Voľne tvarovateľná zásuvná dióda LED (napájanie): 9 krokov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 12:01

Tento návod popisuje spôsob, ako vytvoriť flexibilný napájaný povrch, do ktorého môžete vložiť veci v ľubovoľnom mieste a napájať ich. Tu sú zobrazené LED diódy. Je to vstup do laserovej výzvy Epliog. Myslel som na Lite Brite, na to, ako vás núti vytvárať priamočiare tvary a obmedzovať kreativitu. Ako môžete vyrobiť niečo, čo by vám umožnilo pripojiť svetlo, diódu LED, kdekoľvek na povrchu? Na toto som prišiel.

(Nemám však chytľavú ústrednú pieseň ako Lite Brite)

Je to môj prvý pokyn, tak choďte do toho.:)

Krok 1: Materiály

- korek, pena - uhlíkové vlákno (možno by sa dalo použiť aj iné vodivé vlákno) - lepidlo v spreji - číra páska - holiaci strojček na škatule - pravítko/pravítko - zväzok diód LED - 9 V alebo napájanie - kliešte - spájkovačka, spájka - drôt - konektory (pozrite si obrázky) - krokosvorky - odpor 220 ohmov (hodnota závisí od vstupného napätia) - ceruzka, pero - super lepidlo - špáradlá alebo špendlíky (na roztieranie super lepidla)

Voliteľné, ale užitočné: - svorky - niektoré malé (5 "x 5") drevené dosky - pilník (zaostrte konce vodičov LED) - voltmetr (aby ste vedeli, čo sa deje) - štvorcový (na vytváranie štvorcových rezov) - značka striebornej farby na označenie svetlé čiary na plechu z uhlíkových vlákien - zverák (držať veci pri spájkovaní)

Všetky materiály sú celkom bežné, okrem uhlíkových vlákien, a tie by ste si mali môcť objednať u ktoréhokoľvek z desiatok dodávateľov. Práve som si objednal zväzok kúskov uhlíkových vlákien a zistil som, že sú vodivé, čo mi nejakým spôsobom pomohlo. Uhlíkové vlákno, ktoré som dostal od hp-textiles.com ako ukážkový kus za 1,50 eura (asi 2 doláre) za kus zhruba o veľkosti bežného kusu papiera do tlačiarne (A4). Presný druh, ktorý som použil, je HP-T240CE (https://www.hp-textiles.com/shop/product_info.php?info=p515_240g-m--carbon-fabric-twill--hp-t240ce---slippage- odolná.html), ktorá má v sebe ľahké spojivo. Normálne uhlíkové vlákno funguje tiež (vyskúšal som niekoľko ďalších vzoriek), ale páčil sa mi ten s pojivom, pretože sa netrhal divoko ako normálna uhlíková tkanina.

Krok 2: Prototyp

Rýchlo som vyrobil prototyp a fungovalo to-veľmi povzbudzujúce! Uhlíková tkanina sa tiež zdá byť veľmi vodivá, 3 až 6 ohmov medzi hrotmi sondy asi 8 cm od seba. Nezobrazené, skúsil som to tiež spáliť jedným z tých prúdových zapaľovačov a úplne to odolávalo, kam som videl. Jediným problémom je, že sa bláznivo láme, takže ak ho odstrihnete, mali by ste najskôr olepiť okraje a zalepiť pásku pozdĺž línie rezu (aj keď odstránenie pásky by mohlo viesť k rozstrapkaniu).

Krok 3: Rezajte uhlíkové vlákna a sendvičový materiál

Rozhodol som sa vyrobiť dosku 10x10 cm. To šlo pekne so vzorkou uhlíkových vlákien, ktoré boli 20 cm široké. Skúšal som rôzne materiály, ale na vnútorný sendvičový materiál najlepšie fungoval tenký korok. Dostal som ho z hobby obchodu a je hrubý 2 mm.

Na rezanie korku a uhlíkových vlákien som použil pravítko a holiaci strojček. Uhlíkové vlákno, ktoré som najskôr označil strieborným perom (skvelé na označenie tmavých materiálov!), Potom prelepilo pásku cez čiaru rezu, aby sa po prerezaní netrhalo. Uhlíkové vlákno sa skutočne rozpadá a rozpadá, takže dávajte pozor. Pokiaľ ide o korok a mnoho elastických materiálov vo všeobecnosti, zistil som, že predĺženie žiletky a následné rezanie pod nízkym uhlom robí oveľa čistší rez a pomáha predchádzať roztrhnutiu materiálu alebo zachytávaniu čepele.

Na obrázku je aj špecifikačný list uhlíkových vlákien (angličtina je k dispozícii tu: https://www.hp-textiles.com/shop/product_info.php?info=p515_240g-m--carbon-fabric-twill--hp-t240ce-- -slippage -proof.htm, kliknutím na malú britskú vlajku sa zmení na angličtinu) a vlákno sa priblíži, kde na jednej strane uvidíte akési kvapky spojiva a na druhej strane „surové“uhlíkové vlákno.

Krok 4: Zostavte sendvič

Zostava pozostáva z dvoch listov 2 mm korku v strede s listom vlákna na každej vonkajšej strane. Pred lepením som spájkoval bity káblov a pozeral som, ako sa hodia. V korku som vyrezal malý zárez pre odpor a tiež pre drôt. Na nanášanie každej vrstvy som použil sprej na lepidlo. Nastriekal som tenkú vrstvu na obidve strany, ktoré sa chystali zlisovať, potom som počkal 8-10 minút a potom ich pritlačil k sebe. Použil som niekoľko svoriek, ale myslím si, že by ste ich mohli tiež pritlačiť k sebe alebo sa na ne postaviť. Svorky v skutočnosti spôsobujú, že sa korkové kusy po sebe trochu kĺzajú a dostávajú sa mimo zarovnanie, ale nejde o nič katastrofálne.

Potom som nastriekol jednu stranu korkovej zostavy a dával som pozor, aby som nestriekol drôty-nechcel som pokaziť kontakt. Tiež som nestriekal uhlíkové vlákno zo strachu, aby lepidlo migrovalo hore do vlákien a neskôr kvôli zníženiu kontaktu s vedenými nohami, ktoré by boli vložené. Nechal som to tiež asi 8 minút zaschnúť. Potom som zatlačil jeden z drôtov na lepkavý korok, aby sa pri zatlačení uhlíkového vlákna dostal do kontaktu s uhlíkovými vláknami. Potom som opatrne zarovnal malý štvorec z uhlíkových vlákien cez lepivý korok a zatlačil ho nadol.

Krok 5: Zostavená elektrická doska

Zostava vyzerá dobre a manuálnym stlačením LED diód som videl, že funguje.

Krok 6: LED diódy Power Plate

Bohužiaľ, pretože som to celé urobil na poslednú chvíľu, musel som hľadať LED diódy. Našťastie som mal aspoň nejaké.

Toto je kľúčová časť: LED diódy potrebujú dve veci: 1) jedna noha kratšia ako druhá, aby sa nedotýkala spodného panelu z uhlíkových vlákien 2) dlhšia noha musí byť potiahnutá izolátorom, aby sa nedotýkala horného uhlíka vláknitý panel

Rezal som LED diódy na uhlopriečke, aby boli konce viac špicaté a ľahšie prenikli do vlákna a korku. Ak je to potrebné, môžete ich aj trocha opracovať, aby boli ostrejšie. Podal som zväzok a potom som zistil, že ich rezanie na uhlopriečke funguje dostatočne dobre.

POZNÁMKA: Musíte sledovať, ktorá LED noha je ktorá. Na plastovom puzdre LED je obvykle plochý bit (pozri obrázok) a/alebo je jedna noha kratšia ako druhá. V skutočnosti som skrátil „krátku“nohu, takže to bola tá dlhšia (tj. Dotýkajúca sa zadného panelu z uhlíkových vlákien). Dúfam, že to nie je mätúce. Pri tejto konštrukcii skutočne nezáležalo na tom, akým spôsobom bola polarita konzistentná medzi LED diódami.

Krok 7: Izolujte LED nohy

Toto bola asi najťažšia časť. Skúsil som super lepidlo a lak a zistil som, že super lepidlo funguje lepšie. Oveľa lepšie by to fungovalo, keby som mal viac času nechať ho cez noc zaschnúť. Problém je v tom, že lepidlo funguje dobre, ak naň zatlačíte, ale ak ho len natriete, ako tu na nožičkách LED, trvá dlho, kým schne. Skúsil som použiť sušič vlasov a myslím, že to trochu pomohlo. Niekedy som sa musel vrátiť a obliecť si dva alebo tri kabáty. Tiež som spočiatku namočil celú nohu a potom obrúsil spodný bit, aby tam bol holý kov, ale potom som zistil, že je lepšie len veľmi ľahko, špičkou fľaše so super lepidlom potrieť nohu LED a nechať ju vysušiť.

Snažte sa to nedostať na prsty. Alebo ak máte poruke nejaký acetón.:) Nemali by ste mať kvapky super lepidla, pretože cele odvádza vlhkosť a bude svietiť na LED a druhú nohu. Nakoniec som to nepotreboval, ale na obrázku je spôsob, ako zavesiť LED diódu hore dnom na kus tlieska, aby lepidlo stieklo nadol (NEODPORÚČAM to, pretože lepidlo chcete v hornej časti nohy a nie v dno, ale ukazujem to, pretože možno je to užitočné v iných prípadoch).

Aj keď bol tento krok náročný, nie je toho veľa čo ukázať. Lepidlo jednoducho naneste na DLHŠÚ nohu (spodný milimetr nechajte voľný), nechajte uschnúť a potom vyskúšajte (pozri ďalší krok). Pred testovaním, aby som sa ubezpečil, že je kontakt dobrý, som použil holiaci strojček a zoškrabal som spodný mm dlhej nohy alebo niekoľko milimetrov krátkej nohy (tam, kde je potrebné kontaktovať horný list uhlíkových vlákien). Môžete tiež použiť pilník (na obrázku), ale zistil som, že žiletka funguje lepšie.

Krok 8: Zapálenie napájacej dosky

Pripojil som to a fungovalo to! Bol som veľmi šťastný, pretože nemám čas veľa opakovať alebo opravovať. Nefungovalo to úplne-izolácia na niektorých nohách LED nekryla tam, kde mala a musel som znova naniesť super lepidlo, nechať ho zaschnúť, zoškrabať lepidlo na miestach, kde by nemal byť, a potom to skúsiť znova. Niekedy som to musel urobiť dvakrát, takže tri vrstvy lepidla. Myslím si, že čím je lepidlo tenšie, tým lepšie, pokiaľ ide o rýchle schnutie. Možno, keby ste mali viac času, mohli by ste toho veľa vynaložiť, aby ste zaistili izoláciu. Viete, že máte problém, keď zapnete LED diódu a svetlo buď bliká, alebo ak už máte rozsvietených viac LED diód, všetky svetlá zhasnú. Späť k lepidlu!

Krok 9: Power Plate v akcii - výsledky

Funguje to … Som šokovaný. Teraz je čas hrať. Chcel som mať viac diód LED na vytváranie návrhov, ale nemal som ich po ruke ani som nemal čas sa viac pripravovať. V skutočnosti to, čo som vyrobil, nie je také fantastické, ako som si predstavoval, ale bolo to všetko, čo som dokázal zvládnuť za jeden deň.

Na napájanie používam malý nástenný adaptér nastavený na asi 9V. Tiež som pripojil 9V batériu a to tiež fungovalo. Jedna LED dióda odoberala asi 10 mA a niektoré stlmia, keď sa pripojíte viac, ale nie je to tak zlé. V nižšie uvedených komentároch nájdete odkaz na video, ktoré som vytvoril pri pokuse o zobrazenie stmievacieho efektu.

Vloženie LED diódy je trochu nešikovné, ale funguje celkom dobre. Mohlo by dôjsť k niekoľkým vylepšeniam alebo úpravám, ako napríklad: kovová zadná rovina na uľahčenie kontaktu na zadnej strane (ale potom by nebola flexibilná), niekoľko vrstiev uhlíkových vlákien na zväčšenie kontaktných bodov, magnety na zadnej strane, aby ste mohli namontujte ho na kovový povrch, vstavanú súpravu batérií, čiernu plsť na prednom povrchu, aby sa zabránilo strate vlákien (ktoré sa trochu stávajú), zabaľte vlákna do grafitového prášku, aby ste zistili, či odpor ešte viac klesá, atď. Môžete tiež použiť iný vodivý rovinný materiál, ako je vodivý kaučuk/elastomér/tmel … ak také niečo existuje. Nie som si však istý, či by vydržal tykanie aj látku.

Tu je niekoľko videí, ktoré sa mi nepodarilo pridať pomocou funkcie pridania videa Instructables:

www.youtube.com/watch?v=4_I76oqbLKE

Čiastočne som si uvedomil, že ak umiestňujete LED diódy, je to podobné ako u Lite-Brite-okrem toho, že vás to neobmedzuje na mriežku, môžete vytvoriť ľubovoľnú veľkosť, môžete si ju vyrobiť sami atď. Ide však o to, že nielen na výrobu svetelných diód LED. Je to flexibilný, odpojiteľný koncept napájacieho panela, do ktorého môžete jednou izolovanou nohou zapojiť čokoľvek, napr. môže to byť elektrický kus-hodiny, motor, ventilátor atď. Mohlo by to ísť za niečím, ako je mapa sveta (na ktorú by ste mohli malé hodiny nalepiť podľa času, kde sa nachádzajú?). Alebo možno pod stolnou hrou s elektrickými figúrkami. Alebo celé poschodie, kde by ste napríklad mohli položiť napríklad lampu s hrotmi v spodnej časti a bolo by napájané. Mohli by ste mať aj zariadenia na oboch stranách, ak by ste vymenili izoláciu nôh. Výhodou je aj rýchle napájanie, pretože pri vkladaní zariadenia sa nemusíte starať o orientáciu, ale môžete ho jednoducho zaseknúť. Možno je niečo na zjednodušenie automatického nabíjania mobilného robota?

Môžete tiež ľahko vytvoriť pás LED diód, ako sú tie, ktoré kupujete.

Predpokladám, že akýkoľvek výrobok z uhlíkových vlákien je hrou na hacknutie do niečoho elektrického.

Skúsil som teraz uvažovať o ďalších použitiach, ale môj mozog sa blíži k MTBF (3:32 ráno).

Ďakujem vám veľmi pekne za nahliadnutie a dúfam, že vás to zaujalo a možno aj vzrušovalo.