Šiame įraše mes sužinome, kaip sukurti naminį LED tvarkyklę su reguliatoriumi ir įkroviklio grandine 3D mėnuliui apšviesti iš 5 V USB šaltinio.

Idėjos paprašė ponas Jonas Švedija.

Grandinės tikslai ir reikalavimai

Daug metų lankausi jūsų svetainėje ir įdomu, ar galėčiau paprašyti jūsų patarimo.
Mano draugas JAV turi beveik 2 metų anūką, kuris myli mėnulį! Tikiuosi, kad tai spindės jo gyvenime, kaip ir mano. Esu šiek tiek vyresnis nei jis (75 m.) Ir neseniai pradėjau tyrinėti 3D spausdinimą „Ultimaker 2+“ spausdintuvu.
Norėčiau atspausdinti jam 3D mėnulio sferą Miegamojo šviestuvas , gal nuo 12 iki 15 cm skersmens. Jis bus tuščiaviduris ir naudos NASA sukurtą modelį su dideliu Mėnulio su krateriais ir paviršiaus bruožais vaizdu.
Naudojamas baltas PLA (polipraktikos rūgšties) siūlas yra permatomas ir leis mažam LED apšviesti jį iš vidaus.
Šviesa, kurią tikėjausi naudoti, yra Malaizijoje pagamintas, tačiau nebegaminamas nedidelio ploto, įkraunamas baterijomis maitinamas PCB modulis. Modulis praslysta pro skylę mėnulio dugne ir visa tai sėda ant pagrindo.
Malaizijos modulis apibūdinamas taip:
„Micromake 3D Moon light touch“ plokštė 200 mAh geltona dviejų spalvų jutiklinė begalinė pritemdymas.
„AliExpress“ pavyzdys apibūdina jį taip: 240mAh „Lipo“ įkraunama baterija, 0,5 vatai, USB DC 5v, įkrovimo laikas 6–8 val., Be pakopų reguliuojamas jutiklinis jungiklis ir įjungimas / išjungimas.
Ar žinote savo bibliotekoje esančią „pasidaryk pats“ schemą ar modulį, kuris gali būti tinkamas šiam projektui?
Aš labai vertinu jūsų pagalbą Swagatam!

DC LED tvarkyklės projektavimas

Pagal prašymą, norint apšviesti 3D mėnulį natūraliu pojūčiu, mums reikės dviejų spalvų maitinimo LED, 5 V LED tvarkyklės, valdomos srovės Ličio jonų įkroviklis , jutiklinis jungiklis ir ličio jonų elementas.

Visiems dabartinio dizaino parametrams pasirinkau aukštesnes specifikacijas, tačiau žemesnėms specifikacijoms medžiagas galima tinkamai sumažinti pagal vartotojo pageidavimus.

LED specifikacijos:

Dviejų spalvų, šiltai balta, šalta mėlyna.
3.3V
0,9 ampero srovė
3 vatų, SMD

Baterijos specifikacijos:

Baterija gali būti standartinė ličio jonų arba „Lipo Cell“, kurios galia yra 3,7 V, 3000 mAh.

Grandinės schema:

Grandinės valdymas

Remiantis aukščiau parodyta lietimui valdoma 3 D mėnulio LED tvarkyklė su įkroviklio dimerio grandine, maitinimo įvestis gaunama iš 5 V šaltinio, pavyzdžiui, USB, kuris gali būti laikomas pastovios įtampos įėjimu.

“12 voltų saulės baterijų įkrovimo grandinė ”

Iš anksto nustatytas TIP122 kartu su Ry ir susijusiu rezistoriumi sudaro paprastą srove valdomą įkroviklio grandinę prijungtam ličio jonui. Išankstinis nustatymas sureguliuojamas taip, kad fiksuotų maždaug 4 V per ličio jonų elementų gnybtus.

Ry yra tinkamai apskaičiuotas, kad būtų užtikrinta, jog akumuliatoriaus srovė niekada neviršytų 0,5C greičio, kuris gali būti apie 1,5 ampero siūlomai 3000mAH baterijai. Šis TIP122 turi būti sumontuotas ant tinkamo radiatoriaus.

Ry gali būti apskaičiuojamas taip:

R = V / I = (5–4) / 1,5 = 1 / 1,5 = 0,66 omo,

galia = 1 x 1,5 = 1,5 vatai arba 2 vatai

DC iki DC UPS etapas:

Gretimame etape galime pamatyti kelis 1N5408 diodus, išdėstytus a DC į DC UPS funkcija, užtikrinanti, kad 3D mėnulio viduje esantis šviesos diodas ir toliau be pertrūkių šviečia net pašalinus 5 V USB šaltinį arba nutrūkus elektros tiekimui, naudojant automatinį atsarginį kopijavimą iš ličio jonų elemento.

Jutiklinis LED reguliatorius:

Kitas etapas, pastatytas aplink IC 4017, sudaro paprastą LED reguliatoriaus grandinę. The „IC 4017“ veikimas galima išmokti šiais punktais:

Kaištis Nr. 3, kuris yra IC pradinis kaištis ir kuris turėtų būti įjungtas įjungiant maitinimo jungiklį, yra sujungtas su vienu iš LED katodo kaiščių per TIP122 vairuotojo pakopą ir srovės ribotuvo rezistorių Ry.

Tarkime, kad šis LED kaištis yra susietas su šilta geltona spalva skyriuje ir bus atsakingas už šilto gelsvo efekto sukūrimą 3D mėnulio apšvietimui.

Kituose vėlesniuose IC 4017 kaiščiuose, būtent kaištyje Nr. 2,4,7,10, visi turi būti identiški TIP122 etapai su skirtingomis Ry reikšmėmis, sujungtos ir susijusios su šiltu geltonu šviesos diodo kaiščiu.

Pinouto detalės diagramoje nerodomos dėl vietos trūkumo, ir kadangi ji yra identiška TIP122 pakopai, pritvirtintai su IC kaiščiu Nr. 3, ir ją tiesiog reikia pakartoti. Vienintelis skirtumas yra Ry vertė, kurią reikia tinkamai padidinti skaičiuojant.

Tai reiškia, kad kai šie kaiščiai bus nuosekliai perjungti, bus galima a nuoseklus pritemdymas 3D mėnulio šviesos diodų ryškumas, skirtas šiltai geltonai LED daliai išjungti.

Lygiai panašiu mados kaiščiu Nr. 1, kuris inicijuojamas šalia kaiščio Nr. 10, galima susieti su kitu LED katodo kaiščiu per identišką TIP122 tvarkyklės pakopą ir „Ry“ srovės ribotuvą. Manoma, kad „kietas mėlynas šviesos diodas“ užsidegs ties šiuo kaiščiu, kai nuoseklus perjungimas suaktyvins šį IC kištuką.

Šiuose vėlesniuose IC kištukuose turėtų būti identiškos TIP122 pakopos šaltai mėlynai LED pusei, kaip tai daroma mūsų aukščiau pateiktame paaiškinime su didėjančiomis Ry reikšmėmis, sujungtomis su šaltu mėlynu šviesos diodo kaiščiu.

Kai nuosekliai perjungtas kaištis Nr. 1 apšvies 3D mėnulį vėsiai mėlynos ryškios šviesos efektu, o kitus tolesnius kaiščius galima paeiliui perjungti, kad pritemdytų šį šaltą mėlyną apšvietimą iki norimo žemesnio lygio.

Kai tik seka pasiekia paskutinį „IC 4017“ kištuką, kuris yra kaištis Nr. 10, seka sukurta taip, kad atsuktų atgal į kaištį Nr. 3 ir apšviestų šiltą geltoną šviesos diodą. Tokiu būdu 3D mėnulis gali būti apšviestas dviem spalvomis ir nuosekliai pritemdantis efektą.

LED reguliatorius.

Du BC5517, pritvirtinti prie IC 4017 kaiščio Nr. 14, naudojami kuriant loginius signalus IC 4017 pirštų prisilietimais, BJT poros pagrinde. Kiekvienas prisilietimas sukelia vieną nuoseklų poslinkį per IC kontaktinius elementus nuo kaiščių Nr. 3 iki kaiščių Nr. 10 ir atgal į kaiščius Nr. 3, kad būtų galima pakartoti.

Apskaičiuojant pritemdantį rezistorių Ry

The Ry Šviesos diodų geltonos ir mėlynos spalvos sekcijų srovės ribotuvo rezistorius ir reguliatoriaus rezistorius galima apskaičiuoti naudojant šią formulę:

Ry = 4 - 3,3 / LED srovė

Čia 4 yra šviesos diodo įvesties maitinimas, 3.3 yra šviesos diodo standartinė darbinė įtampa, o šviesos diodų srovė yra stiprintuvai, kurie yra atsakingi už atitinkamų dvispalvių šviesos diodų pritemdymo efekto įgyvendinimą. Todėl šią srovės vertę reikia tinkamai apskaičiuoti, kad būtų galima nuosekliai mažinti srovę vairuotojo pakopose, susijusiose su atitinkamais IC 4017 kištukais. Dėl mažesnio srovės pasirinkimo didesnės vertės rezistoriai sukurs didesnį pritemdantį efektą 3 D mėnulio apšvietimui.

Tai užbaigia siūlomos 3D mėnulio LED tvarkyklės su nuosekliu pritemdymu efektą, jei turite kokių nors abejonių, galite drąsiai jas išreikšti komentarais ...