Maker Badge: 9 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:07

หากคุณเป็นผู้ผลิต คุณต้องชอบทำสิ่งของ เราทุกคนทำ! มันไม่เจ๋งเหรอเมื่อมีคนถามคุณว่าคุณกำลังทำอะไรอยู่ แล้วคุณก็แบบ "ฉันแค่ทำของเจ๋งๆ ด้วยมือของฉันเอง"? เมื่อคุณจะไปงานประกวด โรงเรียนหรืองานช่าง (ฉันอยากจะอยู่ที่นั่นสักวันหนึ่ง) คุณต้องการแสดงให้ทุกคนเห็นว่าคุณคือผู้สร้าง ด้วยเหตุนี้ ฉันคิดว่าป้ายไฟ LED บางแบบน่าจะเท่ บางทีฉันควรพิมพ์ 3D แล้วใส่ไฟ LED ข้างใน? ไม่ นั่นยังไม่เจ๋งพอ แล้ว PCB ขนาดใหญ่ที่มี LED จำนวนมากที่จัดเรียงอยู่ในข้อความ สมมติว่า "I MAKE STUFF" ล่ะ นั่นฟังดูสมบูรณ์แบบ! นั่นเป็นเหตุผลที่ฉันทำมัน ป้าย Maker ที่ฉันเรียกว่าเป็นโปรเจ็กต์ที่ง่ายมากสำหรับผู้เริ่มต้น ดังนั้นหากคุณต้องการเริ่มด้วยการบัดกรีหรืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ คุณสามารถทำได้ด้วยการทำโปรเจ็กต์นี้ มีหลายสิ่งหลายอย่างที่ต้องบัดกรี (เกือบ 100 LEDs) แต่ส่วนประกอบทั้งหมด (ยกเว้นตัวที่เป็นตัวเลือก) ar THT (เทคโนโลยีรูทะลุ) เพื่อให้สามารถบัดกรีได้ง่าย หากคุณต้องการมีป้ายไฟ LED เจ๋ง ๆ อ่านต่อไป:)

JLCPCB 10 บอร์ดราคา $2:

ขั้นตอนที่ 1: เราต้องการอะไร

มาเริ่มกันที่ส่วนต่าง ๆ ที่เราจะต้องทำโครงการนี้กันก่อน มีส่วนประกอบไม่มากนัก แต่มี LED จำนวนมาก เพื่อประหยัดเงินบางส่วน คุณควรหาสิ่งที่ถูกที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ พยายามหาพวกเขาในจีน พารามิเตอร์ของพวกเขาคือ 2V และสี 5 มม. ขึ้นอยู่กับคุณ หากคุณต้องการ คุณสามารถซื้อชุดอุปกรณ์ที่มีชิ้นส่วนทั้งหมดได้ ยกเว้นซ็อกเก็ต USB หรือ PCB ที่นี่ที่ Tindie เท่านั้น:

www.tindie.com/products/Nikodem/maker-badge-kit/

PCB เป็นส่วนสำคัญของโปรเจ็กต์นี้ ดังนั้นหากคุณไม่มี มันอาจจะยากที่จะทำ แต่คุณสามารถลองทำมันบนโปรโตบอร์ดได้ หากคุณต้องการสร้าง PCB ด้วยตัวเอง คุณสามารถค้นหาไฟล์ทั้งหมดได้ในขั้นตอนถัดไป

และนี่คือสิ่งที่เราต้องการ:

• PCB
• ไฟ LED 100X 5 มม. 2V 0.02A
• ตัวต้านทาน 6X 10 โอห์ม
• ส่วนหัว Breakaway
• สวิตช์
• *ช่องเสียบไมโคร USB (อุปกรณ์เสริม)

ขั้นตอนที่ 2: Schematic, PCB และคณิตศาสตร์บางส่วน…

โครงการนี้ค่อนข้างยากที่จะทำบนโปรโตบอร์ดหรือเขียงหั่นขนม ดังนั้น PCB จึงเป็นวิธีที่ดีที่สุด หากคุณต้องการสร้าง PCB ด้วยตัวเอง คุณสามารถค้นหาไฟล์ทั้งหมดได้ที่นี่ นอกจากนี้ยังมีแผนผังของการเชื่อมต่อทั้งหมด และฉันอยากจะอธิบายเพิ่มเติมว่าทำไมทุกอย่างถึงเชื่อมโยงกันเช่นนี้ ดังที่คุณเห็นในแผนผัง (ดูภาพด้านบน) มี 6 บล็อก 16 LEDs ในแต่ละอัน ในแต่ละบล็อกมีไฟ LED 2 ดวงเชื่อมต่อแบบอนุกรมและ 8 ดวงต่อแบบขนาน รวมเป็น LED 16 ดวงและนั่นคือหนึ่งบล็อก คุณอาจถามว่าทำไมการเชื่อมต่อนี้จึงซับซ้อน เนื่องจากตัวต้านทาน ฉันต้องการจ่ายไฟให้กับ 5V ไฟ LED 2 ดวงที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมสามารถจ่ายไฟด้วย 4V (แต่ละอัน 2V) ดังนั้นเราจึงต้องการตัวต้านทานที่จะใช้ 1V แต่ LED แต่ละดวงใช้พลังงาน 0.02A เท่ากับ 20mA ดังนั้นหากคุณจะคูณ 0.02 กับ 48 (เรามี LED 96 ดวงเชื่อมต่อเป็นอนุกรมเป็นคู่แล้วขนานกัน นี่คือสาเหตุที่ 48) เรามี 0.96A เพื่อให้ทราบปริมาณการใช้พลังงานที่เรา ต้องมีแรงดันหลายกระแสตามกระแส (P=I*U) P=4.8W และกำลังบนตัวต้านทานเท่ากับ 0.96W ตัวต้านทานที่ได้รับความนิยมมากที่สุดสามารถส่งออกได้สูงสุด 0, 25W นั่นคือเหตุผลที่เราไม่สามารถเชื่อมต่อ LED ทั้งหมดเข้ากับตัวต้านทานตัวเดียวได้ เป็นไปได้ที่จะเชื่อมต่อตัวต้านทาน 4 ตัวแบบขนานเพื่อให้มีกำลังสูงสุด 1W แต่เราอยู่ใกล้กันมาก ดังนั้นตัวต้านทานอาจร้อนมากเกินไปหรือไหม้ได้ เราไม่ต้องการให้สิ่งนั้นเกิดขึ้น นอกจากนี้ยังมีปัญหาอีกประการหนึ่งหากตัวต้านทานตัวใดตัวหนึ่งพัง พลังงานที่เหลือจะมากเกินไปจนอาจแตกได้เช่นกัน และอาจทำลายไฟ LED ของเราได้ เราไม่ต้องการเผาไฟ LED 100 ดวง วิธีที่ดีที่สุดในความคิดของฉันคือแบ่งพวกมันออกเป็นหกช่วงตึกและเชื่อมต่อตามที่แสดงในแผนผัง ด้วยวิธีนี้เราจะมี LED 2 ดวงในซีรีส์และ 8 คู่ในคู่ขนานกัน (รวมกันเป็น LED 16 ดวง) ดังนั้นปัจจุบันของบล็อกนี้ 0.02*8 = 0.160A และกำลังไฟของตัวต้านทานจะอยู่ที่ประมาณ 0.160W กำลังสูงสุดของตัวต้านทานคือ 0.250W ดังนั้นจึงเป็นวิธีที่ปลอดภัยมากในการเชื่อมต่อ และเราใช้ตัวต้านทานเพียง 6 ตัวเท่านั้น นั่นเป็นตัวเลขจำนวนมาก ฉันพยายามอย่างเต็มที่เพื่ออธิบายว่าทำไมฉันถึงทำแบบนั้น ฉันหวังว่าคุณจะเข้าใจอย่างน้อยบางอย่าง:) ฉันสัญญาว่าจะไม่มีคณิตศาสตร์อีกต่อไป มาเริ่มกันเลย!

ขั้นตอนที่ 3: การบัดกรีซ็อกเก็ต USB (อุปกรณ์เสริม)

ส่วนนี้เป็นทางเลือกเพราะค่อนข้างยากที่จะประสานสิ่งนี้โดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้าคุณไม่มีประสบการณ์ เห็นได้ชัดว่าต้องขอบคุณส่วนนี้ มันง่ายมากที่จะจ่ายไฟให้กับสิ่งนี้ คุณสามารถใช้ที่ชาร์จสมาร์ทโฟนได้ แต่สำหรับผู้เริ่มต้น มันอาจจะสร้างความสับสน ฉันจะพูดเพิ่มเติมเล็กน้อยเกี่ยวกับการเปิดเครื่องสิ่งนี้ในขั้นตอนต่อไป หากรู้วิธีประสานซ็อกเก็ตนี้ ก็แค่ทำ ถ้าไม่ไปต่อ

ขั้นตอนที่ 4: ตัวต้านทานการบัดกรี

มีตัวต้านทานหกตัวในการบัดกรี คำแนะนำของฉันคือการประสานไว้ที่ด้านหลังของ PCB หรือโปรโตบอร์ดเพื่อไม่ให้ผู้ใช้มองเห็นได้ วางให้เข้าที่และบัดกรีง่ายๆ แค่นี้:) คุณสามารถเห็นภาพด้านบนว่าควรมีลักษณะอย่างไร ไม่ควรบัดกรีมากเกินไป แต่ควรปิดรูทั้งหมดด้วยบัดกรี

ขั้นตอนที่ 5: การบัดกรี LED 100 ดวง

ถึงเวลาสนุกแล้ว:) ไฟ LED 100 ดวง แม่นยำ 96 ดวง ดูเหมือนจะเยอะแต่การบัดกรีค่อนข้างดีและสนุกที่จะทำ การบัดกรีไฟ LED ทั้งหมดในคราวเดียวไม่ใช่ความคิดที่ดี คุณควรประสานตัวอักษรแต่ละตัวแยกกันหรือแม้แต่บางส่วนของตัวอักษร หากคุณเพิ่งเริ่มต้นด้วยการบัดกรีบัดกรี LED หนึ่งดวงในแต่ละครั้ง ตรวจสอบให้แน่ใจว่า LED ติดกับบอร์ดอย่างสมบูรณ์และคุณพอใจกับการบัดกรีแล้ว จากนั้นไปยัง LED ถัดไป เป็นสิ่งสำคัญมากที่จะเริ่มต้นอย่างช้าๆ และพยายามปรับปรุงการบัดกรีในแต่ละส่วนประกอบ นั่นเป็นเหตุผลที่โครงการนี้เหมาะสำหรับผู้เริ่มต้น - มีองค์ประกอบมากมาย โปรดจำไว้ว่าขาสั้นของขั้ว LED เป็นลบและขาที่ยาวกว่านั้นเป็นบวก มีขอบตรงด้านหนึ่งของ LED ตรวจสอบให้แน่ใจว่าตรงกับเส้นตรงบน PCB เมื่อคุณบัดกรี LED บางตัวแล้ว อย่าลืมตัดขาของพวกมันออก คุณจะมีพื้นที่มากขึ้น และบัดกรีต่อไปได้ง่ายขึ้น

ขั้นตอนที่ 6: ตัดขา LED ออก

เมื่อคุณบัดกรีเสร็จแล้ว อย่าลืมตัดขา LED และตัวต้านทานทั้งหมดออก เราไม่ต้องการขาสั้นที่นี่ คุณสามารถทำได้ด้วยเครื่องมือใด ๆ ที่สามารถตัดได้แม้กระทั่งกรรไกร

ขั้นตอนที่ 7: สวิตช์บัดกรีและส่วนหัว Breakaway

สองส่วนสุดท้ายที่เราต้องประสานคือสวิตช์และส่วนหัวแบบแยกส่วน สวิตซ์มีไว้สำหรับเปิดปิดสัญญาณ ส่วนหัวแยกคือเปิดเครื่อง อีกฟังก์ชันหนึ่งของสวิตช์นี้คือสามารถตั้งตรงได้ด้วยสวิตช์นี้ คุณจึงไม่ต้องการตัวยึดหรือตัวรองรับใดๆ เพื่อให้มีรายละเอียดต่ำฉันใช้ส่วนหัวที่แยกได้ (ฉันแน่ใจว่าไม่ใช่ชื่อที่เหมาะสมสำหรับสิ่งนั้น แต่คุณรู้ว่าฉันหมายถึงอะไร) ประสานส่วนประกอบทั้งสองที่ด้านหลังด้านเดียวกับตัวต้านทาน

ขั้นตอนที่ 8: จะเพิ่มพลังได้อย่างไร?

ในขณะที่ฉันเศร้าในขั้นตอนที่สองวิธีที่ดีที่สุดในการจ่ายไฟคือการใช้ที่ชาร์จสมาร์ทโฟน แต่เนื่องจากมันยากที่จะบัดกรีซ็อกเก็ตสำหรับมัน ฉันจึงเพิ่มส่วนหัวที่แยกได้เพื่อให้คุณสามารถจ่ายไฟได้ตามที่คุณต้องการ คุณสามารถใช้อะไรก็ได้ระหว่าง 4V ถึง 5V (ความสว่างจะน้อยสำหรับแรงดันไฟฟ้าที่ต่ำกว่า) แหล่งจ่ายไฟ, แบตเตอรี่, โซลาร์เซลล์, แบตเตอรี่ 1S LI-PO แม้กระทั่งแหล่งจ่ายไฟสำหรับห้องปฏิบัติการเหมือนที่ฉันทำ:)

ขั้นตอนที่ 9: สรุป

ในความคิดของฉัน โครงการนี้ออกมาดีอย่างน่าอัศจรรย์! ฉันรักไฟ LED และป้ายที่ทำด้วย LED นั้นดูเท่ มันดูเหมือนป้ายไฟนีออนเล็กน้อย:) แจ้งให้เราทราบว่าคุณคิดอย่างไรเกี่ยวกับโครงการนี้ในความคิดเห็น และอย่าลืมติดตามฉันบนโซเชียลมีเดีย:

ยูทูบ:

เฟสบุ๊ค:

อินสตาแกรม:

ทวิตเตอร์:

มีความสุขในการทำ!