LED Yıldız Işığı: 3 Adım

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:18

Bu, bir yıldız şeklinde olan bir süs, biraz mevsimlik bir öğedir.

Ancak, alışılmış iki boyutlu yapıdan farklı bir şey istedim.

Sonuç olarak, üç PCB kullanarak üç boyutlu bir versiyon oluşturdum.

Biri taban için ve birbirine kilitlendiğinde 3D yıldızı oluşturan iki şekilli tahta.

Bu levhalar, üretimin bir parçası olarak önceden şekillendirilmiştir, ancak optimum oturma için yuva genişliğini ayarlamak için dikdörtgen bir iğne eğesi gereklidir.

Yıldızı oluşturan birbirine kenetlenmiş panolara bağlantılar, kontrol panosu ve yıldızı oluşturan diğer iki pano ile hizalanan pedlerle yapılır.

Bunlar, dik açı oluşturan 2 ped arasında köprü oluşturan lehim bağlantılarıyla bağlanır.

Bağlantı kalıcı olacağından, basitlik için benzer bir düzenlemeye sahip bir soketi reddettim.

İki yıldızlı panoların her iki tarafında LED'ler bulunur ve bu nedenle birden çok açıdan görülebilir.

Toplam 24 LED için 4 kolun her iki tarafında 3 LED (Kırmızı, Yeşil ve Sarı) vardır.

Bitmiş ürünün genel biçiminden uzaklaşmamak ve kübik bir formun serigrafisinin görünürlüğünü sağlamak için LED'ler yüzeye monte edilmiş versiyonlardır.

Kübik form tasarımı, tasarım aşamasında doğrudan PCB üzerinde oluşturulmuştur ve başka bir uygulamadan içe aktarılmamıştır.

LED düzeni, altıgen anahtarın ayarlanmasıyla değiştirilebilir.

Ek olarak, osilatör frekansını değiştiren potansiyometrenin ayarı yanıp sönme hızı değiştirilebilir.

Yıldız, kontrol panosunun altına oturan bir 3V CR2032 ile çalışır, bu panonun ortasında bulunur ve düz olması, yıldızın düz bir yüzey üzerinde serbest durmasını sağlar.

Güç, vidalı terminaller veya değiştirilmiş USB kablosu aracılığıyla daha büyük bir pilden (yani 9V PP3) harici olarak da sağlanabilir.

Bu, güç kaynağını seçen bir başlık üzerinde bir bağlantının uygun şekilde konumlandırılmasıyla gerçekleştirilir.

Gerekirse yıldızın asılabilmesi için her kolun üst kısmında delikler bulunur.

Çift taraflı PCB, EagleCAD kullanılarak tasarlanmış ve OSH Park'ta üretilmiştir.

Gereçler

Adet CİHAZ

1 AKÜ KLİP-20MM

3 0.1uF C-EUC1812K

1 1uF C-EUC1812K

1 10uF C-EUC1812K

6 1N4148 SMA-DO214AC

1 1N4004 DO41-10

3 CD4013D SO14

1 CD4070D SO14

2 CD4069D SO14

1 NA555D S08

12 LED Sivri (3 x Kırmızı, 3 x Yeşil, 3 x Sarı)

12 220R R-EU_R1206

14 10K R-EU_R1206

2 2K2R R-EU_R1206

1 0R R-EU_R1206

1 500KR-TRIM 3314G

1 SWS001 SPST Anlık

1 BCD ANAHTARI

2 MPT2 2.54mm vidalı terminal

4 MPT3 2.54mm vidalı terminal

Adım 1: Devre Açıklaması

Bileşenlerin çoğu SMD'dir, istisnalar model seçim anahtarı, zamanlayıcı frekans kontrol direnci, harici güç konektörü, besleme seçimi atlama kablosu ve besleme polarite koruma diyotudur.

Devre, frekansı birkaç hertz ile birkaç yüz hertz arasında değişebilen bir 555 Zamanlayıcıdan (8 pinli SOIC) yapılmış bir osilatör içerir. ~1,25Hz ila 220Hz, ancak gerçek değerler bileşen toleranslarına bağlı olarak değişebilir ancak kritik değildir.

Zamanlayıcının çıkışı, 3 çift D tipi Flip Flop'u (CD4013, 14pin SOIC) saatlemek için kullanılır, bunlar geri bildirim sağlamak için bir EXOR (CD4070) kullanılarak Doğrusal Geri Besleme Kaydırma Kaydı (LFSR) olarak yapılandırılır.

CD4070 doğruluk tablosu.(Resme bakın).

LH = Düşükten Yüksekten geçiş, HL = Yüksekten Düşükten geçiş, X = Önemsemeyin, NC = Değişiklik yok.

Her kaydın Q çıkışları, birbirini izleyen her aşamanın D girişlerine beslenir.

İlk 4 kayıt, HEX anahtarına bağlı R girişlerine sahiptir, bu da başlangıç sırasını önceden başlatmak için bir modelle önceden yüklenmelerini sağlar.

Tüm kayıtların S girişleri, sıfırlama düğmesi kullanılarak kayıtların sıfırlanabilmesi için birbirine bağlanır.

Kalan kayıtlar, Q veya /Q çıkışlarını bir sonraki aşamaya bağlamak için bağlantıları kullanarak daha fazla rastgeleliğe izin verir. Varsayılan bağlantılar, beşinci kayıt Q çıkışını altıncı kayıt D girişine ve altıncı kayıt /Q çıkışını EXOR girişlerinden birine bağlayarak geri besleme döngüsünü tamamlar.

Kayıtların her iki çıkışı da bir invertöre (CD4069, 14 pinli SOIC) bağlıdır ve 12 çıkışın her birine 2 LED bağlıdır.

Güç tüketimi, besleme voltajına ve belirli modele bağlıdır.

Ancak, aşağıdaki voltajlar için akım tüketimi kılavuzları listelenmiştir.

3V = 3mA, CR2032 kapasitesi 210-240mAH arasında olabilir, bu da pilin ~70-80 saat dayanacağı anlamına gelir.

5V = 11mA

9V = 38mA

2. Adım: Montaj

Her tahta ayrı ayrı monte edilir.

Kontrol panosunun tüm SMD bileşenlerini arkadaki pil klipsinden daha ön tarafa monte etmesiyle başlayarak.

Bunu takiben açık delik bileşenleri monte edilir.

Yıldızı oluşturan kartlar sadece LED'ler ve dirençler içerir, yeniden çalışmayı veya hasarı önlemek için polarize bileşenlerin yönünün kontrol edilmesi önerilir.

Yıldız panolarının her iki ucunda kontrol panosuna bağlantı için lehim pedleri vardır, yani panonun yarısına kadar uzanan merkez yuvaya doğru yönlendirildikleri sürece her iki şekilde de monte edilebilirler. Kontrol panosuna sabitlemeden önce iki panonun birbirine yuvalanmasına izin verilmesi.

3. Adım: Sorun Giderme

Sorunlar ortaya çıkabilir ve ortaya çıkarlarsa nasıl çözülebilirler.

Yapılacak ilk şey bariz olanı aramaktır.

IC yanlış yerde, yanlış yönlendirme veya pin(ler) lehimlenmemiş veya kötü lehimlenmiş, zayıf soket girişi veya bükülmüş pin.

Bileşen yanlış konumda, yanlış değerde, yanlış yönlendirmede veya zayıf lehimlemede.

Lehim köprüleme, Yanlış terminallerde besleme gerilimi, besleme kabloları değiştirilmiş, yanlış gerilim.

PCB'de bile açık veya kısa devre iz(ler)i olabilir.

Doğrulamadan kendinize bunun belirli bir sorun olamayacağını söylemeyin.