DIY medený iluminátor v štýle medi: 9 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 12:02

Máte obraz alebo fotografiu, ktorú chcete nasvietiť? Prečo používať starú, nudnú žiarovku, keď môžete vyrobiť oveľa energeticky účinnejší iluminátor, to je umelecké dielo samo o sebe. Meď je skutočne dobre vyzerajúci kov. Málokedy sa používa v domácich aplikáciách, ako sú napríklad svietidlá. Takmer všetko, čo je v dnešnej dobe vyrobené z kovu, je vyrobené z nehrdzavejúcej ocele. Som z toho unavený, a tak som si povedal: prečo neurobiť niečo iné. Niečo jedinečné. Tento návod vám ukáže, ako vytvoriť veľmi energeticky účinné a jedinečné svietidlo na osvetlenie vašich obrazov alebo fotografií. Ukážem vám tiež, ako ho môžete nastaviť na svetlo, aby sa v noci automaticky zapínal.

Krok 1: Materiály

Tu je prehľad všetkých častí, ktoré si musíte vyrobiť - vlastný LED iluminátor v medenom štýle:

• Medená trubica. Tieto sú široko dostupné. Môžete ich získať v Home Depot a ďalších obchodoch, ktoré predávajú vodovodné potreby. Sú k dispozícii v mnohých rôznych priemeroch. Pokúste sa nezískať jeden, ktorý je príliš tenký, pretože bude ťažké zapojiť LED diódy. Ten, ktorý som použil, mal priemer 1,5 centimetra (0,59 palca) a neodporúčam používať menší priemer.
• LED diódy. Pre tento typ projektu budete určite chcieť teplé biele LED diódy. Normálne biele alebo studené biele diódy LED budú často vo svojom svetle viac namodralé a vy nechcete na obrázku alebo fotografii namodralé svetlo. V nasledujúcom kroku vám ukážem niektoré z mnohých možností LED. Množstvo závisí od vašich potrieb a dĺžky tuby. Použil som 9.
• Nejaký enemalovaný medený drôt aka magnetický drôt. Je dobré použiť dva rôzne priemery, aby ste ľahko identifikovali polaritu.
• Rezistory. Množstvo a hodnota závisí od typu LED diód a od toho, koľko ich použijete. Ukážem vám, ako vypočítať hodnotu rezistorov v kroku 3.
• Dve skrutky na pripevnenie zariadenia na stenu. Pre tento projekt sú preferované mosadzné skrutky, pretože majú takmer rovnakú farbu ako medená rúrka.
• Nejaký prepojovací drôt na pripojenie k vášmu zdroju napájania.
• Nejaký tenší prepojovací drôt na spojenie dvoch koncov trubice k sebe.
• Teplom zmrštiteľné hadičky. Budete potrebovať rôzne priemery.
• List obyčajného papiera.

Krok 2: Výber správnych diód LED

Ako som povedal v predchádzajúcom kroku, určite budete chcieť teplú bielu LED diódu. Existuje však mnoho rôznych druhov teplých bielych LED diód. V tomto kroku porovnám 4 rôzne druhy LED diód. LED dióda so širokým pozorovacím uhlom 4,8 mm. Táto dióda LED má široký pozorovací uhol, čo je pre tento projekt skvelé, ale nie je dostatočne svetlé na to, aby správne osvetlilo obraz alebo fotografiu. Klasická 5 mm ultraľahká dióda LED. Táto LED dióda je jasná, čo je pre tento projekt skvelé. Problém tejto LED diódy je v tom, že má úzky uhol pohľadu, takže nebude rovnomerne rozvádzať svetlo, takže existuje riziko, že sa na obraze alebo fotografii vytvoria svetlé „bodky“, ktoré budete osvetľovať. Široký pozorovací uhol SuperFlux LED. Táto dióda LED má široký pozorovací uhol, ako má 4,8 mm dióda LED, ale rovnako ako LED dióda 4,8 mm nie je pre tento projekt dostatočne jasná. 8 mm ultraľahká dióda LED „StrawHat“. Táto dióda LED má široký pozorovací uhol a na rozdiel od SuperFlux a 4,8 mm diódy LED je veľmi jasná. Je to perfektná LED dióda pre tento projekt. Jediný problém, ktorý má, je, že sa rýchlo zahrieva, ale v tomto prípade to nie je veľký problém, pretože diódy LED budú visieť vo vzduchu. Vybral som tieto LED diódy pre medený iluminátor v štýle medi. Na nižšie uvedených obrázkoch sú uvedené všetky štyri vyššie uvedené LED diódy. Existuje aj niekoľko obrázkov, ktoré ukazujú rozdiel medzi chladnou a teplou bielou diódou LED od rovnakého výrobcu.

Krok 3: Vypočítajte hodnoty odporu

Keď pracujete s LED diódami, je veľmi dôležité, aby ste použili správny odpor (rezistory) v sérii s LED diódami. Použitie nesprávnych rezistorov alebo vôbec nepoužívanie rezistorov zníži životnosť LED diód alebo ich okamžite vypáli. V tomto kroku vám ukážem, ako vypočítať hodnotu rezistorov. Predtým, ako budete môcť vypočítať hodnotu, musíte vedieť tri veci. Predné napätie LED diód. V technických listoch je to často označené ako Vf. Pri bielych a teplých bielych diódach LED je to zvyčajne 3,4 až 3,6 voltov. Doprúdový prúd LED diód. V technických listoch je to často označené ako If. Dopredný prúd sa od LED k LED veľmi líši. LED diódy, ktoré majú jas 1 000 mcd až 2 000 mcd, majú zvyčajne prúd dopredu 20 mA. Nie vždy to však platí. Vždy by ste mali skontrolovať špecifikácie vašich LED diód. Napájacie napätie obvodu obvodu. Použil som 12V nástenný bradavičný adaptér. Na výpočet odporu odporov používam ledcalc.com. Na výpočet hodnoty odporu jednoducho zadajte napätie vpred, prúd vpred, napájacie napätie a koľko diód LED chcete. Pri použití dvoch 100mA diód LED v sérii s napájacím napätím 12 V odporúča kalkulačka odpor 56 ohmov. Poznámka: hodnoty odporu uvedené v schéme nižšie sú pre 5-čipové 100mA LED diódy, ktoré používam iba v tomto projekte. Ak používate iné diódy LED ako ja, na výpočet správneho odporu by ste mali použiť ledcalc.com.

Krok 4: Pripravte si medenú rúrku

Skôr ako začnete, musíte vedieť, ako dlho chcete trubicu používať. Obraz, ktorý som chcel osvetliť, mal šírku 50 cm (19,69 palca). Podľa mňa to najlepšie vyzerá, keď je dĺžka trubice o niečo menšia ako šírka obrazu alebo fotografie, ktorú osvetľujete. Zistil som, že 45 cm (17,7 palca) je pre mňa príjemná dĺžka, a tak som pomocou píly odpílil 45 cm dlhý kus rúrky. Potom, čo ste odpílili požadovanú dĺžku trubice, je vhodné koniec rúrky obrúsiť, pretože potom, čo ste ju odpílili, môže byť dosť ostrý. Keď ste požadovanú dĺžku rúrky odpílili, môžete začnite vŕtať otvory do trubice. Začnite vyvŕtaním dvoch otvorov pre skrutky. Vyvŕtal som svoje otvory jeden centimeter z dvoch koncov trubice. Potom, čo ste vyvŕtali otvory pre skrutky, začnite vŕtať menšie otvory pre LED diódy. Vyvrtal som svoj prvý „dierový LED“1,5 centimetra od otvoru pre skrutku (2,5 centimetra od konca trubice). Ďalej budete musieť urobiť matematiku. Budete musieť vypočítať, ako ďaleko by mali byť otvory pre LED diódy od seba. Rozstup medzi dvoma vonkajšími dierami LED je v mojom prípade 40 cm. Môžete to vypočítať takto: Vezmite počet diód LED, ktorý chcete, a odpočítajte jednu od tohto čísla (v mojom prípade 9-1 = 8), potom vezmite vzdialenosť medzi dvoma otvormi (v mojom prípade 40 cm) a rozdeľte ju o toto odčítané číslo. Dôvod, prečo budete musieť jeden odčítať o požadované množstvo LED, je ten, že ak zmeráte vzdialenosť medzi vašimi dvoma vonkajšími dierami LED, prvý otvor bude na merači pásky „0 cm“alebo čokoľvek, čo používate na meranie, a posledná diera bude mať „40 cm“. Ak teda chcete povedať 8 LED na 40 cm a použijete tento výpočet: 40 delené 8 je 5 a začnete vŕtať otvory s 5 cm medzi každým otvorom, nakoniec budete mať 9 otvorov, pretože prvý otvor je na „0 cm“. Vždy teda odpočítajte jednu od požadovaného počtu LED diód. Výsledok tohto výpočtu je v mojom prípade 5. To znamená, že vzdialenosť medzi každým otvorom LED by mala byť 5 cm. Pomocou značkovača označte miesto, kde chcete otvory vyvŕtať.

Krok 5: Spájkujte LED diódy a medené drôty dohromady

Je čas zostaviť LED „ramená“vychádzajúce z trubice. Najnepríjemnejšou súčasťou ich výroby je to, že musíte spáliť a/alebo poškriabať klystýr z medeného drôtu. To môže byť dosť časovo náročné, takže buďte trpezliví. Predtým, ako začnete strihať drôty, mali by ste vedieť, ako ďaleko od trubice chcete mať diódy LED zavesené. Zistil som, že 30 cm je dobrá vzdialenosť pre môj obraz. Majte na pamäti, že drôty by mali byť dostatočne dlhé, aby vychádzali z konca trubice. Odporúčam vyrábať drôty o niečo dlhšie, ako chcete, pretože potom, ak sú príliš dlhé, môžete vždy trochu odrezať. Na uľahčenie identifikácie polarity som použil dva rôzne priemery enemalovaného medeného drôtu. Na kladné spojenia som použil hrubší drôt a na záporný spoj tenší drôt. Existujú tri spôsoby, ako zistiť, ktorý vodič LED je kladný (anóda) a ktorý záporný (katóda). 1. Takmer každá dióda LED cez priechodný otvor má kratší vodič, ktorý je záporný a dlhší, čo je kladné. 2. Väčšina diód LED s dierou v diere má v spodnej časti puzdro krúžok a krúžok má plochú stranu a zástrčka najbližšie k tejto plochej strane je záporná. 3. Ak máte jasnú LED diódu, môžete vidieť, že sa v jej vnútri nachádzajú dva kusy kovu. Najväčší kus kovu je zvyčajne ten, ktorý sa pripája k negatívnej nohe LED. Na skrútenie drôtov som použil vŕtačku. Pred spájkovaním spolu s diódami LED vždy nasuňte teplom zmrštiteľnú hadičku na drôty. Začal som s dvoma vonkajšími diódami LED, ktoré mali najkratšie vodiče. Postupujte podľa pokynov na obrázkoch nižšie.

Krok 6: Namontujte LED diódy

Teraz, keď ste zostavili zostavy LED, je čas ich namontovať. Budete to musieť urobiť tak, že ohnete konce medených drôtov a potom ich vložíte do otvorov, ktoré ste pre ne vyvŕtali. Skúsil som vytvoriť schému zapojenia, aby ste videli, ako som to zapojil. Odporúčam vám začať strednou diódou LED alebo diódami LED, ktoré sú najbližšie k stredu, a potom namontovať vonkajšie diódy LED ako posledné, pretože ak začnete s vonkajšími diódami LED, bude ťažšie získať káble z ďalšie LED diódy po celej dĺžke trubice a von z konca. Ďalšou vecou, ktorú musíte urobiť, je odstrihnúť dva kusy drôtu, ktoré sú o niečo dlhšie ako trubica. Tento drôt bude použitý na spojenie dvoch koncov trubice dohromady. Pretože som použil 9 diód LED, na jednom konci trubice vychádzali 4 páry drôtov a z druhého 5 párov. Ak sa drôty vychádzajúce z rúrok líšia v dĺžke, budete ich musieť orezať, aby mali všetky rovnakú dĺžku. Ďalšie pokyny nájdete v žltých rámčekoch na obrázkoch nižšie.

Krok 7: Zapojte ho

Zostáva už len zapojiť diódy LED a odpory. Skúsil som vytvoriť schému zapojenia, aby ste videli, ako som to zapojil. Pretože je trubica elektricky vodivá, pri spájkovaní toľkých drôtov k sebe existuje riziko skratu, a aby som tento problém prekonal, vystrihol som dva kusy papiera a vložil ich do trubice. Na izoláciu každého spojenia som použil aj zmršťovaciu hadičku. V tomto kroku je veľa obrázkov. Tie, ktoré majú žlté políčka, obsahujú pokyny. Pohybom myši nad políčkami ich zobrazíte Obrázky vás prevedú celým procesom.

Krok 8: Nastavte ho na svetlo

V tomto kroku vám ukážem, ako môžete svojmu medenému iluminátoru v medenom štýle dať oko vo forme LDR a niekoľkých ďalších komponentov. Ak nechcete alebo nepotrebujete túto funkciu automatického zapínania, môžete tento krok preskočiť. Tu je video, ktoré ukazuje osvetľovač LED v štýle medi v štýle LED s týmto svetelným senzorom v činnosti. Senzor bol upravený tak, aby pri stropnom svetle je vypnutý, svetelná lišta sa zapne. Poznámka: od bodu 00:22 do 00:48 bliká, pretože mávam malou baterkou nad svetelným senzorom. Tu je to, čo potrebujete na to, aby ste to urobili.

• LDR. Tiež známy ako fotoodpor, fotobunka alebo CdS bunka.
• Duálny opAmp LM358N s nízkym výkonom.
• 8 -pinový DIP konektor pre váš OpAmp. Nie je to úplne nevyhnutné, ale odporúča sa to
• Rezistor 10 kOhm.
• Rezistor 1-10 kohmov. Tento odpor sa používa na obmedzenie prúdu prechádzajúceho základňou tranzistora. Odpor tohto odporu môže byť od 1 do 10 kohmov. Tranzistoru je to jedno.
• Potenciometer trimra 10 kohm. Môže to byť aj normálny potenciometer.
• NPN tranzistor. Tento projekt vyžaduje jednoduché zapnutie/vypnutie, takže to zvládne takmer každý tranzistor NPN. Tu je niekoľko príkladov niektorých tranzistorov, ktoré môžete použiť: 2N2222, BC337, S8050, BD139 a mnoho ďalších. Stačí sa pozrieť na technický list tranzistora a uistiť sa, že zvládne výkon potrebný pre vaše zariadenie. Môj obvod používa o niečo menej ako 500 miliampérov, takže som použil BC337, pretože som už mal nejaké ležiace.
• Malá doska plošných spojov na spájkovanie všetkých komponentov.

Schéma je veľmi jednoduchá. Otáčaním potenciometra môžete ovládať, pri akom svetle sa zapne.

Krok 9: Hotovo

Gratulujem. Práve ste dokončili svoj LED diódový iluminátor v medenom štýle. Jediná vec, ktorú musíte urobiť, je namontovať ju na stenu a osvetliť. Stena, na ktorú som ju namontoval, bola drevená stena, takže som ju mohol len priskrutkovať k stene. Tu je niekoľko ďalších obrázkov.