DIY Wearable Ring LED: 4 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:41

Hej, för ett par månader sedan byggde jag min första SMD -kretskort, så jag skulle vilja dela med mig av min erfarenhet.

Vi ska designa ett cirkulärt kretskort med 4 RÖDA lysdioder, detta bräde kan användas som indikator eller bara som dekoration för Halloween:). Kontrollera den magiska ringen ovan. (Bättre bild att ladda upp … förlåt)

Konceptbeskrivning:

Låt oss definiera projektets begränsningar.

- enheten ska vara inbäddad i ett hölje med följande volym 12 mm (diameter) x 8 mm (höjd)

- ska fungera med låg spänning och i 1 timme utan att byta batteri

Tillbehör

Nödvändig hårdvara:

- 4 RÖDA SMD -lysdioder, jag använder Kingbright 3.2mmx1.6mm SMD CHIP LED LAMP

- 4 SMD -resistorer (3216 -paket), var 400 Ohm.

- 1 myntcell CR1025

- 1 batterihållare för CR1025, jag använder Keystone 3030TR

Nödvändiga verktyg:

- CAD -verktyg för scheman och PCB -design, jag använder Kicad 5.1.5

Jag kommer att förklara i nästa steg hur jag valde ovan maskinvarukomponenter

Steg 1: Välja batteri

Som nämnts tidigare behöver vi ett lågspänningsbatteri som kan leverera tillräckligt med energi för fyra lysdioder.

Detta batteri måste vara tillräckligt litet för att passa de dimensioner som definierats tidigare. Genom att kontrollera tabellen ovan kan vi identifiera CR1025 som ett bra alternativ för vårt projekt, tillräckligt litet och med tillräckligt med energi för att ge 7,5 mA i 1 timme till varje LED. Genom att kontrollera dess datablad (Fig2) kan vi upptäcka att tjockleken är relativt liten 2,5 mm. Perfekt för vårt projekt också.

Anmärkning: Lysdioderna fungerar vanligtvis med spänning> 0,7 V och max framström på 20 mA vardera. CR1025 nominell spänning är 3 V och avstängningsspänning på 2.

Steg 2: Välja batterihållare

Det här steget är ganska enkelt, baserat på Google -sökning hittade jag en Keystone -tabell för batterihållare (Kontrollera figuren ovan). Jag väljer 3030TR på grund av tillgänglighet i min leverantörsbutik, men du kan också välja 3050TR.

Anmärkning: höjden på batterihållaren är 3 mm, batteriet är inbäddat i den => total tjocklek 3 mm. Bra!

Steg 3: Andra komponenter och slutliga dimensioner

Låt oss beräkna värdet på varje motstånd, vi vill låta 7,5 mA gå igenom varje motstånd.

Detta betyder (ignorerar spänningsfallet i varje lysdiod). R = 3V/7,5mA ==> 400 Ohm

Å andra sidan måste vi kontrollera tjockleken på alla tillsatta komponenter. Fram till nu hade vi:

3 mm på grund av batterihållare och batteri.

vi måste inkludera PCB -tjockleken (vanligtvis 1,6 mm) => 4,6 mm

och LED/motståndstjockleken (0,75 mm) => 5,35 <8 mm. Stor begränsning uppnådd.

Steg 4: Schematisk och PCB

Schemat är ganska enkelt, vi ansluter lysdioderna till respektive motstånd och strömförsörjning

Jag kunde inte hitta fotavtrycket för Keystone 3030TR batterihållare. Därför ändrade jag en tillgänglig och använde den i projektet. Modifieringen är inte perfekt, men den fungerar. Jag ska försöka hitta en plats för att ladda upp den, det var inte möjligt här

Jag försökte följa schemat för att placera komponenterna, huvudidén är att placera batterihållaren på ett lager och andra komponenter i motsatt

Den sista bilden visar kretskortet i Kicad 3D viewer.

Jag skickade filerna till min PCB -leverantör för att få det sista arbetet gjort. Hoppas du gillade det!