Šajā amatā mēs uzzinām, kā izveidot mājās gatavotu LED draiveri ar regulatoru un lādētāja shēmu 3D mēness apgaismošanai no 5V USB avota.

Ideju pieprasīja Džons Zviedrija.

Ķēdes mērķi un prasības

Es daudzus gadus esmu bijis jūsu vietnes apmeklētājs un domāju, vai es lūdzu lūgt jūsu padomu.
Manam draugam ASV ir gandrīz 2 gadus vecs mazdēls, kurš mīl mēnesi! Es ceru, ka tas spīd viņa dzīvē tāpat kā manējā. Es esmu nedaudz vecāks par viņu (75) un nesen sāku pētīt 3D drukāšanu ar Ultimaker 2+ printeri.
Es gribētu viņam izdrukāt 3D mēness sfēru nakts lampiņa , varbūt 12 līdz 15 cm diametrā. Tas būs dobs un izmantos NASA izveidoto modeli ar Mēness augsto attēlojumu ar krāteriem un virsmas iezīmēm.
Izmantotais baltais PLA (polietilskābes) pavediens ir caurspīdīgs un ļaus mazam LED apgaismot to no iekšpuses.
Gaisma, kuru es cerēju izmantot, ir maza izmēra, uzlādējams ar baterijām darbināms PCB modulis, kas izgatavots Malaizijā, bet vairs netiek ražots. Modulis ieslīd caur caurumu mēness dibenā, un visa lieta sēž uz pamatnes.
Malaizijas modulis ir aprakstīts kā:
Micromake 3D Moon gaismas pieskāriena shēma 200 mAh dzeltena divkrāsaina bezgalīga aptumšošana.
AliExpress piemērs to apraksta šādi: 240mAh Lipo uzlādējama baterija, 0,5 vati, USB DC 5v, uzlādes laiks 6-8 stundas, bezkontakta pieskāriena slēdža regulēšana un ieslēgšana / izslēgšana.
Vai jūs zināt par bibliotēkas DIY shēmu vai moduli, kas varētu būt piemērots šim projektam?
Es ļoti novērtēju jūsu palīdzību Swagatam!

DC LED draivera projektēšana

Saskaņā ar pieprasījumu, lai 3D mēness apgaismotu ar dabisku izjūtu, mums būtu nepieciešama divkrāsu strāvas LED, 5V LED draivera shēma, kontrolēta strāva Li-Ion lādētājs , ar pieskārienu darbināms slēdzis un litija jonu šūna.

Esmu izvēlējies augstākas specifikācijas visiem šī dizaina parametriem, taču zemākām specifikācijām materiālus var atbilstoši samazināt atbilstoši lietotāja vēlmēm.

LED specifikācijas:

Divkrāsains, silts balts, vēsi zils.
3.3V
Strāva 0,9 amp
3 vati, SMD

Akumulatora specifikācijas:

Baterija var būt standarta litija jonu vai Lipo Cell, kas novērtēta ar 3,7 V, 3000 mAh.

Shēmas shēma:

Ķēdes darbība

Atsaucoties uz iepriekš redzamo skārienvadāmo 3 D mēness LED draiveri ar lādētāja dimēra ķēdi, barošanas ieeja tiek iegūta no 5 V avota, piemēram, USB, kuru var uzskatīt par pastāvīgu sprieguma ieeju.

“kā izveidot pārsprieguma aizsargu ”

TIP122 kopā ar Ry un saistīto rezistoru iepriekš izveido vienkāršu ar strāvu kontrolētu lādētāja ķēdi pievienotajam Li-Ion. Sākotnējais iestatījums tiek pielāgots, lai fiksētu aptuveni 4 V visā Li-ion šūnu terminālos.

Ry ir atbilstoši aprēķināts, lai pārliecinātos, ka strāva uz akumulatoru nekad nepārsniedz 0,5C ātrumu, kas var būt aptuveni 1,5 ampēri ierosinātajam 3000mAH akumulatoram. Šis TIP122 jāuzstāda virs piemērota radiatora.

Ry var aprēķināt šādi:

R = V / I = (5 - 4) / 1,5 = 1 / 1,5 = 0,66 omi,

jauda = 1 x 1,5 = 1,5 vati vai 2 vati

DC līdz DC UPS posms:

Blakus esošajā posmā mēs varam redzēt dažas 1N5408 diodes, kas novietotas, lai izveidotu a DC līdz DC UPS funkcija, kas nodrošina, ka 3D mēness iekšpusē esošā gaismas diode turpina palikt bez pārtraukumiem apgaismota pat tad, ja 5 V USB avots tiek noņemts vai strāvas padeves pārtraukuma laikā, izmantojot automātisko dublēšanu no litija jonu šūnas.

Ar pieskārienu darbināms LED gaismas regulatora posms:

Nākamais posms, kas ir izveidots ap IC 4017, veido vienkāršu LED dimmera shēmu. The IC 4017 darbināšana ar pinout var iemācīties ar šādiem punktiem:

3. kontakts, kas ir mikroshēmas sākuma kontakts un kuram vajadzētu būt aktivizētam strāvas ieslēgšanas laikā, ir savienots ar vienu no LED katoda tapām caur TIP122 vadītāja posmu un strāvas ierobežotāja rezistoru Ry.

“Augstas caurlaidības filtra frekvences reakcija ”

Pieņemsim, ka šī LED tapa ir saistīta ar silti dzeltena krāsa sadaļā, un būs atbildīgs par silta dzeltenīga efekta radīšanu uz 3D mēness apgaismojumu.

Nākamajās nākamajās IC 4017 tapās, proti, tapā # 2,4,7,10, ir paredzēts iekļaut identiskas TIP122 pakāpes ar dažādām Ry vērtībām, kas savienotas un saistītas ar gaismas diodes silto dzelteno tapu.

Pinout informācija diagrammā netiek parādīta vietas trūkuma dēļ, un tā kā tā ir identiska TIP122 pakāpei, kas piestiprināta ar IC tapu # 3, un tā vienkārši ir jāatkārto. Vienīgā atšķirība ir Ry vērtība, kas atbilstoši jāpalielina, izmantojot aprēķinu.

Tas nozīmē, ka, kad šie kontakti tiek secīgi pārslēgti, tiks iespējota a secīga aptumšošana uz 3D mēness LED spilgtuma siltā dzeltenajā daļā izslēgts LED.

Tieši līdzīgā veidā 1. tapu, kas sākas blakus tapai # 10, var redzēt, kas saistīta ar citu LED katoda tapu, izmantojot identisku TIP122 vadītāja pakāpi un Ry strāvas ierobežojošo rezistoru. Paredzams, ka 'atdzist zilā LED' tiks izgaismota pie šīs tapas, kad secīgā pārslēgšana aktivizēs šo IC spraudni.

Šādiem nākamajiem IC pieslēgumiem vajadzētu būt identiskiem TIP122 posmiem vēsai zilajai LED pusei, kā tas tika izdarīts iepriekšminētajā skaidrojumā ar palielinošām Ry vērtībām, kas savienotas ar vēsu LED zilo tapu.

Kad secīgi pārslēgtā tapa Nr. 1 izgaismos 3D mēnesi ar vēsu, zilu spilgtas gaismas efektu, un nākamās nākamās tapas var secīgi pārslēgt, lai šo vēso zilo apgaismojumu aptumšotu vēlamajos zemākajos līmeņos.

Tiklīdz secība ir sasniegusi IC 4017 pēdējo tapu, kas ir tapa Nr. 10, secība ir paredzēta, lai atgrieztos atpakaļ pie tapas Nr. 3 un izgaismotu siltu dzelteno LED. Tādā veidā 3D mēnesi var izgaismot divās krāsās ar secīgu aptumšošanas efektu.

LED dimmera slēdzis.

Divi BC557, kas piestiprināti pie IC 4017 tapas Nr. 14, tiek izmantoti, lai radītu loģiskus signālus IC 4017 ar pirkstu pieskārieniem BJT pāra pamatnē. Katrs pieskāriens rada vienu secīgu pāreju pa IC spraudņiem no tapas Nr. 3 uz tapu Nr. 10 un atpakaļ uz tapu Nr. 3 atkārtojumam.

Aprēķinot aptumšošanas rezistoru Ry

The Ry strāvas ierobežotāja rezistoru un gaismas diodes dzeltenās un zilās daļas dimmera rezistoru var aprēķināt, izmantojot šādu formulu:

Ry = 4 - 3,3 / LED strāva

Šeit 4 ir gaismas diodes ieejas padeve, 3.3 ir LED standarta darba spriegums, un LED strāva ir ampēri, kas ir atbildīgi par aptumšošanas efekta ieviešanu attiecīgajās divkrāsu gaismas diodes sadaļās. Tāpēc šī strāvas vērtība ir atbilstoši jāaprēķina, lai nodrošinātu pakāpeniski samazinošu strāvu visā vadītāja posmos, kas saistīti ar attiecīgajiem IC 4017 kontaktiem. Zemākas strāvas izvēles rezultātā lielākas vērtības rezistori radīs lielāku aptumšošanas efektu uz 3 D mēness apgaismojumu.

Tas noslēdz ierosinātās 3D mēness LED draiveru shēmas izveidošanu ar secīgu aptumšošanas efektu. Ja jums ir kādas šaubas, varat tos droši izteikt, izmantojot komentārus ...