Kasalukuyang Regulated LED Tester: 4 Mga Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:16

Ipinapalagay ng maraming tao na ang lahat ng mga LED ay maaaring pinalakas ng isang pare-pareho na mapagkukunang 3V na kuryente. Ang mga LED sa katunayan ay mayroong isang di-linear na kasalukuyang boltahe na relasyon. Ang kasalukuyang lumalaki exponentially sa boltahe na ibinigay. Mayroon ding maling kuru-kuro na ang lahat ng mga LED ng isang naibigay na kulay ay magkakaroon ng isang tiyak na boltahe sa pasulong. Ang boltahe ng pasulong ng isang LED ay hindi nakasalalay sa kulay lamang at apektado ng iba pang mga kadahilanan tulad ng laki ng LED at tagagawa nito. Sa puntong ito, ang pag-asa sa buhay ng iyong LED ay maaaring mapasama kapag hindi ito pinapatakbo nang maayos. Habang may mga calculator doon kasalukuyang Ang mga LED ay hindi karaniwang may kasamang isang datasheet at kung anuman ang mga pagtutukoy na kasama nila ay maaaring maging wasto. Papayagan ka ng maliit na circuit na ito upang matukoy ang eksaktong boltahe at kasalukuyang ibibigay sa iyong LED. Ang LED tester ay hindi ang aking orihinal na ideya. Natagpuan ko ito dito. Medyo sinubukan ko ang aking mga LED tulad ng ginawa niya bago niya ginawa ang tester; pagkabit ng isang LED, isang potensyomiter, isang supply ng kuryente, at isang multimeter. Hindi ang pinaka matikas ng mga pamamaraan at madalas napakahirap. Ang isang kasalukuyang circuit ng regulator ay hindi bago sa akin ngunit hindi ito umisip sa aking isip na gamitin ito bilang isang LED tester. Gayunpaman, isinasaalang-alang ko ang aking board na maging mas neater sa mga test pad / loop na nakaayos sa isang mas madaling maunawaan na pamamaraan. At habang wala itong rocket science na makagawa ng layout ng PCB mula sa mga iskema, nagbibigay ako ng aking layout para sa iyong kaginhawaan. Kung titingnan mo ang orihinal na website ng may-akda mapapansin mo na mayroon akong dagdag sa aking tester. Gumamit siya ng isang board na may dobleng panig, kaya makakaya niyang maghinang ng mga sangkap sa isang gilid at magkaroon ng malalaking patag na pad sa kabilang panig. Naubusan ako ng mga board na may dalawang panig sa oras na ginawa ko ang akin. Sa una, naisip ko na magkaroon lamang ng isang sobrang maliit na piraso ng board pabalik sa likod gamit ang pangunahing board at paghihinang ang dalawa upang makakuha ng isang bahagyang board na may dalawang panig. Pagkatapos naisip ko na marahil ay makakagawa ako ng isang socket upang ang mga malalaking test pad ay natatanggal at maaaring mai-plug sa isang breadboard para sa iba pang mga paggamit. Sa pag-iisip kung paano ito magiging hitsura, napagtanto kong magkakaroon ito ng isang mataas na profile at nag-iisip ng isang solusyon upang mabawasan ang taas. Pagkatapos ay dumating sa akin na maaari kong magamit ang puwang sa ilalim at magdagdag ng isang pang-akit upang ang mga LED (parehong through-hole at SMD) ay mananatili sa mga pad nang hindi ko ito hawak. Mabilis kong sinubukan ang ideya gamit ang isang pang-akit at ilang mga bahagi at tila gumana ito. Dumaan lamang sa akin na sumulat ng isang Maituturo sa LED tester nang makita ko ang Get The LED Out! paligsahan Gumagamit na ako ng LED tester nang medyo matagal kaya ito ay naitala sa pagkumpleto nito at maaaring kulang sa mga larawan ng proyekto na isinasagawa. Kung mayroong anumang bagay na kailangang malinis o ipaliwanag mangyaring huwag mag-atubiling mag-post ng isang puna. Ipinapalagay ko na ang mambabasa ay magkakaroon ng kahit na pangunahing kaalaman sa electronics at sapat na mga kasanayan sa paghihinang at paggawa ng PCB. Ang proyektong ito ay may tatlong mga sub-Instructable dahil ako pakiramdam na ang bawat bahagi ay nararapat sa sarili nitong gabay: - Isa pang Mabilis na Pamamaraan ng Prototyping ng PCB- Magnetic Surface Mount Device (SMD) Adapter- Trimpot Knob Turning Tool

Hakbang 1: Listahan ng Mga Bahagi

Mga sangkap para sa pangunahing circuit: 1x 9V baterya1x 9v baterya clip1x 2-pin na babaeng konektor ng header (mga pin at pabahay) 3x 1-pin SIL socket1x 2-pin male header1x 2-pin na tamang anggulo ng lalaki header1x Pagpapaikli ng block1x 100nF capacitor1x 1N4148 diode1x LM317LZ positibong naaayos regulator1x 39 ohm resistor1x 500 ohm square horizontal trimpot1x Babae header1x 8-pin IC socket (kinakailangan lamang kung ginagawa mo ang adapter) 1x 50mm X 27mm tanso na nakabalot board Mga materyales para sa magnetic SMD adapter (opsyonal): 1x Magnet2x 4-pin male header1x 12mm X 27mm copper clad board Ang capacitor at diode ay hindi mahalaga sa pagpapatakbo ng circuit na ito. Ginamit ko ang mga ito upang gawing mas maraming populasyon ang aking board. Binawasan ko ang halaga ng resistor sa 39 ohms (maaaring mas mahirap hanapin) sa halip na 47 ohms upang ang aking tester ay maaaring maglabas ng maximum na halos 32mA. Ang bersyon ni David Cook ay maaaring maglabas ng hanggang sa 25mA. Gumagamit ako ng ilang mga mataas na kapangyarihan na LED at ang 25mA ay hindi sapat pa 32mA para sa maikling tagal ay dapat na medyo hindi nakakapinsala para sa mga mahina LEDs. Maaari mong gamitin ang isang 47 ohm risistor kung masaya ka sa 25mA max. Maaari mong matukoy ang kasalukuyang output ng max at min sa pamamagitan ng paghahati ng halaga ng sanggunian boltahe sa LM317LZ (1.25V batay sa aking datasheet) sa halaga ng iyong resistor sa pakiramdam (trimpot + risistor upang maging tama). Minute kasalukuyang output (trimpot nakatakda sa max ng 500 ohms): 1.25V / (500 ohm + 39 ohm) = 0.0023A = 2.3mAMax output kasalukuyang (trimpot nakatakda sa min ng 0 ohms): 1.25 / (0 ohm + 39 ohm) = 0.0321A = 32.1mAUse ang mga equation sa itaas upang makagawa ng isang LED tester na may iba't ibang kasalukuyang saklaw ng output kung nais mo. Tandaan lamang na ang LM317LZ ay limitado sa isang kasalukuyang output ng 100mA. Kakailanganin mo rin ang mga kagamitan sa paghihinang, ilang dobleng panig na malagkit na tape (para sa paglakip ng PCB sa baterya), at mga tool at materyales sa paggawa ng PCB (nakasalalay sa ginamit na pamamaraan). Dapat ay mayroon ka ng magagamit na ito kung nagawa mo ang anumang electronics sa paggawa ng serbesa sa bahay.

Hakbang 2: Circuit Schematic at Layout

Tingnan ang mga imahe para sa eskematiko at layout. Maaari kang mag-refer sa Instructable na ito para sa mga direksyon sa paggawa ng PCB. Ginagamit ng Instructable ang circuit na ito bilang isang halimbawa upang maaari mong direktang sundin ito. Tandaan upang suriin ang pinout ng iyong regulator Nagsama din ako ng isang PDF ng layout na maaari mong i-print. HUWAG sukatin kapag nagpi-print kung nais mong gamitin ang layout bilang isang mask para sa photolithography o paglipat ng toner.

Hakbang 3: Paglalarawan at Mga Detalye

I-crimp ang mga babaeng konektor na pin na may mga wire ng 9V clip ng baterya. Maaari kang gumamit ng polarized na mga header sa halip kung nais mong iwasan ang pagkonekta sa kuryente sa maling paraan. Hindi ako gumamit ng mga naka-polar na header dahil wala akong anumang kamay at ang diode ay naroroon para sa proteksyon ng reverse boltahe. Ang mga test loop ay isang mahusay na ideya na walang kahihiyan akong na-plug mula sa Robot Room. Ito ay simpleng isang loop ng tanso wire sa pagitan ng dalawang kalapit na butas. Tandaan na ang aking mga test loop ay medyo pangit dahil nakalimutan kong i-pre-tin ang mga ito bago i-solder ang mga ito sa PCB. Sa oras na napagtanto kong nakalimutan ko, na-tape ko na ang PCB sa baterya at hindi ko nais na alisin ito, samakatuwid ang pangit na pag-tinning. Alalahaning i-pre-tin ang iyo! Ang mga pagsubok na loop ay mahusay para sa pag-clipping sa mga clip ng buaya o baluktot na may mga test hook / clip. Gumamit ako ng isang panig na tanso na board, kaya walang paraan upang magkaroon ng mga test pad sa tuktok na bahagi. Kahit na gagamit ako ng isang dobleng panig na board ng tanso, kakailanganin ko ng isang paraan upang ikonekta ang ilalim na layer sa tuktok na layer. Ang problema ay, hindi ko gusto ang mga vias na ginawa sa paghihinang ng isang kawad sa pagitan ng dalawang mga layer, ito ay pangit. Ang solusyon ko ay ang paggamit ng mga socket ng SIL. Ang SIL ay nangangahulugang Single In-Line para sa iyo na hindi alam. Ito ay katulad ng mga socket ng IC na may gamit sa makina, ngunit sa halip na dalawang mga hilera, mayroon lamang isa. Ang mga socket ay tulad ng normal na mga header na maaari mong masira o putulin ang isang hilera na may maraming mga pin na nais mo. Masira / putulin lamang ang 3 mga socket na 1-pin (isa para sa bawat test pad). Pagkatapos ay putulin / putulin ang may hawak ng plastik upang ibunyag ang kondaktibong bahagi. Tandaan na ang pin ay may apat na diameter. Gupitin ang pinakamakitid na dulo. Ang susunod na pinaka-makitid na dulo ay ipapasok sa iyong PCB, kaya't ang iyong butas at tanso pad ay kailangang palakihin. Ang mga socket ay nagbibigay ng isang mahusay na hukay upang sundutin ang mga matutulis na tip ng iyong mga multimeter na pagsisiyasat. Hindi ito akalaing magkasya, ngunit makakatulong na panatilihing dumulas ang mga probe. Maaari mo ring ipasok ang mga wire at baka mai-hook ito sa ADC port ng iyong microcontroller. Ang magnetic SMD adapter ay konektado sa tester sa pamamagitan ng isang IC socket. Kakailanganin mong gamitin ang normal na bersyon ng mga socket ng IC para dito dahil ang mga male header ay hindi magkakasya sa mga socket ng IC na may gamit sa makina. Hatiin lamang ang isang 8-pin IC socket at maghinang sa PCB. Maaari kang magpatuloy sa isang hakbang tulad ng ginawa ko at i-file ang lahat ng maliliit na protrusions bago maghinang upang ang lahat ay maganda at patag. Kung gagawin mo ito, hindi mo maiiwasang mag-file ng isang maliit na bahagi ng kondaktibong bahagi na hindi nakakapinsala. Ang mga pin ng header sa adapter ay sinadyang paikliin upang ganap itong magkasya sa socket. Ginagawa nitong header lie flush laban sa socket na walang puwang sa pagitan, na gumagawa ng isang mas mahusay na hitsura at mas mababang pangkalahatang profile. Suriin ang Makatuturo na ito para sa isang gabay sa paggawa ng magnetic SMD adapter.

Hakbang 4: Paano Gumamit ng Tester

Mayroong dalawang paraan upang subukan ang isang LED. Una, maaari mo itong mai-plug sa babaeng header. Batay sa ika-1 na imahe, ang anode ay ang nangungunang butas at ang cathode ay ang ilalim na butas. Pangalawa, maaari mong gamitin ang magnetic SMD adapter. Ilagay lamang ang mga LED terminal sa adapter at mananatili ito roon. Katulad nito, ang anode ay ang tuktok na pad at ang cathode ay ang ilalim na pad. Ang magnetic SMD adapter, tulad ng ipahiwatig ng pangalan, ay dapat gamitin para sa pagsubok ng mga SMD LED. Wala akong anumang mga SMD LED sa kamay ngunit ang magnetic SMD adapter ay gumagana tulad ng makikita kapag sinubukan ko ito sa isang regular na diode. Ang mga pad ay mahusay din para sa mabilis na pagpindot sa mga lead ng iyong LED papunta upang suriin ang polarity, kulay, at ningning. Hindi mo kailangang magalala tungkol sa pagpapaikli ng mga pad dahil ang kasalukuyang ay limitado sa isang maximum na 32mA. Walang magagawa na pinsala sa circuit o sa baterya. Ang tester na ito ay idinisenyo para sa kaginhawaan ng pagsukat ng boltahe at kasalukuyang. Maaari mong gamitin ang mga test pad o mga test loop. Karaniwan ang gitnang test pad / loop. Ang tuktok na test pad / loop (sumangguni sa ika-1 na imahe) ay para sa pagsukat ng boltahe at ang ilalim na test pad / loop ay para sa pagsukat ng kasalukuyang. Kapag sumusukat ng kasalukuyang, kakailanganin mong alisin ang pag-block ng bloke. Para sa mga intuitive na layunin, ang jumper ay inilagay sa pagitan ng gitna at ilalim na mga pad / loop ng pagsubok. Sa pag-aakalang ang iyong LED ay hindi dumating sa anumang mga pagtutukoy, nais mong malaman kung magkano ang kasalukuyang at boltahe upang maibigay ito upang makuha ang nais mong liwanag. Una, isabit mo ang multimeter upang masukat ang kasalukuyang at alisin ang pag-block ng bloke. Ilagay ang iyong LED sa tester at ayusin ang trimpot (maaari mong gawin ang simpleng tool na ito upang i-on ang knob) hanggang sa nasiyahan ka sa liwanag. Kung hindi ka sigurado sa maximum na kasalukuyang maaari mong ibigay sa iyong LED ito ay karaniwang ligtas na ipalagay ang isang pinakamainam na kasalukuyang nagtatrabaho na 20mA. Itala kung gaano karaming kasalukuyang ang dumadaloy sa pamamagitan ng LED (hinahayaan ang 25mA nito). Susunod, palitan ang shorting block at sukatin ang boltahe. Itala ito pababa (hinahayaan na ang 1.8V nito). Ngayon sabihin nating nais mong lakas ito na humantong mula sa isang 5V supply. Kakailanganin mong i-drop ang 3.2V mula sa 5V upang maabot ang 1.8V na kinakailangan upang mapagana ang iyong LED (5V - 1.8V = 3.2V). Dahil alam namin na ang iyong LED ay kumonsumo ng 25mA, maaari naming makalkula ang paglaban na kinakailangan upang mahulog ang 3.2V mula sa equation V / I = R.3.2V / 0.025A = 128 Ohms Maaari mo na ngayong ikonekta ang isang 128 ohm risistor sa serye sa iyong LED at lakas ito sa 5V upang makuha ang eksaktong ningning na nais mo. Karamihan sa mga oras ay hindi ka makakahanap ng isang risistor na may eksaktong halaga ng paglaban na iyong kinalkula. Sa kasong iyon, baka gusto mong makuha ang susunod na pinakamataas na halaga ng paglaban upang maging ligtas ka. Maligayang pagsubok!