LED -lysrør: 8 trinn (med bilder)

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

I denne instruksen vil jeg prøve å skissere alle trinnene som kreves for å lage et LED -lysrør. Denne instruksen er gitt mer som en retningslinje. Du kan endre nesten alt her som passer dine behov. Lampen jeg opprettet inneholdt 87 lysdioder, og denne guiden gir instruksjoner for så mange. Denne instruksen inneholder informasjon om hvordan du bygger en lampe, men det er for mye informasjon om hvordan den fungerer til å inkludere her. Den omtrentlige kostnaden er $ 25,00 per lampe. Hvis du vil ha mer informasjon enn denne instruksjonsboken kan gi, sjekk ut nettstedet for dette prosjektet. https://led.hypertriangle.com Da jeg var ferdig med dette prosjektet, var jeg veldig fornøyd med resultatene. Lyset produsert av 87 lysdioder er veldig brukbart. Du kan se grafer over lux hvis du er interessert på nettstedet ovenfor. Den beste delen om dette prosjektet er å spare energi. 87 LED -lampen bruker bare 8,4 watt! (0,7 ampere @ 12VDC) Dette prosjektet ble sett på Intel International Science and Engineering Fair (IISEF) og Bay Area Science and Engineering Fair (BASEF). Hjelp oss med å grave denne historien!

Trinn 1: Nødvendig materiale

Du trenger en rekke materialer for dette prosjektet. T12 fluorescerende rørbeskytter 48 "x 1,5" x 0,25 "plexiglass87 Super Bright White LEDs29 2,7 ohm 1/4 watt motstander 2,5 m 18 AWG Bare kobbertråd 20 cm 14 AWG Bare kobbertrådSolder/FluxLM334TIP32CZTX9481k ohm 1 /4 watt motstand 100 ohm 1/4 watt motstand 0,2 mikrofarad keramisk kondensator Foreslåtte leverandører: For lysdiodene, hvis du bygger din første buib, anbefaler jeg LED Shoppe. De har søte tilbud på lysdioder. Det eneste problemet er at de ikke bærer for de bare kobbertråden, kan 18 AWG komme fra et gammelt skrap av RG6 og 14 AWG kan komme fra Romex House Wiring. Rørbeskytteren kommer fra de fleste jernvareforretninger. bestilt fra Digikey eller Mouser

Trinn 2: Klipp og merk

Et standard lysrør er omtrent 48 tommer langt og 1,5 tommer bredt (T12 = 12 * 1/8 tommer bredt). Ta arket av plexiglass og kutt et stykke som er 1,5 tommer bredt og 44 tommer langt. 4 tommer er igjen i røret for den nåværende regulatoren og ledninger i endene. Dette gjøres best på en bordsag mens du bruker alt passende sikkerhetsutstyr. Hvis du ikke har tilgang til en bordsag, bør du vurdere å bruke en plastlaminatkniv. Du må kanskje justere dette trinnet litt for å passe til verktøyene du har tilgjengelig for deg. For å markere glassets overflate, ble stripen av plexiglass festet til en T-vegg "T" som vist nedenfor. Deretter ble merkene opprettet ved hjelp av en kniv og en firkant for alle formål. T-veggen "T" som ble brukt hadde brøkdimensjoner merket på den, så de ble brukt som en retningslinje for hvor merkene skal opprettes. Det første trinnet i å markere glasset er å gå over den korteste siden av plasten, markere med jevne mellomrom på bredden. Deretter ble merkene opprettet på langs. Disse andre langsgående merkene kan utelates hvis ekstra bil tas i neste trinn hvis du vil gjøre plasten din så merkefri som mulig. Det endelige produktet er vist nedenfor. Dette trinnet er mer en generell retningslinje. Prosessen din vil nesten helt sikkert variere. Hvis du markerer hull for 87 lysdioder, oppretter du 29 rader. Dette fungerer til omtrent 1 3/8 tommer mellom grupper hvis du starter 1 1/2 tommer fra slutten.

Trinn 3: Drill

Denne prosessen gjøres best med en boremaskin. Hvis du lager en 87 LED -pære som den som er designet, vil det ta omtrent 20 minutter å bore alle hullene. Ta et stykke trelast og fest det til borepressens scene. Juster den til å være firkantet mot borepressetrinnet, og riktig avstand for å sikre at alle hullene som bores faller i samme plan og på skåremerkene. Den ideelle størrelsen på borekronen er 3/16 tommer. Denne størrelsen er litt mindre enn nødvendig, men gjør det mulig å montere lysdiodene uten lim. Det er her du kan utelate score på langs ved å sørge for at jiggen er klemt på riktig sted.

Trinn 4: Monter lysdioder

Det er nå på tide å montere lysdiodene. Ta tak i posen din med lysdioder, og sett inn tre på rad. Sørg for at polariteten holdes konstant. Alle de positive sidene (lengre bly) skal være på samme side av plexiglasset. Bøy deretter ledningene til en firkant som vist på bildet nedenfor med en nålestang. Deretter loddes ledningene sammen. Gjenta denne prosessen for de andre rørene. Den resulterende loddeforbindelsen skal være nok til å holde lysdiodene på plass. Klipp av overflødig bly, men la hovedledningen (+) og (-) stå lenge som vist på bildet nedenfor.

Trinn 5: Legg til motstander og strømskinner

Ta deretter en pose med 2,7 ohm 1/4 watt motstander. Trim den ene siden av motstanden ned til 1/4 "og trim (-) siden av LED-trillingen ned til 1/4". Lodd de to forkortede ledningene sammen. Gjenta til alle LED -trillingene har en motstand. Årsaken til at denne motstanden er 2,7 ohm skyldes den nåværende reguleringskretsen. LM334 (hovedkomponenten i strømregulatoren) har en referansespenning på 64 mV. En enkel ohms lovberegning kan bestemme denne motstandsverdien. 2,7 ohm sikrer at hver LED får nøyaktig 23,5 mA. Ta en 18 AWG kobbertråd og lodd den på plass langs sidene på lysdiodene. La ca 4 tommer ekstra ledning i hver ende for å jobbe med på slutten. Forutsatt at du begynner med den positive skinnen, holder du kobbertråden mot LED -ledningen like litt over det flate området. Dette flate området er en liten "advarsel" om at lodding under den kan skade LED -en, så prøv å bli over den. Nå som kobberet holdes mot dette stedet, bretter du ledningen over kobbertråden og loddetinnet. Hvis du bygger 87 LED -modellen, gjentar du denne prosessen 29 ganger til alle LED -trillingene har et bånd til kraftskinnen. Gjenta deretter denne prosessen for motstandene. Motstandene har ikke et "sikkerhetsmerke", så prøv å holde deg minst 1/4 tommer unna motstanden når du lodder. Du vil merke en 10 graders vinkel på lysdiodene i dette tverrsnittet. Dette ville være en ideell design som kan gjøre lampen brukbar uten diffuser. Denne vinkelen er imidlertid ikke et krav. Det er vanskelig å bore nøyaktige vinkler i plexiglasset. I pærene som ble bygget ble vinkelen utelatt og hullene ble rett og slett boret rett gjennom.

Trinn 6: Lag en Bi-Pin-kontakt

En Bi-Pin-kontakt er den vanligste kontakten som brukes i lysrør. Bipinnene som vanligvis brukes, har 12,5 mm mellom to stive pinner. For å lage disse kontaktene, ta et stykke skrap og bor to hull omtrent 12,5 mm fra hverandre. Det hjelper å bruke en borepresse og digital tykkelse, men det kan gjøres med en linjal og håndbor. Dybden på disse hullene er ikke viktig, gjør dem minst 1/2 tommer dype. Hullene skal være 1/16 tommer i diameter. Skjær to 5 cm biter av 14 AWG bar kobbertråd. Sett de to delene inn i de borede hullene. Skyv endehetten fra rørbeskytteren over de to ledningene som nå sitter fast i skrapvedet. Vri de to løse endene av ledningen sammen og sørg for at de andre endene forblir i treskrapene. Forbered litt lavtemperatur smeltende plast. Dette gjøres vanligvis ved ganske enkelt å koke litt vann og helle granulatene i. Hell den smeltede plasten i endehetten og sørg for at plasten er minst 3/8 tommer dyp og fordelt jevnt over hetten. La stykket avkjøles, og når plasten er helt avkjølt og hard, fjerner du den fra treverket. Trim de to ledningene som kommer ut av endehetten til omtrent 3/8 tommer. Du bør nå ha en kopi-bi-pin-kontakt som kan glides inn i enden av rørbeskytteren uten anstrengelse i det hele tatt. Gjenta denne prosessen for å lage en annen sluttdeksel. Når du har fullført to, merker du den ene som positiv og den andre som negativ ved å bruke en markør.

Trinn 7: Bygg nåværende regulator og bi-pin-kontakter

Bygg en gjeldende regulator i henhold til skjematisk vist nedenfor. Du kan designe PCB-kunstverk eller bygge det på et prototavle. LED -monteringsplaten skal nå fylles med lysdioder, motstander og strømskinner. Skyv monteringsplaten med alle komponentene inn i den klare rørbeskytteren. Det er tre terminaler på gjeldende regulator: (+), (-) og et trykk. Koble de løse endene på den ene siden av strømskinnene til (+) og (-) hullene på kretskortet, slik at polariteten er riktig. Ta en kort ledning av en hvilken som helst måler og koble den til den første LED-trillingen mellom motstanden og (-) siden av LED-en. Koble den andre enden av denne ledningen til kranen på kretskortet for gjeldende regulator. Dette er "kranen" som brukes til å regulere strømmen. Det neste trinnet er å ta et kort stykke 18 AWG-ledning og koble den positive bi-pin-kontakten til inngangssporet. Ta den negative bi-pinnen og koble den til den negative strømskinnen i motsatt ende av røret. Dette er skinnen med motstandene installert. Trim alle ledninger for å være så korte som mulig. Det siste trinnet i å lage LED-lampen er å skyve alt inn i røret og skyve bi-pin-kontaktene inn i endene. Sørg for at de er på linje med hverandre. Det er ikke et krav å bruke bi-pins kontakter. Du kan enkelt koble til en enkel DC -kontakt. til kretsens + og negative. (En ny, tydeligere skjema kommer snart.)

Trinn 8: Variasjon: DC Socket I stedet for Bi-Pin

Du kan enkelt bruke en DC-kontakt i stedet for en bi-pin-kontakt. Bildene nedenfor forklarer det bedre enn ord kan. Bare koble de positive og de negative tilkoblingene i kretsen til fatproppen.