Izveidojiet bināro LED sirds dekorāciju (Blinkenheart): 6 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:58

Šī ir mana pirmā pamācība, tāpēc noteikti atsūtiet man atsauksmes. Ja es varu izveidot shēmu, kas nav briesmīga, es to pievienošu šeit.

Es tikai sāku apgūt dažas elektronikas pamatlietas, un draudzene Valentīna dienai vēlējās iegūt kaut ko īpašu savam līgavainim. Ideāls laiks! Tātad, es sastādīju detaļu sarakstu, gaidīju, kad tās pienāks, un sāku būvēt. Ierīci veido 32 sarkanas gaismas diodes, 555 taimera ķēde un binārs skaitītājs, kā arī virkne atbalsta komponentu un daži radoši vadi. Šis bija mans pirmais lielais elektronikas projekts, un es noteikti no tā daudz uzzināju. Protams, ja es jau zinātu visu, ko esmu iemācījies, iespējams, nebūtu tik ļoti vēlējies to sākt … Tas aizņēma daudz ilgāku laiku, nekā biju gaidījis, bet nenožēloju, ka to izdarīju. Ja man ir kāds iemesls to darīt plašākā mērogā, es nopietni domāju par saliekamajām shēmas plates. Gala rezultāts ir 32 gaismas diodes, kas veido sirdi, pa gabalu un, cerams, radīs jauku darbvirsmas rotājumu.

1. darbība: detaļu saraksts

Pirmais solis man bija nelielu projekta daļu prototips uz maizes dēļa. Es izmantoju tiešsaistes kalkulatoru vietnē https://freespace.virgin.net/matt.waite/resource/handy/pinouts/555/index.htm, lai noteiktu sava taimera vērtības, un izmantoju Oma likumu, lai noteiktu, kādi rezistori man būtu nepieciešami akumulators neiztukšojas pārāk ātri vai neizdeg manas gaismas diodes. Es gandrīz visu nopirku no Mouser (pārslēgšanas slēdzis bija no Radio Shack), tāpēc man ir pieejami visi detaļu numuri, ja kāds vēlas, es tos ievietošu šeit, bet tiem jābūt pieejamiem jebkur. Rezistori sadaļā Displejs daļēji ir paredzēti strāvas ierobežošanai un daļēji ērtībai. Es, iespējams, būtu kļuvis ārprātīgs, ja man vajadzēja nogriezt un noņemt tik daudz stieples. Dariet sev labu un nepērciet 7 DIP slēdžu paketi un lietu, ko jūs gatavojaties būt gudrs, un sagriež tos gabalos un izglābj 4 atsevišķus slēdža elementus no tiem … Nopērciet pārslēdzamo vai fiksējošo spiedpogas slēdzi un turiet prom pelēkos matus un priekšlaicīgu plikpaurību. Mani nedaudz kaitināja protoboarda izmaksas attiecībā pret pārējām sastāvdaļām, taču mani pārsteidza kvalitāte, tāpēc es jutos labāk par ātrās ēdināšanas sviestmaizes naudas vērtības apmaiņu pret to.:-) Šeit ir detaļu saraksts: Maizes dēlis (prototipēšanai) Lodāmurs (20W-40W) Standarta kolofonija serdes lodēšanas vads griezējs/noņēmējs Diagonālais griezējs 18-20 gabarīta stieple prototipēšanai un galīgajai konstrukcijai 3M/Nexcare Micropore (tm) Ķirurģiskā lente, maiga papīra lente, maskēšanas lente, līmlente vai jūsu iecienītākā neuzkrītošā līme Lielisks brīvā laika un pacietības daudzums- Plaftorm: 1x standarta 0,100 collu iepriekš izurbts protoboards- Taimera/sprūda sadaļa: 1x 555 taimera mikroshēma 1x 0,01 uF keramikas kondensators 2x 1K omi 1/4 W rezistors 470 uF elektrolītiskais kondensators- Bināra skaitītāja sekcija: 1x SN74HC590AN vai līdzīgs binārais skaitītājs- Displejs: 32x sarkanas matētas gaismas diodes, T1 3/4 (5 mm) izmērs 8x 2N3904 NPN tranzistors vai līdzīgs maza signāla tranzistors 8x 56 omi 1/2 W rezistors 8x 82 omi 1 /2 W rezistors- Jauda: 1x 4 AAA bateriju turētājs 1x 100 uF elektrolītiskais kondensators 1x PCB pārslēgšanas slēdzis vai fiksējošā poga

2. darbība. Prototipa 555 un bināro skaitītāju posmi

Es pārbaudīju abu mikroshēmu datu lapas un pēc tam iestatīju testa ķēdes vadu, lai pārliecinātos, ka daru lietas pareizi. Manis izvēlētās vērtības liek 555 aktivizēt mazliet biežāk nekā reizi sekundē. Tam vajadzētu izraisīt binārā skaitītāja piepildīšanos un pārplūdi apmēram ik pēc 4 minūtēm. 555 pinout (numurēts pretēji pulksteņrādītāja virzienam, sākot ar augšējo kreiso momenta bedrīti vai taustiņu): 1. tapa: zemējums / 2. kontakts: 3. sprūda tapa: 4. izeja: 4. atiestatīšana: 6. tapas: Threshholdpin 7: Izlādes spraudnis 8: Vcc (barošanas spriegums) Pievienojiet 1K rezistoru starp 8. un 7. tapu un otru no 7. līdz 6. Pievienojiet 470 uF elektrolītu starp 1. un 2. tapu, pārliecinoties, ka negatīvā puse ir savienota ar zemi / zemi (1. tapa). Pievienojiet 0,01 uF starp zemējumu un tapu 5 (vadība). Pievienojiet rezerves gaismas diodi 3. tapai, pievienojiet akumulatora pozitīvo vadu 8. tapai un akumulatora negatīvo kontaktdakšu 1. tapai. Pievienojiet 8. tapu 4. tapai un pēc tam 6. tapu - 2. tapai. Tādējādi tiek iestatīta stabila 555 ķēdes darbība. ka gaismas diode mirgo tik ātri, kā jums šķiet. Šis impulss tiks izmantots, lai aktivizētu mūsu bināro skaitītāju nākamajā solī. Videoklipā ir ļoti labi parādīts, kā tiek aktivizēts binārais skaitītājs. Http://ourworld.compuserve.com/homepages/Bill_Bowden/555.htm ir labs dažādu tapu un to funkciju apraksts. Kad 555 darbojas, lai jūs apmierinātu, pievienojiet bināro skaitītāju posmu. Izvades impulss no 555 mikroshēmas 3. tapas tiks savienots ar šīs mikroshēmas 11. tapu, lai palielinātu skaitītāju. Jūs vēlaties iepazīties ar konkrētās mikroshēmas datu lapu, bet šai, SN74HC590AN, man bija jāsavieno skaitītāja pulkstenis un reģistra pulkstenis. Ir veidi, kā izmantot šo mikroshēmu, kas ietver iekšējā skaita maiņu, bet ne parādīto skaitu, kas ir interesanti no skaitļošanas viedokļa, bet nav ļoti svarīgi šim projektam. Piespraude 12 (apgrieztā skaitīšanas iespējošana) un tapa 14 (apgrieztās izvades iespējošana) bija piesieta pie zemes, savukārt piespraude 10 (apgriezta galvenā atiestatīšana/ pulksteņa dzēšana) tika pievienota barošanai. Neatstājiet šo savienojumu pārāk ilgi, jo mēs to nedarām t nav uzstādīti strāvu ierobežojoši rezistori. Tas, un jūs vēlaties turpināt nākamos soļus!

3. darbība: veiciet aptuvenu komponentu izvietojuma izkārtojumu

Pirms kaut ko sāku, es ievietoju gaismas diodes protoboardā, lai pārliecinātos, ka neesmu ārprātīgs, un 32 gaismas diodes patiešām iederēsies uz tāfeles jaukā rakstā. Es nolēmu, ka negatīvie vadi vislabāk būtu no ārpuses, tāpēc es varētu tos viegli savienot, veidojot kopēju katodu manam displejam. Es nedomāju, ka tas būtu izdevies pārāk labi, ja es būtu novietojis negatīvos vadus tuvāk ierīces iekšpusei.

Es nebiju pilnīgi pārliecināts, ka vadības shēma derēs, jo es domāju, ka 32 gaismas diodes ir daudz, bet tas viss izdevās. Elektroinstalācija, kā redzēsit vēlāk, izrādās visvairāk laikietilpīgā projekta daļa.

4. solis: ievietojiet 555, bināro skaitītāju un tranzistorus

Šeit noder papīra lente vai cita līme. Kad esat ievietojis komponentus, pielīmējiet tos pie protoboarda un pagrieziet to, lai kopā saliktu komponentus. Skaidrs priekšstats par to, ko vēlaties, lai jūsu izkārtojums noteikti palīdzētu, vai arī jūs varētu būt līdzīgs man un spārnot to, lūdzot, lai viss derētu.

Es noliecu abu mikroshēmu vadus uz leju, lai tie būtu vienā līmenī ar protoboardu, cik vien iespējams. Ja vēlaties būt gudrāks par dizainu nekā es, jūs varētu izmantot mikroshēmu kontaktligzdas, taču konstrukcija būtu būtiski jāmaina, ja vēlaties ērtu piekļuvi, lai nomainītu mikroshēmas, ja tās neizdodas. Attēlā redzamie baltie vadi ir izeja (555, pa kreisi) un sprūda (skaitītājs, labajā pusē). Ja es būtu plānojis nedaudz tālāk uz priekšu, tie būtu viens vads. Kad abas mikroshēmas ir ievietotas, pievienojiet binārajam skaitītājam strāvas ierobežošanas rezistorus. Tie nav tehniski nepieciešami, taču es noteikti novērtēju to, ka man ir izturīgi gatavi vadi, kas man nebija jāgriež vai jānoņem. Jūs arī vēlaties šos ierakstīt. Veiksmīgā solī es esmu mainījis gala tapu izvietojumu visā tā, lai es varētu cerēt, ka tranzistori būs piemēroti. Kad tie ir novietoti, pielīmējiet tos un pielodējiet pie skaitītāja tapām un attiecīgo tranzistoru pamatnēm. Nelietojiet pārāk daudz siltuma pārāk ilgi, pretējā gadījumā jūs apcepiet mikroshēmu, tranzistoru vai abus. Pēc pirmā rezistoru komplekta pievienošanas pievienojiet otro komplektu, lenti, lodmetālu. Tie tiks savienoti ar tranzistoru kolektoriem un nodrošinās lielāko daļu enerģijas mūsu gaismas diodēm. 56 omu rezistori no binārā skaitītāja tiks savienoti ar tranzistoru pamatni, kas atradīsies zem cita rezistoru komplekta, šoreiz 82 omi, kas nonāks tieši pie barošanas avota un mūsu gaismas diodēs. Tas vienkārši neizskatīsies ļoti skaisti. Šī konkrētā binārā skaitītāja mikroshēma var nodrošināt pietiekami daudz strāvas, lai iedegtu 8 20 mA gaismas diodes, bet, tā kā es gatavojas darbināt 32 paralēli 4 komplektos, es nolēmu izmantot tranzistorus. Turklāt tranzistori ir glīti!

5. darbība: sagatavojiet gaismas diodes savienošanai

Šeit nāk visvairāk laikietilpīgā projekta daļa. Gaismas diodes novietošana nav pārāk grūta, taču visu to salodēšana kopā pareizā veidā, pārliecinoties, ka nekas nav īss un nesaskrūvē iepriekšējo lodēšanu, ir diezgan delikāts uzdevums. Pašlaik es vēlējos, lai man būtu vēl dažas nedēļas šim projektam, un varbūt arī abpusēji sagatavotas iespiedshēmas plates.

Šajā solī nav pārāk daudz prāta darbu, bet darba ir daudz. Vispirms izkārtojiet gaismas diodes vēlamajā modelī un izlemiet, kuras no tām vēlaties aktivizēt vienlaikus. Šajā gadījumā es izvēlos 4 cilvēku grupas, kuras tiks aktivizētas ar vienu un to pašu tapu, sākot no augšas un apakšas un turpinot ap malām līdz sāniem. Kad esat tos visus novietojis vēlamajā vietā, pielīmējiet tos pie tāfeles ar izvēlēto līmi. Apgrieziet dēli un sāciet pārbaudījumu. Ir ieteicams apstāties un pārbaudīt atsevišķas gaismas diodes un to grupas, lai pārliecinātos, ka tās joprojām darbojas. Šī celtniecības metode nenoved pie vienkārša remonta. Es novietoju visus negatīvos vadus tā, lai tie apbrauktu formas ārpusi, un pēc tam novietoju pozitīvos vadus līdzenus, kur vien varēju, un pārējos saliku kāpņu konstrukcijā. Lai izveidotu spraugas izolācijā vadu vidū, es noliecu vadu un uzmanīgi nogriezu izolāciju līkuma galā, pēc tam noliecu to pretējā virzienā un uzmanīgi daru to vēlreiz. DAŽĀDAS STUNDAS VĒLĀK … es biju beidzis. Pēc tam pārliecinieties, ka savienojat atbilstošos LED grupu vadus ar atbilstošajām tranzistoru izstarotājtapām. 0-7 ir izvietoti no kreisās puses uz labo detaļas pusē, tāpēc vienkārši izbāzt to cauri un pielodēt. Lente palīdz arī šeit. Attēliem vajadzētu pateikt visu, kas jums jāzina par šo laikietilpīgo soli …

6. darbība: pievienojiet strāvu un parasti pabeidziet darbu

Nu, tas aizņēma ilgāku laiku, nekā tam vajadzēja… bet tas ir izdarīts tagad, un pēdējie soļi ir redzami! Lielais rezistoru kopums, kas ir savienots ar attiecīgajiem tranzistoru kolektoriem, tiks pievienots pozitīvai jaudai kopā ar abas mikroshēmas. Lai izveidotu ķēdi, mums ir arī jāpievieno LED zemējuma vadi ar negatīvu akumulatora savienojumu un jāpārliecinās, ka arī mikroshēmas ir savienotas. Es izvēlējos novietot pārslēgšanas slēdzi apakšā, lai viegli piekļūtu, lai gan man būtu patika kaut kas nedaudz vieglāk montējams stabilitātei. Ir daudz lietu, ko es būtu uzlabojis, ja tas būtu komplekts vai kaut kas, kam nepieciešams vairāk dizaina, bet pagaidām superlīme to notur diezgan stabilā stāvoklī. Ir viens komponents, ko es atstāju attēlos, bet vēlāk pievienoju: 100 uF kondensators, kas savienots starp diviem akumulatora vadiem. Tas ir paredzēts, lai palīdzētu kompensēt visus lielos strāvas noplūdes gadījumus, kas varētu parādīties, vai jebkuru citu slodzi, ko akumulators vēlāk varētu neatpalikt. Tas arī palīdzēja novietot šo garo zaļo vadu vadāmā stāvoklī.