ไฟ LED กะพริบ: 4 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:09

BlinkLED คือ LED ที่มีไมโครคอนโทรลเลอร์ PIC ของตัวเอง รูปแบบการกะพริบและอัตราการกะพริบสามารถตั้งโปรแกรมได้ และไฟ LED กะพริบสามารถใช้แยกกันได้ (สำหรับ LED Throwies) หรือเป็นสตริงสำหรับวันหยุดหรือไฟส่องสว่างพิเศษ ฉันทำสิ่งเหล่านี้เพราะฉันต้องการตัดแต่งต้นคริสต์มาสของฉันด้วยไฟกะพริบทีละดวง ด้วย BlinkLED ฉันสามารถทำได้ง่ายและปลอดภัย BlinkLED daisy chains ที่มีสายไฟบางเกือบมองไม่เห็น 2 เส้น (#30 AWG wire wrap wire) และทำงานจากแหล่งจ่ายไฟหรือแบตเตอรี่ 3 - 5 โวลต์ dc ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องเดินสายไฟฟ้าแรงสูง (120 vac) วิดีโอแสดง BlinkLED ที่กะพริบและเปลี่ยนสีสลับกันระหว่างสีแดงและสีเขียว เวลาที่แต่ละ BlinkLED ยังคงอยู่ในสีเดียวจะถูกกำหนดแบบสุ่ม เพื่อไม่ให้เกิดเหตุการณ์ที่น่าประหลาดใจในภายหลัง คุณจะต้องมีทักษะและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในการตั้งโปรแกรมไมโครคอนโทรลเลอร์ PIC

ขั้นตอนที่ 1: เลือกส่วนประกอบ

สำหรับแต่ละ BlinkLED คุณจะต้องมีสิ่งต่อไปนี้: 1 ea Microchip 12F509 PIC Microcontroller (Mouser PN 579-PIC12F509-I/P)1 ea 22 ohm, 1/4 watt resistor (Mouser PN 291-22-RC) ฉันใช้ตัวต้านทาน 22 โอห์มในต้นแบบ แต่ค่าใดๆ ระหว่าง 22 ถึง 220 โอห์มจะใช้งานได้ ขึ้นอยู่กับแรงดันไฟที่คุณจะใช้ แรงดันตกคร่อม LED และแรงดันไฟ LED คุณต้องการเลือกค่าที่จะส่งผลให้กระแส 10 ถึง 20 มิลลิแอมป์ผ่าน LED ตามกฎทั่วไป ค่าความต้านทานในหน่วยโอห์มเท่ากับแรงดันไฟของแหล่งจ่าย ลบ.5 โวลต์ ลบด้วยแรงดันตกคร่อมของ LED หารด้วยกระแสไฟ LED ในหน่วยแอมแปร์ (1 มิลลิแอมป์ =.001 แอมแปร์) ตัวอย่างเช่น สำหรับ LED สีเขียวซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะมีแรงดันไฟฟ้าตก 2.2 กับแหล่งจ่ายไฟ 3.2 โวลต์: R = (3.2 โวลต์ -.5 โวลต์ -2.2 โวลต์) /.020 แอมป์ = 25 โอห์ม โปรดทราบว่า LED สีต่างกันมี แรงดันไฟต่างกันตกคร่อมพวกมันเมื่อไลต์ ค่าทั่วไป ได้แก่ สีเขียว 2.2 โวลต์ สีเหลือง 2.1 โวลต์ สีแดง 2.0 โวลต์ สีน้ำเงิน 3.8 โวลต์ และสีขาว 3.2 โวลต์ คุณจะต้องเพิ่มแรงดันไฟฟ้าเมื่อใช้ไฟ LED สีน้ำเงินและ/หรือสีขาวเพื่อให้มีความสว่างเต็มที่1 ea LED LED แทบทุกชนิดก็ใช้ได้ สำหรับต้นแบบของฉัน ฉันเลือก LED สีเขียวที่ถอดออกจากสายไฟคริสต์มาส สิ่งเหล่านี้มีมุมมองที่กว้างเนื่องจากด้านบนเว้าแบน

ขั้นตอนที่ 2: ประกอบ BlinkLED ของคุณ

ทำตามรูปภาพเพื่อประกอบ BlinkLED ของคุณ ฉันใช้หัวแร้งขนาดเล็กและคีมจับเพื่อยึด PIC สังเกตการวางแนวของรอยบากเมื่อทำข้อต่อประสานครั้งแรก ตัวต้านทานถูกบัดกรีที่ขา 8 ของ PIC บันทึกลวดแข็งที่ตัดแต่งจากตัวต้านทานแล้วบัดกรีไปที่ PIC ในขั้นตอนสุดท้าย BlinkLED ที่เสร็จแล้วของคุณจะมีลีดฟรีสองตัวสำหรับเชื่อมต่อพลังงาน (บวก [+] เพื่อพิน 1 [Vdd] และลบ [-] ถึงพิน 8 [Vss] ซึ่งเป็นพินที่มีตัวต้านทาน)

ขั้นตอนที่ 3: ตั้งโปรแกรม PIC

นี่คือโปรแกรมทดสอบ PICBasic Pro ของฉัน โดยจะกะพริบ LED เป็นเวลา 35 ms และปิดไว้เป็นเวลาที่แปรผันซึ่งกำหนดโดยฟังก์ชัน RANDOM คุณสามารถแก้ไขโปรแกรมนี้เพื่อให้ BlinkLED กะพริบตามที่คุณต้องการ '******************************************************* *****'ชื่อโปรแกรม: BlinkLED'ชื่อไฟล์: BlinkLED'เวอร์ชัน: v1.00'***************************** *************************'' คำอธิบายของโปรแกรม ++++++++++++++++++++ ++++++++++++'' คำอธิบาย/ฟังก์ชัน: ไฟกระพริบ LED ราคาประหยัด'' คอมไพเลอร์และเวอร์ชัน: PICBasic PRO v2.5'' PIC HARDWARE SETUP ++++++++++++ +++++++++++++++++++++++'' เขียนสำหรับ PIC: PIC12F509'DEFINE OSC 4TRISIO = %000000 'ตั้งค่าพินทั้งหมดเป็นเอาต์พุต'LED var PORTB.5Delay VAR โปรแกรม WORD''MAIN +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ หลัก:

LEDPAUSE สูง 35LOW LED

RANDOM DelayPAUSE Delay & %0000001111111111 'เร็ว' PAUSE Delay & %000001111111111 'ช้า GOTO หลัก

จบ

'################### สิ้นสุดโปรแกรม #####################

ในการทดสอบ BlinkLED ของคุณ ให้คอมไพล์ ตั้งโปรแกรม และรัน PIC ของคุณ เมื่อคุณพอใจกับผลลัพธ์ที่ได้ ให้ถอด BlinkLED ออกจากบอร์ดทดสอบแล้วเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟหรือแบตเตอรี่ ติดแบตเตอรี่ CR2032 แล้ว BlinkLED จะสร้าง LED Throwie ที่สวยงามซึ่งจะกะพริบเป็นเวลา 1-2 สัปดาห์อย่างต่อเนื่อง

คุณสามารถสร้าง BlinkLED ของคุณตามที่แสดงหรืออย่างที่คุณเห็นในวิดีโอ ในที่สุดฉันก็สร้าง PCB ขึ้นมาเพื่อลดขนาดของแต่ละ BlinkLED และเพิ่มหมุดส่วนหัวเพื่อให้ง่ายต่อการต่อเดซี่เชนยูนิต สังเกตว่าฉันได้เพิ่มตัวเก็บประจุบายพาสกำลัง (.1 mf, 50 โวลต์) และเปลี่ยน PIC เป็นไมโครคอนโทรลเลอร์ PIC10F202 ที่มีราคาต่ำกว่า ฉันใช้ตัวต้านทาน 51 โอห์มที่ติดตั้งบนพื้นผิวและแผ่นบัดกรีสำหรับ LED ขณะออกแบบ PCB ฉันตัดสินใจเพิ่มแผ่นรองชุดที่สองที่ด้านหลังของ PCB แผ่นเสริมเหล่านี้อนุญาตให้เพิ่มไฟ LED ดวงที่สองเพื่อสร้างเอฟเฟกต์สองสี (สีแดงเป็นสีเขียวเป็นสีแดง) ที่แสดงในวิดีโอสาธิตต้นคริสต์มาส (ในขั้นตอนต่อไป ฉันจะแสดงวิธีสร้างสิ่งเหล่านี้โดยใช้ PIC12F509) ฉันเชื่อมต่อ BlinkLED กับ #30 AWG wire wrap wire เนื่องจากไฟ BlinkLED ทั้งหมดต่อสายแบบขนาน ฉันไม่ได้จำกัดแค่สตริงไฟแบบอนุกรม แต่สามารถมีสตริง "สาขา" ออกจากสตริง "ลำตัว" ได้

ขั้นตอนที่ 4: ทำให้ไฟ LED กะพริบเป็นสีแดง/เขียวด้วย PIC12F509

ทำตามขั้นตอนเหล่านี้เพื่อทำให้ไฟ LED กะพริบเป็นสีแดง/เขียวโดยใช้ PIC12F509 ฉันใช้ไฟ LED สีแดงและสีเขียว 3 มม. ขั้วของ LED มีความสำคัญ ดังนั้นให้ทำตามขั้นตอนอย่างระมัดระวัง เนื่องจาก LED สองดวงเชื่อมต่อกันทางไฟฟ้าผ่านแหล่งพลังงาน ไฟทั้งสองจะสว่างพร้อมกันหากแรงดันไฟฟ้าสูงเกินไป แรงดันไฟฟ้าจริงขึ้นอยู่กับ LED ที่คุณใช้ หากเกิดเหตุการณ์นี้ขึ้น ให้ใช้แรงดันไฟฟ้าที่ต่ำกว่า สำหรับไฟ LED กะพริบตาของฉัน แรงดันไฟฟ้าระหว่าง 3.2 ถึง 4.5 โวลต์ทำงานได้ดีมาก นี่คือรหัสของฉัน เวลาที่ไฟ LED กะพริบเป็นสีแดงหรือสีเขียวกำหนดโดยฟังก์ชัน RANDOM'PROGRAM INITIALIZATION +++++++++++++++++++++++++++++++' ไฟ LED สีเขียวที่ฝั่งคอมพ์ ไฟ LED สีแดงที่ฝั่งที่ไม่ใช่คอมพ์ 'สีเขียวคงที่ กะพริบเป็นสีแดง/สีแดงเป็นสีแดง แล้วย้อนกลับ

LED สูง 'นำติดที่ด้านที่ไม่ใช่คอมพ์

'โปรแกรมหลัก ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++หลัก:

สุ่มดีเลย์

'หยุดชั่วคราวล่าช้า & %000011111000 'เร็ว' หยุดชั่วคราวล่าช้า & % 001111100000 'ปานกลาง' หน่วงเวลาหยุดชั่วคราว & %111110000000 'ช้าPAUSE ล่าช้า & %1111100000000 'ช้ามาก' หยุดชั่วคราวล่าช้า & %111000000000000 'ช้ามาก มีการเปลี่ยนแปลงน้อยกว่าTOGGLE LEDPAUSE 50TOGGLE LEDPAUSE 50TOGGLE LEDPAUSE 50TOGGLE 50TOGGLE LEDPAUSE 50TOGGLE LEDPAUSE 50TOGGLE LED

GOTO หลักEND

'#################### สิ้นสุดโปรแกรม ######################## ขอให้สนุก!