Hacking d'una llum negra estroboscòpica per a un control continu i extern: 5 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:15

Cada any, les grans botigues de caixes venen llums negres estroboscòpics fabricats amb LED UV. Hi ha un pom al lateral que controla la velocitat de l’estroboscòpic. Són divertits i econòmics, però no tenen un mode d’encesa continu. A més, seria bo controlar la llum externament mitjançant un botó, una placa de pas o un microcontrolador com un Arduino. Fins i tot seria millor que poguéssim controlar també la brillantor de la llum negra mitjançant PWM. Bones notícies! Et mostraré com.

Llista de peces

• 1x suport negre estroboscòpic (Target els té localment als EUA)
• 1x interruptor lliscant (SPST) Estic enllaçant un commutador SPDT només perquè són més fàcils de trobar i més barats. Simplement ignorarem l’altre llançament.
• 1x MOSFET 2n7000 o transistor 2n3904. Estic fent servir el MOSFET sobretot perquè pràcticament no necessita corrent per activar-lo. Però, realment, aquí funciona bé.
• Resistència 1x 1M Ohm
• Filferro. Vaig fer servir un cable sòlid de dos conductors que em sobrava d’un altre projecte. Necessitareu prou per arribar des de l'estroboscòpic fins a qualsevol cosa que estigui controlant-lo
• Soldador, soldador

Pas 1: desmunteu l'estroboscòpic

El vostre model pot variar, però això era el que havia de fer.

1. Traieu el cargol de la tapa de la bateria i traieu-les
2. Traieu els cargols inferiors restants
3. Separeu el fons del cos.
4. Traieu l'objectiu i el reflector (amb LED) lliscant-los cap a fora
5. Traieu el pom decoratiu del potenciòmetre
6. Traieu la femella que subjecta el potenciòmetre al seu lloc i feu-la lliscar cap a fora.

Vaig notar que alguns dels models tenen un potenciòmetre amb una posició "off", i alguns models tenen un interruptor on-off separat. Podeu deixar aquest commutador tal qual. També notareu una petita placa de circuit que conté els circuits de flaix, però s’ha cobert d’epoxi de manera que no podem manipular-lo. Deixeu-ho en pau.

Pas 2: afegiu un commutador per evitar el potenciòmetre

El potenciòmetre controla la velocitat de flaix. Anem a derrotar-lo per tal d’habilitar un mode d’encès continu. El meu estroboscòpic té el que sembla ser un potenciòmetre de doble banda, que significa dos pots en un eix. No puc saber què passa a l'interior de la placa de circuit, però és una mena de circuit oscil·lador astable, i aquestes olles són les resistències de temporització, ja que estan connectades com a resistències variables. Només hem de fer un curt a través d’una de les resistències per establir el seu valor a zero, fent que la part del cicle de l’oscil·lador que controla tingui un temps zero.

Podeu obtenir més informació sobre 555 oscil·ladors astables aquí. Potser no es tracta d’un temporitzador basat en 555, però la idea funciona.

1. Enceneu l'estroboscòpic
2. Amb un tros de filferro, experimenteu un curtcircuit pels punts de connexió del filferro del potenciòmetre fins que trobeu una combinació que mantingui la llum encesa. Realment depèn de la versió particular d'aquesta llum estroboscòpica que tingueu.
3. Soldeu un cable a cadascuna de les dues orelles del potenciòmetre que heu trobat i, a continuació, soldeu els altres dos extrems amb un interruptor. Si utilitzeu un commutador SPDT com jo, només heu de soldar-lo a la part interior i a una de les puntes externes de l’interruptor.
4. Talleu un forat al lateral de la caixa de llum estroboscòpica prou gran per al commutador. Assegureu-vos de situar l’interruptor allà on no interfereixi amb la coberta inferior de la llum quan torneu a muntar-la.
5. Enganxeu l'interruptor al seu lloc.
6. Substituïu les piles de llum estroboscòpica i proveu-les.

ADVERTÈNCIA: girar l'interruptor a "constant" pot atrapar l'estroboscòpic en un estat d'aturada fixa. Si això passa, només cal que torneu a lliscar el commutador cap a estroboscòpic i torneu-ho a provar.

Pas 3: afegiu un MOSFET

1. Cerqueu el cable de terra a la caixa de la bateria
2. Talleu el filferro
3. Utilitzant un diagrama de pinout per al MOSFET, soldeu el costat del cable de terra que es connecta a la llum estroboscòpica al pin de drenatge (D) del MOSFET.
4. Soldeu el sòl de la caixa de la bateria al pin de la font (S) del MOSFET.
5. Soldeu també una pota de la resistència 1M al pin de la font.
6. Soldeu l’altra pota de la resistència 1M al passador de la porta (G). La resistència només garanteix que el MOSFET es mantingui apagat quan no hi ha res connectat a la porta. Els MOSFET són molt sensibles i fins i tot els dits nus poden activar-los sense resistència a terra. Això té aplicacions ordenades, però no volem que passi aquí.
7. Practicar un forat a la part posterior de la caixa del llum estroboscòpic i encaminar-hi els dos cables conductors.
8. Soldeu un cable al pin d'origen del MOSFET
9. Soldeu l’altre cable al passador del MOSFET
10. Marqueu l’altre extrem dels cables com a terra i control.

Recomano utilitzar cinta adhesiva, tubs termoretràctils o cola calenta per aïllar les connexions al MOSFET. Feu servir cola calenta per fixar el cable de dos conductors entrants al forat que heu perforat anteriorment.

Prova

Enceneu l'estroboscòpic. Notareu immediatament que ja no funciona. Només funcionarà si connecteu una tensió i una terra als cables de control. Podeu provar els controls tocant els extrems del cable a una bateria d’alguna mena. El llum estroboscòpic hauria d’encendre’s. Si feu lliscar el commutador estacionari / estroboscòpic a fix, la llum s’hauria d’encendre fixa.

Pas 4: torneu a muntar

Aquest pas pot ser complicat, ja que a la caixa estroboscòpica no hi ha molt d’espai. Probablement haureu de manipular el MOSFET en un dels espais lliures que hi ha a l’interior. No oblideu lliscar el reflector i l’objectiu al seu lloc abans de tornar-lo a muntar.

Torneu a cargolar-ho tot en ordre invers de desmuntatge i torneu a provar-ho.

Pas 5: Controleu-lo

Recordeu que el control extern que utilitzeu ha d’estar alimentat. Si heu utilitzat un MOSFET en lloc d’un transistor, no necessita tenir molta energia. Per exemple, podeu utilitzar una placa de commutació, però necessitareu una bateria (i una resistència d’alt valor o us matareu la bateria).

Control des d’un Arduino

Ara el vostre estroboscòpic és compatible amb Arduino. Simplement connecteu el cable de terra de la línia de control a un dels pins de terra del vostre Arduino i el cable de control a un dels pins digitals. Si voleu controlar la brillantor de l'estroboscòpic, trieu un dels pins compatibles amb PWM (marcats amb un ~ a la UNO).

Prova que funciona

1. Canvieu el commutador fix / estroboscòpic a fix
2. A l’IDE Arduino, aneu a Fitxer-> Exemples-> 01. Fonaments-> Fade
3. Assegureu-vos que el número de pin de l'esbós coincideixi amb el pin PWM al qual heu connectat el cable de control
4. Pengeu l’esbós

El llum estroboscòpic s’hauria d’esvair.