DIY měděný styl LED malířský iluminátor: 9 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:25

Máte obraz nebo fotografii, kterou chcete osvětlit? Proč používat starou, nudnou žárovku, když můžete vyrobit mnohem energeticky účinnější osvětlovač, to je samo o sobě umělecké dílo. Měď je opravdu dobře vypadající kov. Zřídka se používá pro domácí aplikace, jako jsou svítidla. Téměř vše, co je v dnešní době vyrobeno z kovu, je vyrobeno z nerezové oceli. Jsem z toho unavený, a tak jsem si řekl: proč neudělat něco jiného. Něco jedinečného. Tento návod vám ukáže, jak vytvořit energeticky účinné a jedinečné svítidlo pro osvětlení vašich obrazů nebo fotografií. Ukážu vám také, jak jej můžete nastavit na světlo, aby se v noci automaticky zapnul.

Krok 1: Materiály

Zde je přehled všech částí, které potřebujete k vytvoření vlastního měděného iluminátoru ve stylu mědi:

• Měděná trubka. Ty jsou široce dostupné. Můžete je získat v Home Depot a dalších obchodech, které prodávají instalatérské potřeby. Jsou k dispozici v mnoha různých průměrech. Pokuste se nepořídit jeden, který je příliš tenký, protože bude obtížné zapojit LED diody. Ten, který jsem použil, měl průměr 1,5 cm (0,59 palce) a nedoporučuji používat menší průměr.
• LED diody. Pro tento typ projektu budete určitě chtít teplé bílé LED diody. Normální bílé nebo studené bílé LED diody budou často ve svém světle více namodralé a vy nechcete na svém obraze nebo fotografii namodralé světlo. V dalším kroku vám ukážu některé z mnoha možností LED. Množství závisí na vašich potřebách a délce tuby. Použil jsem 9.
• Nějaký enemaled měděný drát aka magnetický drát. Je dobré použít dva různé průměry, abyste mohli snadno identifikovat polaritu.
• Rezistory. Množství a hodnota závisí na typu LED diod a na tom, kolik jich používáte. Ukážu vám, jak vypočítat hodnotu rezistorů v kroku 3.
• Dva šrouby pro upevnění svítidla na zeď. Mosazné šrouby jsou pro tento projekt upřednostňovány, protože mají téměř stejnou barvu jako měděná trubka.
• Nějaký propojovací kabel pro připojení k vašemu napájecímu zdroji.
• Nějaký tenčí propojovací drát pro spojení obou konců trubice dohromady.
• Smršťovací bužírky. Budete potřebovat různé průměry.
• List obyčejného papíru.

Krok 2: Výběr správných LED diod

Jak jsem řekl v předchozím kroku, určitě budete chtít teplou bílou LED. Existuje však mnoho různých druhů teplých bílých LED diod. V tomto kroku porovnám 4 různé druhy LED diod. 4,8 mm široký úhel pohledu LED. Tato LED dioda má široký pozorovací úhel, což je pro tento projekt skvělé, ale není dostatečně jasné, aby správně osvětlilo obraz nebo fotografii. Klasická 5mm ultra jasná LED. Tato LED dioda je jasná, což je pro tento projekt skvělé. Problém této LED diody spočívá v tom, že má úzký pozorovací úhel, takže nebude rovnoměrně rozptylovat světlo, takže existuje riziko vzniku světelných „teček“na obraze nebo fotografii, které budete osvětlovat. Široký pozorovací úhel SuperFlux LED. Tato LED má široký pozorovací úhel, jako má 4,8 mm LED, ale stejně jako u 4,8 mm LED není pro tento projekt dostatečně jasný. 8mm Ultrabright LED „StrawHat“. Tato LED dioda má široký pozorovací úhel a na rozdíl od SuperFlux a 4,8 mm LED je velmi jasná. Je to perfektní LED pro tento projekt. Jediným problémem je, že se rychle zahřívá, ale v tomto případě to není velký problém, protože LED diody budou viset ve vzduchu. Vybral jsem tyto LED diody pro měděný styl LED malířský iluminátor. Níže uvedené obrázky ukazují všechny čtyři výše uvedené LED diody. Existuje také několik obrázků, které ukazují rozdíl mezi chladnou a teplou bílou LED od stejného výrobce.

Krok 3: Vypočítejte hodnoty odporu

Když pracujete s LED diodami, je velmi důležité, abyste použili správný rezistor (y) v sérii s LED diodami. Použití nesprávných rezistorů nebo nepoužívání rezistorů zkrátí životnost LED diod nebo je okamžitě spálí. V tomto kroku vám ukážu, jak vypočítat hodnotu odporů. Než budete moci vypočítat hodnotu, musíte vědět tři věci. Přední napětí LED diod. V datových listech je to často označeno jako Vf. U bílých a teplých bílých LED je to obvykle 3,4 až 3,6 voltů. Dopředný proud LED diod. V datových listech je to často označeno jako If. Dopředný proud se velmi liší od LED k LED. LED diody, které mají jas 1000 mcd až 20 000 mcd, mají obvykle dopředný proud 20 mA. Ne vždy to však platí. Vždy byste měli zkontrolovat specifikace vašich LED diod. Napájecí napětí obvodu obvodu. Použil jsem nástěnný bradavičkový adaptér 12V. Pro výpočet odporu odporů používám ledcalc.com. Pro výpočet hodnoty odporu jednoduše zadejte dopředné napětí, dopředný proud, napájecí napětí a kolik chcete LED diod. Při použití dvou 100mA LED diod v sérii s napájecím napětím 12 V doporučuje kalkulačka odpor 56 ohmů. Poznámka: hodnoty odporu zobrazené ve schématu níže platí pro 5čipové 100mA LED, které používám pouze v tomto projektu. Pokud používáte jiné LED diody než já, měli byste pro výpočet správného odporu použít ledcalc.com.

Krok 4: Připravte měděnou trubici

Než začnete, musíte vědět, jak dlouho chcete trubku mít. Obraz, který jsem chtěl osvětlit, měl šířku 50 cm (19,69 palců). Podle mého názoru to vypadá nejlépe, když je délka tuby o něco menší než šířka obrazu nebo fotografie, kterou osvětlujete. Zjistil jsem, že 45 cm (17,7 palce) je pro mě pěkná délka, a tak jsem pomocí pilky odřízl 45 cm dlouhý kus trubky. Poté, co jste odřízli požadovanou délku trubice, je dobré konec trubky zbrousit, protože po odřezání může být docela ostrý. Jakmile odříznete požadovanou délku trubice, můžete začněte vrtat otvory ve své trubce. Začněte vyvrtáním dvou otvorů pro šrouby. Vyvrtal jsem své otvory jeden centimetr od obou konců trubice. Poté, co jste vyvrtali otvory pro šrouby, začněte vrtat menší otvory pro LED diody. Svůj první „LED otvor“jsem vyvrtal 1,5 centimetru od otvoru pro šroub (2,5 centimetru od konce trubice). Dále budete muset udělat matematiku. Budete muset vypočítat, jak daleko by měly být otvory pro LED diody od sebe. Rozteč mezi dvěma vnějšími otvory LED je v mém případě 40 cm. Můžete to vypočítat takto: Vezměte počet LED diod, které chcete, a odečtěte jednu od tohoto čísla (v mém případě 9-1 = 8), poté vezměte vzdálenost mezi dvěma otvory (v mém případě 40 cm) a rozdělte ji Důvodem, proč budete muset odečíst jeden od požadovaného množství LED, je to, že pokud změříte vzdálenost mezi vašimi dvěma vnějšími otvory LED, první otvor bude u měřiče pásky „0 cm“nebo cokoli, co použijete k měření, a poslední díra bude mít „40 cm“. Pokud tedy chcete říci 8 LED na 40 cm a použijete pouze tento výpočet: 40 děleno 8 je 5, a začnete vrtat otvory 5 cm mezi každým otvorem, skončíte s 9 otvory, protože první otvor je na „0 cm“. Vždy tedy odečtěte jednu o požadovaný počet LED diod. Výsledek tohoto výpočtu je v mém případě 5. To znamená, že vzdálenost mezi každým otvorem LED by měla být 5 cm. Pomocí trvalé značky označte místo, kde chcete otvory vyvrtat.

Krok 5: Pájejte diody LED a měděné dráty dohromady

Je čas sestavit LED „ramena“vycházející z trubice. Nejnepříjemnější součástí jejich výroby je, že musíte spálit a/nebo poškrábat enemaling z měděného drátu. To může být docela časově náročné, takže buďte trpěliví. Než začnete stříhat dráty, měli byste vědět, jak daleko od trubice chcete mít diody LED visící. Zjistil jsem, že 30 cm byla dobrá vzdálenost pro můj obraz. Mějte na paměti, že dráty by měly být dostatečně dlouhé, aby vyšly z konce trubice. Doporučuji vyrobit dráty o něco delší, než byste chtěli, protože pak, pokud jsou příliš dlouhé, můžete vždy trochu odříznout. Použil jsem dva různé průměry měděného drátu, abych usnadnil identifikaci polarity. Pro kladné spoje jsem použil silnější vodič a pro záporné spoje tenčí vodič. Existují tři způsoby, jak zjistit, který vodič LED je kladný (anoda) a který záporný (katoda). 1. Téměř každá průchozí dioda LED má kratší přívod, který je záporný a delší, což je kladné. 2. Většina diod LED s průchozím otvorem má ve spodní části pouzdro prstenec a prstenec má plochou stranu a vedení nejblíže k této ploché straně je záporné. 3. Pokud máte jasnou LED, můžete vidět, že uvnitř jsou dva kusy kovu. Největší kus kovu je obvykle ten, který se připojuje k záporné noze LED. Pro zkroucení vodičů jsem použil vrták. Vždy nezapomeňte nasunout smršťovací hadičku přes vodiče, než je spojíte dohromady s LED diodami. Začal jsem dvěma vnějšími LED diodami, které měly nejkratší vodiče. Postupujte podle pokynů na obrázcích níže.

Krok 6: Namontujte diody LED

Nyní, když jste sestavili sestavy LED, je čas je namontovat. Budete to muset udělat tak, že ohnete konce měděných drátů a poté je vložíte do otvorů, které jste pro ně vyvrtali. Zkoušel jsem vytvořit schéma zapojení, abyste viděli, jak jsem to zapojil. Doporučuji začít středními LED diodami nebo diodami LED, které jsou nejblíže středu, a poté namontovat vnější LED diody jako poslední, protože pokud začnete s vnějšími LED diodami, bude obtížnější získat vodiče z další LED diody skrz trubku a ven z konce. Další věc, kterou musíte udělat, je přestřihnout dva kusy drátu, které jsou o něco delší než trubice. Tento vodič bude použit k propojení obou konců trubice dohromady. Protože jsem použil 9 LED diod, na jednom konci trubice vycházely 4 páry vodičů a z druhé 5 párů. Pokud se dráty vycházející z trubek liší v délce, budete je muset oříznout, aby měly všechny stejnou délku. Další pokyny najdete ve žlutých polích na obrázcích níže.

Krok 7: Zapojte jej

Nyní už zbývá jen zapojit diody LED a odpory. Zkoušel jsem vytvořit schéma zapojení, abyste viděli, jak jsem to zapojil. Protože je trubka elektricky vodivá, existuje riziko zkratu při pájení tolika vodičů dohromady, takže abych tento problém překonal, vystřihl jsem dva kusy papíru a vložil je do trubice. Také jsem použil tepelně smršťovací hadičky k izolaci každého spojení. V tomto kroku je spousta obrázků. Ty, které mají žluté políčka, obsahují pokyny. Chcete -li je zobrazit, přesuňte myš nad pole. Obrázky vás provedou celým procesem.

Krok 8: Zajistěte, aby byl citlivý na světlo

V tomto kroku vám ukážu, jak můžete svému LED měniči ve stylu mědi dát oko ve formě LDR a několika dalších komponent. Pokud tuto funkci automatického zapnutí nechcete nebo nepotřebujete, můžete tento krok přeskočit. Zde je video, které ukazuje osvětlovač LED barvy ve stylu mědi s tímto světelným senzorem v činnosti. Senzor byl upraven tak, aby při stropním osvětlení je vypnutý, světelná lišta se rozsvítí. Poznámka: od bodu 00:22 do 00:48 bliká, protože mávám malou světelnou baterkou nad světelným senzorem. Zde je to, co potřebujete k jeho výrobě.

• LDR. Také známý jako fotorezistor, fotobuňka nebo CdS článek.
• Duální opAmp LM358N s nízkým výkonem.
• 8pinový konektor DIP pro váš OpAmp. To není nezbytně nutné, ale je to doporučeno
• Rezistor 10 kOhm.
• Rezistor 1-10 kohmů. Tento odpor se používá k omezení proudu procházejícího základnou tranzistoru. Odpor tohoto rezistoru může být od 1 do 10 kOhm. Tranzistoru je to jedno.
• Potenciometr trimru 10 kOhm. Může to být také normální potenciometr.
• NPN tranzistor. Tento projekt vyžaduje pouze jednoduché zapnutí/vypnutí, takže to zvládne téměř každý tranzistor NPN. Zde je několik příkladů některých tranzistorů, které můžete použít: 2N2222, BC337, S8050, BD139 a mnoho dalších. Stačí zkontrolovat datový list tranzistoru a ujistit se, že zvládne energii potřebnou pro vaše zařízení. Můj obvod používá o něco méně než 500 miliampérů, takže jsem použil BC337, protože už jsem měl nějaké polehávání.
• Malý PCB k pájení všech komponent na.

Schéma je velmi jednoduché. Otáčením potenciometru můžete určit, při jakém jasu se zapne.

Krok 9: Hotovo

Gratuluji. Právě jste dokončili svůj DIY měděný osvětlovací LED malířský styl. Jediná věc, kterou zbývá udělat, je připevnit ji na zeď a osvětlit. Zeď, na kterou jsem ji namontoval, byla dřevěná, takže jsem ji mohl jen přišroubovat ke zdi. Zde jsou další obrázky.