Dalam posting ini kita belajar bagaimana membangun driver LED buatan sendiri dengan peredup dan sirkuit pengisi daya untuk menerangi bulan 3D dari sumber USB 5V.

Ide tersebut diminta oleh Tuan John Swedia.

Tujuan dan Persyaratan Sirkuit

Saya telah menjadi pengunjung situs web Anda selama bertahun-tahun dan bertanya-tanya apakah saya dapat meminta nasihat Anda.
Teman saya di AS memiliki seorang cucu berusia hampir 2 tahun yang menyukai bulan! Saya berharap itu bersinar dalam hidupnya seperti dalam hidup saya. Saya sedikit lebih tua darinya (75) dan baru-baru ini mulai menjelajahi pencetakan 3D pada printer Ultimaker 2+.
Saya ingin mencetak bulatan bulan 3D untuknya lampu tidur , mungkin berdiameter 12 hingga 15 cm. Itu akan berlubang dan akan menggunakan model yang dibuat oleh NASA dengan representasi resolusi tinggi dari bulan dengan kawah dan fitur permukaannya.
Filamen PLA (asam polilaktat) putih yang akan saya gunakan tembus cahaya dan akan memungkinkan LED kecil untuk menyalakannya dari dalam.
Lampu yang ingin saya gunakan adalah modul PCB bertenaga baterai dengan tapak kecil dan dapat diisi ulang buatan Malaysia tetapi tidak lagi diproduksi. Modul itu meluncur masuk melalui lubang di dasar bulan dan semuanya berada di atas dasar.
Modul Malaysia dijelaskan sebagai:
Micromake 3D Moon light papan sirkuit sentuh 200 mAh kuning sentuhan warna ganda peredupan tak terbatas.
Contoh dari AliExpress mendeskripsikannya sebagai: Baterai isi ulang Lipo 240mAh, 0,5 watt, USB DC 5v, waktu pengisian 6 - 8 jam, saklar sentuh penyesuaian stepless dan on / off.
Apakah Anda mengetahui sirkuit atau modul DIY di perpustakaan Anda yang mungkin cocok untuk proyek ini?
Saya sangat menghargai bantuan Anda Swagatam!

Merancang Driver LED DC

Sesuai permintaan, untuk menerangi bulan 3D dengan nuansa alami, kami memerlukan LED daya dua warna, rangkaian driver LED 5V, arus yang dikendalikan. Pengisi Daya Li-Ion , saklar sentuh yang dioperasikan dan sel Li-ion.

Saya telah memilih spesifikasi yang lebih tinggi untuk semua parameter untuk desain saat ini, namun untuk spesifikasi yang lebih rendah, bahan dapat diperkecil sesuai preferensi pengguna.

Spesifikasi LED:

Bi-Color, Putih Hangat, Biru Dingin.
3.3V
Arus 0,9 amp
3 watt, SMD

Spesifikasi Baterai:

Baterai bisa menjadi Li-ion atau Lipo Cell standar dengan nilai 3,7V, 3000mAh.

Skema Sirkuit:

Operasi Sirkuit

Mengacu pada driver LED bulan 3 D yang dioperasikan dengan sentuhan yang ditunjukkan di atas dengan rangkaian dimer pengisi daya, input suplai diperoleh dari sumber 5V seperti USB, yang dapat diasumsikan sebagai input tegangan konstan.

“bagaimana cara membuat oksigen? ”

TIP122 bersama dengan Ry dan resistor terkait, preset membentuk rangkaian pengisi daya terkontrol arus sederhana untuk Li-Ion yang terpasang. Preset diatur untuk memperbaiki sekitar 4V di seluruh terminal sel Li-ion.

Ry dihitung dengan tepat untuk memastikan bahwa arus ke baterai tidak pernah melebihi laju 0,5C, yang mungkin sekitar 1,5 amp untuk baterai 3000mAH yang diusulkan. TIP122 ini harus dipasang di atas heatsink yang sesuai.

Ry dapat dihitung sebagai berikut:

R = V / I = (5 - 4) / 1,5 = 1 / 1,5 = 0,66 ohm,

watt = 1 x 1,5 = 1,5 watt, atau 2 watt

Tahap UPS DC ke DC:

Pada tahap yang berdampingan, kita dapat melihat beberapa dioda 1N5408 diposisikan untuk membuat file UPS DC ke DC fitur, yang memastikan bahwa LED di dalam bulan 3D terus menyala tanpa gangguan meskipun sumber USB 5V dilepas atau saat listrik mati, dengan bantuan pencadangan otomatis dari sel Li-ion.

Tahap Peredup LED yang Dioperasikan dengan Sentuhan:

Tahap selanjutnya yang dibangun di sekitar IC 4017 membentuk rangkaian dimmer LED sederhana. Itu fungsi pinout dari IC 4017 dapat dipelajari dengan poin-poin berikut:

Pin # 3 yang merupakan pin start dari IC dan seharusnya diaktifkan selama sakelar daya ON, dihubungkan dengan salah satu pin katoda LED melalui tahap driver TIP122 dan resistor pembatas arus Ry.

Mari kita asumsikan pin LED ini dikaitkan dengan warna kuning hangat bagian dari LED, dan bertanggung jawab untuk menghasilkan efek kekuningan hangat pada iluminasi bulan 3D.

Pin berikutnya dari IC 4017, yaitu pin # 2,4,7,10 semuanya harus menggabungkan tahap TIP122 yang sama dengan berbagai nilai Ry yang terhubung dan dikaitkan dengan pin kuning hangat dari LED.

Detail pinout tidak ditampilkan dalam diagram karena kurangnya ruang, dan karena identik dengan tahap TIP122 yang dipasang dengan pin # 3 dari IC dan hanya perlu direplikasi. Satu-satunya perbedaan adalah nilai Ry yang perlu ditambahkan secara tepat melalui perhitungan.

Ini menyiratkan bahwa saat pin ini diubah secara berurutan akan mengaktifkan a peredupan berurutan pada kecerahan LED bulan 3D untuk bagian kuning hangat dari LED.

Dengan cara yang persis sama, pin # 1 yang dimulai di sebelah pin # 10 dapat dilihat terkait dengan pin katoda lain dari LED melalui tahap driver TIP122 yang identik dan resistor pembatas arus Ry. 'LED biru dingin' seharusnya menyala di pin ini ketika toggling berurutan mengaktifkan pinout IC ini.

Pinout IC berikutnya seharusnya memiliki tahapan TIP122 yang identik untuk sisi LED biru dingin, seperti yang dilakukan dalam penjelasan kami di atas dengan menaikkan nilai Ry, dihubungkan dengan pin biru dingin pada LED.

Saat pin # 1 yang diubah secara berurutan akan menerangi bulan 3D dengan efek cahaya biru terang yang sejuk, dan pin berikutnya dapat diubah secara berurutan untuk meredupkan iluminasi biru dingin ini ke tingkat yang lebih rendah yang diinginkan.

Segera setelah urutan mencapai pinout terakhir dari IC 4017, yaitu pin # 10, urutan dirancang untuk membalik kembali ke pin # 3 dan menerangi LED kuning hangat. Dengan cara ini bulan 3D dapat diterangi dalam dua warna dengan efek peredupan berurutan.

“Generator paritas genap 4 bit ”

Sakelar peredup LED.

Dua BC557 yang dipasang pada pin # 14 dari IC 4017 digunakan untuk membuat sinyal logika untuk IC 4017 melalui sentuhan jari, di dasar pasangan BJT. Setiap hasil sentuhan dalam satu pergeseran berurutan di pinout IC dari pin # 3 ke pin # 10 dan kembali ke pin # 3 untuk pengulangan.

Menghitung Resistor Peredupan Ry

Itu Ry resistor pembatas arus dan resistor peredup untuk bagian kuning dan biru dari LED dapat dihitung dengan bantuan rumus berikut:

Ry = 4 - 3,3 / arus LED

Di sini 4 adalah suplai input ke LED, 3,3 adalah tegangan operasi standar LED, dan arus LED adalah amp yang bertanggung jawab untuk mengimplementasikan efek peredupan pada bagian yang relevan dari LED bi-color. Oleh karena itu nilai arus ini perlu dihitung dengan tepat untuk memungkinkan penurunan arus secara berurutan di seluruh tahapan driver yang terkait dengan pinout yang relevan dari IC 4017. Pemilihan arus yang lebih rendah akan menghasilkan resistor dengan nilai yang lebih tinggi menghasilkan efek peredupan yang lebih tinggi pada iluminasi bulan 3 D.

Ini menyimpulkan pembuatan rangkaian driver LED bulan 3D yang diusulkan dengan efek peredupan berurutan, jika Anda memiliki keraguan, Anda dapat merasa bebas untuk mengungkapkannya melalui komentar ...