LED Starlight: 3 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:05

Ovo je ukrasni, iako donekle sezonski predmet koji je u obliku zvijezde.

Međutim, želio sam nešto drugačije od uobičajene dvodimenzionalne konstrukcije.

Kao rezultat toga, stvorio sam trodimenzionalnu verziju koristeći tri PCB-a.

Jedna za podlogu i dvije oblikovane ploče koje, kada su spojene zajedno, tvore 3D zvijezdu.

Ove ploče su unaprijed oblikovane kao dio proizvodnje, iako je potrebna pravokutna turpija za iglu za podešavanje širine utora radi optimalnog uklapanja.

Veze sa međusobno povezanim pločama koje tvore zvijezdu izrađene su pomoću jastučića koji su poravnati s upravljačkom pločom i druge dvije ploče koje čine zvijezdu.

Oni su povezani lemnim zglobovima koji premošćuju 2 jastučića tvoreći pravi kut.

Odbio sam utičnicu drugog sličnog aranžmana radi jednostavnosti jer je veza trebala biti trajna.

Ploče s dvije zvjezdice imaju LED diode s obje strane i stoga su vidljive iz više kutova.

Postoje 3 LED diode (crvena, zelena i žuta) sa svake strane 4 kraka za ukupno 24 LED diode

Kako se ne bi odstupilo od cjelokupnog oblika gotovog predmeta i omogućilo vidljivost sitotiska u kubičnom obliku, LED diode su površinski montirane verzije.

Dizajn kubičnog oblika kreiran je izravno na PCB -u u fazi projektiranja i nije uvezen iz druge aplikacije.

LED uzorak se može promijeniti podešavanjem šesterokutnog prekidača.

Dodatno, brzina treptanja može se promijeniti podešavanjem potenciometra koji mijenja frekvenciju oscilatora.

Zvijezdu napaja 3V CR2032 koji se nalazi ispod dna upravljačke ploče, nalazi se u sredini ploče i budući da je ravna omogućava zvijezdi da slobodno stoji na ravnoj površini.

Napajanje se također može napajati izvana iz veće baterije (tj. 9V PP3), putem vijčanih stezaljki ili modificiranog USB kabela.

To se postiže odgovarajućim postavljanjem veze na zaglavlju koje odabire izvor napajanja.

Rupe su na vrhu svake ruke kako bi se zvijezda mogla objesiti ako je potrebno.

Dvostrana PCB ploča dizajnirana je pomoću EagleCAD-a i proizvedena u OSH Parku.

Supplies

Količina DEVICE

1 BATERIJA CLIP-20MM

3 0,1uF C-EUC1812K

1 1uF C-EUC1812K

1 10uF C-EUC1812K

6 1N4148 SMA-DO214AC

1 1N4004 DO41-10

3 CD4013D SO14

1 CD4070D SO14

2 CD4069D SO14

1 NA555D S08

12 LED POINTLED (3 x crveno, 3 x zeleno, 3 x žuto)

12 220R R-EU_R1206

14 10K R-EU_R1206

2 2K2R R-EU_R1206

1 0R R-EU_R1206

1 500KR-TRIM 3314G

1 SWS001 SPST Trenutno

1 BCD PREKIDAČ

2 vijčana stezaljka MPT2 2,54 mm

4 MPT3 2,54 mm vijčani terminal

Korak 1: Opis kola

Većina komponenti su SMD, iznimka su prekidač za odabir uzorka, otpornik za kontrolu frekvencije tajmera, vanjski konektor za napajanje, kratkospojnik za odabir napajanja i zaštitna dioda za napajanje.

Krug se sastoji od oscilatora napravljenog od 555 tajmera (8 -polni SOIC), čija se frekvencija može mijenjati od nekoliko herca do nekoliko stotina herca. ~ 1,25Hz do 220Hz iako će stvarne vrijednosti varirati ovisno o tolerancijama komponenti, ali nisu kritične.

Izlaz mjerača vremena koristi se za taktiranje 3 dvostruka japanke tipa D (CD4013, 14pin SOIC), one su konfigurirane kao registar pomaka linearne povratne sprege (LFSR), pomoću EXOR -a (CD4070), za pružanje povratnih informacija.

Tablica istinitosti CD4070 (vidi sliku).

LH = Prelaz od niskog do visokog, HL = prelaz od visokog do niskog, X = Nije važno, NC = Nema promjena.

Q izlazi svakog registra dovode se na D ulaze svake uzastopne faze.

Prva 4 registra imaju R ulaze spojene na HEX prekidač što im omogućuje da budu unaprijed učitani uzorkom za predinicijalizaciju početne sekvence.

S ulazi svih registara povezani su zajedno kako bi se omogućilo resetiranje registara, pomoću tipke za resetiranje.

Preostali registri dopuštaju daljnju nasumičnost pomoću veza za povezivanje Q ili /Q izlaza sa sljedećom fazom. Podrazumevane veze povezuju izlaz Q petog registra sa ulazom D šestog registra, a šesti registar /Q izlaz sa jednim od ulaza EXOR, čime se završava povratna sprega.

Oba izlaza registara su spojena na pretvarač (CD4069, 14 -polni SOIC), sa 2 LED diode spojene na svaki od 12 izlaza.

Potrošnja energije ovisi o naponu napajanja i specifičnoj shemi.

Međutim, navedene su smjernice potrošnje struje za sljedeće napone.

3V = 3mA, kapacitet CR2032 može biti između 210-240mAH što znači da će baterija trajati ~ 70-80h.

5V = 11mA

9V = 38mA

Korak 2: Montaža

Svaka ploča se sastavlja zasebno.

Počevši od postavljanja kontrolne ploče na sve prednje dijelove SMD -a, a ne na držač baterije na stražnjoj strani.

Nakon toga se montiraju komponente prolaznih rupa.

Ploče koje formiraju zvijezdu samo sadrže LED diode i otpornike, preporučuje se provjera orijentacije polariziranih komponenti kako bi se spriječilo prepravke ili oštećenja.

Zvjezdane ploče imaju lemne jastučiće za spajanje na upravljačku ploču na oba kraja, što znači da se mogu montirati u bilo kojem smjeru gore sve dok su ispravno orijentirane prema središnjem utoru koji se proteže do polovice ploče. Omogućavajući da se dvije ploče međusobno priključe prije pričvršćivanja na kontrolnu ploču.

Korak 3: Rješavanje problema

Problemi se mogu pojaviti, a ako se pojave, na koji način ih se može riješiti.

Prvo što trebate učiniti je tražiti očigledno.

IC na pogrešnoj lokaciji, pogrešne orijentacije ili iglice nisu zalemljene ili loše lemljene, loše umetanje utičnice ili savijeni pin.

Komponenta u pogrešnom položaju, pogrešna vrijednost, pogrešna orijentacija ili loše lemljenje.

Spajanje lemljenja, Napon napajanja na pogrešnim stezaljkama, napajanje zamijenjeno, napon pogrešan.

Čak i PCB može imati otvorene ili kratke zapise.

Nemojte si reći da to ne može biti poseban problem ako to ne provjerite