Odznaka twórcy: 9 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:31

Jeśli jesteś twórcą, musisz lubić robić rzeczy. Wszyscy robimy! Czy to nie niesamowite, gdy ktoś pyta cię, co robisz, a ty odpowiadasz: „Po prostu robię fajne rzeczy własnymi rękami”? Kiedy wybierasz się na konkurs, szkołę lub targi twórców (chciałabym tam kiedyś być) chcesz pokazać wszystkim wokół, że jesteś twórcą. Z tego powodu pomyślałem, że jakiś znak LED byłby fajny. Może powinienem go wydrukować w 3D i umieścić w nim kilka diod LED? Nie, to nie jest wystarczająco fajne. Co powiesz na dużą płytkę drukowaną z mnóstwem diod LED, które są ułożone w jakimś tekście, powiedzmy "MAWIAM RZECZY"? To brzmi idealnie! Więc dlatego to zrobiłem. Odznaka Maker tak to nazwałem jest bardzo prostym projektem dla początkujących, więc jeśli chcesz zacząć od lutowania lub elektroniki możesz wykonać ten projekt. Jest wiele rzeczy do lutowania (prawie 100 diod LED), ale wszystkie elementy (oprócz jednego, który jest opcjonalny) to THT (technologia przewlekana), więc są łatwe do lutowania. Jeśli chcesz mieć fajny znak LED, czytaj dalej:)

Płyty JLCPCB 10 za 2 USD:

Krok 1: Czego będziemy potrzebować?

Zacznijmy od części, które będą nam potrzebne do wykonania tego projektu. Nie ma wielu różnych komponentów, ale diod LED jest dużo. Aby zaoszczędzić na nich trochę pieniędzy, powinieneś znaleźć najtańsze możliwe, spróbuj znaleźć je w Chinach. Ich parametry to 2V, a kolor 5 mm zależy od Ciebie. Jeśli chcesz, możesz również kupić kompletny zestaw ze wszystkimi częściami, z wyjątkiem gniazda USB lub PCB tylko tutaj na Tindie:

www.tindie.com/products/Nikodem/maker-badge-kit/

PCB jest ogromną częścią tego projektu, więc jeśli go nie masz, może być trudno to zrobić, ale możesz spróbować zrobić to na płycie prototypowej. Jeśli chcesz samodzielnie wykonać PCB, możesz znaleźć wszystkie pliki w następnym kroku.

A oto czego będziemy potrzebować:

• PCB
• 100X diody LED 5mm 2V 0,02A
• Rezystor 6X10 Ohm
• Odrywane nagłówki
• Przełącznik
• *gniazdo micro USB (opcjonalnie)

Krok 2: Schemat, PCB i trochę matematyki…

Ten projekt jest dość trudny do wykonania na płytce prototypowej lub płytce prototypowej, więc PCB jest najlepszym sposobem. Jeśli chcesz samodzielnie wykonać PCB, wszystkie pliki znajdziesz tutaj. Jest też schemat ze wszystkimi połączeniami, chciałbym jeszcze wyjaśnić, dlaczego wszystko jest połączone w ten sposób. Jak widać na schemacie (spójrz na obrazek powyżej) jest 6 bloków po 16 diod LED w każdym. W każdym bloku znajdują się 2 diody LED połączone szeregowo, a następnie 8 diod połączonych równolegle. Razem to 16 diod LED i to jest jeden blok. Możesz zapytać, dlaczego to połączenie jest tak wyrafinowane. Ze względu na rezystory chciałem mieć możliwość zasilania go 5V, 2 diody połączone szeregowo mogą być zasilane 4V (2V każda) więc potrzebujemy rezystora który weźmie 1V. Ale każda dioda LED pobiera 0,02A mocy, co jest równe 20mA, więc jeśli pomnożymy 0,02 przez 48 (mamy 96 diod połączonych szeregowo parami, a następnie równolegle, dlatego 48) mamy 0,96A, aby poznać pobór mocy muszą być wielokrotne napięcie przez prąd (P=I*U) P=4,8W a moc na rezystorze jest równa 0,96W. Najpopularniejsze rezystory mają moc maks. 0,25W, dlatego nie możemy po prostu podłączyć wszystkich diod do jednego rezystora. Możliwe jest połączenie 4 rezystorów równolegle, aby uzyskać 1W maksymalnej mocy, ale jesteśmy bardzo blisko tego, więc rezystory mogą się mocno przegrzewać, a nawet palić. Nie chcemy, żeby tak się stało. Jest też inny problem, jeśli jeden z rezystorów pęknie, na pozostałych będzie za dużo mocy, że też się zepsują i to może nawet zepsuć nasze diody, nie chcemy spalić 100 diod. Moim zdaniem najlepiej jest podzielić je na sześć bloków i połączyć jak pokazano na schemacie, w ten sposób mamy 2 diody szeregowo i 8 z tych par równolegle (razem 16 diod) więc prąd tego bloku 0.02*8 = 0.160A a moc na rezystorze wyniesie około 0.160W, maksymalna moc rezystora to 0.250W więc jest to bardzo bezpieczny sposób podłączenia i użyliśmy tylko 6 rezystorów. To dużo liczb, starałem się wyjaśnić, dlaczego tak zrobiłem, mam nadzieję, że przynajmniej coś zrozumiesz:) Obiecuję, że nie będzie więcej matematyki, zacznijmy robić!

Krok 3: Lutowanie gniazda USB (opcjonalnie)

Ta część jest opcjonalna, ponieważ jest to dość trudne do lutowania, zwłaszcza jeśli nie masz doświadczenia. Oczywiście dzięki tej części bardzo łatwo jest to zasilić, wystarczy po prostu użyć ładowarki do smartfona, ale dla początkujących może to być mylące. Opowiem trochę więcej o zasilaniu tego czegoś w kolejnych krokach, jeśli wiesz, jak wlutować to gniazdo, po prostu to zrób, jeśli nie, przejdź dalej.

Krok 4: Lutowanie rezystorów

Do przylutowania jest sześć rezystorów. Moja rada to przylutować je z tyłu PCB lub płyty prototypowej, aby nie były widoczne dla użytkownika. Umieść je na miejscu i zalutuj, to proste:) Na zdjęciach powyżej widać jak to powinno wyglądać, nie powinno być za dużo lutu, ale cały otwór powinien być pokryty lutem.

Krok 5: Lutowanie 100 diod LED

Czas na zabawną część:) 100 diod, a dokładnie 96. Niby dużo, ale lutowanie jest całkiem przyjemne i przyjemne. Lutowanie wszystkich diod na raz nie jest dobrym pomysłem, należy lutować każdą literę osobno lub nawet tylko część liter. Jeśli dopiero zaczynasz lutować jedną diodę na raz, upewnij się, że idealnie przylega do płytki i że jesteś zadowolony ze swojego lutowania, a następnie przejdź do następnej diody. Bardzo ważne jest, aby zacząć powoli i próbować poprawić lutowanie każdego elementu. Dlatego ten projekt jest świetny dla początkujących - jest wiele komponentów. Pamiętaj o polaryzacji LED krótsza noga jest ujemna, a dłuższa - dodatnia. Z boku diody LED znajduje się jedna prosta krawędź, upewnij się, że pasuje do linii prostej na płytce drukowanej. Po wlutowaniu niektórych diod pamiętaj o wycięciu z nich nóżek, będziesz miał więcej miejsca i łatwiej będzie przylutować kolejne.

Krok 6: Wytnij nogi diod LED

Po zakończeniu lutowania pamiętaj o wycięciu wszystkich nóżek diod i rezystorów, nie chcemy tutaj mrówek. Możesz to zrobić dowolnym narzędziem, które potrafi przeciąć nawet nożyczki.

Krok 7: Przełącznik lutowniczy i nagłówek Breakaway

Ostatnie dwie części, które musimy przylutować, to przełącznik i odrywana główka. Przełącznik służy do włączania i wyłączania logowania, a nagłówek oderwania służy do jego zasilania. Kolejną funkcją tego przełącznika jest to, że może stać dzięki niemu prosto, więc nie potrzebujesz żadnego uchwytu ani podparcia. Aby zachować niski profil, użyłem wygiętego nagłówka odrywanego (jestem pewien, że to nie jest właściwa nazwa, ale wiesz o co mi chodzi). Oba elementy przylutuj z tyłu, po tej samej stronie, co oporniki.

Krok 8: Jak to zasilić?

Jak smuciłem się w kroku drugim, najlepszym sposobem na zasilanie jest użycie ładowarki do smartfona, ale ponieważ trudno jest przylutować do niej gniazdo, dodałem wyrywany nagłówek, aby można było go zasilać, jak chcesz. Możesz użyć dowolnego napięcia między 4V a 5V (jasność będzie mała dla niższego napięcia). Zasilanie, baterie, ogniwo słoneczne, akumulator 1S LI-PO nawet zasilacz laboratoryjny tak jak ja:)

Krok 9: Wniosek

Moim zdaniem ten projekt okazał się niesamowicie dobry! Uwielbiam diody, a szyld wykonany z diodami jest fajny, wygląda trochę jak neon:) Daj znać w komentarzach, co myślisz o tym projekcie i nie zapomnij śledzić mnie w mediach społecznościowych:

YouTube:

Facebook:

Instagram:

Twitter:

Miłego robienia!