Light Up LED Sign (Activated Brightness): 4 Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:14

Sa itinuturo na ito ay naitala ko kung paano bumuo ng isang LED sign na may isang kadiliman / light sensor at isang built-in na circuit na PWM dimmer.

Nainis ako sa Pasko at pinagsama ang isang mabilis na proyekto na inspirasyon ng intro ng intro ng video sa youtube para sa "GreatScott!". Fancied ko ang paglalagay ng aking sariling pangalan sa mga ilaw, ngunit naisip ko na ang paghihinang ng isang 150+ na LED na kahanay ay hindi na mahirap, kaya naisip kong gawin itong medyo mas kawili-wili.

Ang aking mga karatulang LED ay mayroong isang madilim / magaan na circuit ng sensing upang mag-on sa gabi at patayin sa araw. Nagdagdag din ako kalaunan ng isang PWM circuit upang ayusin ang liwanag ng LED (ang LED na mayroon ako sa aking basurahan ay natapos na sobrang maliwanag: -S). Karamihan sa pagbuo na ito ay mula sa mga bagay na mayroon na ako kaysa sa pagkuha ng mga bagong bagay upang makatipid ng pera, kaya bago mo tanungin kung bakit ginamit ko ang X na sangkap sa halip na Y …… ngayon alam mo na:-)

Hakbang 1: Mga Konsepto sa Circuit

Mayroong maraming iba't ibang mga paraan na maaaring maitayo light / dark circuit, ang pinakakaraniwang mga pamamaraan ay gumagamit ng isa sa mga sumusunod na circuit (Lahat ng tatlong gumagamit ng LDR o light dependant na resistor sa input nito):

• Isang 555 timer na may transistor sa pin 3
• Ang isang LDR bilang bahagi ng isang divider ng boltahe na nagpapalitaw ng isang NPN transistor
• Isang kumpara sa boltahe (op-amp / comparator IC)

Dahil marami akong iba't ibang mga op-amp at kumpara sa aking mga bahagi ng bin na nagpasya akong gumamit ng isang LM311. Inihambing lamang ng kumpare ang mga input voltage sa mga input nito. Mataas ang output kapag ang mga input ay pareho / mas malaki, at o mababa kapag ang isang input ay mas mababa kaysa sa isa pa. Sa aking kaso kapag ang boltahe ng LDR ay mas mataas kaysa sa sanggunian na boltahe na itinakda ng potensyomiter, ang output ay nakuha nang mataas, pinapagana ang isang maliit na relay, na pinapagana ang ilaw na kinokontrol ng LED. Ang isang kapasitor ay inilalagay sa circuit upang maiwasan ang mabilis na paglipat ng relay kapag ang input boltahe ay nakakilos sa itaas at sa ibaba ng boltahe ng sanggunian. Ang isang MOSFET ay maaaring magamit dito ngunit muli ay mayroon akong maraming mga maliit na relay na natitira upang magamit kaya ginamit ko ang isa sa mga iyon sa halip.

Para sa circuit ng PWM ginamit ko ang klasikong 555 timer na iba-iba ang boltahe sa mga LED (tingnan ang kalakip na eskematiko).

Tandaan: Sa PWM eskematiko Rload ay ang LED Matrix na nais mong kontrolin, sa liwanag na eskematiko na Rload ay teknikal na PWM circuit sa kasong ito, ngunit maaari mong direktang ilipat ang pag-load kung nais mo.

Hakbang 2: Bumuo ng isang Circuit sa Pagsubok

Mula sa mga iskema ay nagtayo ako ng mga circuit ng pagsubok sa dalawang magkakahiwalay na mga breadboard at sinubukan nang una gamit ang isang solong LED. Ang kanang bahagi ay ang madilim / ilaw na detektor, at ang kaliwang bahagi ay ang PWM circuit. Inililipat ng circuit ng detector ng ilaw ang buong circuit sa / off at inaayos ng PWM circuit ang supply boltahe sa LED matrix.

Ang aking hangarin ay upang patayin ang isang 5V, 1A charger ng mobile phone sa pamamagitan ng isang konektor ng breakout ng micro usb. Ang circuit ay madaling kapitan ng mabilis na paglipat malapit sa switching point (partikular sa pagdidilim kapag ang mga antas ng ilaw ay isang intermediate na ilaw) kaya inilagay ko ang isang hindi kinakailangang malaking 2200uF capacitor sa buong transistor upang hawakan ang boltahe ng paglipat habang ang mga dips ng boltahe. Depende sa dami ng kasalukuyang ang iyong load sink ay matutukoy na ito ay mabisa ang paglaban sa pag-load at sa gayon ay bumubuo ng bahagi ng isang RC network na may capacitor. Ang dami ng oras na pinanghahawakan ng capacitor ang boltahe ng singil ay maaaring matagpuan gamit ang pare-pareho ang formula ng t = R x C. Dapat mong makalkula ang isang naaangkop na halaga gamit ang formula na ito. Sa katotohanan dapat mong panatilihin ang mga sangkap ng pag-iimbak ng enerhiya tulad ng mga capacitor nang mababa hangga't maaari upang ma-minimize ang hindi kinakailangang pagkonsumo ng kuryente.

Ginamit ko ang Loch-Master upang palayasin ang isang pangalan na nais kong panghinang sa aking 5mm LED's. Gusto kong gumamit ng 2.54mm pitch longhitudinal strip-board (a.k.a veroboard). Ang lahat ng mga LED ay soldered kahanay (hindi ito mahusay na kasanayan, kung saan maaari mong limitahan ang kasalukuyang sa bawat indibidwal na LED na may isang hiwalay na risistor).

Hakbang 3: Assembly

Ang sumusunod na hakbang ay nagsasangkot ng isang hindi kinakailangang halaga ng mainit na pandikit. Ito ay perpekto para sa mga tamad na tulad ko na nais lamang sumali sa mga bagay nang mabilis.

Sa sandaling naplano ko ang pangalan gamit ang Loch-master ay hinanghin ko ang lahat ng mga LED nang kahanay. Parehong PWM at mga circuit ng ningning ay solder sa isang piraso ng stripboard. Ang LDR ay pinaghiwalay mula sa pangunahing circuit sa mga lumilipad na lead upang ang sensor mismo ay maaaring nakadikit sa isang butas sa harap ng bezel. Pagkatapos ay naka-mount ito sa isang piraso ng insulated PVC, na kung saan ay nakadikit mismo sa likuran ng LED matrix.

Alam ang mga sukat ng LED matrix mula sa Loch-Master Gumawa ako ng isang itim na bezel ng PVC upang mapalibot ang LED matrix at gawin itong maganda. Gumawa ako ng isang template upang magkasya sa isang pahina ng A4 upang maaari itong mai-print sa papel at mailagay sa 5mm itim na foamboard. Pagkatapos ay na-tap down ko ang template gamit ang masking tape at maingat na gupitin ang gitna at ang mga gilid ng isang craft kutsilyo. Gumawa din ako ng isang tumutugma na walang cut-out sa gitna para sa likod. Pagkatapos ay inalok ang paligid hanggang sa LED matrix at nakadikit lamang. Ang parehong mga circuit ay pagkatapos ay nakadikit sa likod ng LED stripboard (pansinin na ang mga ito ay pinaghiwalay gamit ang ilang PVC).

Sa wakas ang isang back panel ay idinagdag sa pamamagitan ng paggamit ng M3 screws na ipinasok mula sa harap at mga itim na spacer (stand-off's) na naayos sa kanila. Pinapayagan ang back panel na ma-thread sa tuktok at hawakan ng lugar ng anim na M3 nut at washers.

Hakbang 4: Masiyahan

Inaasahan kong nasiyahan ka sa sporadic na proyekto sa katapusan ng linggo. Mayroong maraming silid para sa pagpapabuti dito sapagkat ito ay kaunting kasiyahan, ngunit inaasahan kong pinasigla kita na gumawa ng sarili mo. Maaari mong gamitin lamang ang PWM circuit sa sarili nito at iba-iba ang ningning ng LED depende sa mga antas ng ilaw depende sa oras ng araw.

Ang mga prinsipyo ng circuit ay maaaring magamit para sa iba pang mga cool na bagay tulad ng mga termostat (ipagpalit ang LDR gamit ang isang thermistor) o mga kontrol ng bilis ng variable ng motor sa PWM circuit.