DIY nositeľný prsteň LED: 4 kroky

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:57

Ahoj, pred niekoľkými mesiacmi staviam svoju prvú dosku SMD, takže by som sa s vami chcel podeliť o svoje skúsenosti.

Ideme navrhnúť kruhovú DPS so 4 ČERVENÝMI LED diódami, túto dosku je možné použiť ako indikátor alebo len ako dekoráciu na Halloween:). Skontrolujte magický prsteň vyššie. (Je lepšie nahrať lepší obrázok … prepáčte)

Popis konceptu:

Definujme obmedzenia projektu.

- zariadenie musí byť vložené do puzdra s nasledujúcim objemom 12 mm (priemer) x 8 mm (výška)

- bude pracovať s nízkym napätím a 1 hodinu bez výmeny batérie

Zásoby

Požadovaný hardvér:

- 4 ČERVENÉ SMD LED diódy, používam LED lampu SMD CHIP LED Kingbright 3,2 mm x 1,6 mm

- 4 rezistory SMD (balenie 3216), každý 400 ohmov

- 1 minca CR1025

- 1 držiak batérie pre CR1025, používam Keystone 3030TR

Požadované nástroje:

- CAD nástroj pre schémy a návrh DPS, používam Kicad 5.1.5

V ďalších krokoch vysvetlím, ako som si vybral vyššie uvedené hardvérové komponenty

Krok 1: Výber batérie

Ako už bolo spomenuté, potrebujeme nízkonapäťovú batériu, ktorá dokáže dodať dostatok energie pre 4 LED diódy.

Táto batéria musí byť dostatočne malá, aby sa zmestila do predtým definovaných rozmerov. Po skontrolovaní vyššie uvedenej tabuľky môžeme identifikovať CR1025 ako dobrú voľbu pre náš projekt, dostatočne malú a s dostatkom energie na poskytnutie 7,5 mA na 1 hodinu pre každú LED. Keď skontrolujeme jeho technický list (obr. 2), zistíme, že hrúbka je relatívne malá 2,5 mm. Ideálne aj pre náš projekt.

Poznámka: LED diódy pracujú spravidla s napätím> 0,7 V a maximálnym prúdom dopredu 20 mA. Menovité napätie CR1025 je 3 V a medzné napätie 2.

Krok 2: Výber držiaka batérie

Tento krok je celkom jednoduchý, na základe vyhľadávania Google som našiel tabuľku Keystone pre držiaky batérie (pozrite sa na obrázok vyššie). Vyberám si 3030TR kvôli dostupnosti v mojom dodávateľskom obchode, ale môžete si vybrať aj 3050TR.

Poznámka: výška držiaka batérie je 3 mm, vložená batéria => celková hrúbka 3 mm. Skvelé!

Krok 3: Ostatné komponenty a konečné rozmery

Vypočítajme hodnotu každého rezistora, chceme, aby každým odporom prechádzalo 7,5 mA.

To znamená (ignorovanie poklesu napätia v každej LED). R = 3V/7,5mA ==> 400 ohmov

Na druhej strane musíme skontrolovať hrúbku všetkých pridaných komponentov. Doteraz sme mali:

3 mm vďaka držiaku batérie a batérii.

musíme zahrnúť hrúbku DPS (zvyčajne 1,6 mm) => 4,6 mm

a hrúbka LED/rezistora (0,75 mm) => 5,35 <8 mm. Dosiahnuté veľké obmedzenie.

Krok 4: Schéma a PCB

Schéma je veľmi jednoduchá, pripájame diódy LED k príslušným odporom a napájaniu

Nepodarilo sa mi nájsť stopu pre držiak batérie Keystone 3030TR. Preto som upravil jeden dostupný a použil ho v projekte. Úprava nie je dokonalá, ale funguje. Skúsim nájsť miesto, kam to nahrať, tu to nešlo

Pri umiestňovaní komponentov som sa snažil dodržať schému, hlavnou myšlienkou je umiestniť držiak batérie na jednu vrstvu a ostatné komponenty do opačnej

Posledný obrázok vám ukazuje DPS v programe Kicad 3D Viewer.

Súbory som poslal dodávateľovi PCB, aby dokončil konečnú prácu. Dúfam, že sa vám to páčilo!