Lắp ráp dấu hiệu LED RGB thu nhỏ (Màu đồng nhất): 4 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:31

Trong Tài liệu hướng dẫn này, tôi muốn kể về cách tôi đã xây dựng bảng hiệu đèn LED này để sử dụng tại các sự kiện khác nhau. Tôi yêu thích các dự án phát sáng và gần đây tôi rất quan tâm đến việc làm các biển hiệu phát sáng cho các hội nghị và hội chợ, nơi chúng tôi có chỗ đứng để thể hiện điều gì đó, ví dụ như một hội chợ nơi chúng tôi giới thiệu công ty khởi nghiệp của mình. Tôi đã xây dựng những dấu hiệu tương tự trước đây. Tôi đã chế tạo chiếc đầu tiên của mình trong một đêm bằng cách sử dụng một khung được dán lại với nhau làm bằng gỗ balsa được cắt thô bằng máy cắt hộp. Nó sáng lên với các dải đèn LED trắng và tôi có thể treo các bản photocopy / bản cắt trước mặt nó để đạt được các thiết kế khác nhau. Nó đã bị phá hủy sau khi sử dụng tại một sự kiện của hội học sinh và hội chợ khởi nghiệp; Tôi mong đợi nhìn vào tài nghệ kinh khủng của tôi. (Tôi không có ảnh nào về nó bây giờ)

Tôi muốn làm tốt hơn cho lần sau, vì vậy tôi bắt đầu xây dựng một cái khác. Lần này, tôi đã làm việc với một hộp bảng hiệu LED được chế tạo (nhưng nó không gian lận vì bảng hiệu đã bị loại bỏ bất kỳ thiết bị điện tử nào bao gồm cả dải LED.) Tôi đã sử dụng các dải LED RGB đồng màu, chung chung để làm cho bảng hiệu trở nên đa năng hơn và làm cho nó thú vị hơn để sử dụng. Tôi định treo nó trong phòng của mình như một vật trang trí khi tôi không có sự kiện để sử dụng nó.

Quân nhu

Danh sách tài liệu của tôi sẽ khá chung chung. Bạn có thể xây dựng khung bằng bất kỳ vật liệu nào bạn có thể tìm thấy hoặc thay thế bất kỳ bộ phận điện tử nào nếu bạn biết mình đang làm gì.

Công cụ:

• mỏ hàn
• máy cắt hộp
• cái kìm
• cái nhíp

Đối với khung:

• hộp acrylic màu trắng mờ (đừng làm cho nó lớn đến mức bạn không / không thể có đủ dải đèn LED)
• plexiglass (tôi đã lấy một mảnh từ phần không sử dụng của hộp acrylic)
• giấy thiếc / nhôm
• bao bì xốp

Điện tử bắt buộc

• Nguồn cung cấp dải LED 12V
• perfboard (Tôi có thể lắp mạch của mình trên bảng FR2 một mặt có lỗ 10x16)
• ~ 1m dây nguồn đôi (kết nối giữa nguồn điện và mạch trình điều khiển)
• một số dây khổ thấp (nên luồn qua các lỗ của bảng đục lỗ, tìm dây lõi đặc nếu bạn có thể)
• chân cắm tiêu đề nam thẳng (tốt hơn nên mua loại đứt rời 40 chân)
• Arduino Uno / Nano (bất kỳ vi điều khiển 5V nào cũng hoạt động)
• Điện trở 3 x 220Ω 1 / 4W (1 / 4W là điện trở màu hồng đào phổ biến.)
• 3 x IRF3205 MOSFET loại N (Loại P yêu cầu sửa đổi mạch mà tôi sẽ không hiển thị. Bất kỳ thương hiệu nào cũng nên hoạt động.)
• Tản nhiệt (tùy chọn)
• Băng PVC cách điện (tôi cần nó để cách nhiệt các bộ tản nhiệt của gói TO-93 (bóng bán dẫn, 7805) với nhau).
• Dây hàn và keo hàn tùy chọn

Điện tử tùy chọn cho đầu ra nguồn 5V cho vi điều khiển

(Bỏ qua những điều này nếu bạn chỉ thích sử dụng ký hiệu với bộ vi điều khiển được cắm vào USB.)

• Bộ điều chỉnh điện áp 5V L7805
• Tụ điện 2 x 100µF (xếp hạng 16V trở lên)
• LED 5mm
• 1 x 220Ω điện trở (tổng cộng là 4 điện trở) (Tôi đã sử dụng một điện trở 10k để làm mờ thêm đèn LED. Một 220Ω khác sẽ rẻ hơn cho những người mua mọi thứ.)

Bước 1: Xây dựng khung

Chúng tôi sẽ làm một tấm bìa được chiếu sáng cho bìa acrylic. Trong trường hợp của tôi, tôi cắt một tấm xốp dày che hộp, giữ nguyên trên các cạnh của nó. Tôi đặt một tấm lá nhôm lên đó để phản chiếu ánh sáng anl về phía bìa trở lại hộp acrylic. Tôi xếp lớp plexiglass lên trên để tạo bề mặt tốt để dán các dải đèn LED vào. Cuối cùng tôi đã ghi lại mọi thứ lại với nhau.

Tôi cắt dải đèn LED của mình thành năm miếng và dán chúng trên tấm kính thủy tinh. (Có càng ít miếng càng tốt, nhưng cũng đảm bảo có sự phân bố LED đồng đều). Dải của tôi đã có sẵn một sợi cáp để cắm vào trình điều khiển dải thương mại và tôi giữ nó trên mảnh đầu tiên để cắm vào mạch trình điều khiển của riêng mình. Cuối cùng, tôi đặt tấm bìa lên tấm bìa acrylic và thấy nó hoạt động với cáp LED thò ra ngoài.

Bước 2: Xây dựng mạch trình điều khiển

Mạch điều khiển phải đơn giản để lắp ráp cho những người có một số kinh nghiệm hàn. Nếu hình ảnh hiển thị công việc hàn của tôi khiến bạn sợ hãi, vui lòng bắt đầu với các dự án khác, đơn giản hơn và tích lũy kinh nghiệm. Ngoài ra, tôi sẽ không hướng dẫn thêm về lắp ráp vì tôi cũng không thích công việc của mình, nhưng mạch hoạt động tốt.

Lời khuyên duy nhất tôi có thể đưa ra là:

• Đừng cố thu nhỏ mạch nếu không cần thiết. Việc đoản mạch dễ xảy ra hơn nhiều trong các mạch điện thủ công nhỏ hơn. Tôi đã đốt một Arduino do điều này.
• Sử dụng các thành phần mới nhất mà bạn có thể tìm thấy. Các thành phần có chân / ghim đã uốn cong trước đó có thể bị gãy dễ dàng.
• Đảm bảo rằng bạn sử dụng vừa đủ thuốc hàn. Một lần nữa, chúng tôi không muốn các đốm màu hàn gây ra đoản mạch hoặc các thành phần thiếu chất hàn di chuyển xung quanh.
• Hãy nhanh chóng trong khi hàn đèn LED, MOSFET và 7805. Chất bán dẫn dễ bị hỏng do nhiệt. Tham khảo bảng dữ liệu nếu bạn muốn đánh giá trước kỹ năng hàn của mình cho việc này.

Giới thiệu về mạch điều chỉnh 5V: Nếu bạn không cấp nguồn cho bộ vi điều khiển của mình từ mạch trình điều khiển mà cấp nguồn qua cổng USB của nó, bạn có thể bỏ qua toàn bộ mạch phía trên đường nối đất trong sơ đồ (được đánh dấu bằng hộp màu đỏ.) I sẽ cấp nguồn cho Arduino của tôi thông qua cổng 5V của mạch trình điều khiển, nhưng đã bỏ cuộc sau khi ghi Arduino do nguồn 12V từashortcircui t.

Bước 3: Kết hợp nó lại với nhau

Hàn dây vào dải lED và kết nối nó với các chân tiêu đề dải LED của mạch trình điều khiển của bạn. Kết nối các chân tiêu đề điều khiển với ba chân đầu ra tương tự của bộ vi điều khiển của bạn bằng dây nhảy. Kết nối cáp nguồn của mạch trình điều khiển với đầu ra DC của nguồn điện. Tại thời điểm này, đèn LED trên mạch đầu ra 5V tùy chọn sẽ bật sáng khi bạn cắm nguồn điện vào nguồn điện lưới. Nếu không có khói thoát ra, hãy thử dùng ngón tay chạm vào các chân của tiêu đề điều khiển và đèn LED sẽ nhấp nháy ngẫu nhiên.

Kết nối chân nối đất của bộ vi điều khiển của bạn với mặt đất tiêu đề 5V bằng dây nhảy (chưa kết nối chân 5V của trình điều khiển với bất kỳ thứ gì). Kết nối các chân tiêu đề điều khiển với các chân đầu ra tương tự khác nhau trên bộ vi điều khiển của bạn (Tôi đã sử dụng các chân ~ 9, ~ 10, ~ 11 trên Arduino Nano của tôi). Đảm bảo rằng chân 5V của trình điều khiển vẫn được rút ra! Bây giờ bạn có thể cắm bộ vi điều khiển vào USB của máy tính trong khi nguồn điện cũng được bật.

Tôi đã đính kèm một số mã cho Arduino IDE + Arduino Uno / Nano sẽ làm mờ các đèn LED qua màu mưa mà tôi đã sử dụng trong các bài kiểm tra. (Bạn có thể thay đổi các dòng #define theo hệ thống dây của mình.)

Bước 4: Cảm ơn bạn đã đọc

Tôi biết đây không phải là Sách hướng dẫn tốt nhất hiện có, nhưng tôi nghĩ nó là một tài liệu tham khảo tốt cho những người muốn thử một dự án như thế này. Tôi sẽ cải thiện khả năng của mình trong tuần tới; hãy để đây chỉ là một bản nháp.

Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi cụ thể nào, tôi sẽ luôn ở đây để giải đáp.:)