Cables LED de cablejat: 7 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:11

Subministraments:

Xips de llum de díode LED SMD

Soldador

Fil de soldadura prim

Pasta líquida

Cartró prim o plàstic per muntar estelles

Magnet Wire (realment perfecte per a aquest projecte)

Cinta de pintors (per subjectar les fitxes mentre es solden)

Xip del convertidor Step Up

Voltímetre

Pinces

Aquest projecte va ser dissenyat específicament per il·luminar una visera Cyclops que vaig fabricar.

L’objectiu: una fina i estreta banda de llums, amb una font de bateria compacta.

Descàrrec de responsabilitat: Sóc aficionat, la major part del que tinc aquí és autodidacta o extret de youtube. Probablement hi ha maneres més fàcils i / o millors de fer-ho, però em va funcionar. Envieu-me un missatge si teniu algun consell.

Història ràpida de què i per què no vaig fer una altra cosa:

El primer pensament van ser tires de llum LED.

Pro: són flexibles, brillants i econòmics.

Contres: les bombetes individuals estan molt separades. Si voleu que la tira de llum sembli sòlida, heu d’afegir com a mínim 3/4 de polzada d’espai al davant per obtenir un difusor. A més, només és flexible d'una manera (si creieu que l'eix XYZ, les tires de llum flexibles només són flexibles a l'eix X, de manera que els camins corbs són molestos. Podria tallar i empalmar una tira, però és complicat i fàcil d'embolicar.) Conclusió: massa rígid, els llums no estan prou a prop

Segon pensament: díodes LED. Vaig passar molt de temps amb aquests.

Avantatges: són barats i brillants

Contres: són grans … bé, grans en comparació amb els xips LED SMD … més sobre això més endavant …

A més, són difícils de soldar i cal afegir una resistència a la llum, més detalls més endavant …

Per últim, la llum es centra en un feix direccional, que sembla estrany, de manera que fins i tot si les bombetes estan una al costat de l’altra. Així doncs, encara necessitaria un difusor, afegint més espai davant de la bombeta, que ja fa un quart de polzada d’alçada.

Conclusió: massa voluminós

Pas 1: Pas 2: les matemàtiques

Els xips LED són, en teoria, bastant fàcils de connectar. Actuen igual que els díodes LED antics. En realitat, fer-ho és bastant difícil. Els xips LED són molt fàcils de consumir si apliqueu massa corrent. També són molt fàcils de fondre en soldar. Sincerament, són un veritable dolor per treballar; són coses petites, fràgils i voluble. Així que us han advertit …

La fórmula: R = (Vs - (Vl xn)) / I, on R = la resistència correcta, Vs = Voltatge de subministrament (font de la bateria), Vl = Caiguda de tensió (que apareix a les especificacions del xip LED), n = nombre de LED i I = corrent de LED (que apareixen a les especificacions del LED). Així que estic fent servir una font de 9 volts, la caiguda de voltatge dels meus xips LED és de 2,2 v, el corrent és de 20 mili amperes. Afegiu-ho tot i necessitaré set resistències de 10 ohm, dividides en grups de 4 xips LED.

Aquest lloc web us fa les matemàtiques:

led.linear1.org/led.wiz

Nota: en realitat, aquesta és la forma més senzilla de fer-ho. Si només voleu connectar-ho tot en una línia, necessitareu una font de 62 volts. A més, un error i es cremen totes les fitxes alhora. Es divideix en 4 grups de xips molt més fàcil de gestionar.

Pas 2: Pas 3: Soldar els xips

Després d'alguns experiments, vaig decidir una font de 9 V (no, no es pot utilitzar una bateria de 9 V, ho vaig provar, més endavant), i cadenes de 4 LED per resistència (10 ohms per a la meva).

Així que vaig construir prop de 7 parts de 4 LED separades, amb una resistència de 10 ohms en positiu i una cua de fil fina en el cable negatiu (podeu recuperar el tros de fil retallat de la resistència).

Col·loqueu un tros de cinta adhesiva de pintors cap amunt i, a continuació, cinteu per les vores. Això us proporciona una superfície de treball enganxosa per mantenir les fitxes al seu lloc mentre treballeu

Feu servir unes pinces per alinear quatre xips de LEDs cap per avall, amb cura de coincidir entre positiu i negatiu, cap a cua.

Amb un escuradents o un raspall petit, col·loqueu un petit punt de flux a les vores metàl·liques de les estelles, el mínim possible, suficient per recobrir els contactes metàl·lics.

Connecteu els quatre LED utilitzant filferro calent i filferro de soldadura. Vés amb compte de no fondre les patates fregides! Retalleu els extrems del filferro connectats a la resistència, els fils són molt llargs i només necessiteu filferro d’un quart o mig de polzada connectat a la resistència. Deseu les guarnicions! Els faig servir per al final negatiu …

Soldeu la resistència al contacte positiu del primer LED, assegureu-vos que apunti cap amunt (anant darrere del xip, NO cap al costat). Ara utilitzeu la peça de filferro de la resistència retallada i soldeu-la de la mateixa manera fins a l'últim LED, fins al contacte negatiu.

Pas 3: pas 4: augmentar el voltatge

Convertint 3,6 volts en 9 volts:

És hora del "Xip de conversió intensificat". Es pot configurar entre 2v i 24v (enllaços amazon a la part superior), podeu mesurar-lo amb el vostre voltímetre

En primer lloc, abans d’enganxar la bateria al convertidor de pas, hi ha un petit cargol, gireu-la amb un tornavís en sentit horari unes quinze vegades abans d’utilitzar-la. Ara podeu mesurar les sortides amb el voltímetre, girant el cargol cap enrere en sentit antihorari fins arribar a 9v.

Consell ràpid: desconnecteu la bateria quan no la necessiteu; el xip és fàcil de cremar si creueu els cables.

Un altre consell ràpid: quan connecteu el convertidor de passos, utilitzeu Magnet Wire tant per a l'entrada com per a la sortida. La rigidesa del filferro fa que sigui més difícil de creuar i de reduir.

Pas 4: pas 5: proveu els vostres grups de LED

Per a cada grup de LED que heu fet, toqueu l'extrem de la resistència a la sortida positiva i el cable negatiu a la sortida negativa. Hauria d’il·luminar-se a l’instant. Si no ho fa, comproveu el vostre treball: assegureu-vos que les fitxes estiguin orientades de la manera correcta, que la soldadura no es trenqui, que les patates fregides no es fonguin, etc. les patates fregides. Vaig haver de refer-les diverses vegades. Millor esbrinar-ho ara abans de muntar-ho tot.

Pas 5: Pas 6: Muntatge dels cables d'alimentació

Ara necessitem alguna cosa per posar les fitxes. De fet, vaig imprimir en 3D un porta-xips corbat, però, en retrospectiva, vaig dissenyar això. En el futur probablement utilitzaria una mica de plàstic (plàstic resistent a la calor, com ara la pel·lícula de Kapton o Polyimide). Però divago …

Trieu, doncs, a quina cosa el muntareu. Si primer podeu dibuixar o imprimir la cosa, encara millor. He utilitzat les imatges sobre com a guia. Haureu de fer forats perquè la resistència i el fil negatiu passin per la part posterior. Vaig crear algunes guies com aquestes per ajudar-vos.

Abans d’enganxar les fitxes al tauler, he enganxat un filferro imant corbat a la part superior i inferior que recorre tot el recorregut, el vaig doblegar amb cura i el vaig allisar perquè s’adaptés millor a la forma final, cosa que ajuda a mantenir-lo rígid. Això es soldarà amb el xip "Step up" que ja hem calibrat.

El cable imant és el nostre poder per a tots els xips, de manera que necessitarem 9 volts que entrin al cable imant. Per aconseguir-ho, he utilitzat una bateria de ions de liti de 3,6 v (he comprat aquestes noves, però les podeu recuperar de moltes fonts) i he utilitzat un xip "intensificat" per fer-ne 9 volts.

Nota: per què no funciona una bateria de 9 volts: actual! Cada xip LED consumeix 20 miliamperis de potència. Això és complicat (almenys per a mi), però una bateria de 9V té poca intensitat i no té amplificadors per alimentar tants xips.

Pas 6: Pas 7: Fixació dels xips

Ho sento, no tinc una bona foto només de les llums, m’he oblidat de fer-ne una abans d’adjuntar-la al meu projecte. Podeu veure el cable de la resistència connectat al cable de l’imant de potència.

Per tant, ara tinc dos cables d’imant corbats connectats al xip intensiu. Ara puc soldar els grups de xips de 4 leds que vaig fer abans.

En primer lloc, enganxeu les fitxes al tauler amb les resistències i el fil negatiu assenyalat darrere d’ells. Assegureu-vos que els grups LED no es toquin tots. El xip que he escollit té contactes positius i negatius a la vora, si toquen un altre banc de xips, s’acortarà.

A continuació, arxiveu / rasqueu / cremeu les parts del cable imant on el fil conductor de la resistència i el negatiu hi entraran en contacte. Hi ha un aïllament prim al fil d’imant, heu d’eliminar-lo per obtenir un bon contacte. A continuació, soldeu l’extrem resistent al cable d’imant positiu i la cua del cable al negatiu.

Si ho heu fet bé, haurien d’il·luminar-se quan poseu la bateria. Si un led no s’encén, probablement s’acortarà i caldrà substituir-lo. Si un grup de quatre no s’encén, comproveu la resistència i els contactes de fil negatius, la soldadura pot ser complicada i és possible que tingui un contacte trencat.

Pas 7: Pensaments finals

El problema més gran que tindreu: no sé com configurar un dissipador de calor real per a les llums, de manera que s’escalfen ràpidament. Per al meu projecte és ideal, però adaptant-lo a un altre projecte que necessiti llum constant, probablement voldreu trobar la manera de fer-ho.

I ja està! És un dolor? Sí … hi ha una manera més fàcil? Probablement … Sembla increïble? Això crec!

Ho vaig fer mitjançant proves i errors i vaig fer un munt de coses que no funcionaven. Va ser divertit, frustrant i emocionant. Envieu-me comentaris si us agrada això o si teniu més informació sobre com millorar-lo.