DIY LED Ring Light PCB за микроскопи!: 6 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:52

Върнах се и този път изпробвах уменията си за дизайн на дъски!

В тази инструкция ще ви покажа как съм проектирал моя собствена пръстенна микроскопска светлина и някои предизвикателства, които срещнах по пътя. Купих втори микроскоп за използване в електрониката и за разлика от първия ми, той не идваше с пръстенова светлина. След бързо търсене в Google установих, че добрите пръстенни светлини са малко скъпи почти без причина, може би просто не гледах на правилното място, но просто не бях доволен от цените. Не можех да се накарам да платя дори 30 долара за светлина поради това, което е. Искам да кажа, че това е просто светкавица, защо струват толкова много? След като осъзнах, че не искам да си купя, си помислих, че ще е забавно нещо да си направя! Обичам да проектирам дъски и запояване, както и забавни проекти, така че нека започнем! Моята светлина включва 48 ярко бели/меко жълти светодиода, които могат да се включват на групи или всички наведнъж и могат да бъдат затъмнени. Това е наистина полезно приложение, от което всеки микроскоп може да се възползва! Този проект ви показва колко полезни са прототипните платки, тъй като в крайна сметка направих няколко грешки с първия дизайн и трябваше да изпратя за втора партида с актуализациите. Това можеше да е много скъпо, ако предположих, че всичко е наред и поръчах десетки дъски за първи път, но ще преминем през всичко това по пътя! Не забравяйте да проверите PDF за по -ясни изображения на схемата. Този проект е спонсориран от JLC PCB, разгледайте уебсайта им и гледайте видеото ми за повече информация относно техните услуги!

Консумативи

Всичко необходимо за тази платка може да се намери в прикачените файлове

Стъпка 1: Гледайте видеоклипа, обхващащ цялата конструкция и следвайте стъпките за повече информация

Опитвам се да повиша производствената си стойност за моите проекти, така че всеки съвет и конструктивна критика са добре дошли! Това е просто хоби за мен, но искам да се подобря и да видя къде може да отиде:)

Стъпка 2: Първо проектиране

Целта ми при това беше да имам много ярка и компактна пръстенова светлина с някои допълнителни функции. Исках да превключвам една от четирите групи светодиоди един по един или всички наведнъж. Това може да не е желана функция за всички, но исках да хвърля светлина под определени ъгли, за да осветя обекти по различен начин за определени приложения и фотография. Контролната схема изяде доста количество недвижими имоти на моята малка дъска с орел с фриймиум, но това просто направи по -забавно да се разбере.

Идеята за контролиране на светодиодите в първия дизайн беше наистина проста, но благодарение на моето нетърпение открих, че решавам някои проблеми и добавям функции за втория дизайн, но ще се потопим в това в няколко стъпки. 48 -те светодиода са в групи от 12, състоящи се от 3 комплекта светодиоди успоредно с 4 последователно. Всяка група се управлява от транзистор, а транзисторът се управлява от висок сигнал от десетилетия брояч, който измества изходите си въз основа на ръчен (бутонен) часовник. Има 4 групи светодиоди, но се нуждаем от 5 броя десетилетия изходи, за да включим 1-4 и 5-та, за да включим всички тях. Всяка транзисторна база е свързана към изход, който позволява включването му. Как да използваме петия изход, за да включим всички светодиоди, без да влизаме в конфликт с други групи, когато се активират сами? Диоди! Петият изход на брояча е свързан към 4 диода с техните аноди паралелно и катодите им преминават към всяка база на транзистора. Това ни позволява да активираме всички транзистори наведнъж, без да има изтичане на ток в други бази, когато 1 от 4 групи се активира самостоятелно. 48 -те светодиода изискват 12 -волтово захранване (4 светодиода в серия x3v = 12v), а схемата за управление изисква 5 волта, така че използваме 12 -волтово захранване и добавяме 5 -волтов линеен регулатор, за да понижим напрежението за захранване на управляващите вериги. След запояване на всичко, той не работеше правилно:(. Първоначално бях изумен, но осъзнах, че това обикновено е част от процеса при проектирането на дъски. Вие измисляте идея, правите я, намирате проблемите и ги решавате. научих се никога да не очаквам, че нещо ще работи, опитайте първо и при това, когато нещо работи, първо се опитайте, наистина съм изненадан, но всичко е част от процеса. Може да се чудите защо проектирах всичко с помощта на smd части и отговорът е прост. Използвам безплатната версия на eagle, заседнал съм с максимално измерение на дъската и не може да бъде по -голямо от това, което измислих, така че всичко трябва да съществува на дъска, която измерва на 90 мм с огромно парче, липсващо в средата, която ни оставя с много малка повърхност с широчина 18 мм. Ако използвах светодиоди с отвори, ще трябва да обикалям кабелите и това ще отнеме твърде много време. Може би в бъдеще обаче? беше забавно.

Стъпка 3: Първи грешки в дизайна и модове, необходими, за да работи

След отстраняване на неизправности при първия дизайн разбрах, че има твърде много грешки, за да се оставят на мира. Грешките са както следва;

• Щифтът за активиране на часовника за брояча на десетилетията не е свързан към земята, което означава, че това няма да работи
• Последователността на часовника беше объркана поради пропускане на Q3 в схемата
• Двупакетните транзистори не харесваха да играят добре помежду си
• Диодите, работещи последователно с базовия резистор на транзистора, не пропускат достатъчно ток, за да активират транзисторите.

За да свърша работата по проектирането, замених двупакетните транзистори за единични, преместих позицията на диодния катод, за да работи паралелно с базовия резистор и поправих грешките с управляващата верига. Използвах много тънка медна жица, за да изпълня всички мои гравюри. След като имах работна дъска, заредих всички поправки обратно в орел за кръг 2!

Стъпка 4: Дизайн 2 с добавени функции

След като реших всички проблеми с първия дизайн, продължих и добавих външен димер, използвайки общ аноден ШИМ димер, който купих от Amazon. Първият дизайн нямаше функция за затъмняване и дъската беше твърде претъпкана, за да добавя още към нея, така че експериментирах с евтина амазонка и открих, че свърши работа! Вместо да свързват всички светодиоди високо към 12v, те вече са вързани високо към PWM сигнала, който е допълнителна подложка на дъската. По -подробно обхващам димера в моето видео.

В допълнение към димера, добавих резистори към светодиодните групи и падащи резистори към базата на транзисторите като мярка „за всеки случай“. Те не се използват в момента, но по -добре безопасно, отколкото съжалявам и добавих тактилен превключвател към дъската, вместо да я монтирам отвън. Първоначално намерението беше да се използва калъф, но след като видях колко компактен е, изхвърлих тази идея в кръг 2. Запоях всички светодиоди, последвани от всички останали части и я тествах и тя работи! Точно както трябва! Той също е много ярък! Ако наистина искате да изпробвате търпението си, продължете да споявате общо 96 крехки светодиода. Те обичат да се стопяват, ако ви отнеме дори само секунда твърде дълго, за да ги запоите. Обърнете внимание, че r7-r10 нямат изброени стойности, използвах 100 ома резистори, но тази стойност може да се промени в зависимост от вашите нужди. Обърнете внимание, че r11-r14 нямат стойности, защото не се използват. Имайте предвид, че c2 и c3 имат изброени грешни стойности. В крайна сметка използвах 16uf капачки, а не 0.1uf. (всички smd капачки и резистори са 0805)

Стъпка 5: Бордът работи. Сега какво?

Сега е време да го направим монтиран. За да направя това, използвах две резбови съединителни пръти и винтове. Заимствах идеята от други светлини.

Изрових изпъкналите пръти на съединителя и използвах две части епоксидна смола, за да ги залепя към дъската. Ако преразгледам този проект в бъдеще, може да планирам монтирането на ниво дъска.

Стъпка 6: Това е опаковка

Да, почистих крайния продукт с много алкохол. По време на сглобяването и теста използвах много колофон и трябваше да почистя дълъг път, но бях твърде разсеян, за да го накарам да работи. Искрено се надявам да ви хареса тази инструкция толкова, колкото и аз го правех. Ако трябваше да направя версия 3 на този проект, щях да добавя облекчение на напрежението на захранващия кабел, да отделя време, за да внедря собствен димер в платката и да планирам по -добре монтажа. Освен това съм наистина развълнуван как се е получило това и да, може би е бил странен начин да поемем само закупуването на такъв, но много хора не успяват да осъзнаят колко забавно и възнаграждаващо е просто да го направите сами. В крайна сметка имах достатъчно части за 3 или повече пълни платки, което се оказва по -евтино от закупуването на три. Ако планирате да направите това сами, не забравяйте да използвате jlcpcb.com за вашата поръчка. Ще получите 5 професионални дъски с избор на цвят само за 2 долара!

Благодаря ви, че стигнахте дотук и ако този проект ви е харесал, не забравяйте да ме последвате тук и в моя канал в youtube! Ще се видим следващия път!

youtube-

jlcpcb-