LED حلقه پوشیدنی DIY: 4 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:53

سلام،

چند ماه پیش من اولین PCB SMD خود را ساختم ، بنابراین می خواهم تجربه خود را با شما به اشتراک بگذارم.

ما قصد داریم یک PCB مدور با 4 LED RED طراحی کنیم ، این تخته می تواند به عنوان نشانگر یا فقط به عنوان تزئین برای هالووین استفاده شود:). حلقه جادویی بالا را بررسی کنید. (بهتر است عکس بارگذاری شود … ببخشید)

شرح مفهوم:

اجازه دهید محدودیت های پروژه را مشخص کنیم.

- دستگاه باید در محفظه ای با حجم زیر 12 میلی متر (قطر) 8 8 میلی متر (ارتفاع) تعبیه شود.

- باید با ولتاژ پایین و 1 ساعت بدون تعویض باتری کار کند

تدارکات

سخت افزار مورد نیاز:

- 4 LED RED SMD ، من از Kingbright 3.2mmx1.6mm SMD CHIP LED LAMP استفاده می کنم

- 4 مقاومت SMD (بسته 3216) ، هر کدام 400 اهم.

- 1 سکه سلول CR1025

- 1 نگهدارنده باتری برای CR1025 ، من از Keystone 3030TR استفاده می کنم

ابزارهای مورد نیاز:

- ابزار CAD برای شماتیک و طراحی PCB ، من از Kicad 5.1.5 استفاده می کنم

در مراحل بعدی نحوه انتخاب اجزای سخت افزاری را توضیح خواهم داد

مرحله 1: انتخاب باتری

همانطور که قبلا ذکر شد ، ما به یک باتری ولتاژ پایین نیاز داریم که بتواند انرژی کافی برای 4 LED را تامین کند.

این باتری باید به اندازه کافی کوچک باشد تا در ابعاد قبلی تعریف شده قرار گیرد. با بررسی جدول بالا ، می توانیم CR1025 را به عنوان یک گزینه مناسب برای پروژه خود ، به اندازه کافی کوچک و با انرژی کافی برای ارائه 7.5mA برای 1 ساعت به هر LED ، شناسایی کنیم. با بررسی Datasheet آن (شکل 2) ، می توان دریافت که ضخامت آن نسبتاً کوچک 2.5 میلی متر است. برای پروژه ما نیز مناسب است.

نکته: LED ها معمولاً با ولتاژ> 0.7 ولت و حداکثر جریان جلو هر کدام 20 میلی آمپر کار می کنند. ولتاژ اسمی CR1025 3 ولت ولتاژ قطع 2 است.

مرحله 2: انتخاب نگهدارنده باتری

این مرحله کاملاً ساده است ، بر اساس جستجوی Google ، من یک میز Keystone برای نگهدارنده های باتری پیدا کردم (شکل بالا را بررسی کنید). من 3030TR را به دلیل در دسترس بودن در فروشگاه تأمین کننده خود انتخاب می کنم ، اما شما نیز می توانید 3050TR را انتخاب کنید.

نکته: ارتفاع نگهدارنده باتری 3 میلی متر است ، باتری تعبیه شده در آن => ضخامت کل 3 میلی متر. عالی!

مرحله 3: سایر اجزا و ابعاد نهایی

بیایید مقدار هر مقاومت را محاسبه کنیم ، می خواهیم اجازه دهیم 7.5 میلی آمپر از هر مقاومت عبور کند.

این بدان معناست (نادیده گرفتن افت ولتاژ در هر LED). R = 3V/7.5mA ==> 400 اهم

از سوی دیگر ، ما باید ضخامت تمام اجزای اضافه شده را بررسی کنیم. تا به حال ، ما داشتیم:

3 میلی متر به دلیل نگهدارنده و باتری.

ما نیاز به ضخامت PCB (معمولاً 1.6 میلی متر) => 4.6 میلی متر داریم

و ضخامت LED/مقاومت (0.75 میلی متر) => 5.35 <8 میلی متر. محدودیت بزرگی حاصل شد

مرحله 4: شماتیک و PCB

شماتیک بسیار ساده است ، چراغ های LED را به مقاومت و منبع تغذیه متصل می کنیم

من نتوانستم رد پای نگهدارنده باتری Keystone 3030TR را پیدا کنم. بنابراین من یکی را تغییر دادم و از آن در پروژه استفاده کردم. اصلاح کامل نیست ، اما کار می کند. من سعی می کنم مکانی برای بارگذاری آن پیدا کنم ، در اینجا امکان پذیر نبود

من سعی کردم از طرح کلی برای قرار دادن اجزا پیروی کنم ، ایده اصلی این است که نگهدارنده باتری را روی یک لایه و اجزای دیگر را در لایه مقابل قرار دهید

آخرین تصویر PCB را در نمایشگر Kicad 3D به شما نشان می دهد.

فایلها را برای تهیه نهایی PCB ارسال کردم تا کار نهایی انجام شود. امیدوارم خوشتون اومده باشه!