Bộ kiểm tra đèn LED được điều chỉnh hiện tại: 4 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:37

Nhiều người cho rằng tất cả các đèn LED đều có thể được cấp nguồn bằng nguồn điện 3V không đổi. Trên thực tế, đèn LED có mối quan hệ dòng điện-điện áp phi tuyến tính. Dòng điện tăng lên theo cấp số nhân với điện áp được cung cấp. Cũng có quan niệm sai lầm rằng tất cả các đèn LED của một màu nhất định sẽ có một điện áp chuyển tiếp cụ thể. Điện áp chuyển tiếp của đèn LED không phụ thuộc vào màu sắc và bị ảnh hưởng bởi các yếu tố khác như kích thước của đèn LED và nhà sản xuất của nó. Vấn đề là, tuổi thọ của đèn LED của bạn có thể giảm khi không được cấp nguồn đúng cách. hiện hành. Đèn LED thường không đi kèm với biểu dữ liệu và bất kỳ thông số kỹ thuật nào mà chúng đi kèm rất có thể không chính xác. Mạch nhỏ này sẽ cho phép bạn xác định chính xác điện áp và dòng điện để cung cấp cho đèn LED của bạn. Máy kiểm tra đèn LED không phải là ý tưởng ban đầu của tôi. Tôi đã xem qua nó ở đây. Tôi đã thử nghiệm khá nhiều đèn LED của mình như anh ấy đã làm trước khi anh ấy làm người thử nghiệm; nối đèn LED, chiết áp, nguồn điện và đồng hồ vạn năng. Không phải là phương pháp thanh lịch nhất và thường rất rắc rối. Một mạch điều chỉnh hiện tại không phải là mới đối với tôi nhưng tôi chưa bao giờ nghĩ đến việc sử dụng nó như một thiết bị kiểm tra LED. Tuy nhiên, tôi cho rằng bảng của tôi gọn gàng hơn với các miếng đệm / vòng kiểm tra được sắp xếp theo cách trực quan hơn. Và mặc dù không có khoa học tên lửa nào để tạo ra bố cục PCB từ các sơ đồ, nhưng tôi đang cung cấp bố cục của mình để thuận tiện cho bạn. Anh ấy đã sử dụng một bảng hai mặt, do đó anh ấy có thể đủ khả năng để hàn các thành phần ở một mặt và có các miếng phẳng lớn ở mặt còn lại. Tôi đã hết bảng hai mặt vào thời điểm tôi làm ra. Ban đầu, tôi nghĩ chỉ cần ghép thêm một miếng ván nhỏ vào mặt sau của bảng chính và hàn hai tấm lại với nhau để có được một tấm ván hai mặt một phần. Sau đó, tôi nghĩ có lẽ tôi có thể làm một ổ cắm để các tấm thử nghiệm lớn có thể tháo rời và có thể được cắm vào bảng mạch bánh mì cho các mục đích sử dụng khác. Tưởng tượng ra nó sẽ trông như thế nào, tôi nhận ra nó sẽ có một cấu hình khá cao và đang nghĩ đến một giải pháp để giảm chiều cao. Sau đó, tôi nghĩ rằng tôi có thể tận dụng không gian bên dưới và thêm một nam châm để các đèn LED (cả lỗ xuyên qua và SMD) sẽ dính vào các miếng đệm mà tôi không cần giữ nó ở đó. Tôi nhanh chóng kiểm tra ý tưởng bằng một nam châm và một số linh kiện và nó dường như hoạt động. Tôi chỉ nảy ra ý tưởng có thể hướng dẫn trên thiết bị thử nghiệm đèn LED khi tôi nhìn thấy đèn LED Get The LED Out! Cuộc thi. Tôi đã sử dụng trình thử nghiệm đèn LED được một thời gian nên điều này đã được ghi lại sau khi hoàn thành và có thể thiếu ảnh của dự án đang tiến hành. Nếu có bất cứ điều gì cần được làm rõ hoặc giải thích, xin đừng ngần ngại đăng bình luận. cảm thấy rằng mỗi phần xứng đáng với hướng dẫn riêng của nó: - Một phương pháp tạo mẫu PCB nhanh khác- Bộ điều hợp thiết bị gắn trên bề mặt từ tính (SMD)- Công cụ quay nút bấm Trimpot

Bước 1: Danh sách các thành phần

Các thành phần cho mạch chính: 1x pin 9V1x kẹp pin 9v1x đầu nối đầu cắm cái 2 chân (chân và vỏ) 3x ổ cắm SIL 1 chân1x đầu cắm nam 2 chân1x đầu cắm nam góc vuông 2 chân1x Khối ngắn1x tụ điện 100nF1x 1N4148 diode1x LM317LZ có thể điều chỉnh dương Bộ điều chỉnh1x điện trở 39 ohm1x Trimpot ngang vuông 500 ohm1x Đầu cắm nữ1x Ổ cắm IC 8 chân (chỉ cần thiết nếu bạn đang chế tạo bộ chuyển đổi) Bảng đồng mạ 1x 50mm X 27mm Bảng đồng 12mm X 27mm Tụ điện và diode không quan trọng đối với hoạt động của mạch này. Tôi đã sử dụng chúng để làm cho bảng của tôi trông đông dân hơn. Tôi đã giảm giá trị của điện trở xuống 39 ohms (có thể khó tìm hơn) thay vì 47 ohms để người thử nghiệm của tôi có thể xuất ra tối đa khoảng 32mA. Phiên bản của David Cook có thể xuất ra tối đa khoảng 25mA. Tôi sử dụng một số đèn LED công suất cao và 25mA vẫn chưa đủ 32mA cho thời lượng ngắn nên tương đối vô hại đối với đèn LED yếu hơn. Bạn có thể sử dụng điện trở 47 ohm nếu bạn hài lòng với tối đa 25mA. Bạn có thể xác định dòng điện đầu ra tối đa và tối thiểu bằng cách chia giá trị của điện áp tham chiếu trên LM317LZ (1,25V dựa trên bảng dữ liệu của tôi) cho giá trị của điện trở cảm giác của bạn (Trimpot + điện trở là chính xác). Dòng ra tối đa (trimpot được đặt thành tối đa là 500 ohms): 1.25V / (500 ohm + 39 ohm) = 0,0023A = 2.3m Dòng đầu ra tối đa (trimpot được đặt thành tối thiểu là 0 ohms): 1,25 / (0 ohm + 39 ohm) = 0,0321A = 32,1mA Sử dụng các phương trình ở trên để tạo thiết bị thử nghiệm LED có dải đầu ra dòng điện khác nếu bạn muốn. Chỉ cần nhớ rằng LM317LZ được giới hạn ở dòng điện đầu ra tối đa là 100mA. Bạn cũng sẽ cần thiết bị hàn, một số băng dính hai mặt (để gắn PCB vào pin) và các công cụ và vật liệu chế tạo PCB (tùy thuộc vào phương pháp sử dụng). Bạn nên có sẵn tất cả những thứ này nếu bạn đã từng làm bất kỳ thiết bị điện tử nấu bia tại nhà nào.

Bước 2: Sơ đồ mạch và bố cục

Nhìn vào các hình ảnh để biết sơ đồ và bố cục. Bạn có thể tham khảo Tài liệu hướng dẫn này để biết hướng dẫn chế tạo PCB. Có thể hướng dẫn sử dụng mạch này làm ví dụ để bạn có thể trực tiếp theo dõi nó. Hãy nhớ kiểm tra sơ đồ chân của bộ điều chỉnh của bạn Tôi cũng đã bao gồm một tệp PDF của bố cục mà bạn có thể in. KHÔNG chia tỷ lệ khi in nếu bạn muốn sử dụng bố cục làm mặt nạ cho phép in ảnh hoặc chuyển mực in.

Bước 3: Mô tả và chi tiết

Uốn các chân đầu nối cái với dây của kẹp pin 9V. Bạn có thể sử dụng đầu cắm phân cực thay thế nếu bạn muốn tránh kết nối nguồn điện sai cách. Tôi đã không sử dụng các tiêu đề phân cực vì tôi không có bất kỳ thứ gì trong tay và diode ở đó để bảo vệ điện áp ngược. Đây chỉ đơn giản là một vòng dây đồng giữa hai lỗ gần đó. Lưu ý rằng các vòng kiểm tra của tôi hơi xấu vì tôi đã quên làm trước khi hàn chúng vào PCB. Vào thời điểm tôi nhận ra rằng mình đã quên, tôi đã dán PCB vào pin và tôi không muốn tháo nó ra, do đó, việc đóng hộp xấu xí. Hãy nhớ chuẩn bị trước cho bạn! Các vòng kiểm tra rất thích hợp để cắt bằng kẹp cá sấu hoặc nối với móc / kẹp thử. Tôi sử dụng bảng đồng một mặt, vì vậy không có cách nào để có miếng kiểm tra ở mặt trên. Ngay cả khi tôi sử dụng bảng đồng hai mặt, tôi vẫn cần một cách để kết nối lớp dưới cùng với lớp trên cùng. Vấn đề là, tôi không thích vias được làm bằng hàn dây giữa hai lớp, nó xấu xí. Giải pháp của tôi là sử dụng ổ cắm SIL. SIL là viết tắt của Single In-Line dành cho những bạn chưa biết. Chúng tương tự như các ổ cắm IC của máy công cụ, nhưng thay vì hai hàng, chỉ có một. Đơn giản chỉ cần bẻ / cắt 3 ổ cắm 1 chân (mỗi ổ cắm cho mỗi miếng thử nghiệm). Sau đó bẻ / cắt phần giữ nhựa để lộ phần dẫn điện. Lưu ý rằng chốt có bốn đường kính. Cắt bỏ đầu hẹp nhất. Đầu hẹp nhất tiếp theo sẽ được lắp vào PCB của bạn, vì vậy lỗ và miếng đồng của bạn sẽ cần phải được mở rộng. Nó không được cho là vừa vặn, nhưng giúp giữ cho các đầu dò không bị trượt xung quanh. Bạn cũng có thể cắm dây vào và có thể kết nối nó với cổng ADC của bộ vi điều khiển. Bộ chuyển đổi SMD từ tính được kết nối với thiết bị thử nghiệm thông qua ổ cắm IC. Bạn sẽ phải sử dụng ổ cắm IC phiên bản bình thường cho việc này vì các tiêu đề đực sẽ không vừa với ổ cắm IC của máy công cụ. Chỉ cần tách một ổ cắm IC 8 chân và hàn vào PCB. Bạn có thể tiến thêm một bước như tôi đã làm và loại bỏ tất cả các phần nhô ra nhỏ trước khi hàn để mọi thứ đều đẹp và phẳng. Nếu bạn làm điều này, chắc chắn bạn sẽ bỏ đi một phần nhỏ của bộ phận dẫn điện mà không gây hại nhiều. Các chân cắm tiêu đề trên bộ điều hợp đã được cố ý rút ngắn để nó hoàn toàn phù hợp với ổ cắm. Điều này làm cho tiêu đề nằm ngang ngửa với ổ cắm mà không có khoảng cách ở giữa, tạo ra một cái nhìn đẹp hơn và cấu hình tổng thể thấp hơn.

Bước 4: Cách sử dụng Tester

Có hai cách để kiểm tra đèn LED. Đầu tiên, bạn có thể cắm nó vào tiêu đề nữ. Dựa trên hình 1, cực dương là lỗ trên cùng và cực âm là lỗ dưới cùng. Thứ hai, bạn có thể sử dụng bộ chuyển đổi SMD từ tính. Chỉ cần đặt các cực LED trên bộ chuyển đổi và nó sẽ dính ở đó. Tương tự, cực dương là lớp đệm trên cùng và cực âm là lớp đệm phía dưới. Bộ điều hợp SMD từ tính, như tên gọi, được cho là được sử dụng để kiểm tra đèn LED SMD. Tôi không có bất kỳ đèn LED SMD nào trong tay nhưng bộ chuyển đổi SMD từ tính hoạt động như có thể thấy khi tôi kiểm tra nó với một diode thông thường. Các miếng đệm cũng rất tốt để nhanh chóng chạm vào các dây dẫn của đèn LED của bạn để kiểm tra độ phân cực, màu sắc và độ sáng. Bạn không phải lo lắng về việc làm ngắn các miếng đệm vì dòng điện sẽ được giới hạn ở mức tối đa là 32mA. Máy đo này được thiết kế để thuận tiện cho việc đo điện áp và dòng điện. Bạn có thể sử dụng các tấm thử nghiệm hoặc các vòng thử nghiệm. Vòng / đệm kiểm tra giữa là phổ biến. Vòng / vòng đệm thử nghiệm trên cùng (tham khảo hình ảnh đầu tiên) dùng để đo điện áp và vòng / vòng đệm thử nghiệm phía dưới dùng để đo dòng điện. Khi đo dòng điện, bạn sẽ phải tháo khối nối tắt. Vì mục đích trực quan, jumper đã được đặt giữa các miếng đệm / vòng kiểm tra ở giữa và dưới cùng. Đầu tiên, bạn mắc đồng hồ vạn năng để đo dòng điện và tháo khối nối tắt. Đặt đèn LED của bạn trên thiết bị thử nghiệm và điều chỉnh trimpot (bạn có thể thực hiện công cụ đơn giản này để xoay núm) cho đến khi bạn hài lòng với độ sáng. Nếu bạn không chắc chắn về dòng điện tối đa mà bạn có thể cung cấp cho đèn LED của mình, thì thường an toàn khi giả định dòng điện làm việc tối ưu là 20mA. Ghi lại cường độ dòng điện chạy qua đèn LED (giả sử là 25mA của nó). Tiếp theo, thay thế khối ngắn mạch và đo điện áp. Ghi lại nó (giả sử 1.8V của nó). Bây giờ giả sử bạn muốn cấp nguồn cho led này từ nguồn 5V. Sau đó, bạn sẽ phải giảm 3.2V từ 5V để đạt 1.8V cần thiết để cấp nguồn cho đèn LED của bạn (5V - 1.8V = 3.2V). Vì chúng tôi biết đèn LED của bạn tiêu thụ 25mA, do đó chúng tôi có thể tính toán điện trở cần thiết để giảm 3,2V từ phương trình V / I = R.3.2V / 0,025A = 128 Ohms Bạn hiện có thể kết nối một điện trở 128 ohm nối tiếp với đèn LED và nguồn của bạn nó với 5V để có được độ sáng chính xác mà bạn muốn. Hầu hết thời gian, bạn sẽ không thể tìm thấy một điện trở với giá trị chính xác của điện trở mà bạn đã tính toán. Trong trường hợp đó, bạn có thể muốn nhận giá trị điện trở cao nhất tiếp theo chỉ để an toàn.