Gruppo segnaletica LED RGB in miniatura (colore solido): 4 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:01

In questo Instructable vorrei raccontare come ho costruito questa insegna a LED da utilizzare in occasione di vari eventi. Amo i progetti che si illuminano e ho un recente interesse nel realizzare insegne luminose per convegni e fiere in cui abbiamo uno stand per dimostrare qualcosa, ad esempio una fiera in cui presentiamo la nostra startup. Ho già costruito cartelli simili. Ho costruito il mio primo in una notte usando un telaio legato insieme in legno di balsa tagliato grossolanamente con un taglierino. Si illuminava con strisce LED bianche e potevo appendere fotocopie/ritagli di fronte ad esso per ottenere vari disegni. È stato distrutto dopo essere stato usato a un evento del consiglio studentesco e a una fiera di startup; Mi aspettavo guardando la mia orribile maestria. (non ho foto adesso)

Volevo fare di meglio per la prossima volta, quindi ho iniziato a costruirne un altro. Questa volta ho lavorato con una scatola di insegne a LED fabbricata (ma non è un imbroglio perché l'insegna ha avuto la sua elettronica, comprese le strisce LED rimosse.) Ho usato strisce LED RGB generiche a tinta unita per rendere l'insegna più versatile e per renderlo più divertente da usare. Ho intenzione di appenderlo nella mia stanza come decorazione quando non ho un evento a cui usarlo.

Forniture

La mia lista dei materiali sarà abbastanza generica. Puoi costruire il telaio usando qualsiasi materiale che riesci a trovare o sostituire qualsiasi parte elettronica se sai cosa stai facendo.

Utensili:

• saldatore
• taglierino
• pinze
• pinzette

Per il telaio:

• scatola in acrilico bianco traslucido (non farlo così grande da non avere/non puoi avere abbastanza striscia LED)
• plexiglass (ho preso un pezzo da una parte inutilizzata della scatola in acrilico)
• stagnola/foglio di alluminio
• polistirolo da imballaggio

Elettronica richiesta

• Alimentatore per strisce LED 12V
• perfboard (potrei montare il mio circuito su una scheda FR2 a lato singolo 10x16 fori)
• ~1 m di cavo di alimentazione a doppio filo (si collega tra l'alimentatore e il circuito del driver)
• del filo di basso spessore (dovrebbe passare attraverso i fori della scheda perforata, trova un filo a nucleo solido se puoi)
• pin maschio dritto (meglio comprare quelli a 40 pin break-off)
• Arduino Uno/Nano (qualsiasi microcontrollore 5V dovrebbe funzionare)
• Resistori 3 x 220Ω 1/4W (1/4W sono i comuni resistori color pesca.)
• 3 x MOSFET di tipo N IRF3205 (il tipo P richiede modifiche al circuito che non mostrerò. Qualsiasi marca dovrebbe funzionare.)
• Dissipatore di calore (opzionale)
• Nastro isolante in PVC (ne avevo bisogno per isolare i dissipatori di calore dei pacchetti TO-93 (transistor, 7805) l'uno dall'altro).
• Filo saldante e pasta saldante opzionale

Elettronica opzionale per l'uscita di alimentazione a 5 V per microcontrollori

(Salta questi se hai intenzione di usare il segno solo con il microcontrollore collegato a USB.)

• L7805 Regolatore di tensione 5V
• Condensatori 2 x 100µF (nominali 16V e superiori)
• LED da 5 mm
• 1 x 220Ω resistore (quindi 4 resistori in totale) (ho usato un resistore da 10k per attenuare ulteriormente il LED. Un altro 220Ω dovrebbe essere più economico per le persone che comprano di tutto.)

Passaggio 1: costruisci la cornice

Faremo una copertura illuminata per la copertura acrilica. Nel mio caso, ho tagliato un foglio di polistirolo spesso che ha coperto la scatola, rimanendo sui bordi. Ho sovrapposto un foglio di alluminio su di esso per riflettere tutta la luce verso il coperchio e la scatola in acrilico. Ho sovrapposto il plexiglass sulla parte superiore per creare una buona superficie su cui attaccare le strisce LED. Alla fine ho registrato tutto insieme.

Ho tagliato la mia striscia LED in cinque pezzi e li ho incollati sul plexiglass (avere il minor numero di pezzi possibile, ma anche assicurarmi di avere una distribuzione uniforme dei LED). La mia striscia aveva un cavo presaldato su di essa, da collegare a un driver per striscia commerciale, e l'ho tenuto sul primo pezzo da collegare al mio circuito di pilotaggio. Alla fine ho posizionato la copertura sulla copertura in acrilico e ho visto che funzionava con il cavo LED che sporgeva.

Passaggio 2: costruire il circuito del driver

Il circuito del driver dovrebbe essere semplice da assemblare per qualcuno con una certa esperienza di saldatura. Se l'immagine che mostra il mio lavoro di saldatura ti spaventa, inizia con altri progetti più semplici e acquisisci esperienza. Inoltre non darò ulteriori istruzioni sul montaggio dato che neanche a me piace il mio lavoro, ma il circuito funziona bene.

L'unico consiglio che posso dare è:

• Non cercare di ridurre il circuito se non è necessario. È molto più facile che si verifichino cortocircuiti in circuiti fatti a mano più piccoli. Ho bruciato un Arduino a causa di questo.
• Usa i componenti più recenti che riesci a trovare. I componenti con gambe/perni piegati in precedenza possono rompersi facilmente.
• Assicurati di usare abbastanza saldatura. Ancora una volta, non vogliamo che le bolle di saldatura inducano cortocircuiti o componenti carenti di saldatura si muovano.
• Sii veloce durante la saldatura del LED, dei MOSFET e del 7805. I semiconduttori si danneggiano facilmente con il calore. Fare riferimento alle schede tecniche se si desidera valutare preventivamente le proprie capacità di saldatura per questo.

Informazioni sul circuito del regolatore a 5 V: se non hai intenzione di alimentare il tuo microcontrollore dal circuito del driver ma lo alimenterai attraverso la sua porta USB, puoi omettere l'intero circuito sopra la linea di terra nello schema (contrassegnato da una casella rossa). stava per alimentare il mio Arduino attraverso la sua porta 5V del circuito del driver, ma ha rinunciato dopo aver bruciato un Arduino a causa di 12V da un cortocircuito.

Passaggio 3: metterlo insieme

Saldare i fili alla striscia LED e collegarlo ai pin dell'intestazione della striscia LED del circuito del driver. Collega i pin dell'intestazione di controllo a tre pin di uscita analogica del tuo microcontrollore usando i ponticelli. Collegare il cavo di alimentazione del circuito del driver all'uscita CC dell'alimentatore. A questo punto il LED sul circuito di uscita 5V opzionale dovrebbe accendersi quando si collega l'alimentatore alla rete. Se non esce fumo, prova a toccare i pin dell'intestazione di controllo con il dito e i LED dovrebbero lampeggiare in modo casuale.

Collega il pin di terra del tuo microcontrollore alla terra dell'intestazione da 5 V usando un ponticello (non collegare ancora il pin del driver da 5 V a nulla). Collega i pin dell'intestazione di controllo a diversi pin di uscita analogica sul tuo microcontrollore (ho usato i pin ~ 9, ~ 10, ~ 11 sul mio Arduino Nano). Assicurati che il pin 5V del driver sia ancora scollegato! Ora dovresti essere in grado di collegare il microcontrollore all'USB del tuo computer mentre anche l'alimentatore è acceso.

Ho allegato del codice per Arduino IDE+Arduino Uno/Nano che sbiadirà i LED attraverso i colori della pioggia, che ho usato durante i test. (Puoi cambiare le linee #define in base al tuo cablaggio.)

Passaggio 4: grazie per la lettura

So che questo non è il miglior Instructable in circolazione, ma penso che sia un buon riferimento per qualcuno che vorrebbe tentare un progetto come questo. Migliorerò l'I'ble nella prossima settimana; lascia che questa sia solo una bozza.

Se hai domande specifiche, sarò sempre qui per rispondere.:)