Hodiny stylu EL Wire Neon Nixie: 21 kroků (s obrázky)

2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2025-01-23 14:38

Autor: Gosse Adema Sledujte další od autora:

Tento Instructable popisuje, jak vyrobit hodiny pomocí EL drátu. Design těchto hodin připomíná kombinaci neonového nápisu a hodin Nixie.

Při vytváření "Neon" jmenovky s EL Wire jsem chtěl přidat nějakou animaci. Výsledkem byly některé arduino ovládané EL dráty. A nějak jsem přišel na nápad vytvořit hodiny pomocí EL drátu. Tyto hodiny obsahují celkem 40 vodičů EL, z nichž 32 ovládá Arduino. A pomocí těchto vodičů EL lze zobrazit veškerý čas mezi 00:00 a 23:59.

Tento instruktáž začíná vytvořením jednoduché jmenovky s drátem EL. Poté je jeden vodič EL rozdělen na několik vodičů. A ty se ovládají pomocí Arduina. Poté je popsán design a konstrukce hodin. Spolu se dvěma různými možnostmi sestavení elektroniky: Bezpájková verze s relé a verze s triaky.

S 21 kroky se tento instruktáž stal pro tyto hodiny rozsáhlejší, než je nutné. Ale další kroky poskytují další informace, jak začít s drátem EL. A nemusí to nutně být tyto hodiny.

Krok 1: Elektroluminiscenční vodič

Tento projekt používá elektroluminiscenční vodič (drát EL). Toto je ohýbatelné a vypadá jako tenká neonová trubice, díky čemuž je ideální pro flexibilní dekoraci. A dává 360 stupňů viditelného světla po celé délce.

Drát El se skládá z tenkého měděného drátu potaženého fosforem a kolem něj jsou omotány dva tenké dráty. Fosfor funguje jako izolátor/kondenzátor a začíná svítit střídavým proudem. K tomu dochází při napětí přibližně 200 voltů s frekvencí 1 000 Hz. Požadované napětí však nemá dostatek energie/energie, aby bylo nebezpečné.

El drát je k dispozici v různých délkách a různých barvách. Pro tyto hodiny používám oranžový EL drát. A na Gearbestu jsem si objednal 8 kusů po 4 metrech (asi 3, 55 za kus). To dává více než 100 stop (32 metrů) oranžového drátu EL. A většina z nich byla použita pro tyto hodiny.

EL drát má některé nevýhody: Nedává tolik světla jako LED diody. A barva může vyblednout vystavením slunci. Vzhledem k tomu, že se tyto hodiny používají ve stinném prostředí, nebudu se tím obtěžovat.

Krok 2: Značka názvu drátu EL

Vytvoření jmenovky pomocí drátu EL je snadné. Nevyžaduje žádné pájení ani práci s elektronikou.

Začněte hrubým náčrtem, na papíře nebo na velké řezací podložce (první obrázek). Černě podlepené části budou na zadní straně dřevěného panelu.

Zkopírujte tento design na kus dřeva. Do dřeva vyvrtejte otvory o průměru 2,5 mm, kterými provléknete drát EL. Odřízněte krytku drátu EL a začněte (od zadní strany) prvním písmenem.

Přestože se drát EL snadno lepí, použil jsem jinou techniku. Vyvrtejte velmi malý otvor (0,8 mm) a pomocí tenkého měděného nebo rybářského drátu připevněte drát EL (třetí obrázek).

Krok 3: EL drát ovládaný Arduino

V tomto kroku budeme ovládat EL Wire přes Arduino.

Drát EL funguje jinak než žárovka nebo LED. Rychlé nabíjení a vybíjení fosforu vyzařuje světlo. Drát lze modelovat jako kondenzátor s kapacitou přibližně 5 nF na metr. A drát EL má vysoký odpor 600 KOhm na metr.

Měnič používá 2 baterie AA k přeměně DC na vysokonapěťový střídavý výstup. Střídač kombinuje kapacitní vodič EL s transformátorem (cívkou) pro vytvoření vysokého napětí. Každá změna napětí na primární straně transformátoru vytváří napětí na sekundární straně. U sinusové vlny závisí výška tohoto napětí na poměru otáček transformátoru. Tento střídač ale nejprve aplikuje napětí a poté jej vypne, čímž vytvoří čtvercovou vstupní vlnu. Magnetický tok uvnitř vinutí nyní produkuje zpětné napětí. A toto napětí může být mnohem více než aplikované napětí. Bez připojeného vodiče EL může být výstupní napětí velmi vysoké. Dokonce až 600 voltů. Mohlo by dojít k poškození vnitřní elektroniky měniče: Před zapnutím vždy připojte k měniči nějaký vodič EL.

Střídač má vypínač. A vodič EL se zapne po stisknutí tlačítka. Trvalým stisknutím spínače se vodič okamžitě rozsvítí, když jsou vloženy baterie (nebo je připojeno napájení). To umožňuje ovládat dodávané napětí (3 Volty) pomocí Arduina. To však bude vyžadovat měnič pro každý vodič EL.

Přepnutí (vysokého napětí) AC na Arduino vyžaduje Triak. Triaky jsou elektronická součástka, která při spuštění vede proud v obou směrech. Fungují téměř stejně jako tranzistory, ale pak pro střídavý proud. Pro tento instruktáž používám triaky BT131, které zvládnou až 600 voltů.

Triak je přímo řízen Arduinem. Obvod v tomto kroku nemá žádnou další (optickou) izolaci mezi nízkonapěťovými a vysokonapěťovými částmi (tento obvod nepoužívejte pro přepínání střídavého síťového napětí).

Krok 4: Blikající znak jména

"loading =" líný"

Začal jsem tento Instructable s Arduino/triac ovládanými EL dráty. Tento návrh fungoval (nějak) pro několik vodičů EL, ale se 40 dráty selhal. A tento 'problém' jsem vyřešil použitím relé.

Pro dráty EL existují sekvencery „připravené k použití“. Většina z nich může ovládat 8 EL vodičů a některé dokonce obsahují mikrokontrolér. Tyto hodiny by vyžadovaly 4 z těchto sekvencerů, které spolu musí komunikovat, takže je pro tento projekt těžko použitelné.

Sekvencer SparksFun EL stojí asi 35 dolarů. Je to skvělé pro projekty EL drátu, ale příliš drahé pro tyto hodiny. Proto jsem tomuto produktu nevěnoval velkou pozornost, dokud jsem nepřešel na verzi relé. Sekvencer SparkFun je vydán pod licencí „Creative Commons Attribution Share-Alike License“. A veškerá dokumentace je k dispozici na jejich webových stránkách. Včetně elektronického diagramu s triaky!

Ve Farnellu jsem objednal nějaké triakové ovladače a triaky. A testoval jsem obvod SparkFun na prkénku s mým prvním projektem EL drátu. A rozvrh SparksFun funguje dobře.

Pracovní rozvrh znamená, že je možné tyto hodiny ovládat pomocí triaků. Na celé hodiny jsem neobjednal dostatek triakových ovladačů. Ale podařilo se mi ovládat dvě číslice triaky (13 drátů EL, 00-24). V tuto chvíli moje hodiny používají triaky i relé.

Krok 21: EL Wire Clock

Druhá cena v soutěži Hodiny