UV LED eksponeringsboks: 26 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:26

Hvordan bygge en ultrafiolett eksponeringsboks ved hjelp av LED -er. Ditt siste Veroboard -prosjekt! En UV -eksponeringsboks er et ekstremt nyttig sett. Den kan brukes til å lage riktige PCB -er. Den kan også brukes til å lage andre ting som intrikate fotoetsede deler (et emne for en annen instruerbar). Problemet er at de kan være litt kostbare for hobbyentusiasten, spesielt hvis du vil ha dobbeltsidig type. Denne instruksen beskriver konstruksjonen av en dobbeltsidig UV-eksponeringsboks ved bruk av den siste generasjonen UV-lysdioder med høy lysstyrke. Hvorfor bruker LEDer? LED-er er langt mer energieffektive enn enten glødelamper eller lysrør som tilbyr 5-10 ganger mer effektivitet, noe som gjør dem billigere å løp og snillere mot miljøet. De inneholder også (i motsetning til lysrør) ikke kvikksølv. Lysdioder har en langt større levetid enn andre typer lamper målt i flere tiår enn måneder. Frekvensene som sendes ut er også i et strammere bånd som gjør UV -lysdioder sikrere enn de tradisjonelle UV -rørene. Det er også bare noe kult med lysdioder, jeg kan ikke sette fingeren på det, men siden jeg var liten har jeg funnet at de er en av de mer fascinerende elektroniske komponentene. Er det en ulempe med å bruke lysdioder? Ikke egentlig Imidlertid er UV -eksponeringsboksen jeg har beskrevet her litt mindre kraftig enn de kommersielt tilgjengelige. Dette betyr at eksponeringstiden din vil være rundt 2 ~ 3 minutter i motsetning til 30 ~ 40 sekunder, men kom igjen, trenger du virkelig at PCB -ene skal produseres så raskt? Noen ganger kan det være en fordel å ha en litt langsommere eksponeringstid, slik at du får litt mer kontroll. Denne UV -eksponeringsboksen består av 2 UV -paneler; hver med 84 lysdioder totalt 168 lysdioder. Hvert panel vil trekke ca 700mA ved 12v. Dette gjør hvert panel til 8,4 watt totalt 16,8 watt for det hele.

Trinn 1: Materialer

De mest kritiske delene av dette prosjektet er UV -lysdiodene, du leter etter 5 mm ultrafiolett LED 2000mcd 395nm, 3.4V 20 ~ 25mA. Jeg kjøpte to pakker på 100 psc fra eBay. Hvis du finner noe bedre, så sørg for at de er det; - Minst 2000mcd i lysstyrke- Ha en toppbølgelengde på mindre enn 400nm.- En synsvinkel på minst 20 grader. Du trenger også 2x 160mm x 100mm stykker Veroboard og 56x 75R motstander. Et annet viktig valg er PSU. Jeg brukte en plug -in, 12 volt 24 watt switch mode strømforsyning. Brytermodus strømforsyninger er langt mer energieffektive enn de fleste andre typer og er også veldig stabile. Alle andre deler og materialer er enkle å finne. Noen kjøpte jeg, noen reddet jeg. Det er her du eier dømmekraft og smak kommer inn. Til slutt er det opp til deg hvor nøye du følger designet mitt. Jeg har tatt med alle CAD -tegningene og skjemaene som metafiler, slik at de er lettere å lese når du skriver dem ut.

Trinn 2: Boksdeler

Klipp først ut alle delene som vist på tegningene. Jeg brukte noen bergede 6 mm MDF. Skjær deretter ut hullene i glasslokket, forkleet og fordypningene på sidene. Og før utsparingen for glasset ved hjelp av en ruter og skjær ut overflaten på undersiden av glasslokket.

Trinn 3: Boksider

Lim nå sammen de fire ytre sidene av hovedboksen ved å bruke basen som en guide (pass på at du ikke limer basen skjønt). Lim deretter innersidene på plass slik at forkleet er montert i kant med kanten og basen er litt innfelt.

Trinn 4: Lokkmontering

Lim sammen lokket akkurat som du gjorde i hovedboksen, men lokket kan settes sammen på en gang.

Trinn 5: Monter, fyll, sand og bor

Monter lokket, hengslene, låsene og lim forkle og støtte på plass. Dette trinnet vil kreve mye test og justering for å få tingene riktig. Vær spesielt oppmerksom på glasslokket. Jeg har slisset hullene til glasslokkhengslene for å gjøre det enkelt å justere. Jeg har også valgt noen hengsler som bare kan åpnes til 95 grader og noen vippefanger.

Trinn 6: Hull

Bor hull for PSU -kontakten, og for en kabel som går fra esken til lokket. Kontroller at alt passer, bor pilothull for baseskruene. Fjern deretter alle hengslene osv. Gi alt det siste som går over med fyllstoff og sandpapir og mal deretter alle tredelene. Jeg anbefaler å bruke hvitt på innsiden for å reflektere og spre UV -lyset, men utsiden kan ha hvilken farge du vil.

Trinn 7: UV LED -paneler

Jeg har montert alt unntatt lysdiodene på kobbersiden av brettet for å holde LED -siden ryddig.

Trinn 8: Forbered Veroboard

Klipp først sporene med en punktskive i henhold til spordiagrammet og bor de 6 hullene (3,2 mm). Buzz sporene med et multimeter på hvert trinn for å se etter kortslutninger og dårlige tilkoblinger.

Trinn 9: Negative og positive jernbaneforbindelser

Neste loddetinn på koblingene legger et isolerende rør mellom loddeskjøtene. Sett knekk i ledningen der den kommer i kontakt med brettet.

Trinn 10: Lodding av motstandene (overflatemonteringsstil)

Sett dogleg -bøyninger i motstandstrådene. Deretter loddes i posisjon og testes hver med et Ohmmeter for å se etter shorts. Pass på at smelten ikke smelter på motstandene og forårsaker kortslutning!

Trinn 11: Lodding av lysdiodene

Lodd alle lysdiodene på plass, merk polariteten. Diagrammet viser hvilken side leilighetene skal være. Dette trinnet kan være vanskelig, ettersom alle LED -basene må være flate mot brettet for å sikre en jevn spredning av lys. Motstå fristelsen til å sette inn dem alle og deretter lodde. Den beste metoden jeg fant følger i de neste trinnene.

Trinn 12: Sett inn lysdioder

Gjør en rad om gangen. Sett inn alle lysdiodene i raden og sjekk at du har dem riktig vei.

Trinn 13: Lodde første etappe

Legg deretter en blokk med skumgummi (eller noe lignende) på toppen og vend den. Deretter lodder du bare ett av beina på hver LED.

Trinn 14: Plasser lysdioder

Hold nå brettet i hånden som støtter en LED med fingeren. Varm loddetinn på nytt, ettersom loddetinnet smelter, vil LED -en bli fri, og du kan vri den med fingeren til du føler at den er flat mot brettet. Hold i noen sekunder mens loddetinnet avkjøles. Gjenta dette trinnet for hver LED i rekken.

Trinn 15: Fullfør raden

Nå loddes det andre benet på hver av lysdiodene i denne raden, og klipp alle beina i lengden.

Trinn 16: Loddekoblinger

Du må lage en bro på slutten av hver serie med tre lysdioder til bakken. Bruk et lite stykke ledning eller en avskjæring av motstandskablene.

Trinn 17: Test den blokken

Etter at du har fullført hver tredje rad, kan du teste den blokken ved å bruke opptil 12 volt på brettet. Jeg anbefaler å bruke en benk -PSU og skru spenningen sakte opp. Vær forsiktig så du ikke går over 12 volt og ser på øynene dine, ikke stirre direkte inn i lysdiodene!

Trinn 18: Test det panelet

Til slutt legger du til de røde og svarte flygende fører til de positive og negative skinnene. Gjør en siste test med benken PSU. Hvis noen av lysdiodene er duds, bytt dem ut (du bør ha 32 reservedeler). Og husk, sjekk polariteten!

Trinn 19: Lag det andre panelet

Gjenta nå de siste 10 trinnene for det andre panelet, og sett avstandene til de seks hullene på hvert brett.

Trinn 20: Kontrollpanel

Lag et kontrollpanel av 1 ~ 1,5 mm stålplate og skjær et hull som passer til strømbryteren.

Trinn 21: Montering av glasset

Skjær først glasset i størrelse. Stikk deretter det øvre glasset inn i fordypningen på glasslokket med silikonforsegling.

Trinn 22: Glass og skum

Skjær litt tykt skumgummi (omtrent 1 tomme tykt) til samme profil som hyllen. Gjør kuttene i skummet ved å komprimere det med to linjaler side om side og kjør deretter en håndverkskniv mellom dem. Legg deretter skummet på toppen av hyllen og det nedre glasset på toppen av skummet, og kjør deretter en stoffrem rundt glassets ender, juster lengden på stroppene slik at glasset sitter i flukt med toppen av esken og fest stroppene til hyllen.

Trinn 23: Montering og ledninger

Monter lokket, hengslene, vippeknappene og LED -panelene. Kjør en ledning mellom lokket og boksen, og sett den på plass, eller lodd den direkte til LED -panelet. Det kan også være lurt å dekke ledningene i PVC -rør. Fest kontrollpanelet med korte skruer, og sett på strømbryteren. Monter deretter strømkontakten og strømbryteren og koble det hele til i henhold til skjemaet.

Trinn 24: Sluttmontering

Monter hyllen, skum- og glassmonteringen og glasslokket og hengslene og kontroller at alt fortsatt åpnes og lukkes jevnt.

Trinn 25: Testing

Det kan være lurt å sjekke at alt er i orden ved å koble til en benk -strømforsyning og skru spenningen sakte opp. Det kan også være lurt å sjekke spenningen til PSU -en din. Når du er sikker på at alt er i orden, kobler du den til og slår den på. Sikkerhetsmerknad! Ikke stirr direkte inn i UV -lysdiodene. UV -lys er skadelig for øynene dine. Det er også en god idé å få tak i noen laserbriller, disse bør blokkere alt lyset under 532nm. For å få en ide om hvor lang tid du bør avsløre PCB -ene, kan du gjøre en eksponeringstest. Belegg et stykke metallskrap med Photo resist på den ene siden og merk minutter på den andre. Deretter eksponerer du med et stykke kortmaske av metallet i 1 minutt, og deretter flytter du kortet til det neste, merker eksponeringen i ytterligere ett minutt og fortsetter til du når slutten. Husk å begynne på 10-minutters merket og arbeid ned.

Trinn 26: Gå Lag litt PCB

Og du er ferdig. Gå og eksperimentere med fotomotstanden og få en følelse av hvordan det reagerer på UV -lyset og kjemikaliene du skal bruke med det. Et flott første prosjekt kan være en tidsenhet for UV -eksponeringsboksen din. Jeg har bevisst forlatt god plass på kontrollpanelet for dette, og faktisk vil det bli gjenstand for min neste Instructable.