Oppladbar blå LED SAD Light Book: 17 trinn (med bilder)

2025 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2025-01-23 15:02

Blålysterapi kan brukes til å forbedre humøret, forbedre søvnen, behandle jetlag, justere sengetiden og øke energien. Lysterapi fordeler elever som begynner tidlig på skolen når det fortsatt er mørkt. Denne kan passe i sekken din, er dimbar, har en justerbar tidtaker, og det koster ikke så mye å bygge. Hvis du bruker den om morgenen, kan du gjøre deg til en tidlig fugl, og å bruke den om kvelden kan gjøre deg til en nattugle. Du kan bruke den mens du kjører bussen. Fungerer AC- eller Li-ion-batteridrevet Bredt spekter av inngangsspenning: 8,4-24V 200 lysdioder Bred synsvinkel Strømforbruk: 14W Batterilevetid ved full lysstyrke: 1t 30min (bruker to 18650 2,5Ah batterier) Lysstyrkeområde: 256 nivåer Diffusert skjerm

Trinn 1: Materialer

1 - uthult bok med 8 x 6-1/4 x 1/8 lagringsplass 1 - klart plastark større enn 8 x 6-1/4 x 1/8 med usynlig tape 1-4 x 8 kobberbelagt brett 1 - 3 x 1-1/4 kobberbelagt brett 2 - 100nF kondensatorer 1 - 12-20V zenerdiode 1 - 1N4001 diode 200 - 0805 vidvinkel 470nm blå lysdioder (120-130 grader) 1 - IRFZ44N MOSFET 1 - AO3400 MOSFET 2 - 10M motstander 1 - 33k motstand 1 - 1k motstand 1 - 10k motstand 20 - 100R motstander 1 - av / på -bryter 1 - LM7805 regulator 1 - ATtiny85 1 - 8 -pinners DIP -brikkeholder 1 - arduino (du trenger bare dette for å programmere ATTiny85) 1 - LM2577 DC -DC omformer boost modul 2 - 10k potensiometre 1 - DC strømkontakt 1 - 9-24V strømforsyning (18W eller høyere) 1-2 cellers 18650 holder for beskyttede celler (beskyttede celler er litt lengre enn ubeskyttede)) 2 - beskyttede 18650 Li -ion -batterier 1 - 3A sakte sikring (hvis du bruker ubeskyttede batterier) 4 - sett med stand -offs (1/8 "tror) 4 - sett med muttere og bolter (1/8" tykke) * alle motstander og kondensatorer har 0805 pakker

Trinn 2: Krets

I denne kretsen programmerte jeg ATTiny85 som en timer og PWM lysdimmer. Q1 er lastbryteren for å drive den. Den kraftige IRFZ44N håndterer omformerens startstrøm. D1 beskytter den lavdrevne Q1 ved å forhindre at portspenningen overstiger 20V. R5 beskytter Q2 gjennom matrisens spenningsfall ved å la en liten mengde strømme gjennom dem, slik at Vds for Q2 ikke overstiger 30V. Du vil legge merke til at selv om timeren er slått av, vil de være svakt opplyste. LM2577-trinnomformeren holder LED-arrayet på 30-35V og lar oss bruke et bredt spekter av forsyningsspenninger. Den kan justeres til en lavere spenning hvis strømmen er for høy eller du trenger mindre lys. Jeg hadde utgangsspenningen satt til 32,3V, og motstandene var på 1,5V, noe som ga 15mA. DC -kontakten var koblet til for å tillate dobbel strøm ved å koble den midterste pinnen til batteriets bakke, den ytre pinnen til strømforsyningens jord.

Trinn 3: Skisse for ATtiny85

Denne skissen programmerer ATtiny85 i både en PWM -dimmer og en lampetimer. VR1 angir lysstyrken til LED -matrisen i 255 trinn, og VR2 angir behandlingstiden mellom 0 til 60 minutter, gjentas hver time, noe som kan være å foretrekke hvis du jobber om nettene. Du må justere innstillingene før du slår den på siden ATtiny85 bare leser den i begynnelsen. Hvis du vil ha en annen av/på -periode, endrer du verdien på periodMin. Du kan lære hvordan du programmerer ATtiny85 her: https://www.instructables.com/id/Program-an-ATtiny-with-Arduino/ int LEDPin = 0; // PWM -inngang koblet til digital pin 0 int brightPin = 2; // lysstyrke potensiometer koblet til analog pin 2 int timerPin = 3; // timer potensiometer koblet til analog pin 3 lang periodeMin = 60; // angir tidsperioden i minutter lang periodeSec = periodMin*60; // beregner tidsperioden i sekunder lang periode = 1000*periodSec; // beregner tidsperioden i ugyldig oppsett i millisekunder () {pinMode (LEDPin, OUTPUT); // angir pinnen som output} void loop () {int val1 = analogRead (brightPin); // les innstillingen for lysstyrkeinnstilling potensiometer analogWrite (LEDPin, val1 / 4); // angir lysstyrkenivåer for LED -array fra 0 til 255 int val2 = analogRead (timerPin); // leser timer -innstillingspotensiometeret lenge på = (periode*val2/1023); // på tid i millisekunder lang av = (periode-på); // av tid i millisekunder forsinkelse (på); analogWrite (LEDPin, 0); // setter lysstyrken til LED -matrisen til 0 forsinkelse (av); }

Trinn 4: ExpressPCB -filer

Jeg designet kretskortene ved hjelp av ExpressPCB og inkluderte en fil for utskrift på hele sider. Du er velkommen til å endre designet hvis du har en annen komponentpakke. Du kan laste ned ExpressPCB fra dette nettstedet: https://www.expresspcb.com/ExpressPCBHtm/Download.htm For Linux kan du installere WINE for å bruke programmet.

Trinn 5: Ets-motstand for kretskortene

Trinn 6: Etsing av kretskort

Jeg brukte jernklorid for å etse brettene.

Trinn 7: Etsemotstand Fjernet

Fjern ets-resist med aceton.

Trinn 8: Loddede komponenter

Jeg håndlodde SMD -komponentene i dette trinnet. Flux bør brukes før du setter opp komponentene som er den mest kjedelige delen av dette trinnet. En pinsett er nødvendig for å flytte lysdiodene, og en tommelstokk kan brukes til å holde lysdiodene til loddetinnene mens lodding.

Trinn 9: Fjernet Flux Rest

Fjern fluksresten med aceton.

Trinn 10: Ledninger med strekkavlastning

Bruk varmt lim for å avlaste ledningene.

Trinn 11: Hull for montering av kretskort

Bor hull for å passe til avstandene og likestrømkontakten. Bruk en Dremel for å flate hullkantene.

Trinn 12: Skruer for kretskort og batteriholder

Trinn 13: Ledninger med kabelbindere

Trinn 14: Gjennomsiktig deksel for lysdioder

Varm lim det transparente plastarket til boken. Du bruker usynlig tape som diffusor, så vi trenger plastarket for å støtte det.

Trinn 15: Usynlig tape som lett diffusor

Dekk den klare plasten med usynlig tape.

Trinn 16: Divisjonsmarkeringer for potensiometer

Mål spenningen ved midtkranen på VR2 i trinn på 500mV. Dette tilsvarer 10% eller 6 minutter i 1 time. Merk avdelingene på kretskortet.

Trinn 17: Forbedringer

Bruk en 3- til 6-cellers Li-ion-batteriholder: Med en høyere forsyningsspenning blir lysboken mer effektiv og går kjøligere fordi omformeren krever mindre strøm, og MOSFET-belastningen er slått på helt. komponenter for LED-matrisen: Du kan finne gjennomgående hull-lysdioder lettere å lodde, og du trenger ikke engang etse brettet! Se etter lysdioder med brede strålevinkler på rundt 130 grader, og bruk et perf -bord i stedet. Du trenger kanskje en tykkere bok for jevn belysning.

Andre premie i mikrokontrollerkonkurransen