Gör en LED-pekpenna och UV-responsiv skrivyta: 5 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:48

Skapa en touch-switch känslig LED-ljuspenna! Denna instruerbara använder delar som de flesta hobbyister förmodligen har liggande i huset för att göra en penna som avger ljus från en LED. Jag använde en ultraviolett LED för att "spökskriva" med; du kan belägga en vit yta med glöd-i-mörkret färg och pennan lämnar en tillfällig glödande linje när du skriver med den.

Effekten som uppnås med Rustoleum GLOW -färgen är inte den bästa; om du ska försöka detta instruerbara, skulle det vara värt att undersöka den superljusa glansen i de mörka beläggningarna som finns tillgängliga nu från olika onlineleverantörer. UPPDATERING: Jag har fått ett prov med två lager Glow Incs ljusaste gjort, det ser bra ut! Skriften fortsätter i minuter och är ljus även i dämpat naturligt ljus … Bilden nedan visar hur jag skriver på mitt provkort i visitkortstorlek. Denna färg är mycket dyrare än den latexbaserade formuleringen jag använde tidigare, och kommer att ta några fler lager för att bli fin och jämn, men det ser redan bra ut!

Steg 1: Material

Du behöver följande material:

3 -cellers batterihållare (jag använde en 4xAA -batterihållare och lodde till det tredje batteriets terminal för att efterlikna) En penna som du inte har något emot att förstöra. Den ska vara ganska bred och lätt att demontera, inklusive att ta bort bläckbrunnen och spetsen. 1 UV -lysdiod (du kan använda vilken färg som helst för ljusskrivning med en kamera - justera ditt motstånd därefter) 1 LED -belastningsmotstånd - jag använde ett 150 ohm -motstånd, vilket borde vara bra för alla lysdioder. Tekniskt sett kunde jag ha använt ett motstånd så lågt som 80 ohm för UV -lysdioden jag använde (använd ohmens lag för att ta reda på det mest möjliga motståndsvärdet) 2 NPN -transistorer (valfri klassificering) 1 pekskiftmotstånd - 100K (detta är också något förlåtande) Löd 2+ ledartråd (jag använder 3 -ledare skärmad men det är överkill för detta) 1 anteckningsbok eller annan modifierbar målbar källa (jag tejpade vitt bläckstrålepapper inuti ett läderbindemedel) Glow in the dark paint - I använde Rustoleum GLOW vilket är tillräckligt för att demonstrera effekten, men du kommer att uppnå mycket bättre resultat med en annan formulering UPDATE: Jag har beställt glow in the dark färg online från Glow Inc. Jag producerar för närvarande testbitar men det ser ut som det tar några lager - jag beställde 2x 1/2 fl oz av deras ljusaste färg … glödet i mörkret är ganska häftigt, och behållaren kommer i en nagellackflaska med applikator. Jag testade den med pennan och kunde lämna långglödande fläckar med vätskan i flaskan. Jag uppdaterar med bilder när jag har testat. Dessutom behöver du följande verktyg: Lödkolv Hot Limpistol Wire Strippers Liten färgrulle m/ fack

Steg 2: Konstruera och måla anteckningsbok

Jag klippte i storlek två ark bläckstrålepapper och tejpade dem på insidan av mitt pärm.

På bilderna kan du se före, (omedelbart) före och efter skott av det första lagret. Det tog 5 lager GLOW för att få de so-so resultaten på första sidan. Se mina anteckningar i inledningen om att få bättre glöd i den mörka färgen. Jag väntade minst 30 minuter och högst 24 timmar mellan skikten - när jag målade det bara 30 minuter efter en kappa tenderade rullen att trycka runt den våta färgen lite, så jag bestämde mig för att ge den lite längre tid. Du kan se att papperet tenderar att svälla upp och skrynkla när det fuktats med färgen - tydligen kommer affischbräda och andra typer av behandlat papper att hålla sig bättre utan att absorbera färg, och kommer att öka kvaliteten på glödet om du använder det.

Steg 3: Schematisk

Här är mitt slarviga handritade kretsschema.

Det är ganska enkelt: Strömmen strömmar in genom ett motstånd och lysdioden till kollektorerna på två transistorer. De är anslutna i en darlington -array. Du kan faktiskt få dem som SMD IC: er "utgång" -transistorn, vars sändare sjunker till marken, har den baserad direkt kopplad till sändaren för den "avkännande" transistorn. Eftersom detta är en bana med låg impedens krävs en mycket liten ström för att driva ut transistorns bas till helt på. Den avkännande delen av kretsen inkluderar ett 100K skydd / kallibreringsmotstånd. För litet värde och det kommer att pendla från kapacitansen i sensorsektionen, för högt och det kommer inte att driva ut transistorn till mättnad. Touchkretsens andra ben är helt enkelt knutet till den positiva skenan.

Steg 4: Konstruera Darlington Array Touch Switch

Jag formformade transistorerna så att de passade in i pennkroppen. Jag har en serie närbilder av den processen men här är grundtanken:

ta de två transistorerna uppifrån så att deras kollektorer, baser och sändare står i linje. Skjut ner en så att du kan ställa upp dem horisontellt och böja uppsamlaren för att få kontakt. Du måste böja den med nåltång till en slags stegform. Det är här du kommer att ansluta ena änden av lysdioden så lämna lite utrymme när du klämmer den. Ta sändaren på "botten" -transistorn (jag slutade med att sätta in mina transistorer med sina ledningar vända mot baksidan av pennan) och böj den försiktigt mot basen (mittstiftet) på den andra transistorn. Löd ihop dessa och trimma överskottet - den anslutningspunkten är klar. Trä nu genom pennlocket tre trådlängder. En (positiv) måste vara tillräckligt lång för att nå lysdioden, som kommer att hamna monterad vid spetsen nedanför omkopplaren, de andra två kommer att anslutas till omkopplaren. Mitt pennlock hade praktiska snoddöglor som jag förstorade något för den här proceduren - du kan behöva göra några borrningar eller något sådant. Tänk på att om din penna har en inre kurva som min, behöver du långa ledningar för att lysdioden ska passa långt under strömbrytaren. Ta lysdioden och löd motståndet till den positiva (icke platta) ledningen. mäta det så att det sträcker sig lite längre än pennans längd till locket, det kommer att vrida lite när du installerar om du har ett skruvlock som jag gjorde. Trimma den så att den sitter så tätt som möjligt. Värm krympa anslutningen hela vägen till lysdioden, skjut sedan ytterligare en värmekrymp över och lämna den. Löd den positiva ledningen till detta, skjut sedan den krympade värmekrympningen över och krympa ner den. Observera: först var motståndet på min lysdiod fel (jag hade den förkopplad för 12V) - sedan var min färgkodning på lysdioden fel, jag var tvungen att ta ut den och vända den i slutet, så kolla bara din egen lysdiod när du går och inte ägna för mycket uppmärksamhet åt detaljerna i bilderna. Det spelar egentligen ingen roll vilken sida du sätter motståndet på - se bara till att det positiva från batteriet går in i LED: s böjda sida och den platta sidan enligt följande: Böj den återstående kollektorledningen (ansluten till båda transisotrarna) och mot lysdiodens andra ledning. Gör en liten tråd origami för att försöka få alla bitarna att radas upp längs pennans mitt; lederna kommer att böjas något när du installerar, men försök att få det så bra du kan. Värm krympa basen på LED: ns ledning, låt bara lite lödas på och skjut sedan ytterligare en värmekrymp ovanpå, som tidigare. Trimma, sedan lödning, sedan krympning. Nästan där - mäta hela längden mot pennan för jordkabeln från locket, som kommer att anslutas till den återstående sändaren. Skjut lite värmekrymp långt upp i tråden, löd den till sändaren, trimma sedan sändaren och krympa anslutningen. För den sista tråden, löd ett 100K motstånd till den återstående oanslutna basen. Detta kommer att utgöra detektordelen av beröringskretsen utanför pennan. Jag använde den blå tråden för detta och den gula för den positiva tråden. När du är klar installerar du den i pennan.

Steg 5: Modifiera din penna för beröringssensorn

Ta ett gem, räta ut det och bygg långa skenor för att gå längs utsidan av pennan. Löd ändarna till den positiva tråden och detektorkabeln. Du bör också gå vidare och löda jordkabeln och de positiva trådarna till strömkabeln samtidigt.

Jag lödde precis den andra änden av kabeln, ena änden på utsidan av batterihållaren, den andra till samma märkta ledning i den tomma sista batterilådan (om den är markerad +, är den ansluten till nästa batteri- och vice- versa) när du är klar tar du ut allt, ansluter batterierna och testar beröringskretsen innan du börjar limma saker! När du är nöjd med att det fungerar, installera det tillbaka i pennkroppen och lim fast kontakterna på plats. Applicera också en rejäl klick varmt lim var som helst trådarna kan böjas utanför pennkroppen för att minska spänningen på de känsliga lödfogarna. Obs! Om du hade en tillräckligt stor penna kan du använda tre knappceller faktiskt inuti pennkroppen och eliminera den yttre lådan helt. Om du gör detta behöver jordledningen inte ens träs ut utomhus, och du kan montera din provisoriska batterihållare ovanför transistorerna.