ไฟแบ็คไลท์จักรยานอเนกประสงค์ตาม CD4017: 15 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:02

วงจรนี้ทำโดยใช้วงจร LED CD4017 ทั่วไปที่เรียกว่า LED Chaser

แต่สามารถรองรับวิธีการกะพริบ LED ได้หลากหลายโดยเสียบสายควบคุมตามมารยาทที่ต่างกัน

อาจสามารถใช้เป็นไฟแบ็คไลท์จักรยานหรือตัวบ่งชี้ภาพของวงจร Raspberry Pi หรือ Arduino

ขั้นตอนที่ 1: LED กะพริบ Scheme

drive.google.com/file/d/1Z4FH0IRD5WQrCQYCD…

***

ดังที่คุณเห็นในวิดีโอด้านบน ไฟ LED สองสีจะกะพริบในลักษณะที่เด้ง

ประการแรก ไฟ LED สีแดง 4 ดวงกะพริบหนึ่งดวงและหลังจากนั้นตามเข็มนาฬิกา

หลังจากนั้นไฟ LED สีเขียว 4 ดวงจะกะพริบเป็นทวนเข็มนาฬิกา

แผนการดำเนินงานนี้เป็นตัวอย่างหนึ่งของความเป็นไปได้อื่นๆ ที่คุณจะเห็นในภายหลัง

มาเริ่มทำสิ่งนี้กันเถอะ

ขั้นตอนที่ 2: แผนผัง

วงจรนี้ทำงานด้วยแหล่งสัญญาณนาฬิกา NE555 ของตัวเองโดยไม่มีการควบคุมจากตัวควบคุมภายนอก เช่น Raspberry Pi หรือ Arduino

เป็นวงจร LED ไล่ล่าทั่วไปทั่วไป (เปิด LED ทีละดวงตามลำดับ) โดยใช้ CD4017 (Decade Counter IC)

ดังนั้นคำอธิบายโดยละเอียดจึงไม่จำเป็นสำหรับการทำงานของวงจร

แต่คำอธิบายบางอย่างยังคงจำเป็นสำหรับวงจรการตอกบัตร NE555 เนื่องจากมันควบคุมความเร็วการกะพริบของไฟ LED

รายละเอียดตามที่อธิบายไว้ในขั้นตอนต่อไป

ขั้นตอนที่ 3: วิธีการสร้างนาฬิกา

ในแผนผังที่แสดงในขั้นตอนที่ 2 ตัวเลขวงกลมขนาดเล็กถูกกำหนดให้กับตัวต้านทานของวงจรตอกบัตร NE555

1K (หมายเลข 1) คือ R1 และ 100K VR (หมายเลข 2) คือ R2 ซึ่งกำหนดความเร็วสัญญาณนาฬิกาในตารางที่แสดงในภาพด้านบน

อย่างที่คุณเห็น ค่า R2 (100K VR) ลดลง ความเร็วสัญญาณนาฬิกา (F ความถี่) เพิ่มขึ้น

เมื่อค่า VR 100K กลายเป็น 10 โอห์ม ความถี่จะเพิ่มขึ้นถึง 141 ต่อวินาที

ด้วยความเร็วนี้ ไฟ LED ทั้งหมดจะกะพริบพร้อมกันดังที่คุณเห็นในวิดีโอด้านบน

ในทางกลับกัน ไฟ LED จะกะพริบช้าเมื่อคุณเพิ่มค่า VR 100K

คุณสามารถเลือกค่าตัวเก็บประจุ (10uF), VR (100K) และ R1 (1K) ได้เมื่อ F (ความถี่) สามารถอยู่ในช่วง 1 ถึง 100 ตามที่แสดงในตารางด้านบน

ขั้นตอนที่ 4: อะไหล่

ในการทำวงจรนี้ อุปกรณ์เสริม PCB เช่น หัวพินแบบยาวและหัวพิน IC มีความสำคัญต่อการรองรับการปรับเปลี่ยนรูปแบบไฟ LED กะพริบได้ง่าย (ฉันจะอธิบายในภายหลัง)

ส่วนอื่นๆ เป็นส่วนทั่วไปที่คุณสามารถซื้อได้ง่ายจากร้านค้าออนไลน์ทางอินเทอร์เน็ต

- CD4017 (16 พิน Decade Counter IC) x 1

- NE555 ไอซีตั้งเวลา x 1

- ตัวเก็บประจุ: 10uF x 1, 0.1uF x 1

- ตัวต้านทาน: 220ohm x 1 (จำกัดกระแสไฟ LED), 1K (ควบคุมเวลาของนาฬิกา) x 1, 100K (กำหนดอัตราการกะพริบของ LED)

- LED สองสี x 4 (ต้องใช้ชนิดแคโทดทั่วไป)

- บอร์ดอเนกประสงค์ 30(W) คูณ 20(H) ขนาดรู (คุณสามารถตัดบอร์ดสากลขนาดใดก็ได้เพื่อให้พอดีกับวงจรนี้)

- ลวดดีบุก (ฉันจะยกตัวอย่างรายละเอียดใน “ส่วนที่ 2: การวาด PCB” สำหรับการใช้งานส่วนนี้)

- หัวพินแบบยาว (3 พิน) x 5 (จะอธิบายทีหลัง)

- หัว IC 3 ขาสำหรับต่อ LED สองสี x 4

- สายจัมเปอร์ (ปลั๊กตัวเมียที่ปลายด้านหนึ่ง) x 8 และสายไฟสีแดง/น้ำเงิน

ขั้นตอนที่ 5: การสร้าง PCB Drawing

เหมือนเมื่อก่อน เรามาเขียนแบบ PCB ที่แสดงรูปแบบการเดินสายและตำแหน่งของแต่ละส่วนกัน

และสามารถรองรับการบัดกรีที่ง่ายดายและลดข้อผิดพลาดในการเดินสาย/การบัดกรี

เมื่อไม่ใช้สายเคเบิล รูปแบบการเดินสายจะซับซ้อนเล็กน้อยดังแสดงในภาพด้านบน

เมื่อทุกอย่างพร้อมแล้ว ให้เริ่มประสานชิ้นส่วนบน PCB สากล

ขั้นตอนที่ 6: การบัดกรีกระดานหลัก

นี่คือบอร์ด PCB หลักรวมถึงไอซี CD4017 และ NE555

เนื่องจากไม่ได้ใส่ CD4017 เข้ากับซ็อกเก็ตหัวพิน IC คุณจะเห็นความยาว 8 พินของซ็อกเก็ตหัวพิน IC

หัวพิน IC นี้จะถูกใช้เป็นซ็อกเก็ต LED สองสีในบอร์ด PCB ลูกสาวซึ่งจะทำในขั้นตอนต่อไป

เพื่อให้ไฟ LED กระพริบหลายรูปแบบ แต่ละเอาต์พุตของ CD4017 จะถูกแท็กและหมายเลขตามที่แสดงในภาพด้านบน

คุณจะเห็นความสำคัญของตัวเลขเหล่านี้ที่เขียนไว้ในส่วนเมจิกเทป เนื่องจากการควบคุมไฟ LED ที่กะพริบนั้นขึ้นอยู่กับหมายเลขที่ติดแท็กเหล่านี้เป็นอย่างมาก

แม้ว่าการวาดแบบ PCB จะแตกต่างจากการเดินสายของเมนบอร์ด แต่การเชื่อมต่อทางกายภาพจะเหมือนกับที่แสดงในรูปวาด PCB

ขั้นตอนที่ 7: บอร์ดบัดกรีลูกสาว

บอร์ด PCB ลูกสาวจะติดกับเมนบอร์ดในตำแหน่ง 90 องศา (ติดตั้งในลักษณะตั้งฉาก)

คุณสามารถเห็นความแตกต่างระหว่างหัวเข็มแบบยาวและแบบสั้นในภาพด้านบน

ควรใส่หัวพินแบบยาวจากด้านหน้าของ PCB และบัดกรีที่ด้านหลังของบอร์ดลูก

ที่ด้านหลังจะต้องเสียบซ็อกเก็ตตัวเมียของรหัสจัมเปอร์เข้ากับตัวนำหัวพินยาวที่บัดกรี

เมื่อคุณใช้อันสั้น การเสียบรหัสจัมเปอร์จะกลายเป็นเรื่องยากเนื่องจากส่วนตัวนำพินของพินที่เหลืออยู่สั้นเกินไป

โดยปกติการติดต่อที่ไม่ดีอาจเกิดขึ้นเมื่อคุณใช้ขั้วต่อหัวเข็มแบบสั้น

ดังนั้นโปรดใช้ขั้วต่อหัวเข็มยาว

เมื่อทุกอย่างพร้อมแล้ว เรามาทำให้วงจรนี้ทำงานกัน

ขั้นตอนที่ 8: รูปแบบกากบาทสีแดง/เขียว

drive.google.com/file/d/10GUxaYRg1T7JUtFGL…

***

คุณเป็นคริสเตียนหรือไม่?

แล้วรูปแบบการกะพริบนี้จะมีความหมายกับคุณ

ไฟ LED สีแดงกำลังติดตามเครื่องหมายกากบาท

ต่อมาไฟ LED สีเขียวเป็นเส้นทางเดียวกันของสีแดง

เป็นไปได้อย่างไร?

ขั้นตอนที่ 9: การเดินสายไฟเพื่อสร้างรูปแบบกากบาทสีแดง/เขียว

ก่อนหน้านี้ฉันพูดถึงแท็กที่มีหมายเลข

คุณสามารถเชื่อมต่อสายจัมเปอร์ตัวเมียที่มีหมายเลขเข้ากับตัวนำของหัวพินที่อยู่ในบอร์ดลูกดังด้านบน

เนื่องจากฉันไม่ได้ทำรายละเอียดการวาด PCB ของบอร์ดลูกสาว การกำหนดพินจึงแตกต่างจากที่ฉันคิดในตอนแรก

ต่อมาฉันพบรูปแบบพินจริงตามที่แสดงในภาพด้านบน

นั่นเป็นเหตุผลที่การวาด PCB มีความสำคัญและจำเป็นในการทำให้ PCB บัดกรีเหมือนกันกับการออกแบบวงจรที่ตั้งใจไว้

ขั้นตอนที่ 10: รูปแบบการวนซ้ำแบบวงกลม

drive.google.com/file/d/1UnpWFnv1i3iyffFcM…

***

คุณเป็นชาวพุทธหรือไม่?

จากนั้นโลกของคุณก็วนซ้ำไม่รู้จบด้วยการกลับชาติมาเกิด (แน่นอนว่าการกลับชาติมาเกิดจะสิ้นสุดเมื่อคุณเป็นพระพุทธเจ้า)

อย่างไรก็ตาม ด้วยการเปลี่ยนการเชื่อมต่อพิน คุณสามารถแก้ไขรูปแบบการกะพริบของ LED ได้ทั้งหมด

การเชื่อมต่อแบบพินสำหรับรูปแบบการวนซ้ำแบบวงกลมคืออะไร?

ขั้นตอนที่ 11: การเดินสายไฟเพื่อสร้างรูปแบบการวนซ้ำแบบวงกลม

ดังที่แสดงในภาพด้านบน คุณสามารถต่อสายรหัสจัมเปอร์เพื่อสร้างรูปแบบการวนซ้ำแบบวงกลม

ตกลง. มาสร้างรูปแบบไฟ LED กะพริบอีกแบบหนึ่ง

ขั้นตอนที่ 12: รูปแบบการกะพริบอื่น

การเชื่อมต่อรหัสจัมเปอร์เป็นเหมือนในภาพด้านบน

รูปแบบการกะพริบนี้เป็นแบบไหน?

ขั้นตอนที่ 13: รูปแบบการกะพริบจากซ้ายไปขวา

drive.google.com/file/d/1GF2B72geCZU0viZDY…

***

รูปแบบการกะพริบนี้มีให้เห็นแล้วในตอนต้นของเรื่องนี้

แต่ฉันชอบรูปแบบการกะพริบสุดท้ายดังที่แสดงในขั้นตอนต่อไป

จริงๆแล้วชอบนะ….

และถ้าคุณทำให้สิ่งนี้กะพริบเร็วขึ้น…. ดีกว่า…..

ขั้นตอนที่ 14: รูปแบบความโกลาหล

drive.google.com/file/d/1cYqHHA-jccuytb2_n…

***

แม้ว่าวงจรนี้จะเปลี่ยนรูปแบบการทำงานได้ แต่ควรตัดสินใจเลือกรูปแบบการกะพริบเพียงประเภทเดียวในการสรุปผล

ฉันยังไม่ได้ประกอบกระดานหลักกับบอร์ดลูก

บอร์ดทั้งสองสามารถเชื่อมต่อกับขั้วต่อหัวเข็มและบัดกรีเข้าด้วยกันจนเสร็จ

ขั้นตอนที่ 15: การสรุปผล

อย่างใด CD4017 IC และไฟ LED สองสีถูกเก็บไว้ในคลังชิ้นส่วนของฉัน

ฉันไม่รู้ว่าฉันซื้อสิ่งเหล่านี้เมื่อไหร่และทำไม

อย่างไรก็ตามฉันใช้หลายตัวกับโครงการนี้

แต่ยังเหลืออีกมาก…

ฉันจะแนะนำแนวคิดเกี่ยวกับวงจรเพิ่มเติมในภายหลังโดยใช้ CD4017 และ LED สองสีที่เก็บไว้

ขอบคุณที่อ่านเรื่องราวนี้