leida ka eriotstarbelist "bussitraati", kuid ärge kasutage liiga suurt mõõturit, kuna seda on raske õmmelda. Samuti peate mängima toiteallikat või patareisid, mis suudavad toita umbes 0,6-1 amprit 10 volti, kuid see disain ei kuulu sellesse juhendisse. Selle asemel võib teile meeldida see ülilihtne LED-draiver. Või kasutage lihtsalt 9 V akut. Kui teil pole toiteallikat, ehituse ajal valgusdioodide testimiseks vajate ka veidi tühjenenud 9 V akut või ühte uut 9 V patareid ja 330 oomi takistit. tööks vajate järgmisi tööriistu: jootmine ja triikimine, kui soovite jootmist (soovitatav, kuid mitte vajalik) nõelatangid traatlõikuriga Kolmanda käega jig (või tehke ise

Samm: lamendage valgusdioodid

LEDid on polariseeritud seadmed ja neil on pluss (positiivne) ja miinus (negatiivne) juhe. Juhtmeid eristatakse kahel viisil: LED -plast on miinuspoolel tasane2. Miinus on see, et plii on lühem. Tasandage juhtmed 96 rohelise LED -i jaoks, nii et need jäävad LED -i korpusest 90 -kraadise nurga all ja üksteisest 180 -kraadise nurga all välja. Painutage neid metoodiliselt plussjuhtmega ühtepidi ja miinus teistpidi, nii et need näevad kõik ühesugused välja. Miks? Sest kui olete jalad painutanud, on lameda märgi vaatamata raske öelda, kumb on, ja järgmises etapis on oluline, millisel viisil need ühendada.

3. samm: keeruta ja karju

Ühendate valgusdioodide rühmad neljakesi. Alustage, ühendades kaks neist. Kui olete juhtmeid sama moodi painutanud, võite lihtsalt üles võtta kaks LED -i, vaadata alt ja suunata need samamoodi ning keerata paar juhtmeid kokku. Kui olete rahul, on kaks ühendatud pluss ühega ühendatud järgmise miinusega, lisage ükshaaval rohkem LED -e, kuni saate neli järjestikku. (See on veel kaks LED -i, inimesed.) Kui olete ummikus, ärge ühendage 9V aku külge ainult ühte LED -i, kuna see ei kesta üldse. Selle asemel vaadake LED -i küljelt ja vaadake selle sisemist struktuuri. Lihtsalt suunake kõiki LED-e kokkupanemisel samamoodi. Ehituse näpunäide. Võimalik, et soovite juhtmete keerdumiseks kasutada väikesi nõelatangid, ilma et peaksite neid lahti murdma või sõrmedesse auke pistma.

Samm: testige oma esimest suunda

Nüüd peaks teil olema kena neli LED -i. Ühendage see toiteallikaga umbes 8 V või veidi kasutatud 9 V akuga. Veelgi parem, kui teil on voolupiiranguga toiteallikas, seadke see väärtusele umbes 20–30 mA. Kui peate kasutama uut 9 V akut, jagage voolu piirav takisti vahemikus 330 oomi kuni 470 oomi. Teid tuleks premeerida nelja sarnase heledusega LED -iga. Kui te seda ei tee, proovige kontrollida iga kolmeliikmelist rühma (parem kasutada seda takistit) ja vaadake, kas saate aru saada, milline LED on tagurpidi. Kui veab, ei kuulu see keskmiste hulka. Polaarsuse huvides ei pea te seda keerduma, sest saate selle hiljem hõlpsalt välja mõelda; kuid proovige neid kõiki, et veenduda nende toimimises! Kui teete seda praegu, säästate probleeme hiljem, kui seda on raskem parandada.

Samm: teadus

See juhendatav poleks ilma teaduseta õpetlik, nii et siin on skemaatiline diagramm, mille tegin Eagle CADi tasuta versioonis. Kolmnurga ja joone sümbol on üldine DIODE sümbol ja välk tähendab, et VALGUST EMITSEERITAKSE. Nüüd teate, mis LED -id on! LED -sümbolil on ka üldine suund; tasane külg on maapinnale lähemal või miinuskülg ja kolmnurga alus plusspoolele lähemal. Võtke need juhised teadmiseks, sest tulemas on veel üks keerdkäik. V+ sümbol näitab pinge sisenemise kohta ja GND näitab, kus on aku negatiivne ots, mis on määratluse järgi null volti. Niisiis, 9 -voldise aku korral saab LED1 plusspoole 9 volti. (Seda nimetatakse anoodiks; kas te ei tunne end teaduslikult!) Pidage meeles, et LED4 allosas (see on "katood") olev pinge on null? Noh, kui kõik valgusdioodid on umbes samad, siis võime eeldada, et "pingelangus" iga LED -i vahel on umbes sama või umbes 9/4 = 2,5 volti. See on roheliste valgusdioodide puhul veidi kõrgem, mistõttu soovitasime veidi tühjenenud 9 V akut või takistit. Nii et proovime seda uuesti 8,4 V abil, andes meile 2,1 V languse üle iga LED -i. See peaks hoidma rohelised LED -id õnnelikuna. Niisiis, siin on harjutus: kui v+ on 8,4 V ja GND on 0 V, siis milline on pinge keskel? Kas loobute juba? See on ainult 4,2 V. Kui teil on voltmeeter ja soovite ise rohkem teadust teha, proovige ja vaadake!

6. samm: tehke seda ja tehke seda ning tehke seda hästi…

Olgu, piisavalt teadust. Kui olete selle protsessi lõpetanud, tehke seda uuesti ja uuesti, kuni olete teinud 96/4 = 24 kiudu 4 LED -i. (Kui ostsite 100, kulutab see 96 LED-i ja annab teile neli varuosa.) Pärast iga ahela testimist veenduge, et juhtmed oleksid nõelaga tangide abil mehaaniliselt terved, kuid olge eriti ettevaatlik, et mitte juhtmeid LED-idelt katkestada.. Kui teil on jootmine, võiksite siinkohal lihtsalt kinnitada kihi kolmanda käega alligaatoriklambri tööriista külge ja jootma, kuid keerake juhtmed mehaanilise ühenduse loomiseks vähemalt piisavalt kokku, kuna jootmine ei sobi seda tööd.

7. samm: ristuvad juhtmed

Me võtame oma juhtmed meelega üle. Mäletate, kuidas pärg kootud välja nägi? See efekt tuleneb varem tehtud nelja juhtmega sektsioonide kahe ahela ületamisest. Ja pidage meeles, kuidas pinge algas ülaosas kõrgelt ja allosas nullini? Ja keskel oli pinge hästi keskel? Me teeme X -sid, ühendades nelja LED -i iga ahela keskmised kohad kokku ja kuna keskel on sama pinge, siis see ei lähe tekitada sädemeid. Ja siin on see keerdkäik, mida teile varem lubati! Ühendage igas X -s üks LED -valgusti tagurpidi. Kuidas seda teha? Kas ma ei öelnud, et LED -ide töötamiseks peame anoodi ja katoodid saama samamoodi? Jah, aga oodake: kui alustate 8,4 V pingega ja langete nulli, on pinge keskel 4,2 V ja kui alustada 0 -st ja tõusta 8,4 V -ni, keskel, pinge on endiselt 4,2 V. Nii et me ikkagi ühendame pluss plusspoolele ja miinus miinuspoolele, kuid me teeme seda väljamõeldud viisil. Loe edasi…

8. samm: ühe… kahe..kolme..neli testimine

Testime seda. Kasutage tühja 9 V akut (või head akut ja takistit) ja proovige juhtmepaare V -s (mitte otse), kuni leiate paari, mis süttib pool V -s olevast LED -ist, nagu pildil. Ükskõik kuidas kui olete juhtmed ületanud, leiate alati paar juhtmeid, mis töötavad. (Kui soovite teadust kasutada, võite seda endale tõestada. Kui ei, siis vajutage edasi.) Kui võtsite oma voltmeetri, mõõtke pinge plussist miinusesse, siis miinusest keskele ja vaadake, kas see on umbes pool. Valgusdioodide väikeste erinevuste tõttu ei pruugi see olla täpselt 1/2, kuid see on piisavalt lähedal. OK, see töötab, aga miks me seda teeme? Kui me paigutame kõik need X -d ringi, saame panna kõik miinusjuhtmed ringi välisküljele ja kõik plussjuhtmed ringi sisemisele osale, ja kas see pole mugav! Lisaks teevad valgusdioodide keskmised kinnituspunktid palju kolmnurki, andes meie pärjale struktuurse stabiilsuse.

9. samm: kaksteist väikest X -i

Mine nüüd hulluks ja kasuta ülejäänud rohelised LED -id ära. Selle sammu lõpus on sul kaksteist LED X komplekti. Ära muretse polaarsuse pärast. Niikaua kui olete nelja LED -i iga kihti individuaalselt testinud, on teil kõik korras. Sa ei saa sellest valesti aru.

Samm: kaheksa LED-i helendab

Kuidas me saame LED -i teise poole valguse? Sellele küsimusele vastamiseks peame taas pöörduma teaduse poole! Siin on skeem, mis näitab kaheksat rohelist LED -i, mille iga nelja paari vahel on joon, nagu me varem arutasime. Pange tähele, et igal paaril on pluss ja miinus. Kõik, mida me peame tegema, on ühendada mõlemad plussid ja miinused, et ahel lõpule viia ja kõik kaheksa LED -i helendada. Tehke seda mõne alligaatori klambri testjuhtmega "et voila"!

11. samm: kaheksa ja kaheksa on kuusteist

Nagu säravuss, läheme kahekordselt või mitte midagi. Võtke kaks X-i LED-i ja kasutage käepärast klambrit, mis ühendab kõik positiivsed ja negatiivsed küljed. Teie usaldusväärne 8,4 -voldine aku toidab neid kõiki, sest paneme paralleelselt kaks LED X -i, mis tähendab, et need töötavad samal pingel, kuid võtavad lihtsalt kaks korda rohkem voolu. (Nii et teie aku tühjeneb kiiremini, aga keda see huvitab? Alustuseks polnud see nii tore …) Nüüd, kui olete LED -teadusest läbi imbunud, saate skeemi iseseisvalt järgida.

12. samm: üks Ringie-dingie

Paigutage oma kaksteist LED -i kellaringi, nii et miinusjuhtmed on ringi välisküljel ja plussjuhtmed sees. Kui olete iga X -i testimiseks kasutanud akut, võtke see üles ja suunake X nii, et negatiivsed juhtmed oleksid üleval ja positiivsed juhtmed all. Seejärel painutage nõelaga tangidega iga X-i (ülemise) vasakpoolse negatiivse juhtme ots üles. See painutus aitab teil hoida orientatsiooni, kui ühendate X-d kolmekaupa kokku, lisaks on sellest abi X -de mehaanilisel kokkupanekul.

Samm 13: Kaks Ringie-dingie

Korraldage kolm eelmise sammu X-i nii, et painutatud jala negatiivsed juhtmed on kõik vasakus ülanurgas, nagu joonisel. Kuna me tahame, et tulemuseks olev kolmest X-st koosnev rühm moodustaks veerandringi, lõigake umbes 1/3 iga positiivse juhtme pikkus. Liituge kõigi kolme X-ga negatiivse juhtme ja positiivse juhtme juures, andes X-i poolringi. Ehituse näpunäide: kasutage nõelaga tangidega täiendavaid paindeid juhtmete otstes nii et nad haakuvad kokku; seejärel kasutage kolmanda käega jigit, et jootmisel ristmikule pinget avaldada. Tulemuseks on umbes veerand ring LED-e.

14. samm: kolm Ringie-dingie

Tehke eelmist sammu kokku neli korda ja teil on neli neljandikku ringist. Korraldage need, et saada aimu sellest, kuidas pärg välja näeb. Saate venitada ja painutada ühendatud X -sid teemantideks, et muuta pärg sümmeetrilisemaks, kuid ärge minge üle parda, sest see näeb palju parem välja, kui arvate, kui see on valmis ja helendav roheliselt. Võite anda igale rühmale kiire testi, lõigates iga veerandringi mõlemas otsas negatiivse väljapoole ja positiivse sissepoole. Kõik rühmade LED -id peaksid helendama. Kui ei, siis mine tagasi ja leia probleem.

Samm: üks rõngas nende sidumiseks…

Kui olete rahul, alustage juhtmete jootmist ringiga liitumiseks. Nagu alati, on abiks kolmas käsi. Sõltuvalt sellest, kuidas soovite pärja ära lõpetada, võiksite jätta ühe välimise paari ühendamata, et seda kasutada avatud ala pärja ülemise või alumise osa jaoks. Otsustasime seda teha allosas, et jätta ruumi punaste LED -de tähe jaoks, ja seejärel ühendasime ülejäänud kaks juhtmest pideva ühendustraadi silmusega.

16. samm: olete bussis

Kuigi see kõik on ringis, ei tööta pärg ikkagi. Peame ühendama kõik miinused kokku ja seejärel kõik plussid kokku, luues nn toitebussi. Võtke väikese läbimõõduga tinatatud tahke traat ja mõõtke piisavalt, et ringi ümber ringi liikuda ja seejärel mõned. Kui peate juhtmest isolatsiooni eemaldama, tehke seda nüüd traadieemaldajate või nõelanõeltega tangide (ja nende sisemise lõikepinna) abil. Tehke seda järk-järgult ja olge ettevaatlik, et te ei lõigata ega pintseldage sõrmi juhtme serva või isolatsiooniga. Esiteks moodustage negatiivne (maandatud) siin. Õmble üks traadijuhe läbi pärja väliskülgede ja mähi lahtised otsad tihedalt ümber jootmata jäänud LED -juhtmete paari. Mehaanilise stabiilsuse tagamiseks võiksite traadi üks kord iga ristmiku ümber silmuse keerata. Veenduge, et traat oleks ristmike vahel sirge, kuid ärge tõmmake nii tihedalt, et see moonutaks pärja ümmargust kuju. Nüüd tehke sama sisemise silmuse puhul, mis moodustab positiivse bussi. Hoolitsege selle eest, et te ei puudutaks kummagi siiniga ühtegi LED -i juhet.

17. samm: Luke'i Fiat

Jah, oleme bussist maha ja sportautosse. Aga mida ma tahtsin öelda, oli Lux Fiat! Või nagu Rooma ütles: Las valgus olla! Teie 9 -voldine aku võib või ei pruugi seda trikki teha, nii et kui teil on toide, oodake umbes 25 mA * 24 = 600mA. Pange tähele kahte bussi juhet pärja välimise ja sisemise serva ümber, mida ma viimases etapis nutikalt kirjeldasin (kuid ei näidanud). Vabandust. Kui see kõik töötab, võtke jootekolb (kui olete nii kallutatud) ja puudutage pluss- ja miinusbussijuhtmete funktsioone.

Samm: tehke seda pimedas

Minge edasi, lülitage tuled välja ja vaadake, mida näete. Kui olete kõik õigesti teinud, peaks see välja nägema.

19. samm: parem punane

Punastel LED -idel on tavaliselt väiksem pingelangus kui rohelistel LED -idel, nii et kasutame nelja asemel viit. Proovige viis neist kokku keerata ja käivitage ansambel tühja 9 V aku või hea aku ja 330 oomi takistiga. Kui valgusdioodid tunduvad enda jaoks liiga heledad, peate lisama suurema takisti või võib -olla disaini muutma või LED -e muutma, kuid tõenäoliselt saab see kõik korda. Keerake viis punast LED -i viisnurkse kujuga või tehke neist vibu või mõni muu kuju, mis teile meeldib. Siin on teie võimalus hulluks minna!

20. samm: täht on sündinud

Kinnitage punane LED -ansambel alale, mille olete pärjalt nutikalt lahti jätnud, ja puudutage seda jootekolbiga. Ärge unustage ühendada oma toiteallika negatiivne juhe välise siiniga ja positiivne sisemise bussiga. Kõrvaldatud Etherneti kaablitükk pakub mitut paari pidulikke keerdpaarijuhtmeid, nii et saate lõpliku ühenduse loomiseks valida soovitud värvi. Sel hetkel peaksite oma kätetööd üsna imetlema ja kahtlemata meelitama rahvahulka uudishimulikest pealtvaatajatest. On aeg anda neile (ja endale) vääriline maius.

Teisel kohal omatehtud pühadel: pühadekaunistused