LED Rainbow - Costruzione del controller PWM LED RGB - Facile da costruire: 15 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:05

Istruzioni dettagliate e facili da seguire per la costruzione di un controller LED PWM RGB LED Rainbow. Sono necessarie solo una quantità minima di parti, insieme a un processore PIC, e puoi costruire uno dei controller LED più sorprendenti disponibili.

Il sistema è in grado di pilotare LED RGB o singoli LED rossi, verdi e blu per produrre effetti sorprendenti. Il PCB nudo, i kit di componenti, il codice necessario per la programmazione nel controller PIC sono tutti disponibili sul sito https://www.pcboard.ca/kits/led_rainbow/ di supporto all'indirizzo www.pcboard.ca. Tutti i dettagli sul LED Rainbow, insieme a guide per l'utente, riepiloghi delle sequenze di visualizzazione, informazioni di programmazione per il processore PIC e dettagli di personalizzazione completi sono tutti disponibili gratuitamente sul sito Web di supporto. Se hai una panca ben fornita di componenti, puoi facilmente costruire questo progetto in un pomeriggio.

Passaggio 1: informazioni di base

Il LED Rainbow è un controller dedicato a modulazione di larghezza di impulso (PWM) che genera effetti di cambio colore con prodotti di illuminazione a LED RGB. Il circuito controlla tre uscite, ognuna delle quali ha la capacità di far funzionare un segmento LED, e con tre segmenti, è naturale per il controllo di array di LED RGB.

Le sequenze sono completamente personalizzabili e sono contenute nel microcontrollore, che ha la capacità di eseguire lo strobo, il ciclo e la dissolvenza dell'illuminazione, creando un'enorme tavolozza di oltre 16 milioni di colori utilizzando la tecnologia Pulse Width Modulation (PWM). Ogni output ha una risoluzione di 8 bit, che conferisce a ciascun colore una gamma di 256 intensità e quando i tre colori vengono miscelati insieme, è possibile un arcobaleno completo di combinazioni di colori. Con un numero minimo di parti, il LED Rainbow è molto economico da costruire per l'hobbista, utilizzando componenti standard del settore e utilizzando un alimentatore standard 12v-15v. La scheda quadrata da 2 (51 mm) è una costruzione a doppia faccia con una serigrafia dettagliata che aiuta nel posizionamento dei componenti.

Passaggio 2: Organizzazione - Identificazione di tutte le parti

Guardando la scheda LED Rainbow, puoi vedere davvero quanto sia semplice il design, ma non lasciarti ingannare dalla semplicità su quanto sia potente. La scheda misura solo 2 "x 2" (51 mm x 51 mm), è un disegno a doppia faccia (nel senso che ci sono circuiti o tracce su ogni lato della scheda) e ha una serigrafia ad alto contrasto (le scritte e il disegno bianchi) nella parte superiore per indicare la disposizione di tutti i componenti e la loro orientamento. Quando si assembla la scheda, è necessario farlo con un componente alla volta, di solito iniziando dai componenti più piccoli e più bassi più vicini alla scheda. Tieni presente che alcuni componenti sono polarizzati o devono andare in un certo modo. Inizia disponendo la scheda e mettendo da parte tutti i componenti in preparazione. Ricorda.. La documentazione completa su questo prodotto è disponibile all'indirizzo https://www.pcboard.ca/kits/led_rainbow/ support web site. Le parti necessarie per assemblare la scheda sono le seguenti: Resistore 1/4 watt, 5% Carbon Film: (3) 1K ohm (marrone-nero-rosso-oro) R1, R2, Condensatori R3: (1) Condensatore elettrolitico 33uF 50v C1(-) Opzionale -.1uF C2(1).1uF C3 Semiconduttori: (1) 1N4002 D1(1) LM78L05 Regolatore 5 volt TO-92 Case U1(1) LED Rainbow Processore U2(3) STP36NF06 MOSFET a canale N Q1, Q2, Q3 Zoccoli, collettori, connettori e interruttori: (1) Presa DIP a 8 pin U2(1) Interruttore a pulsante per montaggio su PCB S1(1) Opzionale - Jack di alimentazione CC P1

Passaggio 3: iniziamo a costruire

Il primo passo per disporre il kit è avere una superficie di lavoro pulita, con i componenti messi da parte e facilmente identificabili. Non entreremo nei dettagli sulle tecniche di saldatura e assemblaggio qui, Google è tuo amico e dovresti essere in grado di trovare alcune best practice là fuori.

Tutte le saldature verranno eseguite sul retro della scheda (il lato opposto a dove si posizionano i componenti. Tutti i fori sono passanti, quindi è sufficiente saldarli sul lato posteriore e il collegamento elettrico sul lato anteriore sarà creato automaticamente per te. Fai attenzione nella saldatura in quanto ciò determinerà se il tuo progetto funziona o meno. Se non hai mai saldato prima, potresti voler guardare a un amico o anche considerare l'acquisto di una scheda completamente assemblata e testata.

Fase 4: Assemblaggio Fase 1: Diodo D1

Posizione D1 (1N4002) diodo. Noterai una barra argento/bianca sul diodo. Questo è il catodo e dovrebbe corrispondere alla serigrafia sul PCB. Assicurarsi che la barra sul diodo sia verso la parte inferiore del componente. Saldare in D1 ora.

Passaggio 5: Assemblaggio Passaggio 2: Regolatore U1

Ora posiziona il regolatore LM78L05 su U1. Notare che il dispositivo ha un lato piatto semicircolare su di esso. Il lato piatto dovrebbe essere rivolto verso la parte inferiore della scheda, ancora una volta in corrispondenza della serigrafia sul PCB. Saldare in U1 ora.

Passaggio 6: assemblaggio Passaggio 3: condensatore C3

Ora possiamo passare al C3, il condensatore.1uF. Questo condensatore non è polarizzato, quindi può andare in entrambi i modi. Saldare in C3 ora.

Passaggio 7: assemblaggio Passaggio 4: condensatore C1

Il prossimo componente da inserire sarà C1, un condensatore elettrolitico da 33uF. È importante osservare i segni su questo componente. Normalmente, il cavo negativo è contrassegnato all'esterno, con un segno meno (-). Assicurati di non inserirlo al contrario sul PCB. Il polo negativo non deve entrare nel foro sulla scheda con il segno più è. Installa C1 ora, ricontrolla che sia inserito correttamente e saldalo in posizione.

Passaggio 8: assemblaggio Passaggio 5: resistori R1, R2 e R3

Passiamo ora ai tre resistori su R1, R2 e R3 che sono resistori da 1K ohm e hanno un codice colore su di essi di marrone-nero-rosso-oro. I resistori non sono sensibili alla polarità, quindi possono andare avanti in qualsiasi modo. Piegare i cavi in modo da avere le resistenze in posizione eretta e saldare R1, R2 e R3 in posizione.

Fase 9: Assemblaggio Fase 6: Interruttore a pulsante S1

Ora è il momento di installare l'interruttore a pulsante su S1. Questo interruttore non è polarizzato, ma si inserirà nella scheda solo in due modi. L'interruttore è in realtà più largo che alto, quindi provalo in entrambi i modi per vedere quale si adatta meglio. Saprai di averlo nella posizione corretta quando spingerà nella tavola con un po' di forza. Vai avanti e salda in S1 ora.

Fase 10: Assemblaggio Fase 7: Presa IC U2

Ora posizionare la presa IC a 8 pin nella posizione U2. Questa è la presa che conterrà il controller PIC Processor LED Rainbow. Ora puoi saldare la presa U2.

Fase 11: Assemblaggio Fase 8: MOSFET Q1, Q2 e Q3

È giunto il momento di installare i tre MOSFET a canale N (STP36NF06) in Q1, Q2 e Q3. I MOSFET sono sensibili all'elettricità statica, quindi fai attenzione quando li maneggi: trattali con cura. I MOSFET hanno un pannello metallico sul retro che funge da dissipatore di calore. Dovrai abbinare i dissipatori di calore con il motivo bianco solido sulla serigrafia del PCB. Una volta posizionati, puoi procedere e saldare in Q1, Q2 e Q3.

Passaggio 12: assemblaggio Passaggio 9: jack di alimentazione CC opzionale su P1

Ora possiamo andare avanti e installare un Power Jack opzionale su P1. Questo jack consente di utilizzare un adattatore da parete standard per alimentare il PCB LED Rainbow. Lo schema dei fori sulla scheda è standard e può ospitare praticamente qualsiasi presa di alimentazione che potresti avere. Se disponi di questo componente, ora puoi procedere e installarlo su P1.

Passaggio 13: assemblaggio Passaggio 10: installazione del controller LED Rainbow

Il passaggio finale nell'assemblaggio della scheda consiste nell'inserire il controller LED Rainbow nella presa di U2. Il controller deve essere inserito nella presa con il Pin 1 rivolto verso l'alto. Il pin 1 è identificato sul chip da una piccola rientranza sul chip nell'angolo - questo è usato per indicare il pin 1. Se si inserisce il processore al contrario e si applica l'alimentazione, si hanno buone probabilità di danneggiare il processore. Ora puoi installare il controller su U2.

Passaggio 14: Congratulazioni: l'assemblaggio della scheda è completo

Congratulazioni. Hai finito di costruire il tuo sistema di controllo LED Rainbow. Ora puoi collegare i tuoi LED RGB o singoli LED rossi, verdi e blu alla scheda. La tua scheda completata dovrebbe assomigliare alla nostra qui sotto.

Passaggio 15: vediamolo in azione

Abbiamo preparato un breve video del LED Rainbow in azione. Questo è un esempio di costruzione dell'unità in una lampada domestica standard con un globo smerigliato in cima. I risultati sono stati davvero notevoli ed è molto apprezzato da tutti coloro che lo vedono. Abbiamo visto il LED Rainbow utilizzato in una serie di applicazioni diverse, tra cui decorazioni di Halloween e di Natale, utilizzato come controller di illuminazione negli home theater, utilizzato anche su limousine per controllare l'illuminazione esterna ed interna. Le possibilità sono infinite, libera la tua immaginazione.