Đèn chiếu sáng tranh LED phong cách tự làm bằng đồng: 9 bước (có hình ảnh)

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

Bạn có một bức tranh hoặc một bức ảnh, mà bạn muốn chiếu sáng? Tại sao lại sử dụng một bóng đèn cũ và nhàm chán, khi bạn có thể tạo ra một bóng đèn chiếu sáng tiết kiệm năng lượng hơn nhiều, đó là một tác phẩm nghệ thuật. Nó hiếm khi được sử dụng cho các ứng dụng trong nước, chẳng hạn như đồ đạc ánh sáng. Ngày nay, hầu hết mọi thứ làm từ kim loại đều được làm từ thép không gỉ. Tôi mệt mỏi với nó, vì vậy tôi nghĩ: tại sao không làm một cái gì đó khác đi. Một cái gì đó độc đáo. Tài liệu hướng dẫn này sẽ chỉ cho bạn cách tạo ra một thiết bị cố định ánh sáng rất tiết kiệm năng lượng và độc đáo để chiếu sáng các bức tranh hoặc ảnh của bạn. Tôi cũng sẽ chỉ cho bạn cách bạn có thể làm cho nó nhạy sáng để nó tự động bật vào ban đêm.

Bước 1: Vật liệu

Dưới đây là tổng quan về tất cả các bộ phận, bạn cần phải tự làm Đèn chiếu sáng tranh LED phong cách đồng của riêng mình:

• Một ống đồng. Chúng có sẵn rộng rãi. Bạn có thể mua chúng tại Home Depot và các cửa hàng bán vật tư hệ thống ống nước khác. Chúng có sẵn với nhiều đường kính khác nhau. Cố gắng không lấy một cái quá mỏng, vì nó sẽ gây khó khăn cho việc nối dây các đèn LED. Cái tôi đã sử dụng có đường kính 1,5 cm (0,59 inch) và tôi không khuyên bạn nên sử dụng đường kính nhỏ hơn thế.
• Đèn LED. Đối với loại dự án này, chắc chắn bạn sẽ muốn có đèn LED màu trắng ấm. Đèn LED trắng bình thường hoặc trắng mát thường sẽ có màu hơi xanh hơn trong ánh sáng của chúng, và bạn không muốn có ánh sáng hơi xanh trên bức tranh hoặc ảnh của mình. Trong bước tiếp theo, tôi sẽ chỉ cho bạn một số khả năng của đèn LED. Số lượng tùy thuộc vào nhu cầu của bạn và chiều dài của ống. Tôi đã sử dụng 9.
• Một số dây đồng có tẩm a.k.a. dây điện từ. Bạn nên sử dụng hai đường kính khác nhau để có thể dễ dàng xác định cực.
• Điện trở. Số lượng và giá trị phụ thuộc vào loại đèn LED và số lượng bạn sử dụng. Tôi sẽ chỉ cho bạn cách tính giá trị của điện trở trong bước 3.
• Hai vít để gắn cố định của bạn lên tường. Vít đồng thau là loại được ưu tiên cho dự án này, vì chúng gần như có cùng màu với ống đồng.
• Một số dây nối để kết nối nó với nguồn điện của bạn.
• Một số dây hookup mỏng hơn để nối hai đầu ống với nhau.
• Ống co nhiệt. Bạn sẽ cần các đường kính khác nhau của nó.
• Một tờ giấy thông thường.

Bước 2: Chọn đèn LED phù hợp

Như tôi đã nói ở bước trước, chắc chắn bạn sẽ muốn có một đèn LED màu trắng ấm. Nhưng có rất nhiều loại đèn LED trắng ấm khác nhau ngoài kia. Tôi sẽ so sánh 4 loại đèn LED khác nhau trong bước này. Đèn LED góc nhìn rộng 4,8mm. Đèn LED này có góc nhìn rộng, rất phù hợp cho dự án này, nhưng nó không đủ sáng để phát sáng đúng một bức tranh hoặc ảnh. Đèn LED Ultrabright 5mm cổ điển. Đèn LED này sáng, rất tốt cho dự án này. Vấn đề với đèn LED này là nó có góc nhìn hẹp, vì vậy nó sẽ không phân tán ánh sáng đồng đều, do đó có nguy cơ nhận được các "chấm" ánh sáng trên bức tranh hoặc ảnh mà bạn sẽ chiếu sáng. Đèn LED SuperFlux. Đèn LED này có góc nhìn rộng như đèn LED 4,8mm, nhưng cũng như với đèn LED 4,8mm, nó không đủ sáng cho dự án này. Đèn LED Ultrabright 8mm "StrawHat". Đèn LED này có góc nhìn rộng và không giống như SuperFlux và LED 4,8mm, Đèn rất sáng. Đó là đèn LED hoàn hảo cho dự án này. Vấn đề duy nhất của nó là nó nóng lên nhanh chóng, nhưng đó không phải là vấn đề lớn trong trường hợp này, vì các đèn LED sẽ treo lơ lửng giữa không trung. Tôi đã chọn các đèn LED này cho Đèn chiếu sáng LED phong cách đồng. Các hình ảnh dưới đây cho thấy tất cả bốn đèn LED được đề cập ở trên. Ngoài ra còn có một vài hình ảnh cho thấy sự khác biệt giữa đèn LED màu trắng ấm và mát từ cùng một nhà sản xuất.

Bước 3: Tính giá trị điện trở

Khi bạn làm việc với đèn LED, điều rất quan trọng là bạn phải sử dụng (các) điện trở thích hợp mắc nối tiếp với (các) đèn LED. Sử dụng sai điện trở hoặc không sử dụng bất kỳ điện trở nào sẽ làm giảm tuổi thọ của (các) đèn LED hoặc làm cháy chúng ngay lập tức. Trong bước này, tôi sẽ hướng dẫn bạn cách tính giá trị của điện trở. Trước khi bạn có thể tính toán giá trị, có ba điều bạn cần biết. Điện áp chuyển tiếp của (các) đèn LED. Trong biểu dữ liệu, nó thường được đánh dấu là Vf. Đối với đèn LED màu trắng và trắng ấm, mức này thường là 3,4 đến 3,6 vôn. Dòng chuyển tiếp của (các) đèn LED. Trong biểu dữ liệu, điều này thường được đánh dấu là Nếu. Dòng chuyển tiếp thay đổi rất nhiều từ đèn LED sang đèn LED. Đèn LED có độ sáng từ 1000mcd đến 20000mcd thường có dòng chuyển tiếp là 20mA. Tuy nhiên, đây không phải là luôn luôn như vậy. Bạn nên luôn kiểm tra các thông số kỹ thuật của đèn LED, điện áp cung cấp của mạch intire. Tôi đã sử dụng bộ chuyển đổi ổ cắm điện trên tường 12V, sử dụng ledcalc.com để tính điện trở của các điện trở. Máy tính đề xuất điện trở 56 ohm khi sử dụng hai đèn LED 100mA mắc nối tiếp với điện áp nguồn 12V. Nếu bạn đang sử dụng các đèn LED khác với tôi, bạn nên sử dụng ledcalc.com để tính toán điện trở thích hợp.

Bước 4: Chuẩn bị ống đồng

Trước khi bắt đầu, bạn cần biết bạn muốn ống dài bao lâu. Bức tranh mà tôi muốn chiếu sáng có chiều rộng 50cm (19,69 inch). Theo tôi, sẽ đẹp nhất khi chiều dài của ống nhỏ hơn một chút so với chiều rộng của bức tranh hoặc bức ảnh mà bạn đang chiếu sáng. Tôi phát hiện ra rằng 45cm (17,7 inch) là một chiều dài tốt đối với tôi, vì vậy tôi đã cưa một đoạn ống dài 45cm bằng cách sử dụng cưa sắt. Sau khi bạn đã cưa hết chiều dài mong muốn của ống, bạn nên chà nhám phần cuối của ống, vì nó có thể khá sắc sau khi bạn đã cưa. bắt đầu khoan các lỗ trong ống của bạn. Bắt đầu bằng cách khoan hai lỗ vít. Tôi đã khoan các lỗ của mình cách hai đầu ống một cm. Sau khi bạn đã khoan các lỗ bắt vít, hãy bắt đầu khoan các lỗ nhỏ hơn cho đèn LED. Tôi đã khoan "lỗ LED" đầu tiên của mình cách lỗ vít 1,5 cm (cách đầu ống 2,5 cm). Tiếp theo, bạn sẽ cần thực hiện một số phép toán. Bạn sẽ cần phải tính toán xem các lỗ của các đèn LED phải cách xa nhau như thế nào. Khoảng cách giữa hai lỗ LED bên ngoài trong trường hợp của tôi là 40cm. Đây là cách bạn có thể tính toán nó: Lấy số lượng đèn LED, bạn muốn và trừ một cho số đó (trong trường hợp của tôi là 9-1 = 8), sau đó lấy khoảng cách giữa hai lỗ (trong trường hợp của tôi là 40cm) và chia nó bằng số bị trừ đó. Lý do tại sao, bạn sẽ cần phải trừ một số lượng LED mong muốn là nếu bạn đo khoảng cách giữa hai lỗ LED bên ngoài của mình, lỗ đầu tiên sẽ ở "0cm" tại bạn thước dây hoặc bất cứ thứ gì bạn sử dụng để đo, và lỗ cuối cùng sẽ ở "40cm". Vì vậy, nếu bạn muốn nói 8 đèn LED trên 40cm và bạn chỉ cần sử dụng phép tính này: 40 chia cho 8 là 5, và bạn bắt đầu khoan các lỗ với 5cm giữa mỗi lỗ, bạn sẽ có 9 lỗ, bởi vì lỗ đầu tiên ở "0cm". Vì vậy, hãy luôn trừ đi một số lượng đèn LED mong muốn. Kết quả của phép tính đó là 5 trong trường hợp của tôi. Điều đó có nghĩa là khoảng cách giữa mỗi lỗ LED phải là 5cm. Sử dụng bút đánh dấu cố định để đánh dấu nơi bạn muốn khoan lỗ.

Bước 5: Hàn các đèn LED và dây đồng lại với nhau

Đã đến lúc lắp ráp các "cánh tay" LED thoát ra khỏi ống. Phần khó chịu nhất của việc làm này là bạn phải đốt và / hoặc làm xước dây đồng. Điều này có thể khá tốn thời gian, vì vậy hãy kiên nhẫn. Trước khi bắt đầu cắt dây, bạn nên biết bạn muốn treo đèn LED bao xa. Tôi phát hiện ra rằng 30 cm là một khoảng cách tốt cho bức tranh của tôi. Hãy nhớ rằng dây phải đủ dài để đi ra khỏi đầu ống. Tôi khuyên bạn nên làm cho dây dài hơn một chút so với bạn muốn, vì sau đó, nếu chúng quá dài, bạn luôn có thể cắt bớt đi một chút. Tôi đã sử dụng hai dây đồng có đường kính khác nhau để giúp bản thân tôi dễ dàng xác định cực hơn. Tôi đã sử dụng dây dày hơn cho các kết nối dương và dây mỏng hơn cho các kết nối âm. Có ba cách để tìm ra dây dẫn LED nào là cực dương (cực dương) và dây dẫn nào là cực âm (cực âm). 1. Hầu hết mọi đèn LED xuyên lỗ đều có một dây dẫn ngắn hơn, là cực âm và một dây dài hơn, là dây dương. 2. Hầu hết các đèn LED xuyên lỗ đều có một vòng ở dưới cùng của vỏ và vòng có một mặt phẳng, và dây dẫn gần mặt phẳng đó nhất là cực âm. 3. Nếu bạn có một đèn LED rõ ràng, bạn có thể thấy rằng có hai miếng kim loại bên trong nó. Miếng kim loại lớn nhất thường là miếng kết nối với chân âm của đèn LED. Tôi đã sử dụng một mũi khoan để xoắn dây. Luôn nhớ trượt ống co nhiệt qua các dây trước khi hàn chúng lại với đèn LED. Tôi bắt đầu với hai đèn LED bên ngoài có dây ngắn nhất.

Bước 6: Gắn đèn LED

Bây giờ bạn đã lắp ráp các cụm đèn LED, đã đến lúc lắp chúng. Bạn sẽ cần làm điều đó bằng cách uốn cong các đầu của dây đồng, sau đó chèn chúng vào các lỗ mà bạn đã khoan. Tôi đã cố gắng tạo một sơ đồ nối dây để bạn có thể thấy cách tôi đấu dây nó. Tôi khuyên bạn nên bắt đầu với đèn LED ở giữa hoặc đèn LED gần giữa nhất, sau đó gắn các đèn LED bên ngoài làm đèn LED cuối cùng, bởi vì nếu bạn bắt đầu với đèn LED bên ngoài, sẽ khó lấy dây từ Các đèn LED khác xuyên suốt ống và ra cuối. Một việc khác mà bạn cần làm là cắt hai đoạn dây dài hơn ống một chút. Dây này sẽ được sử dụng để kết nối hai đầu của ống với nhau, vì tôi sử dụng 9 đèn LED nên tôi có 4 cặp dây đi ra ở một đầu của ống và 5 cặp đi ra ở đầu kia. Nếu các dây ra khỏi các ống có chiều dài khác nhau, bạn sẽ cần phải cắt chúng để chúng có cùng độ dài.

Bước 7: Lên dây

Bây giờ, việc duy nhất còn lại phải làm là nối dây các đèn LED và điện trở. Tôi đã cố gắng tạo một sơ đồ nối dây để bạn có thể thấy cách tôi đấu dây nó. Vì ống dẫn điện nên khi hàn nhiều dây điện với nhau sẽ có nguy cơ bị đoản mạch nên để khắc phục sự cố này, tôi cắt ra hai mảnh giấy và lắp chúng vào trong ống. Tôi cũng đã sử dụng ống co nhiệt để cách nhiệt mọi kết nối. Có rất nhiều hình ảnh trong bước này. Những cái có hộp màu vàng chứa hướng dẫn. Di chuyển chuột qua các hộp để xem chúng Hình ảnh sẽ hướng dẫn bạn thực hiện quá trình.

Bước 8: Làm cho nó nhạy sáng

Trong bước này, tôi sẽ chỉ cho bạn cách bạn có thể cung cấp cho Đèn chiếu sáng LED phong cách đồng của bạn một con mắt ở dạng LDR và một vài thành phần khác. Nếu bạn không muốn hoặc không cần tính năng bật tự động này, bạn có thể bỏ qua bước này, đây là video cho thấy đèn chiếu sáng tranh LED phong cách đồng có cảm biến ánh sáng này đang hoạt động. Cảm biến đã được điều chỉnh để khi đèn trần bị tắt, thanh đèn bật sáng. Lưu ý: từ thời điểm 00:22 và đến 00:48, nó nhấp nháy vì tôi đang vẫy một chiếc đèn pin nhỏ qua cảm biến ánh sáng. Đây là những gì bạn cần để làm cho nó.

• Một LDR. Còn được gọi là điện trở quang, tế bào quang điện hoặc tế bào CdS.
• Một OpAmp kép công suất thấp LM358N.
• Ổ cắm DIP 8 chân cho OpAmp của bạn. Điều này không hoàn toàn cần thiết, nhưng nó được khuyến khích
• Một điện trở 10kohm.
• Một điện trở 1-10kohm. Điện trở này được sử dụng để hạn chế dòng điện đi qua đế của bóng bán dẫn. Điện trở của điện trở này có thể từ 1-10kohm. Các bóng bán dẫn không quan tâm.
• Một chiết áp tông đơ 10kohm. Cũng có thể là một chiết áp bình thường.
• Một bóng bán dẫn NPN. Dự án này chỉ yêu cầu bật / tắt đơn giản, vì vậy hầu như bất kỳ bóng bán dẫn NPN nào cũng sẽ làm được. Dưới đây là một số ví dụ về một số bóng bán dẫn, bạn có thể sử dụng: 2N2222, BC337, S8050, BD139 và nhiều bóng bán dẫn khác. Chỉ cần kiểm tra biểu dữ liệu của bóng bán dẫn của bạn để đảm bảo rằng nó có thể xử lý nguồn điện cần thiết cho thiết bị cố định của bạn. Mạch của tôi sử dụng ít hơn 500 miliampe một chút, vì vậy tôi đã sử dụng BC337 vì tôi đã có một số nằm xung quanh.
• Một PCB nhỏ để hàn tất cả các thành phần vào.

Sơ đồ này khá đơn giản, bạn có thể kiểm soát độ sáng mà nó bật bằng cách vặn chiết áp.

Bước 9: Bạn đã hoàn tất

Chúc mừng. Bạn vừa hoàn thành Đèn chiếu sáng tranh LED phong cách đồng DIY của mình. Điều duy nhất, việc còn lại phải làm là gắn nó lên tường và thắp sáng nó. Bức tường, tôi gắn nó trên một bức tường gỗ, vì vậy tôi có thể chỉ cần vặn nó vào tường. Đây là một số hình ảnh khác.