Light Up Gingerbread House: 9 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:04

เรากำลังสร้างบ้านขนมปังขิงที่สว่างไสว ซึ่งเมื่อคุณแตะปล่องไฟบ้านจะสว่างขึ้นภายใน

โปรเจ็กต์นี้เป็นบทนำที่สนุกมากสำหรับวงจร และตั้งใจที่จะสาธิต ซึ่งรวมถึงการสร้างวงจรพื้นฐานเล็กน้อยและการตัดและประกอบด้วยเลเซอร์เล็กน้อย

เสบียง

• แบตเตอรี่เหรียญ 3 โวลต์ (CR2032)
• LED.. สีที่คุณเลือก
• 2N2222 ทรานซิสเตอร์ NPN
• เทปทองแดง 14 นิ้ว
• กาวและเทป
• ไม้อัดเบิร์ชหรือวัสดุเลเซอร์ขนาด 1/8 นิ้วอื่นๆ (คุณสามารถตัดออกโดยไม่ต้องใช้เครื่องตัดเลเซอร์ พาร์ติเคิลบอร์ด หรือไม้อัด)

ลิงค์ซัพพลายบางส่วน: แบตเตอรี่:https://www.amazon.com/gp/product/B01FMWDTDU/ref=p…

ทรานซิสเตอร์:

เทปทองแดง:

ขั้นตอนที่ 1: สร้างบ้านของคุณ

ฉันวาดบ้านใน Illustrator โดยเริ่มจากขนาดพื้นฐานบางส่วน เค้าโครงทั่วไป ฉันต้องการให้ความกว้างของกล่องฐานเป็นสี่เหลี่ยมจัตุรัสประมาณ 3 นิ้ว และความลึกประมาณ 4 นิ้ว (ฉันใช้ 3 & 7/8 สำหรับสมมาตร เหตุผล).

ด้วยหลังคา 45 องศา การตัดสินใจเหล่านี้ทำให้ฉันสามารถออกแบบชิ้นส่วนพื้นฐานได้ การสร้างมันออกมา: คำนึงถึงความลึกของไม้ด้วย เพราะฉันกำลังจะตัดสิ่งนี้จากไม้อัดขนาด 1/8 นิ้ว จากนั้นฉันก็เพิ่มและลบแท็บลึก 1/8 นิ้ว ดังนั้นฉันจึงมีที่ที่ฉันสามารถเสียบและติดชิ้นส่วนเข้าด้วยกัน

การสร้างแผงวงจรฉันต้องการที่จะสามารถดึงวงจรออกมาได้ ดังนั้นฉันสามารถเห็นได้ว่าวงจรควรจะทำงานอย่างไร และระบุว่าสัญลักษณ์ใดเป็นของชิ้นส่วนใด *** โปรดทราบ: ไฟล์.svg สำหรับเทมเพลตพื้นฐาน & แผงวงจรสามารถพบได้ที่ด้านล่างของขั้นตอนคำแนะนำนี้ *** การประดับประดาบ้านจะต้องมีหน้าต่างเพื่อให้แสงส่องผ่าน … ดังนั้นฉันจึงเล่นกับ เล็กน้อยและเปลี่ยนแนวหลังคาเล็กน้อย

ตัดด้วยเลเซอร์เลเซอร์ที่ FCC MakerSpace ตัด: เส้นสีแดงแกะสลักเวกเตอร์: เส้นสีน้ำเงิน: ขาวดำ หยุดอีกครั้ง เมื่อคุณรู้ว่าคุณล้อเลียนอะไรบางอย่าง หรือมีไอเดียเจ๋งๆ อีกอย่าง! คุณสามารถค้นหาเทมเพลตพื้นฐานด้านล่างในไฟล์.svg

ขั้นตอนที่ 2: กาวบางส่วนเข้าด้วยกัน

คุณจะต้องติดกาวบางส่วนในบ้านของคุณเข้าด้วยกัน แต่ไม่ใช่ทั้งหมด ดังนั้นคุณจึงสามารถเข้าถึงภายในบ้านของคุณเพื่อใส่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ฉันติดกาว:

• ผนังบ้านต่อกัน
• หลังคาบ้านต่างหาก
• ปล่องไฟบ้านต่างหาก

ขั้นตอนที่ 3: ทำความเข้าใจสิ่งที่เรากำลังจะสร้าง

เรากำลังพยายามสร้างวงจร ที่จะทำให้เราสามารถเปิดไฟ LED ด้วยนิ้วของเราได้

Simple Circuit วงจรง่ายๆ ที่เราต่อแบตเตอรีเข้ากับ LED แล้วกลับมาที่แบตเตอรี จะทำให้ไฟ LED ติดสว่างตลอดเวลา จนกว่าไฟแบตเตอรีจะหมด

วงจรอย่างง่ายด้วยสวิตช์ เราจึงต้องการรวมสวิตช์ เพื่อช่วยเราเปิดและปิด สวิตช์ที่เรียบง่ายจริงๆ ก็แค่มีลวดเส้นเล็กๆ หรือเทปทองแดงที่เราดึงเข้าและออก เมื่อเราใส่สายไฟเข้าไป วงจรก็จะสมบูรณ์ และไฟ LED ก็จะติดขึ้น ดึงสายไฟออก ไฟ LED จะดับลง

การใช้ทรานซิสเตอร์ ทรานซิสเตอร์เป็นสวิตช์ชนิดพิเศษ มันสร้าง 2 วงจรด้วย "เครื่องตรวจจราจร" ฉันนึกภาพเจ้าหน้าที่ตำรวจตัวน้อยสวมถุงมือสีขาวเป่านกหวีด ในทรานซิสเตอร์ใช้ (NPN) เครื่องตรวจสอบการจราจรบอกว่า "หากมีกระแสในวงจรแรกให้ปิดวงจรที่สองเพื่อให้กระแสไฟไหลและเปิด LED มิฉะนั้นก็ให้ปิดการจราจรทั้งหมด"

ทรานซิสเตอร์เฉพาะนี้สามารถตรวจจับกระแสไฟในวงจรแรกได้ในปริมาณต่ำ ดังนั้นเมื่อนิ้วของเราทำงานจนครบ (ซึ่งจะมีกระแสไฟฟ้าไม่มากเท่าที่จะไหลผ่านเป็นสายไฟ) ก็เพียงพอแล้วที่จะเตือนผู้ตรวจการจราจร และนั่นจะทำให้กระแสไหลผ่านวงจรที่สองโดยเปิดไฟ LED

ขั้นตอนที่ 4: ไฟ LED และแบตเตอรี่ของคุณ

LED เป็นแบบโพลาไรซ์ ซึ่งหมายความว่าจะทำงานก็ต่อเมื่อกระแสไฟฟ้าไหลผ่านในทิศทางที่ถูกต้องเท่านั้น

* หมายเหตุ: นี่คือสาเหตุที่คุณเห็นว่ามีการเชื่อมต่อกับชุดแบตเตอรี่เป็นจำนวนมาก เพื่อที่จะเชื่อมต่อกับเต้ารับ พวกเขาต้องการวงจรเรียงกระแสเพื่อเปลี่ยนการไหลของกระแสไฟฟ้าจาก AC (กระแสสลับ … ไปและกลับ) เป็น DC (กระแสตรง) ที่ไหลอย่างต่อเนื่องในทิศทางเดียว

- ด้านยาวของ LED คือด้าน (+) และด้านสั้นคือด้าน (-) - ขอบด้านนอกของแบตเตอรี่แบบเหรียญของคุณ และด้านหนึ่งเป็นด้านบวก (+) และใบหน้าด้านในเป็นด้านลบ (-)

แตะด้าน (+) ของ LED ของคุณ ไปที่ด้าน (+) ของแบตเตอรี่ และด้าน (-) ของ LED ของคุณไปที่ด้าน (-) ของแบตเตอรี่ ไฟ LED ของคุณควรสว่างขึ้น! หากไฟไม่ติด แสดงว่าคุณเปลี่ยนผิดทาง หรือชิ้นส่วนใดส่วนหนึ่งของคุณชำรุด คุณสามารถคิดออกว่า?

* คุณไม่ต้องตกใจเมื่อซื้อแบตเตอรี่แบบเหรียญ 3V ขนาดเล็กเพราะไม่มีแรงดันและกระแสไฟเพียงพอที่จะทำร้ายคุณ

ขั้นตอนที่ 5: การสร้างวงจรและบอร์ด

สร้างแผงวงจรของคุณ: เราใช้เทปทองแดงและชิ้นส่วนไม้เพื่อสร้างแผงวงจรที่เรียบง่าย

ทำกระดาน: เสียบปล่องไฟตรงกลางเข้ากับฐานไม้ (ฉันติดเทปเสริมเล็กน้อยที่ด้านหลังของฉันเพื่อให้พวกมันเข้ากันได้ดีและกระชับ แต่คุณสามารถติดมันเข้าด้วยกันได้)

การสร้างวงจร:

1. ใช้เทปทองแดงสร้างการเชื่อมต่อจากแบตเตอรี่จนถึงด้านบนของปล่องไฟ คุณจะต้องแน่ใจว่าเทปพับลงไปตามด้านในของรูแบตเตอรี่ ดังนั้นจึงเป็นการเชื่อมต่อกับด้านบวกของแบตเตอรี่
2. ใช้เทปอีกชิ้นทำการเชื่อมต่อจากด้านบนของปล่องไฟกับสิ่งที่จะเป็นฐานของทรานซิสเตอร์ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าเทป 2 ชิ้นนี้ไม่สัมผัสหรือทับซ้อนกัน
3. จากนั้นใช้เทปทองแดงชิ้นเล็ก ๆ เพื่อสร้างการเชื่อมต่อจากสิ่งที่จะเป็นพินด้านอีซีแอลของทรานซิสเตอร์ของคุณไปยังพิน (+) บน LED ของคุณ
4. สุดท้ายให้ใส่แบตเตอรี่แบบเหรียญโดยคว่ำด้าน (+) โดยให้ผนังของแบตเตอรี่สัมผัสกับเทป

ขั้นตอนที่ 6: เพิ่มส่วนประกอบของคุณ

ในกระดานที่สอง เราจะเพิ่ม LED และทรานซิสเตอร์ของเรา ดังนั้นเมื่อวางสิ่งนี้บน "แผงวงจร" ของเรา หมุด จาก LED และทรานซิสเตอร์จะสัมผัสกับสายไฟที่ถูกต้อง

LED

วางหมุด LED ผ่านแล้วงอให้แบนกับบอร์ด แต่ไม่เป็นไรถ้าสปริงกลับมาเล็กน้อยซึ่งจะช่วยให้ติดต่อกับเทปทองแดงและแบตเตอรี่ได้ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้ใส่พิน LED เข้าไปแล้ว โดยให้ด้านบวก (+) สัมผัสกับเทปทองแดงที่นำกลับไปยังด้านบวกของแบตเตอรี่ และโดยที่ด้านลบ (-) ของ LED จะสัมผัสกับด้านลบ (-) ของแบตเตอรี่แบบเหรียญ ทรานซิสเตอร์

ทรานซิสเตอร์ต้องการขั้วเฉพาะด้วย ดังนั้นเราจะต้องจัดเรียงให้ถูกต้อง หมุดกลาง (เรียกว่าฐาน) จะไปที่ส่วนของวงจรที่เราจะปิดด้วยนิ้วของเรา พินของ Collector จะอยู่ในส่วนของวงจรของเราที่ต่ออยู่กับแหล่งพลังงาน (+) ขา Emitter เชื่อมต่อกับส่วนของวงจรที่นำไปสู่ LED ของเรา

ขั้นตอนที่ 7: การประกอบแผงวงจรและส่วนประกอบ

เมื่อส่วนประกอบทั้งหมดเข้าที่แล้ว ให้เลื่อนบอร์ดนั้นลงมาเหนือแผงวงจรของคุณ

* ฉันพบเทปเล็กๆ ที่ช่วยให้แผงสัมผัสกัน หมุดจึงสัมผัสกับลวดทองแดง หากไฟ LED ของคุณไม่สว่างในขั้นตอนนี้ ให้ตรวจสอบการเชื่อมต่อและขั้วของส่วนประกอบของคุณ เปลี่ยน/ตรวจสอบทีละอย่างเท่านั้น วิธีนี้จะช่วยคุณแก้ปัญหาได้ หากคุณมีเทปทองแดงสำรอง สิ่งนี้อาจช่วยคุณตรวจสอบสิ่งต่างๆ ได้เช่นกัน

ขั้นตอนที่ 8: ทำการบ้านให้เสร็จ

วางชุดประกอบของคุณไว้ในบ้าน (ลองอีกครั้งเพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีสิ่งใดหลุดออกมา… และเพราะมันสนุก)

สร้างบ้านให้เสร็จ!

*ฉันพบแผ่นฟอยล์บางๆ ที่ด้านในของหลังคาทำให้มันสว่างขึ้นเล็กน้อย

ขั้นตอนที่ 9: อาหารแห่งความคิด

คุณจะทำอย่างไรเพื่อให้เย็นลง? ดีขึ้นได้อย่างไร คุณจะเพิ่มแสงสว่างให้มากขึ้นได้อย่างไร คุณสังเกตเห็นบางคนจุดไฟสว่างกว่าคนอื่นหรือไม่? ฉันสงสัยว่าทำไมคุณต้องเพิ่ม LED อะไรอีก? ควรเพิ่มเป็นอนุกรมหรือขนานกัน อาจมีไฟ LED บนหลังคาหรือไม่

แบ่งปันผลงานของคุณ!! ฉันชอบที่จะเห็นพวกเขามาก