การเดินสายไฟชิป LED: 7 ขั้นตอน

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

เสบียง:

ชิป SMD LED Diode Light

หัวแร้ง

ลวดบัดกรีแบบบาง

น้ำยาเหลว

กระดาษแข็งหรือพลาสติกบางสำหรับติดชิป

ลวดแม่เหล็ก (เหมาะกับโครงการนี้มาก)

เทปจิตรกร (เพื่อยึดชิปขณะบัดกรี)

ชิป Step Up Converter

โวลต์มิเตอร์

แหนบ

โปรเจ็กต์นี้ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อให้แสง Cyclops Visor ที่ฉันทำขึ้นโดยเฉพาะ

เป้าหมาย: แถบไฟแคบๆ บางๆ พร้อมแหล่งกำเนิดแบตเตอรี่ขนาดกะทัดรัด

ข้อจำกัดความรับผิดชอบ: ฉันเป็นมือสมัครเล่น สิ่งที่ฉันมีส่วนใหญ่คือการเรียนรู้ด้วยตนเองหรือรวบรวมจาก youtube อาจมีวิธีที่ง่ายกว่าและ/หรือดีกว่าในการทำเช่นนี้ แต่วิธีนี้ใช้ได้ผลสำหรับฉัน ส่งข้อความถึงฉันหากคุณมีคำแนะนำ!

เบื้องหลังอย่างรวดเร็วของสิ่งที่ฉันและเหตุผลที่ฉันไม่ทำอย่างอื่น:

ความคิดแรกคือแถบไฟ LED

มือโปร: ยืดหยุ่น สว่าง และราคาถูก

ข้อเสีย: หลอดไฟแต่ละดวงมีระยะห่างกันมากเกินไป หากคุณต้องการให้แถบไฟดูทึบ คุณต้องเพิ่มพื้นที่ด้านหน้าอย่างน้อย 3/4 นิ้วสำหรับตัวกระจายแสง นอกจากนี้ยังยืดหยุ่นได้เพียงทางเดียว (ถ้าคุณคิดว่าแกน XYZ แถบแสงแบบยืดหยุ่นจะยืดหยุ่นได้เฉพาะบนแกน X เท่านั้น ทางโค้งจึงน่ารำคาญ ฉันสามารถตัดและประกบแถบได้ แต่ยุ่งยากและยุ่งยาก): แข็งไป ไฟใกล้ไม่พอ

ความคิดที่สอง: ไดโอด LED ฉันใช้เวลามากกับสิ่งเหล่านี้

ข้อดี: ราคาถูกและสดใส

ข้อเสีย: มันใหญ่… อืม ใหญ่เมื่อเทียบกับชิป LED SMD… เพิ่มเติมในภายหลัง…

นอกจากนี้ พวกมันยังบัดกรีได้ยาก และคุณต้องเพิ่มตัวต้านทานให้กับแสง และเพิ่มเติมในภายหลัง…

สุดท้าย แสงจะโฟกัสไปที่ลำแสงทิศทาง ซึ่งดูแปลก ดังนั้นแม้ว่าหลอดไฟจะอยู่ใกล้กัน ฉันยังต้องการตัวกระจายแสง โดยเพิ่มพื้นที่ด้านหน้าหลอดไฟ ซึ่งสูงอยู่แล้วหนึ่งในสี่นิ้ว

สรุป: ใหญ่เกินไป

ขั้นตอนที่ 1: ขั้นตอนที่ 2: คณิตศาสตร์

ในทางทฤษฎีแล้วชิป LED นั้นง่ายต่อการต่อสาย พวกเขาทำหน้าที่เหมือนไดโอด LED แบบเก่า การทำจริงมันค่อนข้างยาก ชิป LED นั้นง่ายต่อการเผาไหม้หากคุณใช้กระแสไฟมากเกินไป พวกเขายังละลายง่ายสุด ๆ เมื่อบัดกรี ด้วยความสัตย์จริง พวกเขาเจ็บปวดมากที่ต้องทำงานด้วย พวกมันเป็นสิ่งเล็ก ๆ เปราะบางและไม่แน่นอน จึงถูกเตือน…

สูตร: R = (Vs - (Vl xn)) / I โดยที่ R = ความต้านทานที่ถูกต้อง Vs = แรงดันไฟจ่าย (แหล่งแบตเตอรี่ของคุณ), Vl = แรงดันตก (ระบุไว้ในข้อมูลจำเพาะชิป LED), n = จำนวน LED และ I = กระแสไฟ LED (แสดงอยู่ในข้อกำหนด LED) ดังนั้นฉันจึงใช้แหล่งจ่าย 9 โวลต์ แรงดันไฟฟ้าตกบนชิป LED ของฉันคือ 2.2v กระแสคือ 20 มิลิแอมป์ รวมกันแล้วฉันต้องการตัวต้านทาน 10 โอห์มเจ็ดตัว แบ่งออกเป็นกลุ่มของชิป LED 4 ตัว

เว็บไซต์นี้ทำคณิตศาสตร์ให้คุณ:

led.linear1.org/led.wiz

หมายเหตุ: นี่เป็นวิธีที่ง่ายที่สุดที่ฉันพบว่าทำได้ หากคุณต้องการต่อสายไฟทั้งหมดเป็นเส้น คุณต้องมีแหล่งจ่ายไฟ 62 โวลต์ นอกจากนี้ ความผิดพลาดเพียงครั้งเดียว และคุณเผาผลาญชิปทั้งหมดของคุณในครั้งเดียว การแบ่งกลุ่มชิปออกเป็น 4 กลุ่มนั้นง่ายต่อการจัดการ

ขั้นตอนที่ 2: ขั้นตอนที่ 3: บัดกรีชิป

หลังจากการทดลองบางอย่าง ฉันตัดสินใจใช้แหล่งจ่ายไฟ 9v (ไม่ คุณไม่สามารถใช้แบตเตอรี่ 9v ได้ ฉันลองแล้วค่อยเพิ่มเติมในภายหลัง) และสายโซ่ LED 4 ตัวต่อตัวต้านทาน (10 โอห์มสำหรับฉัน)

ดังนั้นฉันจึงสร้างชิ้นส่วน LED 4-LED แยกกันประมาณ 7 ชิ้น โดยมีตัวต้านทาน 10 โอห์มหนึ่งตัวที่ขั้วบวก และหางลวดบางๆ บนตะกั่วเชิงลบ (คุณสามารถกอบกู้ลวดที่ตัดแต่งแล้วจากตัวต้านทานได้)

วางเทปจิตรกรด้านที่เหนียวขึ้น จากนั้นติดเทปที่ขอบ ซึ่งจะทำให้พื้นผิวการทำงานไม่มีรสนิยมที่ดีในการยึดชิปของคุณให้อยู่กับที่ขณะทำงาน

ใช้แหนบเรียงชิป LED สี่ตัวคว่ำลงอย่างระมัดระวังเพื่อให้ตรงกับค่าบวกกับค่าลบจากหัวต่อหาง

ใช้ไม้จิ้มฟันหรือแปรงขนาดเล็ก วางจุดเล็กๆ ไว้บนขอบโลหะของเศษ ให้น้อยที่สุดเท่าที่จะทำได้ เพียงพอที่จะเคลือบหน้าสัมผัสโลหะ

ใช้เหล็กร้อนและลวดบัดกรีเชื่อมต่อไฟ LED สี่ดวง ระวังอย่าละลายชิป! ตัดปลายลวดที่ต่อกับตัวต้านทาน สายไฟยาวมาก และคุณต้องการลวดเพียงประมาณหนึ่งในสี่ถึงครึ่งนิ้วที่ต่อกับตัวต้านทาน บันทึกการตัดแต่ง! ฉันใช้มันสำหรับจุดสิ้นสุดเชิงลบ …

ประสานตัวต้านทานกับหน้าสัมผัสบวกของ LED ตัวแรก ตรวจสอบให้แน่ใจว่าชี้ขึ้นตรงๆ (ไปทางด้านหลังชิป ไม่ใช่ไปทางด้านข้าง) ตอนนี้ใช้ชิ้นส่วนลวดตัวต้านทานที่ตัดแต่งแล้วและประสานด้วยวิธีเดียวกันกับ LED สุดท้ายกับหน้าสัมผัสเชิงลบ

ขั้นตอนที่ 3: ขั้นตอนที่ 4: เพิ่มแรงดันไฟฟ้าของคุณ

เปลี่ยน 3.6 โวลต์เป็น 9 โวลต์:

ถึงเวลา "Step up Converter Chip"! สามารถตั้งค่าได้ระหว่าง 2v ถึง 24v (ลิงก์ Amazon ที่ด้านบน) คุณสามารถวัดสิ่งนี้ด้วยโวลต์มิเตอร์ของคุณ

ขั้นแรก ก่อนที่คุณจะใส่แบตเตอรี่เข้ากับสเต็ปคอนเวอร์เตอร์ จะต้องมีสกรูอยู่เล็กน้อย หมุนด้วยไขควงตามเข็มนาฬิกาประมาณสิบห้าครั้งก่อนใช้งาน ตอนนี้คุณสามารถวัดเอาท์พุตด้วยโวลต์มิเตอร์ของคุณ แล้วหมุนสกรูกลับทวนเข็มนาฬิกาจนกระทั่งถึง 9v

เคล็ดลับด่วน: ถอดแบตเตอรี่ออกเมื่อไม่ต้องการใช้ ชิปจะไหม้ได้ง่ายหากคุณเดินสายไฟ

เคล็ดลับด่วนอีกข้อ: เมื่อเดินสายสเต็ปคอนเวอร์เตอร์ ให้ใช้สายแม่เหล็กสำหรับทั้งอินพุตและเอาต์พุต ความแข็งของเส้นลวดทำให้ยากต่อการข้ามและลัดวงจร

ขั้นตอนที่ 4: ขั้นตอนที่ 5: ทดสอบกลุ่ม LED ของคุณ

สำหรับแต่ละกลุ่ม LED ที่คุณทำ ให้แตะปลายตัวต้านทานที่เอาต์พุตบวก และลวดลบกับเอาต์พุตเชิงลบ ควรสว่างขึ้นทันที หากไม่เป็นเช่นนั้น ให้ตรวจสอบงานของคุณ: ตรวจสอบให้แน่ใจว่าเศษหันไปทางที่ถูกต้อง บัดกรีไม่ขาด เศษไม่ละลาย ฯลฯ หากมีสิ่งอื่นๆ เกิดขึ้น เช่น ควัน หรือการสั่นไหว มีโอกาสเกิดขึ้น มันฝรั่งทอด ฉันต้องสร้างใหม่หลายครั้ง ดีกว่าที่จะหาตอนนี้ก่อนที่จะรวบรวมทั้งหมด!

ขั้นตอนที่ 5: ขั้นตอนที่ 6: การประกอบสายไฟ

ตอนนี้เราต้องการบางอย่างเพื่อใส่ชิป ที่จริงแล้วฉันพิมพ์ 3 มิติที่ยึดชิปแบบโค้ง แต่เมื่อมองย้อนกลับไป ฉันได้ออกแบบสิ่งนี้มากกว่า ในอนาคต ฉันอาจจะใช้พลาสติกบางๆ (พลาสติกทนความร้อน เช่น ฟิล์ม Kapton หรือ Polyimide) แต่ฉันพูดเพ้อเจ้อ…

ดังนั้น เลือกสิ่งที่คุณจะติดมัน หากคุณสามารถวาดหรือพิมพ์สิ่งนั้นออกมาก่อนได้ยิ่งดี ฉันใช้รูปภาพเกี่ยวกับเป็นแนวทาง คุณจะต้องเจาะรูเพื่อให้ตัวต้านทานและลวดลบทะลุไปทางด้านหลัง ฉันได้สร้างคำแนะนำเช่นนี้เพื่อช่วย

ก่อนที่ฉันจะติดชิปบนกระดาน ฉันติดลวดแม่เหล็กโค้งที่ด้านบนและด้านล่างจนสุด โดยงออย่างระมัดระวังและเรียบออกเพื่อให้พอดีกับรูปร่างสุดท้าย ซึ่งช่วยให้แข็ง สิ่งนี้จะถูกบัดกรีไปที่ชิป "Step up" ที่เราได้ทำการปรับเทียบแล้ว

ลวดแม่เหล็กคือพลังของเราสำหรับชิปทั้งหมด ดังนั้น เราจึงต้องใช้ไฟ 9 โวลต์ในลวดแม่เหล็ก เพื่อให้ได้สิ่งนี้ ฉันใช้แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน 3.6 โวลต์ (ฉันซื้อมาใหม่ แต่คุณสามารถกู้มันจากแหล่งต่างๆ ได้) และใช้ชิป "ก้าวขึ้น" เพื่อทำให้เป็นโวลต์ 9 โวลต์

หมายเหตุ: ทำไมแบตเตอรี่ 9 โวลต์จึงไม่ทำงาน: ปัจจุบัน! ชิป LED แต่ละตัวดึงพลังงานออกมา 20 มิลลิแอมป์ สิ่งนี้ซับซ้อน (สำหรับฉันอย่างน้อย) แต่แบตเตอรี่ 9V มีกระแสไฟอ่อนและไม่มีแอมป์ที่จะจ่ายไฟให้กับชิปจำนวนมาก

ขั้นตอนที่ 6: ขั้นตอนที่ 7: การแนบชิป

ขออภัย ฉันไม่มีรูปที่ดีของไฟ ฉันลืมถ่ายก่อนที่จะแนบไปกับโครงการของฉัน คุณสามารถเห็นลวดตัวต้านทานที่ติดอยู่กับลวดแม่เหล็กกำลัง

ตอนนี้ฉันมีสายแม่เหล็กโค้งสองเส้นติดอยู่กับชิปแบบสเต็ปอัพ ตอนนี้ฉันสามารถประสานกับกลุ่มชิป 4 ดวงที่ฉันทำไว้ก่อนหน้านี้ได้

ขั้นแรก ติดชิปเข้ากับบอร์ดโดยให้ตัวต้านทานและลวดลบชี้ไปทางด้านหลัง ตรวจสอบให้แน่ใจว่ากลุ่ม LED ไม่ได้สัมผัสกัน ชิปที่ฉันเลือกมีหน้าสัมผัสขั้วบวกและขั้วลบที่ขอบ หากสัมผัสถูกธนาคารชิปอื่น ชิปจะลัดวงจร

ถัดไป ไฟล์ / ขูด / เผาส่วนต่าง ๆ ของลวดแม่เหล็กที่ลวดตัวต้านทานและลวดลบจะสัมผัสกัน มีฉนวนบางๆบนลวดแม่เหล็ก คุณต้องถอดออกเพื่อให้สัมผัสได้ดี จากนั้นประสานปลายตัวต้านทานกับลวดแม่เหล็กบวกและหางลวดไปที่ขั้วลบ

หากคุณทำถูกต้อง ทุกอย่างจะสว่างขึ้นเมื่อคุณใส่แบตเตอรี่ หากไฟ LED ดวงหนึ่งไม่สว่าง แสดงว่าอาจลัดวงจรและต้องเปลี่ยน หากกลุ่มสี่ไม่สว่าง ให้ตรวจสอบตัวต้านทานและหน้าสัมผัสลวดลบ การบัดกรีอาจทำได้ยาก และอาจทำให้หน้าสัมผัสขาดได้

ขั้นตอนที่ 7: ความคิดสุดท้าย

ปัญหาที่ใหญ่ที่สุดที่คุณมี: ฉันไม่รู้วิธีตั้งค่าฮีตซิงก์จริงสำหรับหลอดไฟ ดังนั้นไฟจะร้อนขึ้นอย่างรวดเร็ว สำหรับโปรเจ็กต์ของฉันที่เหมาะสมที่สุด แต่การปรับให้เข้ากับโปรเจ็กต์อื่นที่ต้องการแสงคงที่ คุณอาจต้องการหาวิธีที่จะทำสิ่งนั้น

และนั่นแหล่ะ! มันเป็นความเจ็บปวด? ใช่… มีวิธีง่ายกว่านี้ไหม คงจะ… มันดูเจ๋งมั้ย? ฉันคิดอย่างนั้น!

ฉันทำสิ่งนี้ผ่านการลองผิดลองถูก และทำหลายอย่างที่ไม่ได้ผล มันสนุก หงุดหงิด และตื่นเต้น ส่งความคิดเห็นถึงฉันหากคุณชอบสิ่งนี้หรือมีข้อมูลที่ดีกว่าเกี่ยวกับวิธีการปรับปรุง