Oświetlenie LED w modelach plastikowych: 7 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:29

Więc właśnie dostałeś zupełnie nowy plastikowy zestaw modelarski, który ma wiele przezroczystych części i fajne wnętrze, i myślisz: „Czy nie byłoby fajnie, gdybym mógł to jakoś oświetlić, ale nie wiesz jak? Czy to cię trapi, kolego? Cóż, czytaj dalej, a postaram się ci tutaj pomóc. Jeśli nigdy wcześniej nie budowałeś plastikowego modelu, polecam zbudowanie kilku prostych i zapoznanie się z podstawami przed podjęciem takiego projektu.

Najpierw rzeczy pierwsze:

Nawet nie myśl o oświetleniu swojego modelu małymi żarówkami. To po prostu tak XX wiek! Poważnie, chociaż diody LED są tylko odrobinę bardziej skomplikowane w użyciu niż żarówki, korzyści są ogromne:

• Diody LED zużywają ułamek mocy, jaką zużywają żarówki.
• W związku z powyższym nie wytwarzają prawie żadnego ciepła (przynajmniej w małych rozmiarach).
• Są dostępne we wspaniałych czystych kolorach, a także w bieli, bez konieczności ich malowania lub farbowania.
• Można je łatwo przyciemnić, nie dając żółtawego światła, jak to robią przyciemnione żarówki.
• Mają o wiele więcej kształtów i rozmiarów niż żarówki, w tym tak małe, że nie uwierzysz!
• Występują również w wersjach migających i migoczących, bez użycia jakichkolwiek zewnętrznych komponentów.

Krok 1: Zaplanuj swoją pracę, pracuj nad swoim planem

Aby zilustrować ten artykuł, użyję kilku modeli, które zbudowałem ze światłami. Większość zdjęć przedstawia niesamowicie dobry zestaw Nautilus firmy Pegasus. (Niestety, to nie jest Nautilus z filmu z 1954 roku. Jules Verne nigdy nie narysował obrazu, więc jest to równie dobra interpretacja jak wielu…) Chcesz ten model! Marsjańska machina wojenna (z filmu „Wojna światów” z 1953 r.) to kolejny dobry zestaw Pegasusa, który aż prosi się o podświetlenie.

Zanim jeszcze podniesiesz ten nóż Exacto lub butelkę z cementem, musisz zdecydować o kilku rzeczach:

1. Wybierz źródło zasilania. Napięcie źródła zasilania będzie dyktować niektóre okablowanie LED, a konkretnie, jakich rezystorów użyć. Zwykle używam zasilacza o napięciu sześciu lub dziewięciu woltów, używając odpowiednio 4 lub 6 baterii AA. Dostawca na następnej stronie sprzedaje diody LED, które mają już odpowiedni rezystor dla twojego źródła zasilania.
2. Zdecyduj, gdzie umieścisz źródło zasilania. Baterii nie wkładam do modelu, bo to oznacza, że w modelu potrzebny jest właz, żeby dostać się do akumulatorów, trzeba też zamontować włącznik na modelu, a modelem trzeba będzie co jakiś czas obsługiwać czas, w którym chcesz zmienić baterie. Wkładam baterie i włącznik do stojaka, do którego montowany jest model. W przypadku niektórych modeli, takich jak samochody, możesz łatwiej włożyć baterie i przełączać się wewnątrz modelu.
3. Teraz, gdy już zdecydowałeś się na źródło zasilania, kup diody LED, zwłaszcza jeśli nie znasz ich kształtów i rozmiarów. Zdecyduj, gdzie umieścisz je w swoim modelu, upewniając się, że w środku jest wystarczająco dużo miejsca na okablowanie. (Możesz nie być w stanie umieścić świateł na końcach skrzydeł w samolocie, na przykład, jeśli skrzydła są zbyt cienkie dla przewodów). być jaśniejsze) lub oświetlenie punktowe, co oznacza, że dioda LED nie jest przeznaczona do oświetlania czegoś innego. Może to zająć trochę czasu, aby znaleźć rozmiary i kolory, które będą dla ciebie pasować, a następnie dowiedzieć się, czy będą pasować.
4. Jeśli dopiero zaczynasz korzystać z diod LED, przeczytaj tę instrukcję, aby uzyskać kilka wskazówek.
5. Umiejętność lutowania jest bardzo pomocna, ale nie jest absolutnie konieczna.

Krok 2: Części to części…

Co będziesz potrzebował:

• 1. Diody oczywiście! Liczba i rozmiar zależą od modelu i umiejętności. Występują w kilku jasnościach. Jeśli chcesz, aby były bardzo jasne, określ „Super Bright”.
• 2. Rezystory, chyba że jesteś początkującym i kupujesz diody z fabrycznie zainstalowanymi rezystorami. Zobacz źródła poniżej.
• 3. Uchwyt baterii lub "brodawka ścienna". Minimum to 2 baterie (3 V), ale możesz użyć dowolnego rozsądnego napięcia, w zależności od tego, jak długo chcesz mieć baterie i ile masz na nie miejsca. Ogólna zasada: Większe baterie lub więcej baterii = Dłuższa żywotność baterii. Jeśli używasz zasilacza sieciowego, obowiązują te same zasady dotyczące napięć i rezystorów; musisz tylko znaleźć miejsce, w którym możesz umieścić przewód przychodzący zamiast baterii.
• 4. Przełącznik, chyba że masz ochotę wyjmować baterie za każdym razem, gdy chcesz go wyłączyć. Prawdopodobnie chcesz taki, który pozostanie włączony po włączeniu, taki jak przełącznik, rocker lub przełącznik suwakowy. To znowu będzie zależało od Twojej przestrzeni, gustu i budżetu.
• 5. Drut. Zwykły przewód przyłączeniowy o średnicy 22 mm z Radio Shack wystarczy. Posiadanie 2 kolorów (czerwony i czarny jest dobry) pomaga, ponieważ diody LED nie działają, gdy są do tyłu.
• 6. Fajny model, który chcesz oświetlić.
• 7. Różne wiertła, noże itp. do wycinania otworów w modelu na diody LED.
• 8. Małe szczypce, obcinaki i inne narzędzia do modelowania.
• 9. Pistolet do klejenia na gorąco, aby utrzymać porządek.
• 10. (Opcjonalnie, w zależności od umiejętności i gustu): Epoksyd, podstawka na model, gniazdo słuchawkowe i wtyczka, narzędzia do lutowania i lut.

Jeśli potrzebujesz podkładu na lutowanie, przeczytaj "komiks lutowania". To najlepsza najprostsza podstawowa instrukcja, jaką do tej pory znalazłem.

Źródła części: Twoje pozyskiwanie części będzie zależeć częściowo od tego, jak dobrze czujesz się z elektroniką i diodami LED. Jeśli nie masz doświadczenia, możesz uzyskać wiele prefabrykowanych zestawów na https://www.modeltrainsoftware.com, w tym mikroskopijnie małe diody LED, które zmieszczą się praktycznie wszędzie. Najbardziej lubię tych facetów za ich przydatność dla początkujących. Jeśli użyjesz ich diod LED, możesz obejść się bez lutowania. Wystarczy skręcić wszystkie przewody razem i skleić je taśmą lub skleić, aby pozostały na swoim miejscu. Nie musisz wymyślać rezystorów, robią to wszystko za Ciebie. Sprzedają również przełączniki, uchwyty baterii, złącza, zasilacze AC i kompletne zestawy. Na swojej stronie mają świetne samouczki. Zapłacisz jednak więcej pieniędzy.

W serwisie eBay możesz kupić 10 lub nawet 100 nieosłoniętych diod LED za cenę, jaką tutaj zapłacisz za jedną diodę LED. I oczywiście zawsze jest Radio Shack. Chociaż nie są tak dobre, jak kiedyś, nadal mogą być przydatnym (ale drogim) źródłem.

Jeśli czujesz się komfortowo w pracy z diodami LED i masz, miejmy nadzieję, trochę doświadczenia w lutowaniu, kup swoje części w serwisie eBay i zaoszczędź dużo pieniędzy.

Krok 3: Matematyka? Nie potrzebujemy śmierdzącej matematyki

Ten następny krok jest dla tych, którzy chcą pracować z gołymi częściami. Możesz przejrzeć większość tego, jeśli kupiłeś prefabrykaty z poprzedniego kroku. Zakładam tutaj, że umiesz już lutować. Najpierw musisz zdecydować, jaki rezystor jest potrzebny do diod LED. Będzie to zależeć od napięcia baterii i, w mniejszym stopniu, od rodzaju diody LED. Dobrą zasadą, jeśli nie masz ochoty na matematykę, jest 100 omów (brązowo-czarno-brązowy) dla 3 V, 470 omów (żółto-fioletowo-brązowy) dla 6 V i 1000 omów (brązowy -czarno-czerwony) na 9 lub 12 woltów. To są bardzo konserwatywne wartości. Jeśli chcesz uzyskać więcej szczegółów i rozumiesz jednostki, skorzystaj z kalkulatora LED tutaj.

Diody LED są spolaryzowane. Oznacza to, że w przeciwieństwie do przełącznika i rezystora zależy im, w jaki sposób są podłączone. Dodatnia strona diody LED musi być połączona z dodatnią stroną akumulatora za pośrednictwem rezystora lub przełącznika. Jeśli podłączysz jeden do tyłu, prawdopodobnie nie zostanie uszkodzony, ale też nie zadziała. Przestudiuj pierwszy obrazek, aby zobaczyć, jak odróżnić pozytywne i negatywne. W przypadku innych diod LED ujemny przewód będzie zawsze oznaczony w jakiś sposób, płaską stroną, nacięciem, kropką lub czymś podobnym.

Przylutuj wybrany rezystor do jednej nogi diody LED. Pomocne jest zrobienie małego haczyka na ołowiu każdego elementu, dzięki czemu pozostaną one razem wystarczająco długo, aby można je było przylutować. Nie ma znaczenia, która noga, o ile wiesz, która jest która. Wyrób sobie nawyk stawiania rezystora zawsze na tej samej nodze (dodatniej lub ujemnej), aby było łatwiej. Prawdopodobnie będziesz także musiał dodać przewody do diod LED. Użyj 2 różnych kolorów (standardem jest czerwony dla pozytywnego, czarny dla negatywnego), aby można było odróżnić pozytyw od negatywu.

Krok 4: Zacznij rzeźbić (model, nie Turcja!)

Teraz, gdy masz już kilka podzespołów LED, niezależnie od tego, czy je kupiłeś, czy też je wykonałeś, należy je podłączyć równolegle. Zobacz pierwsze zdjęcie. Oznacza to, że zbierasz razem wszystkie pozytywne leady i skręcasz razem, a następnie wszystkie negatywne leady podobnie. Są one następnie przyłączane do akumulatora i obwodu przełączającego. Pozytywny do pozytywnego, negatywny do negatywnego.

Nie mogę być zbyt konkretny, jeśli chodzi o montaż diod LED; będzie to zależeć od twojego modelu i stopnia zaawansowania, jaki chcesz uzyskać. Pierwszą rzeczą, którą chcesz jednak zrobić, to pomalować całe wnętrze modelu warstwą czarnej farby, najlepiej w sprayu. Większość plastiku użytego w modelach przepuszcza światło, a prześwitywanie światła przez skórę modelu zrujnuje efekt. Czarna farba jest najbardziej nieprzezroczystym kolorem. W razie potrzeby, gdy już nałożysz dobrą warstwę czarnej farby, możesz umieścić tam srebrną farbę lub folię, aby odbijać światło i czynić je bardziej równomiernym.

Musisz upewnić się, że okablowanie można poprowadzić do diod LED bez ściskania, ciągnięcia lub w inny sposób molestowania. Może być konieczne wycięcie kanałów na okablowanie. Pomóc może w tym narzędzie Dremel lub ostry nóż. W zależności od tego, co oświetlasz, możesz wywiercić otwory do montażu diod LED od tyłu lub po prostu zamontować diody wewnątrz za pomocą gorącego kleju lub żywicy epoksydowej. Często sprawdzaj dopasowanie, aby upewnić się, że masz wolne miejsce na diody LED i okablowanie. W modelach, które zapaliłem, diody LED są ukryte za przezroczystymi częściami, ale jeśli modelujesz coś w rodzaju, powiedzmy, czerwonej lampy ostrzegawczej w starym samochodzie policyjnym, czasami możesz po prostu mieć diodę LED wystającą, jeśli pasuje skala modelu.

Przygotuj wybrany stojak z uchwytem na baterie i przełącznikiem, przedłużając przewody w razie potrzeby, aby uzyskać zasilanie do modelu. Odniosłem bardzo dobry sukces, używając w tym modelu podstawki z gniazdem słuchawkowym 1/4" lub 1/8" i pasującej wtyczki na podstawce. Służy jako podstawka i złącze zasilania w jednym; bonus jest taki, że ponieważ wtyczka jest okrągła, model będzie się obracał na stojaku! Zainstaluj złącze w modelu, jeśli go używasz. Użyj dużo żywicy epoksydowej, jeśli instalujesz gniazdo, ale uważaj, aby nie pobrudzić części elektrycznych żywicą epoksydową.

Jeśli nie zamierzasz używać podejścia typu „wtyczka i gniazdo”, ustal, gdzie zamierzasz wyprowadzić przewody z modelu. Wybierz niepozorne miejsce i wywierć otwór na tyle duży, aby kable mogły wyjść. Można je pomalować, aby pasowały do modelu lub na dowolny kolor, który sprawi, że się wtopą. Zamaskuj jednak końce przewodów, ponieważ prąd nie przepływa przez farbę, a chcesz zobaczyć swój kod koloru, aby móc go prawidłowo podłączyć.

Krok 5: To tylko test…

Nie mogę wystarczająco podkreślić złamanego serca, którego doświadczysz, jeśli zrobisz to wszystko, skleisz swój model i to nie zadziała! Więc testuj wcześnie i często.

Musisz testować na bieżąco, zarówno pod kątem dopasowania, funkcji, jak i wycieków światła. Miej pod ręką baterię litową lub wybraną baterię do testowania funkcji. Przetestuj również dopasowanie, nie tylko diod LED i okablowania, ale także samych części modelu. Jeśli części nie pasują do siebie ciasno, będziesz miał lekkie przecieki w szwach. Jeśli nie możesz dopasować części wystarczająco ciasno, aby zablokować światło, możesz ją zaszpachlować i przeszlifować lub użyć jednej z moich ulubionych sztuczek: Zmieszaj małą partię 5-minutowej żywicy epoksydowej, a następnie dodaj trochę czarnej farby akrylowej, aby spraw, aby żywica epoksydowa była nieprzezroczysta. Wmasuj to w szew, a następnie zetrzyj nadmiar szmatką zwilżoną alkoholem. Ani alkohol, ani żywica epoksydowa nie uszkodzą plastiku, o ile usuniesz nadmiar przed stwardnieniem.

Jeśli masz jakieś usterki, napraw je teraz, zanim przejdziesz dalej. To najlepszy powód, aby lutować wszystkie połączenia… Połączenia lutowane są o wiele bardziej niezawodne!

Dodatkowa wskazówka: jeśli czujesz się komfortowo z diodami LED, możesz również dostosować jasność do swojej aplikacji. Wartości rezystorów, które podałem wcześniej, są dobrym punktem wyjścia, ale jeśli potrzebujesz jaśniejszych diod LED i trochę ściemniacza, możesz zwiększyć wartość rezystora, aby przyciemnić je tak bardzo, jak chcesz. Jeśli z drugiej strony nie są wystarczająco jasne, musisz być ostrożny. Zbyt duży prąd spowoduje przepalenie diody LED. W przypadku większości małych diod LED 20 miliamperów to wszystko, co chcesz przez nie przepchnąć. Jedyną alternatywą jest zakup jaśniejszych diod LED. Wyszukaj w serwisie eBay „Super jasne” diody LED, a znajdziesz to, czego potrzebujesz.

Krok 6: Weź głęboki oddech…

Moment prawdy!

Gdy będziesz absolutnie pewien (przetestuj jeszcze raz, aby być po bezpiecznej stronie) wszystko działa, dokończ łączenie wszystkich części modelu.

Nie zapomnij zamaskować wszystkich świateł przed malowaniem!

Maluj, detaluj, usuwaj maskowanie i pochwal się!

Krok 7: Wygraj kilka konkursów

Z tymi modelami zdobyłem kilka nagród. Jedyną lepszą rzeczą niż ich budowanie jest zobaczenie, jak układają się w konkursie. Zachęcam do zaangażowania się w lokalny klub modelek, uczenia się od nich i dzielenia się swoimi doświadczeniami!