RGB LED -kontroller: 5 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:25

10 dager før jul trengte jeg fremdeles en gave til mannen min, som lever i Amazonas alder, noe som betyr at det ikke var et alternativ å kjøpe noe av hyllen.

Han trengte et lys til kontoret sitt, og han liker å endre ting nå og da. Pulten hans er også praktisk plassert foran en vinduskarme. Så kontrollerbar RGB -belysning kom til å tenke på meg umiddelbart. Det måtte være lyst nok til å belyse skrivebordet, og han måtte ha kontroll over fargen.

Jeg presenterer RGB LED -kontrolleren.

(Se videoen nedenfor)

Trinn 1: Deler:

Jeg brukte følgende deler:

1x Sparkfun Pro Micro 5V/16MHz (https://www.sparkfun.com/products/12640) Jeg så først på Arduinos, men like før jul var alt selvfølgelig utsolgt. Sparkfun viste seg å være like bra, og instruksjonene på nettstedet deres gjør det veldig enkelt å bruke Arduino programmeringsprogramvare. For å få den til å passe på Protoboard måtte jeg sette pinner inn i pinnehullene. Det fungerte best å lodde dem på mens de ble koblet til ProtoBoard med Micro -kontrolleren på plass.

2x 1m 60LEDs/m Forseglede RGB LED -strips (https://www.sparkfun.com/products/12023) Ikke for dyre og lyse nok til å belyse skrivebordet med 14W/m

1x Protoboard (https://www.sparkfun.com/products/9567) På grunn av de 2 dagene måtte jeg teste, feilsøke og montere alt jeg brukte en Protoboard. Den holder godt fast i ledningene, og jeg kan enkelt flytte tilkoblinger. Strømmen på 2-3A for de to LED-stripene jeg bruker er ikke for høy.

3x Power MOSFETs (https://www.digikey.com/products/en?keywords=IRF84… De måtte være i stand til å håndtere ganske mye strøm, og disse kan gjøre nettopp det med over 3A/enhet ved 12V D/ S og 5V koblingsspenning. Jeg vet at de er overkill, men jeg ønsket å spille det trygt.

3x 100 mm glidebryter Potensiometre 10k (https://www.digikey.com/products/en?keywords=987-1… Jeg vet at jeg kunne ha brukt vanlige potensiometre, men store glidebrytere er bare så mye mer tilfredsstillende å bruke.

1x bryter (https://www.digikey.com/product-detail/en/zf-elect…For å slå det hele på og av.

1x 12V 3A Strømforsyning (https://www.amazon.com/ANVISION-2-Pack-Adapter-5-5… De 2 LED-stripene trenger maks 2,4A på full lysstyrke. Arduino trenger nesten ingenting, så en 3A Forsyning jeg fant å være nok.

1x fatreseptor (https://www.digikey.com/products/en?keywords=%09EJ… Så vi kan koble strømforsyningen til kontrolleren, vi trenger denne lille fyren. Jeg foretrekker å koble ting som kommer inn fra utsiden, fordi jeg finner enheter som har en haug med ledninger som henger på dem, er ikke veldig praktisk.

2x par CPC-kontakter Chassisfester (https://www.mouser.com/productdetail/te-connectivi…LED-kontakter (https://www.mouser.com/productdetail/te-connectivi…

Andre ting: Noen 20-24AWG-ledninger i forskjellige farger, et lite vanlig potensiometer jeg hadde i skuffen min for lysstyrkekontroll, en interrupt-knapp, 4x 5kOhm motstander og 3x 5V LED med integrerte motstander.

Trinn 2: Trykte deler

For et kabinett designet jeg en i Fusion 360.

Jeg trengte hovedkapslingen for all elektronikk og noen knapper for potensiometrene. Siden jeg ikke visste ennå hvor denne tingen skal monteres, er det bare to sider som er tilgjengelige.

Vi har 1/4 hull på toppen for lysdiodene, Interrupt -knappen og lysstyrkekontrollpotensiometeret (5 totalt). På venstre side har jeg et stort utsnitt for bryteren, et lite utsnitt for en mikro -USB -kabel, så Arduino kan omprogrammeres uten å måtte ta kontrollenheten, 2 hull for 4Pin CPC -kontaktkontakter og 8 mm hull for fatkontakten.

På forsiden er det bare de tre spaltene til potensiometerhåndtakene og hull for 4-40 skruer.

Jeg trykte knappene på en flåte og i en gruppe, noe som alltid fører til bedre resultater på FDM -skrivere for små gjenstander. Vedlegget trykte jeg på bakpanelet stående for minimal støtte.

Grunnplaten skrues inn i kabinettet. Jeg hadde ikke skruer med flatt hode, så jeg måtte feste filtfelt til bunnen av skapet slik at det ikke hviler på disse skruene og riper i bordet.

Trinn 3: Kabling

Først loddet jeg lange ledninger til alle delene jeg trengte (potensiometre, fatkontakt, knapper, brytere osv.), Så jeg slapp å gjøre det i kabinettet. Deretter monterte jeg elektronikken på en benk for å teste de forskjellige funksjonene og feilsøke programvare eller kabelfeil. Jeg fant ut at det å koble MOSFET -porten til 8Bit PWM på Arduino fører til at fargeendringene skjer og ingen jevn drift. Ved å bruke 10 (Pins 5, 6) og 16 bit (Pinn 9) PWMs i stedet fører til fades så glatt som smør (jeg skriver fortsatt bare 8bit til PWM Pins).

(Se koblingsskjemaet for hva som er koblet til hva)

Trinn 4: Montering

Etter at jeg testet ledningene, monterte jeg alt inne i skapet. Det at jeg loddet så mye som mulig utenfor skapet hjalp mye, samt å sette sammen kontaktene på forhånd.

Jeg fant ut at tang er veldig nyttig for å få ledningene inn i de riktige hullene på Protoboard. Jeg kuttet ledningene i lengde like før jeg plugget dem inn, så alt er så rent som det kan være.

Til slutt skrudde jeg på bunnplaten og festet noen filtstykker til den, så den hviler pent på bordet.

Trinn 5: Programmering

Sparkfun blir programmert via Arduino -programvaren (se instruksjoner:

Programmet inkluderer EEPROM -biblioteket for å lagre den siste driftsmodusen, slik at kontrolleren ikke mister tilstanden den er i når den strømmer til den.

Det ekstra potensiometeret på toppen regulerer lysstyrken i alle moduser uten å påvirke fargen som vises.

Det er 3 moduser, derav de 3 status -lysdiodene på toppen.

Modus 1: RGB -modus (bare 1 status -LED er på) De 3 potensiometrene styrer lysstyrken til rødt, grønt og blått individuelt. En jevn farge vises.

Mode2: RGB Fade Mode (2 status -LED -er er på) I denne modusen er alle tre fargene på en klokke (rød på 12, grønn på 4 og blå på 8 for eksempel). Klokken hånden roterer med klokken og en blanding av alle tre fargene avhengig av posisjonen vises. Det første potensiometeret kontrollerer fadinghastigheten (håndens hastighet) Det andre potensiometeret bestemmer hvilken farge som er klokken 12. (Roterer klokken) Det tredje potensiometeret bestemmer hvor langt klokkehånden roterer før den vender tilbake. Med denne modusen kan du falme mellom to farger på klokken.

Modus 3: RGB -spredning (Alle 3 status -lysdioder er på) I denne modusen har hver farge sin egen klokke, og hvert potensiometer kontrollerer hastigheten til ett håndtak. tilsynelatende tilfeldig fargemønster vises på grunn av lang tid før det gjentas. (Min favorittmodus)