Lednings LED -chips: 7 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:37

Tillbehör:

SMD LED Diode Light chips

Lödkolv

Tunn lödtråd

Flytande pasta

Tunn kartong eller plast för montering av chips

Magnet Wire (verkligen perfekt för detta projekt)

Målare tejp (för att hålla chipsen under lödning)

Step Up Converter-chip

Voltmeter

Pincett

Detta projekt var speciellt utformat för att lysa upp ett Cyclops Visor som jag gjorde.

Målet: ett tunt smalt ljusband, med en kompakt batterikälla.

Friskrivningsklausul: Jag är amatör, det mesta jag har här är självlärd eller hämtat från youtube. Det finns förmodligen enklare och/eller bättre sätt att göra detta, men det fungerade för mig. Skicka ett meddelande till mig om du har några tips!

Snabb bakgrundshistoria om vad och varför jag inte gjorde något annat:

Första tanken var LED -ljusremsor.

Pro: de är flexibla, ljusa och billiga.

Nackdelar: de enskilda lamporna är placerade för långt ifrån varandra. Om du vill att ljusremsan ska se solid ut, måste du lägga till minst 3/4 tum utrymme framför den för en diffusor. Dessutom är det bara flexibelt på ett sätt (om du tror att XYZ -axeln är flexibla ljusremsor bara flexibla på X -axeln, så krökta vägar är irriterande. Jag skulle kunna klippa och skarva en remsa, men det är knepigt och lätt att förstöra.) Slutsats: för stel, ljusen är inte tillräckligt nära

Andra tanken: LED -dioder. Jag tillbringade mycket tid med dessa.

Fördelar: De är billiga och ljusa

Nackdelar: de är stora … ja, stora jämfört med LED SMD -chips … mer om det senare …

De är också svåra att löda, och du måste lägga till ett motstånd i ljuset, mer om det senare …

I sista hand fokuseras ljuset in i en riktningsstråle, vilket ser konstigt ut, så även om glödlamporna ligger bredvid varandra. Så jag skulle fortfarande behöva en diffusor och lägga till mer utrymme framför glödlampan, som redan är en kvarts tum hög.

Slutsats: för skrymmande

Steg 1: Steg 2: Matematiken

LED -chips är ganska enkla att köra, i teorin. De fungerar precis som gammaldags LED -dioder. Det är faktiskt ganska svårt att göra det. LED -chips är superlätta att bränna ut om du applicerar för mycket ström. De är också superlätta att smälta vid lödning. Ärligt talat är de en riktig smärta att arbeta med; de är små, ömtåliga, skiftande saker. Så du har blivit varnad …

Formeln: R = (Vs - (Vl xn)) / I, där R = rätt motstånd, Vs = Matningsspänning (din batterikälla), Vl = Spänningsfall (anges i LED -chipspecifikationerna), n = antal Lysdioder och I = LED -ström (anges i LED -specifikationer). Så jag använder en 9 -volts källa, spänningsfallet på mina LED -chips är 2,2v, strömmen är 20 mili ampere. Lägg till allt, så behöver jag sju 10 ohm motstånd, uppdelade i grupper om 4 LED -chips.

Den här webbplatsen gör matten för dig:

led.linear1.org/led.wiz

Obs: det här är faktiskt det enklaste sättet jag hittade på. Om du bara vill ansluta det hela till en linje behöver du en 62 volt -källa. Plus, ett misstag, och du bränner ut alla dina marker på en gång. Att dela upp det i fyra chipgrupper är mycket lättare att hantera.

Steg 2: Steg 3: Lödning av chipsen

Efter några experiment bestämde jag mig för en 9v -källa (nej du kan inte använda ett 9v -batteri, jag försökte mer om det senare) och kedjor med 4 lysdioder per motstånd (10 ohm för mitt).

Så jag byggde cirka 7 separata 4-LED-delar, med ett 10 ohm motstånd på det positiva och en tunn trådsvans på den negativa ledningen (du kan rädda den trimmade tråden från motståndet).

Lägg en bit målartejp med klibbig sida uppåt och tejpa sedan ner kanterna. Detta ger dig en klibbig arbetsyta för att hålla dina marker på plats medan du arbetar

Använd en pincett, ställ upp fyra LED -chips UTANFÖR, försiktigt att matcha positivt till negativt, från topp till svans.

Med en tandpetare eller en liten borste sätter du en liten fluss på bara metallkanterna på spånen, så lite som möjligt, precis tillräckligt för att belägga metallkontakterna.

Anslut de fyra lysdioderna med hett järn och lödtråd. Var försiktig så att du inte smälter chipsen! Trimma trådändarna som är fästa vid motståndet, trådarna är superlånga och du behöver bara ungefär en kvarts till en halv tum tråd ansluten till motståndet. Spara tillbehöret! Jag använder dem för det negativa slutet …

Löd motståndet till den positiva kontakten på den första lysdioden, se till att det pekar rakt upp (går bakom chipet, INTE åt sidan). Använd nu det trimmade motståndstrådstycket och löd det på samma sätt till den sista lysdioden, till den negativa kontakten.

Steg 3: Steg 4: Stega upp din spänning

Förvandla 3,6 volt till 9 volt:

Dags för "Step up Converter Chip"! Den kan ställas in mellan 2v upp till 24v (amazonlänkar högst upp), du kan mäta detta med din voltmeter

Först, innan du sätter i batteriet i stegomvandlaren, finns det en liten skruv på det, vrid det med en skruvmejsel medurs ungefär femton gånger innan du använder det. Nu kan du mäta utgångarna med din voltmeter, vrid tillbaka skruven moturs tills du når 9v.

Snabbtips: Koppla bort batteriet när du inte behöver det, chipet är lätt att bränna ut om du korsar dina trådar.

Ett annat snabbt tips: När du kopplar upp stegomvandlaren, använd Magnet Wire för både ingång och utgång. Trådens styvhet gör det svårare att korsa och korta ut.

Steg 4: Steg 5: Testa dina LED -grupper

För varje LED -grupp du gjort, rör motståndets ände till den positiva utgången och den negativa ledningen till den negativa utgången. Det ska lysa upp direkt. Om det inte gör det, kontrollera ditt arbete: se till att chips vetter åt rätt håll, lödet är inte trasigt, flisen smälter inte etc. Om något annat händer, som rök, eller de flimrar, är chansen stor chipsen stekas. Jag var tvungen att göra om dem flera gånger. Bättre att ta reda på det nu innan du sätter ihop allt!

Steg 5: Steg 6: Montering av kraftledningarna

Nu behöver vi något att lägga chipsen på. Jag har faktiskt skrivit ut en krökt flishållare i 3D, men i efterhand har jag konstruerat detta mycket. I framtiden skulle jag förmodligen använda en tunn plastbit (värmebeständig plast, som Kapton- eller polyimidfilm). Men jag avviker …

Så välj vad du ska montera den på. Om du kan rita ut eller skriva ut saken först, ännu bättre. Jag använde bilderna ungefär som en guide. Du måste peta hål i det för att motståndet och den negativa tråden ska sticka igenom till baksidan. Jag skapade några guider som dessa för att hjälpa.

Innan jag limmar chipsen på brädet, limmade jag en böjd magnettråd på toppen och botten hela vägen. Jag böjde den försiktigt och slätade ut den för att passa den slutliga formen bäst, detta hjälper till att hålla den stel. Detta kommer att lödas till "Step up" -chipet som vi redan har kalibrerat.

Magnetkabeln är vår kraft för alla chips, så vi behöver 9 volt som går in i magnettråden. För att få detta använde jag ett 3,6v litiumjonbatteri (jag köpte dessa nya, men du kan rädda dem från många källor) och använda ett "steg upp" -chip för att göra det till 9 volt.

Obs: varför ett 9 volt batteri inte fungerar: Ström! Varje LED -chip drar ut 20 milliampere effekt. Detta är komplicerat (åtminstone för mig) men ett 9V batteri är svagt på ström och har inte förstärkare för att driva så många marker.

Steg 6: Steg 7: Fäst chipsen

Jag har tyvärr ingen bra bild på bara lamporna, jag glömde att ta en innan jag bifogade den till mitt projekt. Du kan fortfarande se motståndstråden ansluten till kraftmagnetkabeln.

Så nu har jag två böjda magnetkablar fästa vid steg-upp-chipet. Nu kan jag lödda på de 4-ledda chipgrupperna jag gjorde tidigare.

Limma först chipsen på brädet med motståndarna och den negativa tråden påpekad bakom dem. Se till att LED -grupperna INTE RÖRER VARJE. Chippet jag valde har positiva och negativa kontakter på kanten, om de vidrör en annan bank med marker kommer det att kortas ut.

Fila / skrapa / bränn därefter de delar av magnetkabeln där motståndstråden och den negativa tråden kommer i kontakt med den. Det finns en tunn isolering på magnettråden, du måste ta bort den för att få en bra kontakt. Löd sedan motståndsänden till den positiva magnettråden och trådsvansen till den negativa.

Om du gjorde det rätt borde alla lysa när du sätter i batteriet. Om en lysdiod inte tänds är den förmodligen kortsluten och måste bytas ut. Om en grupp om fyra inte tänds, kontrollera motståndet och de negativa trådkontakterna, lödning kan vara knepigt och det kan ha brutit kontakten.

Steg 7: Slutliga tankar

Största problemet du kommer att ha: Jag vet inte hur jag ska sätta upp en riktig kylfläns för lamporna, så de värms upp snabbt. För mitt projekt som är perfekt, men om du anpassar det till ett annat projekt som behöver konstant ljus, kommer du förmodligen att hitta ett sätt att göra det.

Och det är allt! Är det en smärta? Ja … finns det ett enklare sätt? Förmodligen … Ser det fantastiskt ut? Jag tror det!

Jag gjorde detta genom försök och fel, och gjorde en massa saker som inte fungerade. Det var roligt, frustrerande och spännande. Skicka mig kommentarer om du gillar det här eller har bättre information om hur du kan förbättra det.