Dupin-īpaši zemu izmaksu pārnēsājams daudzviļņu gaismas avots: 11 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:54

Šis pārnēsājamais gaismas avots, kas nosaukts pēc Augusta Dupina, kurš tiek uzskatīts par pirmo izdomāto detektīvu, darbojas no jebkura 5 V USB tālruņa lādētāja vai barošanas bloka. Katra LED galva piestiprinās magnētiski. Izmantojot zemu izmaksu 3 W zvaigžņu gaismas diodes, kuras aktīvi atdzesē neliels ventilators, iekārta ir kompakta, taču piedāvā plašu augstas intensitātes viļņu garumu diapazonu. Protams, tas atbalsta arī baltas gaismas diodes pilnkrāsu apgaismojumam.

Attēli šeit parāda izvadi pie 415 nm, 460 nm, 490 nm, 525 nm, 560 nm un 605 nm.

Tomēr izmantotās gaismas diodes ir 365 nm, 380 nm, 415 nm, 440 nm, 460 nm, 490 nm, 500 nm, 525 nm, 560 nm, 570 nm, 590 nm, 605 nm, 630 nm, 660 nm un 740 nm. Parādīti arī “dienasgaismas balti” gaismas diodes un PAR pilna spektra gaismas diodes, kas rada rozā gaismu bez zaļas sastāvdaļas, galvenokārt paredzētas dārzkopībai.

Ierīce, kas aprīkota ar zemu pārtraukšanas sprieguma precīzas pastāvīgas strāvas avotu, ar rotējošo kodētāju piedāvā 100 spilgtuma iestatījumus un pēc izslēgšanas saglabā pēdējo spilgtuma iestatījumu, tādējādi automātiski ieslēdzot pēdējo spilgtuma iestatījumu, kad tas atkal tiek ieslēgts.

Ierīce neizmanto PWM, lai pārvaldītu spilgtumu, tāpēc nav mirgošanas, kas atvieglo tā izmantošanu situācijās, kad vēlaties fotografēt vai videoattēlus bez artefaktiem.

Pastāvīgās strāvas avotam ir plašs joslas platuma pastiprinātājs un izejas pakāpe, kas ļauj lineāru vai impulsa modulāciju līdz vairākiem simtiem kilohercu vai pat impulsa modulāciju līdz gandrīz vienam megahercam. Tas ir noderīgi, lai mērītu fluorescenci vai eksperimentētu ar gaismas datu pārraidi utt.

Varat arī izmantot pastāvīgās strāvas avotu, lai vadītu vairākas gaismas diodes. Piemēram, izmantojot 24 V barošanas avotu, jūs varētu vadīt 10 sarkanas gaismas diodes ar sprieguma kritumu 2,2 V.

Ņemiet vērā, ka šajā gadījumā jūs joprojām barojat galveno vadības ķēdi ar 5 V spriegumu, bet pievienojiet jaudas tranzistora kolektoru augstākam spriegumam. Lai iegūtu vairāk informācijas, skatiet šīs pamācības pēdējo soli

Pieteikumi ietver kriminālistiku, mikroskopiju, dokumentu pārbaudi, zīmogu vākšanu, entomoloģiju, minerālu fluorescenci, UV, IR un vizuālo fotogrāfiju, kolorimetriju un gaismas krāsošanu.

Piegādes

Gandrīz visos gadījumos tie ir piegādātāji, kurus es faktiski izmantoju, izņemot nepāra pārdevēju, kurš vairs neuzglabā šo preci vai vairs nav eBay/Amazon.

Šajā sarakstā ir iekļauta lielākā daļa nepieciešamo priekšmetu, izņemot vadu, 2,5 mm strāvas kontaktdakšu un mašīnas skrūves.

20 mm radiatori gaismas diodēm

www.ebay.co.uk/itm/Aluminium-Heatsink-for-…

Lielāko daļu 3W gaismas diodes piegādā

futureeden.co.uk/

FutureEden piedāvā arī LED lēcas, kas ir pieejamas dažādos leņķos, ieskaitot 15, 45 un 90 grādus. Prototipā es izmantoju 15 grādu objektīvus.

560 nm un 570 nm LED

www.ebay.co.uk/itm/10pcs-3W-3-Watt-Green-5…

490 nm LED

www.ebay.co.uk/itm/New-10pcs-3W-Cyan-490nm…

365 nm gaismas diodes

www.ebay.co.uk/itm/3W-365nm-UV-LED-ultravi…

D44H11 jaudas tranzistors

www.ebay.co.uk/itm/10-x-Fairchild-Semicond…

5 mm plaukta tapas

www.amazon.co.uk/gp/product/B06XFP1ZGK/ref…

Ventilators un radiators

www.amazon.co.uk/gp/product/B07J5C16B9/ref…

PCB

www.amazon.co.uk/gp/product/B01M7R5YIB/ref…

Magnētiskie savienotāji

www.ebay.co.uk/itm/Pair-of-Magnetic-Electr…

2,5 mm sieviešu kontaktligzda

www.ebay.co.uk/itm/2-5mm-x-5-5mm-METAL-PAN…

BAT43 Schottky diode

www.ebay.co.uk/itm/10-x-BAT43-Small-Signal…

Maza signāla tranzistora komplekts (ieskaitot BC327/337, ko izmanto šajā projektā)

www.ebay.co.uk/itm/200PCS-10-Value-PNP-NPN…

Rotējošais kodētājs (pārdevējs, kuru izmantoju, vairs nav eBay, bet šī ir tā pati vienība)

www.ebay.co.uk/itm/Rotary-Encoder-5-pin-To…

X9C104P (tas ir no cita pārdevēja)

www.ebay.co.uk/itm/X9C104P-DIP-8-Integrate…

TLV2770

www.mouser.co.uk/ProductDetail/texas-instr…

USB strāvas monitors (pēc izvēles)

www.amazon.co.uk/gp/product/B01AW1MBNU/ref…

1. solis: lietas montāža

Galvenās ierīces korpuss un LED galva ir 3D drukāti. Korpusa aizmugurē ir piestiprināta neliela plakana aizmugurējā plāksne, lai atbalstītu kodētāju. Barošana tiek nodrošināta, izmantojot standarta 2,5 mm kontaktligzdu. Standarta USB vads tiek sagriezts, lai izveidotu strāvas vadu.

Visi priekšmeti ir drukāti PLA ar 100% pildījumu un slāņa augstumu 0,2 mm. STL faili ir iekļauti kā pielikumi.

Drukājiet korpusa komplektu vertikāli ar korpusa aizmuguri uz pamatnes. Nav nepieciešami nekādi balsti.

2. solis: LED galvas montāža

Katrs LED galvas komplekts sastāv no divām 3D drukātām daļām, augšējās galvas komplekta un aizmugures stiprinājuma plāksnes. Drukājiet tos PLA ar 100% pildījumu un 0,2 mm slāņa augstumu. Nav nepieciešami nekādi balsti. Aizmugurējā stiprinājuma plāksne jāizdrukā ar plakanu aizmugurējo virsmu, kas pieskaras pamatplāksnei.

Ievērojiet, ka iepriekš parādītajos stl attēlos aizmugurējā plāksne ir vērsta par 180 grādiem uz āru - plakana puse ir aizmugurējās plāksnes ārējā virsma, saskrūvējot lietas kopā.

Katram galvas komplektam ir 20 mm x 10 mm radiators ar augšpusē esošu LED piespiestu presi. Fotogrāfijas parāda, kā to salikt. Sāciet ar lobīšanas papīra noņemšanu no papīra un uzlīmējiet gaismas diodi, uzmanoties, lai LED dzesētājs pilnībā neatbilstu 20 mm radiatora kontūrai.

Tad pielodējiet divus vadus pie gaismas diodes un pēc tam iespiediet radiatoru augšējā galvas blokā, rūpējoties, lai radiatora spuras būtu vērstas tā, kā parādīts fotoattēlos. Tas ir paredzēts, lai maksimāli palielinātu gaisa plūsmu dzesēšanai.

Kad esat uzstādījis radiatoru, izvelciet vadus un nogrieziet, kā parādīts fotoattēlā, atstājot apmēram 3/4 collas stieples. Noņemiet un tiniet vadu galus.

LED galva savienojas ar korpusu, izmantojot divas tapas, kas izgatavotas no niķelēta tērauda plaukta tapām. Tie ir ideāli piemēroti darbam, jo tiem ir atloks, kas ļauj mums tos nofiksēt.

Izmantojot lielāka diametra kalta lodāmura galu, alvas katras tapas augšdaļu. Turiet tapas netikumā vai ideālā gadījumā vienā no šiem mazajiem darbgalda sīkrīkiem, kā parādīts attēlā - tie ir ļoti ērti arī kabeļu izgatavošanai.

Pēc tam pievienojiet vadus tapām, nodrošinot, ka stieples punkti ir taisni uz augšu, kā parādīts attēlā. Ļauj atdzist.

Kad tapas ir atdzisušas, piestipriniet aizmugures stiprinājuma plāksni, izmantojot 2 X M2 12 mm mašīnas skrūves un uzgriežņus. Pirms to darāt, pārliecinieties, ka aizmugurējās plāksnes stiprinājuma atveres ir notīrītas ar savērpjamu urbi vai konusu. Tērauda tapām jāspēj nedaudz svārstīties. Tas ir svarīgi, lai nodrošinātu magnētisko kontaktu uzticamību.

Piezīme: dažām vienībām es izmantoju neilona skrūves un uzgriežņus, bet citām tērauda skrūves. Tērauda tiem, iespējams, ir vajadzīgas slēdzenes paplāksnes, kā arī citādi tiem ir tendence laika gaitā atskrūvēt; neilona skrūvēm parasti ir lielāka berze, un tas ir mazāks jautājums.

Pēc izvēles piestipriniet objektīvu pie gaismas diodes, ja vēlaties kolimēt staru, kas citādi ir diezgan plašs.

3. darbība: galvenā PCB

Galvenā shēmas plate ir veidota, izmantojot 30 x 70 mm matricas plati. Tās ir plaši pieejamas augstas kvalitātes stikla šķiedras plātnes ar 0,1 collu matricu ar caurumiem.

Elektroinstalācijā no punkta līdz punktam tiek izmantota tā sauktā zīmuļa stieple, kas ir aptuveni 0,2 mm emaljēta vara stieple. Izolācija kūst ar parastu lodāmura galu.

Rotācijas kodētājs ir pielodēts tieši pie tāfeles gala. Ņemiet vērā, ka kodētāja tapas ir pieslēgtas tāfeles apakšai.

Tālāk norādītajās darbībās jūs izveidosit visas ķēdes atsevišķas daļas un pārbaudīsiet tās, pirms turpināt. Tas nodrošina gatavās shēmas plates pareizu darbību.

Fotogrāfijās redzama tāfele montāžas laikā. Zīmuļa vadu var redzēt aizmugurē, savienojot lielāko daļu sastāvdaļu. Biezāka stieple tiek izmantota vietās, kur ir iesaistītas lielākas strāvas. Daži nogriezti komponentu vadi tiek izmantoti, lai izgatavotu barošanas un zemes sliedi plāksnes augšpusē un apakšā.

Piezīme: vieta ir ierobežota. Uzstādiet rezistorus vertikāli, lai ietaupītu vietu. Izkārtojums šeit "attīstījās", kad dēlis tika samontēts, un es biju mazliet optimistisks par nepieciešamo telpu, un man vajadzēja uzstādīt visus rezistorus vertikāli, nevis horizontāli, kā parādīts attēlā.

Savienojumi tiek veikti, izmantojot "veropins", bet jūs varat arī izmantot komponentu stieples cilpu, kuras galus izklāj zemāk; tomēr tas aizņem divus caurumus vienam savienojumam, nevis vienu ar tapu.

4. solis: kodētāja ķēde

Es esmu izveidojis ķēdi kā vairākas atsevišķas shēmas. Tas ir tāpēc, lai jūs varētu skaidri redzēt, ko katra daļa dara. Pirms nākamās daļas pievienošanas shēma jāizveido pakāpeniski, pārbaudot, vai katra daļa darbojas pareizi. Tas nodrošina, ka viss darbosies pareizi, bez daudz garlaicīgu problēmu novēršanas.

Pirms sākt, vārds par lodēšanu. Es izmantoju bezsvina lodmetālu ar svinu. Tas ir tāpēc, ka bezsvina lodēt ir daudz grūtāk strādāt ar rokas lodēšanas scenārijiem. Tas ir slikti alvas un parasti ir tikai sāpes. Lodmetāls ar svinu ir diezgan drošs, un, strādājot ar to, jūs netiksit pakļauts bīstamiem izgarojumiem. Vienkārši izmantojiet veselo saprātu un nomazgājiet rokas pēc lodēšanas un pirms ēšanas, dzeršanas vai smēķēšanas. Amazon pārdod labas kvalitātes ruļļus ar smalka izmēra lodētu lodējumu.

Kodētāja saskarne

Tas ir pavisam vienkārši. Kodētājam ir trīs tapas, A, B un C (parasts). Kā redzat, mēs iezemējam C tapu un ar 10K rezistoriem uzvelkam A un B tapas. Pēc tam zemei pievienojam 10nF kondensatorus, lai izlīdzinātu kontaktu atlēcienu, kas var izraisīt nepareizu darbību.

Pēc tam A un B tapas tiek savienotas ar INC un U/D tapām digitālajā katlā IC. (X9C104). Pievienojiet šo ķēdi un pievienojiet arī X9C104 strāvas un zemējuma tapas. Pievienojiet arī 470uF un 0,1uF jaudas atvienošanas kondensatorus.

Kodētāja tapas jāpielodē pie shēmas plates apakšas; tad aizmugures plāksnes caurums sakrīt ar kodētāja vārpstu.

Uz laiku pievienojiet X9C104P CS tapu līdz +5V. Vēlāk mēs to savienosim ar citu ķēdes daļu.

Tagad pievienojiet 5V ķēdei un, izmantojot skaitītāju, pārbaudiet, vai, pagriežot kodētāju, X9C104P pretestība starp H un W tapām vienmērīgi mainās starp gandrīz 0 omiem un 100K omiem.

5. solis: nemainīgas strāvas padeves ķēde

Kad esat pārliecināts, ka kodētāja shēma darbojas, ir pienācis laiks izveidot pastāvīgās strāvas padeves sadaļu. Pievienojiet TLV2770 op-amp barošanu un zemējumu un pēc tam vadu, kā parādīts attēlā, pievienojot X9C104P H, W un L tapām.

Pārliecinieties, ka pievienojat 0,1 omu strāvas sensoru tieši pret TLV2770 zemējuma tapu un pēc tam pievienojiet zvaigznei atlikušos iezemētos komponentus (1N4148 katods, 10K rezistors, 0,1uF kondensators). Pēc tam pievienojiet šo zemes punktu shēmas plates zemes sliedei. Tas nodrošina, ka neliela pretestība starp zemes sliedi un pašreizējo sensoru pretestība netiek uztverta kā kļūdains sensoru spriegums. Atcerieties, ka pie 750 mA spriegums 0,1 omu rezistorā ir tikai 75 mV.

Īslaicīgi savienojiet SHDN līniju ar +5V. Vēlāk mēs to savienosim ar citu ķēdes daļu.

Mūsu izmantotais dzesēšanas ventilators ir paredzēts Raspberry Pi. Tas ir ērti aprīkots ar radiatoru komplektu, no kuriem vienu mēs izmantosim galvenajam jaudas tranzistoram.

Jaudas tranzistors D44H11 jāuzstāda taisnā leņķī pret plāksni, pielīmēts pie lielākās radiatora, kas tiek piegādāts kopā ar Raspberry Pi ventilatoru komplektu.

680K rezistors var būt jāpielāgo, lai nodrošinātu, ka maksimālā strāva caur gaismas diodēm nepārsniedz 750 mA.

Pievienojiet vēlreiz +5V un barošanas gaismas diode, kas uzstādīta uz radiatora. Tagad pārbaudiet, vai varat vienmērīgi mainīt strāvu caur LED, pagriežot kodētāju. Minimālā strāva ir izvēlēta aptuveni 30 mA, un tai vajadzētu būt pietiekamai, lai nodrošinātu, ka lielākā daļa 5 V mobilo tālruņu barošanas bloku netiek automātiski izslēgti pie minimālā spilgtuma.

Papildu USB strāvas monitors šeit ir noderīgs piederums, taču, ja to izmantosit, jums, protams, vispirms būs jāizveido strāvas vads, kā aprakstīts vēlāk sadaļā.

Piezīme: īsāka viļņa garuma gaismas diodes kļūs diezgan karstas pie lielas strāvas, jo mēs vēl neesam atdzesējuši radiatoru, tāpēc pārbaudes laikā saglabājiet darbības laiku diezgan īsu (pāris minūtes).

Kā tas darbojas: spriegumu pāri strāvas sensora rezistoram salīdzina ar atsauces spriegumu. Opamp pielāgo savu izeju, lai nodrošinātu, ka abām ieejām ir vienāds spriegums (ignorējot opamp ieejas nobīdes spriegumu). 0.1uF kondensatoram pāri digitālajam potenciometram ir divi mērķi; tas filtrē 85KHz uzlādes sūkņa troksni no ierīces X9C104, kā arī nodrošina, ka pie ieslēgšanas pieprasījuma strāva ir nulle. Kad opamp un atgriezeniskā saite ir stabilizējušies, spriegums pāri kondensatoram palielināsies līdz pieprasījuma spriegumam. Tas novērš ieslēgšanas strāvas pieaugumu caur slodzi.

D44H11 tranzistors tika izvēlēts, jo tam ir atbilstoši strāvas vērtējumi un augsts minimālais pieaugums - vismaz 60, kas ir labi jaudas tranzistoram. Tam ir arī augsta izslēgšanas frekvence, kas vajadzības gadījumā atvieglo straumes avota ātrgaitas modulāciju.

6. darbība. Enerģijas pārvaldības ķēde

Enerģijas pārvaldības ķēde galvenokārt pārvērš rotējošā kodētāja īslaicīgās darbības spiedpogu par pārslēdzamu barošanas slēdzi.

Tiek izmantoti BC327 un BC337 tranzistori, jo tiem ir diezgan liels pastiprinājums un maksimālā kolektora strāva ir 800 mA, kas ir ērti ventilatora slēdzim, ja ventilators patērē aptuveni 100 mA. Es nopirku lētu dažādu mazu signālu tranzistoru komplektu, kas ietver plašu noderīgu ierīču klāstu. Ņemiet vērā, ka prototipā šiem tranzistoriem ir -40 sufikss, kas norāda vislielāko pastiprinājuma tvertni. Lai gan es šaubos, ka tam ir liela nozīme, un, iegādājoties vienu un to pašu komplektu, jums vajadzētu iegūt līdzīgas ierīces, taču ņemiet to vērā.

Jauda tiek kontrolēta, pārslēdzot SHDN tapu uz TLV2770 opamp. Kad SHDN tapa ir zema, opamp ir atspējots, un, kad tas ir augsts, opamp darbojas normāli.

Enerģijas pārvaldības ķēde kontrolē arī CS līniju X9C104 digitālajā potenciometrā. Kad strāvas padeve ir izslēgta, CS līnija kļūst augsta, nodrošinot, ka katla pašreizējais iestatījums tiek ierakstīts atpakaļ tās gaistošajā zibatmiņā.

Kā tas darbojas: sākotnēji 100K rezistora un 1uF kondensatora krustojums ir pie +5V. Nospiežot īslaicīgo slēdzi, augsta līmeņa spriegums caur 10nF kondensatoru tiek pārnests uz Q1 pamatni, kas ieslēdzas. To darot, kolektors tiek pazemināts zemāk, un tas izraisa arī Q2 ieslēgšanu. Pēc tam ķēde ieslēdzas, izmantojot 270K atgriezeniskās saites rezistoru, nodrošinot, ka Q1 un Q2 paliek ieslēgti un SHDN izeja ir augsta.

Šajā brīdī 100K rezistora un 1uF vāciņa krustojums tagad ir zemāks par Q1. Tāpēc, vēlreiz nospiežot īslaicīgo slēdzi, Q1 pamatne tiek pavilkta zemu, izslēdzot to. Kolektors paceļas līdz +5V, izslēdzot Q2, un SHDN izeja tagad samazinās. Šajā brīdī ķēde atgriežas sākotnējā stāvoklī.

Salieciet strāvas pārvaldības ķēdi un pievienojiet tai kodētāja momentālo slēdzi. Pārbaudiet, vai SHDN pārslēdzas katru reizi, nospiežot slēdzi, un vai tad, kad SHDN ir zems, CS ir augsts un otrādi.

Īslaicīgi pievienojiet dzesēšanas ventilatoru Q3 kolektoram un +5 V sliedei (kas ir ventilatora pozitīvais vads) un pārbaudiet, vai tad, kad SHDN ir augsts, ventilators ieslēdzas.

Pēc tam pievienojiet strāvas padeves ķēdi pastāvīgas strāvas padevei un pievienojiet CS pie X9C104P digitālā potenciometra, noņemot pagaidu zemējuma saiti. Savienojiet SHDN ar TLV2770 un noņemiet arī pagaidu saiti uz šo tapu.

Tagad jums vajadzētu būt iespējai apstiprināt, ka ķēde tiek pareizi ieslēgta un ieslēdzas un izslēdzas, nospiežot kodētāja slēdzi.

7. darbība: bojājumu aizsardzības ķēde

Tāpat kā lielākajai daļai pastāvīgās strāvas avotu, ir problēma, ja slodze tiek atvienota un pēc tam atkal pievienota. Kad slodze ir atvienota, Q4 piesātinās, kad opamp mēģina vadīt strāvu caur slodzi. Atkārtoti pievienojot slodzi, jo Q4 ir pilnībā ieslēgts, caur to vairākas mikrosekundes var plūst augsta pārejoša strāva. Lai gan šīs 3W gaismas diodes ir diezgan izturīgas pret pārejām, tās joprojām pārsniedz datu lapas vērtējumus (1A 1ms), un, ja slodze būtu jutīga lāzera diode, to varētu viegli iznīcināt.

Kļūdu aizsardzības ķēde uzrauga bāzes strāvu caur Q4. Kad slodze ir atvienota, tā palielinās līdz aptuveni 30 mA, izraisot spriegumu pāri 27 omu rezistoram pietiekami, lai ieslēgtu Q5, un tas savukārt izraisa Q6 ieslēgšanos un tā savācējs nokrīt gandrīz zemē. Šotka diode (izvēlēta tāpēc, ka tās 0,4 V spriegums uz priekšu ir mazāks par 0,7 V, kas nepieciešams, lai ieslēgtu tranzistoru), tad pavada zemu FLT līniju, izslēdzot Q1 un Q2 un tādējādi izslēdzot strāvu.

Tas nodrošina, ka slodzi nekad nevar savienot ar ieslēgtu strāvu, izvairoties no potenciāli kaitīgām pārejām.

8. solis: montāža

Lodējiet magnētiskos savienotājus īsā saprātīga stieples garumā (apmēram 6 collas garš), nodrošinot, ka vads iederas caur korpusa caurumiem.

Pārliecinieties, ka korpusa caurumi ir tīri - lai to panāktu, izmantojiet savērpšanas urbi, un mazāku urbi, lai pārliecinātos, ka arī aizmugurē esošie stieples caurumi ir tīri.

Tagad, izmantojot LED galvu, piestipriniet savienotājus pie galvas tapām un ievietojiet korpusā. Gaismas diodes galvai vajadzētu novietot tā, lai, aplūkojot atslēgas celiņu, starp atslēgas eju un korpusu būtu neliela atstarpe. Kad esat pārliecināts, ka savienojumi ir pareizi uzstādīti, ievietojiet nelielu epoksīda pilienu katra aizmugurē un ievietojiet ar LED galvu un novietojiet to kaut kur prom no ceļa, kamēr līme sacietē. Es vadu savus LED galviņu mezglus tā, lai galvas bloka aizmugurējā plāksne būtu vērsta pret jums un atslēga būtu vērsta uz augšu, pozitīvais savienojums atrodas labajā pusē.

Kad līme ir sacietējusi, noņemiet galvu un pēc tam uzstādiet ventilatoru ar redzamu etiķeti, ti, gaisa plūsma spiež gaisu virs galvas radiatora. Ventilatora uzstādīšanai es izmantoju divas M2 X 19 mm mašīnas skrūves un uzgriezni, tas ir nestabils, bet pabīdiet to no korpusa aizmugures, un tad jums vajadzētu būt iespējai visu salikt un nostiprināt.

Tagad jūs varat uzstādīt 2,5 mm strāvas kontaktligzdu un savienot visus vadus ar PCB, atstājot pietiekami atslābušu, lai to varētu viegli pieslēgt, un tad iebīdiet to korpusā uz sliedēm, kas iespiestas korpusā.

Aizmugurējās plāksnes komplekts ir piestiprināts ar četrām mazām pašvītņojošām skrūvēm. Ņemiet vērā, ka kodētāja vārpstas stāvoklis nav gluži centrēts uz plāksnes, tāpēc noteikti pagrieziet to, līdz skrūvju caurumi sakrīt.

9. darbība: USB barošanas kabelis

Barošanas kabelis ir izgatavots no lēta USB kabeļa. Izgrieziet kabeli apmēram 1 collas attālumā no lielāka USB spraudņa un noņemiet to. Sarkanie un melnie vadi ir barošana un zemējums. Pievienojiet tiem kādu biezāku 8. attēla kabeli, izmantojot siltumizolāciju, un pēc tam otrā galā pielodējiet standarta 2,5 mm kontaktdakšu.

Mēs pārtraucām USB kabeli, jo vadi ir pārāk plāni, lai pārnēsātu strāvu, un citādi samazinās pārāk liels spriegums.

10. solis: modulācijas iespēja un šķiedru savienošana

Lai modulētu strāvas avotu, atvienojiet 0.1uF kondensatoru un W tapu no opamp neinvertējošās ieejas un pievienojiet šo ieeju zemei, izmantojot 68 omu rezistoru. Pēc tam pievienojiet 390 omu rezistoru neinvertējošai ieejai. Otrs rezistora gals ir modulācijas ieeja, un 5 V virza LED līdz pilnai strāvai. Jūs varētu uzstādīt pāris džemperi uz tāfeles, lai atvieglotu pāreju no kodētāja uz ārēju modulāciju.

Jūs varat izmantot STL no Angstrom projekta 3 mm šķiedru savienojumiem, ja vēlaties savienot gaismas diodes ar šķiedru, piemēram, mikroskopijai utt.

11. darbība: vairāku gaismas diožu barošana

Pastāvīgās strāvas draiveri var izmantot, lai vadītu vairākas gaismas diodes. Gaismas diodes nevar savienot paralēli, jo viena gaismas diode uzņemtu lielāko daļu strāvas. Tāpēc jūs pievienojat gaismas diodes sērijveidā un pēc tam pievienojiet augšējās gaismas diodes anodu atbilstošam barošanas avotam, atstājot galveno vadības ķēdi joprojām pie 5 V sprieguma.

Lielākajā daļā gadījumu ir vieglāk izmantot atsevišķu gaismas diodes barošanas avotu un atstāt visu pārējo no standarta tālruņa lādētāja.

Lai aprēķinātu spriegumu, ņemiet gaismas diožu skaitu un reiziniet ar sprieguma kritumu katrai gaismas diodei. Tad ļaujiet aptuveni 1,5 V rezervi. Piemēram, 10 gaismas diodēm ar 2,2 V sprieguma kritumu ir nepieciešami 22 V, tāpēc 24 V barošana darbosies labi.

Jums jāpārliecinās, ka spriegums barošanas tranzistorā nav pārāk augsts, jo pretējā gadījumā tas kļūs pārāk karsts - kā paredzēts šeit, tas sliktākajā gadījumā nokrīt gandrīz par 3 V. maksimums, uz kuru vajadzētu tiekties, ja vien nevēlaties izmantot lielāku dzesētāju. Jebkurā gadījumā es saglabātu spriegumu zem 10 V, jo jūs sākat nonākt strāvas ierobežojumos, pamatojoties uz tranzistora drošu darbības zonu.

Ņemiet vērā, ka īsāka viļņa garuma izstarotājiem ir lielāks spriegums uz priekšu, un 365 nm gaismas diodes samazinās gandrīz par 4 V. Savienojot 10 no tiem sērijveidā, samazināsies 40 V, un standarta 48 V barošanas avotam būtu nepieciešams lielāks dzesētājs uz jaudas tranzistora. Varat arī izmantot vairākas 1A diodes sērijveidā ar gaismas diodēm, lai samazinātu papildu spriegumu pie 0,7 V uz vienu diodi, teiksim, lai 8 samazinātu 5,6 V, un pēc tam pāri jaudas tranzistoram paliek tikai 2,4 V.

Es būtu piesardzīgs, izmantojot augstāku spriegumu nekā šis. Ja jūs nonākat saskarē ar barošanas avotu, jūs sākat ķerties pie drošības jautājumiem. Pārliecinieties, ka sērijveidā ar gaismas diodēm ir uzstādīts atbilstošs drošinātājs; kā paredzēts šeit, 5 V barošanas avotam ir droša strāvas ierobežošana, un mums tas nav vajadzīgs, taču šajā scenārijā mēs noteikti vēlētos aizsardzību pret īssavienojumu. Ņemiet vērā, ka šādas gaismas diodes virknes saīsināšana, iespējams, izraisīs diezgan iespaidīgu jaudas tranzistora sabrukumu, tāpēc esiet piesardzīgs !. Ja vēlaties barot vairāk gaismas diodes, jums, iespējams, ir nepieciešams paralēls strāvas avotu komplekts. Jūs varētu izmantot vairākas pastāvīgās strāvas draivera kopijas (kopā ar savu bojājumu aizsardzības ķēdi) un koplietot kopēju kodētāju, strāvas vadības ķēdi un sprieguma atskaiti, katrai kopijai būs savs jaudas tranzistors un piedziņa, piemēram, 10 gaismas diodes. Visa ķēde var būt paralēla, jo pastāvīgās strāvas draiveri šajā scenārijā apstrādā vienu gaismas diodes virkni.