LED Starlight: 3 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:42

Acesta este un element ornamental, dacă este oarecum sezonier, care are forma unei stele.

Cu toate acestea, am vrut ceva diferit de construcția obișnuită bidimensională.

Drept urmare, am creat o versiune tridimensională folosind trei PCB-uri.

Una pentru bază și două plăci în formă care, atunci când sunt blocate împreună, formează steaua 3D.

Aceste plăci sunt preformate ca parte a fabricării, deși este necesară o pila dreptunghiulară pentru ac pentru a regla lățimea fantei pentru o potrivire optimă.

Conexiunile la plăcile blocate care formează steaua sunt realizate de tampoane care se aliniază cu placa de control și celelalte două plăci care alcătuiesc steaua.

Acestea sunt conectate prin îmbinări de lipit care pun în legătură cele 2 plăcuțe formând un unghi drept.

Am respins o priză de alt aranjament similar pentru simplitate, deoarece conexiunea urma să fie permanentă.

Plăcile de două stele au LED-uri pe ambele părți și, prin urmare, sunt vizibile din mai multe unghiuri.

Există 3 LED-uri (roșu, verde și chihlimbar), pe fiecare parte a celor 4 brațe pentru un total de 24 de LED-uri

Pentru a nu diminua forma generală a articolului finit și pentru a permite vizibilitatea serigrafiei unei forme cubice, LED-urile sunt versiuni montate pe suprafață.

Designul de formă cubică a fost creat direct pe PCB în timpul fazei de proiectare și nu a fost importat dintr-o altă aplicație.

Modelul LED poate fi schimbat prin reglarea comutatorului hexagonal.

În plus, viteza intermitentă poate fi modificată reglarea potențiometrului care modifică frecvența oscilatorului.

Steaua este alimentată de un CR2032 de 3V care se află sub partea inferioară a plăcii de control, aceasta este situată în centrul plăcii și fiind plată permite stelei să stea liber pe o suprafață plană.

Alimentarea poate fi furnizată și extern de la o baterie mai mare (adică 9V PP3), prin bornele cu șurub sau prin cablul USB modificat.

Acest lucru se realizează prin poziționarea adecvată a unei legături pe un antet care selectează sursa de alimentare.

Găurile sunt în partea de sus a fiecărui braț pentru a permite stelei să fie agățată, dacă este necesar.

PCB-ul pe două fețe a fost proiectat utilizând EagleCAD și fabricat la OSH Park.

Provizii

Cantitate DISPOZITIV

1 CLIP BATERIE-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-uri (3 x roșu, 3 x verde, 3 x chihlimbar)

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 Momentary

1 COMUTATOR BCD

2 borne cu șurub de 2 MPT2 de 2,54 mm

Borna cu șurub de 4 MPT3 de 2,54 mm

Pasul 1: Descrierea circuitului

Majoritatea componentelor sunt SMD, excepțiile fiind comutatorul de selecție a modelului, rezistorul de control al frecvenței temporizatorului, conectorul extern de alimentare, jumperul de selecție a alimentării și dioda de protecție a polarității de alimentare.

Circuitul cuprinde un oscilator realizat dintr-un timer 555 (SOIC cu 8 pini), a cărui frecvență poate varia de la câțiva hertz la câteva sute de hertz. ~ 1.25Hz la 220Hz, deși valorile reale vor varia în funcție de toleranțele componentelor, dar nu sunt critice.

Ieșirea temporizatorului este utilizată pentru a ceasura 3 Flip Flops duale de tip D (CD4013, 14 pini SOIC), acestea sunt configurate ca un registru liniar de schimbare a feedback-ului (LFSR), utilizând un EXOR (CD4070), pentru a oferi feedback.

Tabelul adevărului CD4070. (Vezi imaginea).

LH = tranziție de la Low la High, HL = tranziție de la High la Low, X = Nu-ți pasă, NC = Nicio modificare.

Ieșirile Q ale fiecărui registru sunt alimentate la intrările D ale fiecărei etape succesive.

Primele 4 registre au intrările R conectate la comutatorul HEX, permițându-le să fie preîncărcate cu un model pentru a pre-inițializa secvența de pornire.

Intrările S ale tuturor registrelor sunt conectate împreună pentru a permite resetarea registrelor, utilizând butonul de resetare.

Registrele rămase permit aleatorizare suplimentară folosind legături pentru a conecta ieșirile Q sau / Q la etapa următoare. Legăturile implicite conectează al cincilea registru Q ieșire la al șaselea registru intrare D și al șaselea registru / ieșire Q la una dintre intrările EXOR, completând bucla de feedback.

Ambele ieșiri ale registrelor sunt conectate fiecare la un invertor (CD4069, 14 pini SOIC), cu 2 LED-uri conectate la fiecare dintre cele 12 ieșiri.

Consumul de energie depinde de tensiunea de alimentare și de modelul specific.

Cu toate acestea, sunt prezentate liniile directoare privind consumul de curent pentru următoarele tensiuni.

3V = 3mA, capacitatea CR2032 poate fi între 210-240mAH, ceea ce înseamnă că bateria va dura ~ 70-80 ore.

5V = 11mA

9V = 38mA

Pasul 2: Asamblare

Fiecare placă este asamblată separat.

Începând cu placa de control care montează toate componentele SMD în față decât clema bateriei din spate.

După aceasta se montează componentele orificiului traversant.

Plăcile care formează steaua conțin doar LED-uri și rezistențe, se recomandă verificarea orientării componentelor polarizate pentru a preveni relucrarea sau deteriorarea.

Plăcile stelare au plăcuțe de lipit pentru conectarea la placa de comandă la ambele capete, ceea ce înseamnă că pot fi montate în ambele sensuri, atâta timp cât sunt orientate corect spre fanta centrală care se extinde la jumătatea drumului în placă. Permițând ca cele două plăci să fie așezate împreună înainte de fixarea pe placa de control.

Pasul 3: Depanare

Pot apărea probleme și, dacă se întâmplă, cum pot fi abordate.

Primul lucru de făcut este să căutăm ceea ce este evident.

IC într-o locație greșită, orientare greșită sau știft (e) ne lipit sau slab lipit, inserție slabă a soclului sau știft îndoit.

Componentă în poziție greșită, valoare greșită, orientare greșită sau lipire slabă.

Poduri de lipit, tensiune de alimentare pe bornele greșite, cabluri de alimentare schimbate, tensiune incorectă.

Chiar și PCB ar putea avea o pistă deschisă sau scurtcircuitată.

Nu vă spuneți că nu poate fi o problemă anume fără a o verifica