تستر LED تنظیم شده فعلی: 4 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:58

بسیاری تصور می کنند که همه LED ها می توانند با منبع تغذیه ثابت 3V تغذیه شوند. LED ها در واقع رابطه غیر خطی جریان ولتاژ دارند. جریان با ولتاژ ارائه شده بصورت تصاعدی رشد می کند. همچنین این تصور غلط وجود دارد که همه LED های یک رنگ دارای ولتاژ رو به جلو خاصی هستند. ولتاژ رو به جلو یک LED بستگی به رنگ ندارد و تحت تأثیر عوامل دیگری مانند اندازه LED و سازنده آن قرار می گیرد. نکته این است که طول عمر LED شما ممکن است زمانی که به درستی تغذیه نمی شود کاهش یابد. در حالی که ماشین حساب هایی وجود دارد که میزان مقاومت اتصال سری به LED خود را به شما می گوید ، هنوز باید ولتاژ کار را حدس بزنید و جاری. LED ها معمولاً با یک برگه داده همراه نیستند و هر چه مشخصات آنها باشد ممکن است نادرست باشد. این مدار کوچک به شما امکان می دهد ولتاژ و جریان دقیق مورد نیاز LED خود را تعیین کنید. تستر LED ایده اصلی من نیست. اینجا به آن برخوردم من تقریباً LED های او را قبل از ساخت تستر آزمایش می کردم. اتصال LED ، پتانسیومتر ، منبع تغذیه و مولتی متر. نه شیک ترین روش ها و اغلب بسیار مشکل ساز. مدار تنظیم کننده فعلی برای من چیز جدیدی نبود اما هرگز به ذهنم خطور نکرد که از آن به عنوان تستر LED استفاده کنم. با این وجود ، من تخته خود را مرتب تر می دانم و لنت ها/حلقه های تست به شکلی بصری تر مرتب شده اند. و در حالی که علم موشکی برای تولید طرح PCB از نمودارها نیست ، من طرح خود را برای راحتی شما ارائه می دهم. اگر وب سایت نویسنده اصلی را بررسی کنید ، متوجه می شوید که من چیزی اضافی در تستر خود دارم. او از یک تخته دو طرفه استفاده کرد ، بنابراین می تواند اجزاء را در یک طرف لحیم کند و پدهای بزرگ مسطح را در طرف دیگر داشته باشد. در زمان ساختن من ، تخته های دو طرفه تمام شد. در ابتدا ، من فکر می کردم فقط یک تخته کوچک اضافی پشت به پشت با صفحه اصلی داشته باشم و این دو را با هم لحیم کنم تا یک تخته دو طرفه جزئی به دست آورم. سپس فکر کردم شاید بتوانم یک سوکت بسازم تا لنت های بزرگ آزمایش قابل جابجایی باشند و برای مصارف دیگر به یک تخته نان متصل شوند. با تصور اینکه چگونه به نظر می رسد ، متوجه شدم که مشخصات نسبتاً بالایی دارد و به فکر راه حلی برای کاهش ارتفاع بودم. سپس به ذهنم رسید که احتمالاً می توانم از فضای زیر استفاده کنم و آهن ربا اضافه کنم تا LED ها (هم از طریق سوراخ و هم از SMD) به پدها بچسبند بدون اینکه آن را در آنجا نگه دارم. من به سرعت این ایده را با یک آهنربا و برخی از اجزای آن آزمایش کردم و به نظر می رسید که کار می کند. فقط وقتی به ذهنم رسید که وقتی The Get Out را دیدم ، یک دستورالعمل بر روی تستر LED بنویسم! مسابقه من مدتی است که از تستر LED استفاده می کنم ، بنابراین پس از اتمام آن مستند شد و ممکن است فاقد عکس هایی از پروژه در حال پیشرفت باشد. اگر چیزی وجود دارد که باید روشن یا توضیح داده شود ، لطفاً در ارسال نظر تردید نکنید. من فرض می کنم خواننده حداقل دانش اولیه الکترونیک و مهارتهای کافی در لحیم کاری و ساخت PCB را داشته باشد. این پروژه دارای سه دستورالعمل فرعی است زیرا من احساس کنید که هر قسمت سزاوار راهنمای خود است:- روش نمونه سازی سریع دیگر PCB- آداپتور دستگاه اتصال سطح مغناطیسی (SMD)- ابزار چرخش دستگیره Trimpot

مرحله 1: فهرست اجزاء

اجزای اصلی مدار: باتری 1x 9V 1x باتری کلیپ 9x1 اتصال دهنده هدر زن 2 پین (پین ها و محفظه) 3x 1 پین سوکت SIL 1x 2 پین هدر نر 1x 2 پین سربرگ زاویه راست مردانه 1x بلوک کوتاه 1x 100nF خازن 1x 1N4148 دیود 1x LM317LZ مثبت قابل تنظیم تنظیم کننده 1x 39 اهم مقاومت 1x 500 اهم مربع تریمپات 1x سربرگ زن 1x سوکت IC 8 پین (فقط در صورت ساخت آداپتور مورد نیاز است) 1x 50mm X 27mm تخته روکش مس مواد برای آداپتور SMD مغناطیسی (اختیاری): 1x هدر مغناطیسی 2x 4 پین هدر 1x خازن و دیود برای عملکرد این مدار مهم نیستند. من از آنها استفاده کردم تا تخته من پرجمعیت تر به نظر برسد. من مقدار مقاومت را به جای 47 اهم به 39 اهم (که پیدا کردن آن سخت تر است) کاهش دادم تا تستر من حداکثر حداکثر 32 میلی آمپر خروجی داشته باشد. نسخه دیوید کوک می تواند تا حدود 25 میلی آمپر خروجی داشته باشد. من از LED های پرقدرت استفاده می کنم و 25 میلی آمپر کافی نیست اما 32 میلی آمپر برای مدت زمان کوتاه باید برای LED های ضعیف نسبتاً بی ضرر باشد. اگر از حداکثر 25 میلی آمپر راضی هستید ، می توانید از یک مقاومت 47 اهم استفاده کنید. می توانید حداکثر و حداقل جریان خروجی را با تقسیم مقدار ولتاژ مرجع در LM317LZ (1.25 ولت بر اساس برگه من) بر مقدار مقاومت حسی خود تعیین کنید. (تریمپات + مقاومت باید درست باشد). جریان خروجی حداقل (تریمپات روی حداکثر 500 اهم تنظیم شده است): 1.25V / (500 اهم + 39 اهم) = 0.0023A = 2.3m حداکثر جریان خروجی (تریمپات روی حداقل 0 اهم تنظیم شده است): 1.25 / (0 اهم + 39 اهم) = 0.0321A = 32.1mA از معادلات بالا استفاده کنید تا در صورت تمایل یک تستر LED با محدوده خروجی جریان متفاوت ایجاد کنید. فقط به یاد داشته باشید که LM317LZ به حداکثر جریان خروجی 100mA محدود شده است. شما همچنین به تجهیزات لحیم کاری ، مقداری نوار چسب دو طرفه (برای اتصال PCB به باتری) و ابزار و مواد ساخت PCB نیاز دارید (بستگی به روش مورد استفاده دارد) اگر قبلاً لوازم الکترونیکی دم دستی انجام داده اید ، باید همه اینها را در دسترس داشته باشید.

مرحله 2: شماتیک و چیدمان مدار

برای شماتیک و طرح بندی به تصاویر نگاه کنید. برای دستورالعمل ساخت PCB می توانید به این دستورالعمل مراجعه کنید. Instructable از این مدار به عنوان مثال استفاده می کند تا بتوانید مستقیماً آن را دنبال کنید. به خاطر داشته باشید که تنظیمات تنظیم کننده خود را بررسی کنید اگر می خواهید از طرح به عنوان ماسک برای فوتولیتوگرافی یا انتقال تونر استفاده کنید ، هنگام چاپ مقیاس نکنید.

مرحله 3: توضیحات و جزئیات

با سیم گیره باتری 9 ولت پین های اتصال زن را محکم کنید. اگر می خواهید از اتصال اشتباه به برق جلوگیری کنید ، می توانید از هدرهای قطبی استفاده کنید. من از هدرهای قطبی استفاده نکردم زیرا هیچ در دست نداشتم و دیود برای محافظت از ولتاژ معکوس وجود دارد. حلقه های آزمایش ایده بسیار خوبی است که من با شرمندگی از اتاق روبات جدا کردم. اینها به سادگی یک حلقه سیم مسی بین دو سوراخ مجاور هستند. توجه داشته باشید که حلقه های آزمایشی من کمی زشت هستند زیرا فراموش کردم قبل از لحیم کاری آنها را به PCB قلع دهی کنم. وقتی فهمیدم که فراموش کرده ام ، قبلاً PCB را به باتری چسبانده بودم و نمی خواستم آن را بردارم ، از این رو قلع و قمع زشت است. فراموش نکنید که حلقه های خود را از قبل قلع دهید! حلقه های آزمایش برای بستن با گیره تمساح یا قلاب زدن با گیره ها یا گیره های تست عالی هستند. من از یک تخته مسی یک طرفه استفاده کردم ، بنابراین راهی برای قرار دادن پد های آزمایش در قسمت بالا وجود نداشت. حتی اگر بخواهم از یک تخته مسی دو طرفه استفاده کنم ، به راهی نیاز دارم که لایه زیرین را به لایه بالا وصل کنم. مشکل این است که من از ویاس هایی که با لحیم کاری سیم بین دو لایه ساخته شده است ، خوشم نمی آید ، این کار زشت است. راه حل من استفاده از سوکت SIL بود. SIL مخفف Single In-Line برای کسانی از شماست که نمی دانید. اینها شبیه به سوکت های IC با روکش ماشین هستند ، اما به جای دو ردیف ، فقط یک مورد وجود دارد. سوکت ها مانند هدرهای معمولی هستند که می توانید با هر تعداد پین که می خواهید یک ردیف را بشکنید یا قطع کنید. به سادگی 3 سوکت 1 پین (یک عدد برای هر پد تست) بشکنید/قطع کنید. سپس نگهدارنده پلاستیکی را بشکنید/قطع کنید تا قسمت رسانا نمایان شود. توجه داشته باشید که پین دارای چهار قطر است. باریک ترین انتها را برش دهید. انتهای باریک بعدی در PCB شما قرار داده می شود ، بنابراین سوراخ و پد مسی شما باید بزرگ شود. سوکت ها حفره ای مناسب برای قرار دادن نوک های برجسته کاوشگرهای مولتی متر در شما ایجاد می کنند. تصور نمی شود که مناسب باشد ، اما به لغزش پروب ها در اطراف کمک می کند. همچنین می توانید سیم ها را وارد کنید و شاید آن را به پورت ADC میکروکنترلر خود متصل کنید. آداپتور مغناطیسی SMD از طریق سوکت IC به تستر متصل می شود. برای این کار باید از سوکت های IC نسخه معمولی استفاده کنید زیرا هدرهای مردانه در سوکت های IC با روکش ماشین قرار نمی گیرند. کافی است یک سوکت IC 8 پینی را جدا کرده و روی PCB لحیم کنید. شما می توانید مانند من یک قدم جلوتر بروید و همه برجستگی های کوچک را قبل از لحیم کاری کنار بگذارید تا همه چیز خوب و صاف بنشیند. اگر این کار را انجام دهید ، ناگزیر بخش کوچکی از قسمت رسانا را که ضرر چندانی ندارد ، حذف می کنید. پین های هدر روی آداپتور عمداً کوتاه شده اند تا کاملاً در سوکت قرار گیرد. این باعث می شود هدر بدون هیچ فاصله ای بین سوکت قرار بگیرد و ظاهر زیبا و مشخصات کلی پایین تری را ایجاد کند. این دستورالعمل را برای راهنمای ساخت آداپتور SMD مغناطیسی بررسی کنید.

مرحله 4: نحوه استفاده از تستر

دو روش برای آزمایش LED وجود دارد. ابتدا می توانید آن را به هدر زن وصل کنید. بر اساس تصویر اول ، آند سوراخ بالا و کاتد سوراخ پایین است. در مرحله دوم ، می توانید از آداپتور SMD مغناطیسی استفاده کنید. فقط پایانه های LED را روی آداپتور قرار دهید تا به آنجا بچسبد. به طور مشابه ، آند پد بالایی است و کاتد پد پایینی است. آداپتور SMD مغناطیسی ، همانطور که از نامش پیداست ، قرار است برای آزمایش LED های SMD استفاده شود. من هیچ LED SMD در دست ندارم ، اما آداپتور SMD مغناطیسی همانطور که در آزمایش آن با دیود معمولی مشاهده می شود ، کار می کند. این پدها همچنین برای لمس سریع خطوط LED خود برای بررسی قطبیت ، رنگ و روشنایی عالی هستند. لازم نیست نگران کوتاه شدن لنت ها باشید زیرا جریان حداکثر تا 32 میلی آمپر محدود می شود. هیچ آسیبی به مدار و باتری وارد نمی شود. این تستر برای راحتی اندازه گیری ولتاژ و جریان طراحی شده است. شما می توانید از پدهای تست یا حلقه های تست استفاده کنید. پد/حلقه وسط تست رایج است. پد/حلقه تست بالا (به تصویر اول مراجعه کنید) برای اندازه گیری ولتاژ و پد آزمایش/حلقه پایین برای اندازه گیری جریان است. هنگام اندازه گیری جریان ، باید بلوک اتصال کوتاه را بردارید. برای اهداف بصری ، بلوز بین پد/حلقه های میانی و پایینی آزمایش قرار گرفت. با فرض اینکه LED شما دارای مشخصات خاصی نیست ، می خواهید بدانید که چقدر جریان و ولتاژ را برای تامین روشنایی مورد نظر خود تامین کنید. ابتدا مولتی متر را وصل کنید تا جریان را اندازه گیری کرده و بلوک اتصال کوتاه را بردارید. LED خود را روی تستر قرار دهید و تریمپات را تنظیم کنید (می توانید این ابزار ساده را برای چرخاندن دستگیره بسازید) تا زمانی که از روشنایی راضی باشید. اگر از حداکثر جریانی که می توانید به LED خود تأمین کنید مطمئن نیستید ، معمولاً فرض می کنیم که جریان کار بهینه 20 میلی آمپر باشد. مقدار جریان عبوری از LED را ضبط کنید (بگذارید 25 میلی آمپر آن را فرض کنیم). در مرحله بعد ، بلوک اتصال دهنده را تعویض کرده و ولتاژ را اندازه گیری کنید. آن را ضبط کنید (فرض می کنیم 1.8 ولت آن باشد). حالا فرض کنید می خواهید این چراغ را از منبع تغذیه 5 ولت تغذیه کنید. سپس شما باید 3.2 ولت را از 5 ولت پایین بیاورید تا به 1.8 ولت مورد نیاز برای تغذیه LED خود برسید (5 ولت - 1.8 ولت = 3.2 ولت). از آنجا که می دانیم LED شما 25 میلی آمپر مصرف می کند ، بنابراین می توان مقاومت مورد نیاز برای کاهش 3.2 ولت را از معادله V / I = R.3.2V / 0.025A = 128 اهم محاسبه کرد. اکنون می توانید یک مقاومت 128 اهم را به صورت سری با LED و قدرت خود وصل کنید با 5 ولت روشنایی دقیق مورد نظر خود را بدست آورید. در بیشتر مواقع نمی توانید مقاومتی با مقدار دقیق مقاومت محاسبه شده پیدا کنید. در این صورت ، ممکن است بخواهید بالاترین مقدار مقاومت بعدی را فقط برای ایمن بودن بدست آورید. آزمایش مبارک!