Volně připojitelná deska LED (napájení): 9 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:24

Tento Instructable popisuje způsob, jak vytvořit flexibilní napájený povrch, do kterého můžete věci strčit v jakémkoli bodě a napájet je. Zde jsou zobrazeny LED diody. Je to vstup do laserové výzvy Epliog. Myslel jsem na Lite Brite, na to, jak vás nutí do přímočarých tvarů a omezuje kreativitu. Jak můžete vyrobit něco, co vám umožní připojit světlo, LED, kamkoli na povrch? Na to jsem přišel.

(Nemám ale chytlavou ústřední píseň jako Lite Brite)

Je to můj první pokyn, tak se na mě pusťte.:)

Krok 1: Materiály

- korek, pěna - uhlíkové vlákno (možná by bylo možné použít jiné vodivé vlákno) - lepidlo ve spreji - čirá páska - žiletka - pravítko/pravítko - svazek LED diod - 9 V nebo napájecí zdroj - kleště - páječka, pájka - drát - konektory (viz obrázky) - krokosvorky - odpor 220 ohmů (hodnota závisí na vstupním napětí) - tužka, pero - super lepidlo - párátka nebo špendlíky (k roztírání super lepidla)

Volitelné, ale užitečné: - svorky - některé malé (5 "x5") dřevěné desky - pilník (zaostření konců LED diod) - voltmetr (aby věděl, co se děje) - čtverec (pro vytváření čtvercových řezů) - značka stříbrné barvy k označení jasné čáry na plechu z uhlíkových vláken - svěrák (drží věci při pájení)

Všechny materiály jsou docela běžné, kromě uhlíkových vláken a které byste měli mít možnost objednat u kteréhokoli z desítek dodavatelů. Právě jsem si objednal spoustu vzorků kusů uhlíkových vláken a zjistil jsem, že jsou vodivé, což mi nějak dalo tento nápad. Uhlíková vlákna, která jsem dostal od hp-textiles.com jako ukázkový kus za 1,50 euro (asi 2 dolary) za kus zhruba o velikosti běžného kusu papíru do tiskárny (A4). Přesný druh, který jsem použil, je HP-T240CE (https://www.hp-textiles.com/shop/product_info.php?info=p515_240g-m--carbon-fabric-twill--hp-t240ce---slippage- resist.html), který má v sobě světelné pojivo. Normální uhlíkové vlákno funguje také (zkoušel jsem několik dalších vzorků), ale líbilo se mi to s pojivem, protože se netřepalo divoce jako normální uhlíková tkanina.

Krok 2: Prototyp

Rychle jsem vytvořil prototyp a fungovalo to-velmi povzbudivé! Také uhlíková tkanina se zdá být velmi vodivá, 3-6 ohmů mezi hroty sondy asi 8 cm od sebe. Nezobrazeno, také jsem to zkusil vypálit jedním z těch zapalovačů s tryskovým plamenem a úplně to vzdorovalo, jak jsem viděl. Jediným problémem je, že se bláznivě třepí, takže pokud jej rozstříháte, měli byste nejprve olepit okraje a pásku podél čáry řezu (ačkoli odstranění pásky by mohlo vést k roztřepení).

Krok 3: Vyřízněte materiál z uhlíkových vláken a sendviče

Rozhodl jsem se udělat desku 10x10 cm. To šlo dobře se vzorkem uhlíkových vláken, které byly 20 cm široké. Zkoušel jsem různé materiály, ale na vnitřní sendvičový materiál nejlépe fungoval tenký korek. Dostal jsem ho z hobby obchodu a má tloušťku 2 mm.

Pomocí pravítka a žiletky jsem nařezal korek a uhlíková vlákna. Uhlíková vlákna, která jsem nejprve označil stříbrným malířským perem (skvělé pro značení tmavých materiálů!), Pak nařezala pásku přes čáru řezu, aby se po řezání netřepila. Uhlíková vlákna se opravdu rozpadají a rozpadají, takže pozor. U korku a mnoha elastických materiálů obecně jsem zjistil, že prodloužení žiletky a následné řezání pod malým úhlem zajistí mnohem čistší řez a zabrání roztržení materiálu nebo zachycení čepele.

Na obrázku je také specifikační list uhlíkových vláken (anglicky k dispozici zde: https://www.hp-textiles.com/shop/product_info.php?info=p515_240g-m--carbon-fabric-twill--hp-t240ce-- -slippage -proof.htm, kliknutím na malou britskou vlajku přejdete na angličtinu) a vlákno se zavře, kde na jedné straně uvidíte nějaké kapky pojiva a na druhé straně „surové“uhlíkové vlákno.

Krok 4: Sestavte sendvič

Sestava se skládá ze dvou listů 2 mm korku uprostřed s listem vlákna na každé vnější straně. Před lepením jsem připájel bity kabelů a podíval se, jak budou pasovat. Do korku jsem uřízl malý zářez pro odpor a také pro drát. Použil jsem sprej na lepidlo, abych dal každou vrstvu dohromady. Nastříkal jsem tenkou vrstvu na obě strany, které se chystaly přitisknout k sobě, pak jsem počkal 8–10 minut a pak je přitiskl k sobě. Použil jsem nějaké svorky, ale myslím, že byste je také mohli jednoduše přitlačit k sobě rukama nebo se na ně postavit. Svorky ve skutečnosti způsobují, že se kousky korku po sobě trochu sklouznou a dostanou mimo vyrovnání, ale nejde o nic katastrofálního.

Poté jsem nastříkal jednu stranu korkové sestavy, přičemž jsem dával pozor, abych nestříkal dráty-nechtěl jsem zkazit kontakt. Také jsem nestříkal uhlíková vlákna ze strachu, že by lepidlo migrovalo nahoru do vláken a později kvůli omezení kontaktu s vedenými nohami, které by byly vloženy. Nechal jsem to také zaschnout asi 8 minut. Potom jsem zatlačil jeden z drátů na lepkavý korek, aby se při stlačení uhlíkového vlákna dostal do kontaktu s uhlíkovými vlákny. Poté jsem opatrně zarovnal malý čtverec z uhlíkových vláken přes lepivý korek a zatlačil ho dolů.

Krok 5: Sestavená napájecí deska

Sestava vypadá dobře a manuálním stisknutím LED na ni jsem viděl, že funguje.

Krok 6: LED diody Power Plate

Bohužel, protože jsem to celé udělal na poslední chvíli, musel jsem hledat LED diody. Naštěstí jsem alespoň nějaké měl.

Toto je klíčová část: LED diody potřebují dvě věci: 1) jedna noha kratší než druhá, aby se nedotýkala spodního panelu z uhlíkových vláken 2) delší noha musí být potažena izolátorem, aby se nedotýkala horního uhlíku vláknitý panel

Řezal jsem LED diody na úhlopříčce, aby byly konce více špičaté a snadněji pronikly do vlákna a korku. V případě potřeby je můžete také trochu podat, aby byly ostřejší. Podal jsem hromadu a pak jsem zjistil, že jejich řezání na úhlopříčce funguje dost dobře.

POZNÁMKA: Musíte sledovat, která LED noha je která. Obvykle je na plastovém pouzdru LED plochý bit (viz obrázek) a/nebo je jedna noha kratší než druhá. Ve skutečnosti jsem zkrátil „krátkou“nohu, takže to byla delší noha (tedy dotýkala se zadního panelu z uhlíkových vláken). Doufám, že to není matoucí. U této konstrukce opravdu nezáleželo na tom, jakým způsobem byla polarita konzistentní mezi LED diodami.

Krok 7: Izolujte LED nohy

Tohle byla asi nejtěžší část. Zkoušel jsem super lepidlo a lak a zjistil jsem, že super lepidlo funguje lépe. Fungovalo by to mnohem lépe, kdybych měl více času nechat přes noc zaschnout. Problém je v tom, že super lepidlo funguje dobře, když na něj zatlačíte, ale pokud jej jen otřete, jako tady na nožičkách LED, schnutí trvá dlouho. Zkoušel jsem použít fén a myslím, že to trochu pomohlo. Několikrát jsem se musel vrátit a obléknout si dva nebo tři kabáty. Také jsem zpočátku ponořil celou nohu a poté zbrousil spodní bit, takže tam byl holý kov, ale pak jsem zjistil, že je lepší jen velmi lehce, špičkou lahve super lepidla, otřít nohu LED a nechat ji uschnout.

Snažte se to nedostat na prsty. Nebo pokud máte po ruce nějaký aceton.:) Neměli byste mít kapky super lepidla, protože to celé knoty a přejde na LED a druhou nohu. Nakonec jsem to nepotřeboval, ale na obrázku je způsob, jak zavěsit LED vzhůru nohama na hrudku tleskání, aby lepidlo stékalo dolů (NEDOPORUČUJI to, protože chcete lepidlo v horní části nohy a ne dno, ale ukazuji to, protože možná je to užitečné v jiných případech).

Přestože byl tento krok těžký, není toho moc co ukázat. Jednoduše musíte opatrně nanést lepidlo na DLOUHŠÍ nohu (spodní část ponechat zhruba jeden milimetr volnou), nechat zaschnout a poté vyzkoušet (viz další krok). Před testováním, abych se ujistil, že je kontakt dobrý, jsem použil žiletku a oškrábal jsem spodní část dlouhé nohy nebo několik milimetrů krátké nohy (tam, kde je třeba kontaktovat horní vrstvu uhlíkových vláken). Můžete také použít pilník (na obrázku), ale zjistil jsem, že břitva funguje lépe.

Krok 8: Zapálení napájecí desky

Zapojil jsem to a fungovalo to! Byl jsem velmi šťastný, protože nemám čas mnoho opakovat nebo opravovat. Nefungovalo to úplně-izolace na některých LED nohách nepokrývala, kde měla, a musel jsem znovu nanést super lepidlo, nechat zaschnout, seškrábnout lepidlo na místech, kde by nemělo být, a zkusit to znovu. Někdy jsem to musel udělat dvakrát, takže tři vrstvy lepidla. Myslím, že čím tenčí lepidlo, tím lépe, pokud jde o rychlé schnutí. Možná, kdybyste měli více času, mohli byste toho hodně zajistit, abyste zajistili izolaci. Víte, že máte problém, když vložíte LED diodu a světlo buď bliká, nebo pokud již máte několik LED diod, všechna světla zhasnou. Zpět k lepidlu!

Krok 9: Power Plate v akci - výsledky

Funguje to … Jsem v šoku. Nyní je čas hrát. Chtěl jsem mít více LED k vytváření návrhů, ale neměl jsem je po ruce, ani jsem neměl čas se více připravovat. Vlastně to, co jsem vytvořil, není tak fantazijní, jak jsem si představoval, ale bylo to jediné, co jsem dokázal zvládnout za jeden den.

Pro napájení používám malý nástěnný adaptér nastavený na přibližně 9V. Také jsem připojil 9V baterii a to také fungovalo. Jedna LED dioda čerpala asi 10 mA a některé ztlumí, když se připojíte více, ale ne tak špatně. V níže uvedených komentářích naleznete odkaz na video, které jsem vytvořil při pokusu o zobrazení stmívacího efektu.

Vložení LED je trochu chaotické, ale funguje docela dobře. Mohlo by dojít k několika vylepšením nebo úpravám, jako je: kovová zadní rovina, která pomáhá kontaktu na zádech (ale pak by nebyla pružná), více vrstev uhlíkových vláken pro zvětšení kontaktních bodů, magnety na zádech, takže můžete připevněte jej na kovový povrch, vestavěnou baterii, černou plsť na přední straně, aby se zabránilo ztrátě vláken při drcení (což se trochu stává), zabalte vlákna grafitovým práškem, abyste zjistili, zda odpor ještě více klesá, atd. Můžete také použít jiný materiál s vodivou rovinou, jako je vodivý kaučuk/elastomer/tmel … pokud něco takového existuje. Nejsem si ale jistý, jestli by vydržel tykání i látku.

Zde je několik videí, která se mi nezdálo přidat pomocí funkce přidání videa Instructables:

www.youtube.com/watch?v=4_I76oqbLKE

Částečně jsem si uvědomil, že pokud jen umisťujete LED diody, je to podobné jako u Lite-Brite-kromě toho, že vás to neomezuje na mřížku, můžete si vyrobit libovolnou velikost, můžete si ji vyrobit sami atd. Ale jde o to, že nejen pro výrobu LED světelných displejů. Je to flexibilní, zásuvný koncept napájecího panelu, do kterého můžete zapojit cokoli jednou izolovanou nohou, např. může to být elektrický kus-hodiny, motor, ventilátor atd. Mohlo by to jít za něčím, jako je mapa světa (na kterou byste mohli nalepit malé hodiny na čas, kde se nacházejí?). Nebo možná pod deskovou hrou s elektrickými figurkami. Nebo celé patro, kde byste například mohli odložit lampu s hroty ve spodní části a bylo by napájeno. Mohli byste mít také zařízení na obou stranách, kdybyste vyměnili izolaci nohou. Výhodou je také rychlé připojení napájení, protože se nemusíte starat o orientaci, když vložíte zařízení, můžete jej jednoduše zaseknout. Možná něco pro zjednodušení automatického dobíjení mobilního robota?

Můžete také snadno vyrobit pás LED, jako jsou ty, které si koupíte.

Domnívám se, že jakýkoli produkt z uhlíkových vláken je hrou na vloupání do něčeho elektrického.

Zkoušel jsem teď vymyslet nějaké jiné využití, ale můj mozek se blíží MTBF (3:32 ráno).

Díky moc za nahlédnutí a doufám, že vás to zaujalo a možná i vzrušovalo.