LED Rainbow - Konštrukcia RGB LED PWM radiča - Jednoduché zostavenie: 15 krokov

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

Krok za krokom, ľahko dodržateľné pokyny týkajúce sa zostavenia ovládača LED Rainbow RGB LED PWM. Potrebné je len minimálne množstvo dielov spolu s procesorom PIC a môžete skonštruovať jeden z najúžasnejších dostupných ovládačov LED.

Tento systém je schopný poháňať buď LED diódy RGB, alebo jednotlivé červené, zelené a modré diódy LED a vytvárať ohromujúce efekty. Úplná doska plošných spojov, súpravy komponentov, kód potrebný na programovanie do radiča PIC sú k dispozícii na stránke podpory https://www.pcboard.ca/kits/led_rainbow/ na adrese www.pcboard.ca. Všetky podrobnosti o zariadení LED Rainbow, používateľské príručky, súhrny sekvencií zobrazenia, informácie o programovaní procesora PIC a úplné podrobnosti o prispôsobení sú voľne dostupné na webovej stránke podpory. Ak máte dobre zásobenú lavičku s komponentmi, môžete tento projekt ľahko postaviť popoludní.

Krok 1: Základné informácie

LED Rainbow je vyhradený ovládač modulácie šírky impulzov (PWM), ktorý generuje efekty zmeny farby pomocou produktov RGB LED. Obvod ovláda tri výstupy, z ktorých každý má schopnosť prevádzkovať LED segment, a s tromi segmentmi je prirodzený pre ovládanie RGB LED polí.

Sekvencie sú plne prispôsobiteľné a sú obsiahnuté v mikrokontroléri, ktorý má schopnosť strobovať, cyklovať a zoslabovať osvetlenie a vytvárať tak rozsiahlu paletu viac ako 16 miliónov farieb pomocou technológie Pulse Width Modulation (PWM). Každý výstup má rozlíšenie 8 bitov, čo dáva každej farbe rozsah 256 intenzít a keď sú tri farby zmiešané dohromady, je možná plná dúha farebných kombinácií. S minimálnym počtom dielov je LED Rainbow veľmi úsporná pre domácich majstrov, ktorí stavajú pomocou štandardných komponentov a beží na štandardnom napájacom zdroji 12-15 V. 2 “(51 mm) hranatá doska je obojstranná konštrukcia s detailnou sieťotlačou, ktorá pomáha pri umiestnení komponentov.

Krok 2: Organizácia - identifikácia všetkých častí

Pri pohľade na dosku LED Rainbow môžete skutočne vidieť, aký jednoduchý je dizajn - nenechajte sa však jednoduchosťou oklamať tým, ako je výkonný. Doska meria iba 51 mm x 51 mm., je obojstranný dizajn (čo znamená, že na každej strane dosky sú obvody alebo stopy) a v hornej časti má vysoko kontrastnú sieťotlač (biele písmo a kresba), ktorá indikuje rozloženie všetkých komponentov a ich orientácia. Pri montáži dosky by ste to mali robiť po jednom komponente, spravidla začínajúc najmenšími a najnižšími komponentmi najbližšie k doske. Majte na pamäti, že niektoré súčasti sú polarizované alebo musia ísť určitým spôsobom. Začnite rozložením dosky a odložením všetkých pripravovaných komponentov. Pamätajte si.. Úplná dokumentácia k tomuto produktu je k dispozícii na stránke https://www.pcboard.ca/kits/led_rainbow/webová stránka podpory. Časti potrebné na zostavenie dosky sú nasledujúce: Rezistor 1/4 W, 5% uhlíkový film: (3) 1 K ohm (hnedo-čierno-červeno-zlatý) R1, R2, R3 kondenzátory: (1) 33uF 50v elektrolytický kondenzátor C1 (-) voliteľný-.1uF C2 (1).1uF C3 polovodiče: (1) 1N4002 D1 (1) LM78L05 5-voltový regulátor TO-92 prípad U1 (1) LED dúha Procesor U2 (3) STP36NF06 N-kanálové zásuvky MOSFET Q1, Q2, Q3, záhlavia, konektory a prepínače: (1) 8-kolíkový konektor DIP U2 (1) vypínač na PCB S1 (1) voliteľný-napájací konektor DC P1

Krok 3: Začneme stavať

Prvým krokom pri zostavovaní súpravy je čistá pracovná plocha s odloženými a ľahko identifikovateľnými komponentmi. Nebudeme sa tu podrobne zaoberať technikami spájkovania a montáže, Google je váš priateľ a mali by ste nájsť pár osvedčených postupov.

Celé spájkovanie sa bude vykonávať na zadnej strane dosky (strana opačná k miestu, kde umiestnite súčiastky. Všetky otvory sú pokovované, takže ich stačí spájkovať na zadnej strane a elektrické pripojenie vpredu bude automaticky vyrobené pre vás. Dávajte pozor pri spájkovaní, pretože to určí, či váš projekt funguje alebo nie. Ak ste ešte nikdy nespájkovali, možno by ste sa chceli obrátiť na priateľa alebo dokonca zvážiť kúpu kompletne zostavenej a testovanej dosky.

Krok 4: Montáž Krok 1: Dióda D1

Dióda polohy D1 (1N4002). Na dióde si všimnete striebornú/bielu lištu. Toto je katóda a mala by zodpovedať sieťotlači na doske plošných spojov. Zaistite, aby lišta na dióde smerovala k spodnej časti komponentu. Teraz spájkujte v D1.

Krok 5: Montáž Krok 2: Regulátor U1

Teraz umiestnite regulátor LM78L05 na U1. Všimnite si, že zariadenie má na sebe polkruhovú plochú stranu. Plochá strana by mala smerovať k spodnej časti dosky, opäť zodpovedajúca hodvábnej obrazovke na doske plošných spojov. Teraz spájkujte v U1.

Krok 6: Montáž Krok 3: Kondenzátor C3

Teraz môžeme prejsť na kondenzátor C3.1uF. Tento kondenzátor nie je polarizovaný, takže môže ísť akýmkoľvek spôsobom. Teraz spájkujte v C3.

Krok 7: Montáž Krok 4: Kondenzátor C1

Ďalšou súčasťou, ktorú treba zapojiť, bude C1, elektrolytický kondenzátor 33uF. Je dôležité, aby ste sledovali značenie na tomto komponente. Za normálnych okolností je záporný vodič na vonkajšej strane označený znamienkom mínus (-). Uistite sa, že ho nevkladáte dozadu na dosku plošných spojov. Záporný vodič by nemal ísť do otvoru na doske so znamienkom plus. Nainštalujte C1 teraz, dvakrát skontrolujte, či je správne zapojený a spájkujte ho na svojom mieste.

Krok 8: Montáž Krok 5: Rezistory R1, R2 a R3

Teraz prejdeme k trom odporom R1, R2 a R3, ktoré sú odpormi 1 K ohm a majú na sebe kód farby hnedo-čierno-červeno-zlatý. Rezistory nie sú citlivé na polaritu, takže môžu ísť akýmkoľvek spôsobom. Ohnite vodiče tak, aby rezistory stáli na konci a spájkujte R1, R2 a R3 na svoje miesto.

Krok 9: Montáž Krok 6: Tlačidlový spínač S1

Teraz je čas nainštalovať tlačidlový spínač na S1. Tento prepínač nie je polarizovaný, ale do dosky sa zmestí iba jedným z dvoch spôsobov. Prepínač je v skutočnosti širší, než je vysoký, takže vyskúšajte oba spôsoby, aby ste zistili, ktorý spôsob mu najlepšie vyhovuje. Budete vedieť, že ho máte v správnej polohe, keď s malou silou zatlačí do dosky. Pokračujte a spájkujte teraz v S1.

Krok 10: Montáž Krok 7: IC zásuvka U2

Teraz umiestnite 8-kolíkovú zásuvku IC na miesto U2. Toto je zásuvka, do ktorej sa zmestí ovládač PIC Processor LED Rainbow. Teraz môžete spájkovať na mieste zásuvku U2.

Krok 11: Montáž Krok 8: MOSFETy Q1, Q2 a Q3

Teraz je načase nainštalovať tri N-kanálové MOSFETy (STP36NF06) v Q1, Q2 a Q3. MOSFETy sú citlivé na statickú elektrinu, preto s nimi zaobchádzajte opatrne - zaobchádzajte s nimi opatrne. MOSFETy majú na chrbte kovový panel, ktorý je chladičom. Chladiče budete chcieť zladiť s bielym vzorom na hodvábnej obrazovke PCB. Hneď ako ich umiestnite, môžete pokračovať v spájkovaní v Q1, Q2 a Q3.

Krok 12: Montáž Krok 9: Voliteľný konektor napájania jednosmerným prúdom na P1

Teraz sa môžeme pohnúť dopredu a nainštalovať voliteľný napájací konektor na P1. Tento konektor umožňuje použiť štandardný nástenný adaptér na napájanie dosky LED Rainbow PCB. Vzor dier na doske je štandardný a môže pojať prakticky akýkoľvek napájací konektor, ktorý môžete mať. Ak máte tento komponent, môžete ho teraz nainštalovať a nainštalovať na P1.

Krok 13: Montáž Krok 10: Nainštalujte ovládač LED Rainbow

Posledným krokom pri montáži dosky je vloženie ovládača LED Rainbow do zásuvky na U2. Ovládač musí byť zapojený do zásuvky tak, aby kolík 1 smeroval nahor. Pin 1 je na čipe identifikovaný malým odsadením na čipe v rohu - používa sa na označenie pinu 1. Ak vložíte procesor smerom dozadu a napájate, máte veľkú šancu poškodiť procesor. Teraz môžete ovládač nainštalovať na U2.

Krok 14: Blahoželáme - vaše zhromaždenie rady je dokončené

Gratulujem Dokončili ste stavbu systému ovládačov LED Rainbow. Teraz môžete k doske pripojiť svoje RGB alebo jednotlivé červené, zelené a modré diódy LED. Vaša dokončená doska by mala vyzerať ako naša nižšie.

Krok 15: Pozrime sa na to v akcii

Pripravili sme krátke video o LED dúhe v akcii. Je to príklad zabudovania jednotky do štandardnej domácej žiarovky s matným glóbusom na vrchu. Výsledky boli skutočne pozoruhodné a tešia sa veľkej obľube u každého, kto to vidí. Videli sme LED dúhu používanú v mnohých rôznych aplikáciách, vrátane halloweenskych a vianočných dekorácií, používaných ako regulátor osvetlenia v domácich kinách, dokonca aj na limuzínach na ovládanie. vonkajšie a vnútorné osvetlenie. Možností je neúrekom, nechajte fantázii voľnosť.