Разделы

В сети

Пользователей: 160
Из них просматривают:
Аналоги: 67. Даташиты: 22. Инструкции: 10. Новости: 30. Остальное: 10. Программы: 3. Расчёты: 1. Торрент: 2. Форум: 11. Чат: 4.
Участников: 6
Гостей: 154

an , KT315 , alex01981 , Google , wolf170571 , Яндекс , далее...
Рекорд 2375 человек онлайн установлен 26.12.2015.

Партнёры


Партнёры

Новые объявления

Для дома и быта

Светильник из трёхцветного светодиода

Написал an в 07.03.2009 20:10:00 (28080 прочтений)
0Как-то раз попросили меня сделать светильник, который бы мог менять цвета, ибо одноцветный может довольно быстро приесться: короче, что-то типа ночника. Конечно, способ подсветки, который описан в данной статье, хорошо подходит и для внутреннего освещения компа, посему данная статья может быть интересна как с точки зрения дизайнерской мысли, так и для любителей моддинга.
Делать обычный трехцветный светильник на тумблерах и трех светодиодах как-то не хотелось, ведь гораздо интереснее, когда количество цветов не ограничивается количеством светодиодов.


Необходимые материалы:
 
  1. Трехцветный сверхъяркий RGB-светодиод диаметром 8 мм с яркостью так - эдак 4000 мКд (либо 3 сверхъярких светодиода диаметром 3 - 5 мм: синий, зеленый, красный).
  2. Переменные резисторы 0 - 1,5 кОм с выключением нагрузки – 3 шт.
  3. Четырехжильный провод
  4. Кубик оргстекла 30х30х30 мм
  5. Корпус для радиоустройств
  6. 3 ручки для регулировки
  7. Крышка от пластиковой бутылки (или магнит от PC-спикера)
  8. Регулируемый источник питания (если данный девайс Вы будете запитывать от компа, возьмите либо USB- кабель, либо разветвитель питания (molex))
  9. Термоусадка, либо изоляционные кембрики
  10. Черная изолента
 
Инструменты:
  1. Гравер (он же Дремель) – в принципе можно обойтись и без него
  2. Клеевой пистолет
  3. Набор напильников
  4. Дрель
  5. Шило
  6. Надфили
  7. Наждачная бумага
  8. Плоскогубцы
  9. Бокорезы
  10. Пистолетный нож
  11. Зажигалка
  12. Немного фантазии
 
 
Итак, приступим.
 
Для начала рассмотрим трехцветный светодиод. У него имеется 4 вывода: общий (+) и 3 ножки, отвечающие за цвет. Подключая минус к одной из ножек, светодиод будет светиться либо синим, либо зеленым, либо красным цветом. Выглядит он так:
 
фото 1
 
Если присмотреться, можно увидеть, что одна из ножек внутри корпуса светодиода имеет Т-образную форму – это и есть общий (+). На фотографии ножки слева направо: красный (-), общий (+), синий (-), зеленый (-). Если Вы не нашли в продаже трехцветного светодиода, то можно заменить его тремя одноцветными, спаяв их плюсовые ножки воедино.
По-сути нужного цвета светильника можно добиться, изменяя яркость каждого из трех цветов светодиода, которые будут светить одновременно из-под одного плафона и, сливаясь в один цвет, будут давать тот, который нам нужен.
Регулировку яркости будут выполнять переменные резисторы, каждый из которых будет последовательно соединен с ножками цветности светодиода.
Переменный резистор имеет 3 вывода:
 
фото 2
 
Центральная ножка – общий вывод. Вращая ручку по часовой стрелке, сопротивление между первой ножкой и второй (центральная ножка) будет увеличиваться, а между второй и третьей – уменьшаться. Удобней всего задействовать вторую и третью ножку – так вращая ручку по часовой стрелке, будет увеличиваться яркость того цвета, к ножке которого будет подведен данный резистор.
Так как блок управления цветом я решил сделать выносной, пришлось купить корпус для радиоустройств. Размер его должен быть таким, дабы хватало, чтоб разместить 3 переменных резистора. Например, диаметр круглой части у моих резисторов был 15 мм, соответственно был выбран корпус небольшого размера. Маломощные резисторы имеют небольшие размеры, как раз таких и будет достаточно. Корпус представляет собой пластиковую коробку с крышкой, которая крепится на саморезы:
 
фото 3
 
Для начала надо выбрать место расположения ручек и определиться, с какой стороны будет заходить провод в блок управления цветом, и с какой стороны выходить. Затем делаем разметку центров отверстий (сделать это очень удобно шилом). Перед тем как сверлить нужно накернить разметку. Сделать это можно сверлом диаметром 3 мм, пару раз прокрутив его вручную. Теперь сверлим отверстия под провод дрелью на небольших оборотах. Если же сверлить на больших - пластик поплавится и его придется убирать. Размер отверстия естественно будет зависеть от диаметра проводов.
Перед тем, как сверлить отверстия под регулировочные ручки, определяемся со способом монтажа переменных резисторов. Один из способов – это выполнить монтаж на печатной плате и затем скобами ее закрепить к внутренним стенкам корпуса. В этом случае ручки углубляют в корпус, соответственно отверстия делаются под них. Ручки, которые я использовал, выглядят так:
 
 
фото 4
 
 
Если же делать навесной монтаж, то можно просто просверлить отверстия в корпусе под крепление переменных резисторов, что собственно я и сделал. Мне, например, просто удобней, если ручка полностью открыта. Когда все отверстия просверлены – убираем заусенции надфилями.
По поводу источника питания – тут можно взять, например регулируемый блок питания от 1,5 до 12 В с шагом 1,5 В.
 
фото 5
 
Напряжение нужно выставлять соответствующее светодиоду. Обычно такие светодиоды на 3 В, так что ставить дополнительный резистор нет необходимости. Лично я в качестве источника питания выбрал зарядку от Motorola C350 и поставил на каждую минусовую ножку диода по резистору на 150 Ом.
Если же подключать наш девайс к компу, то его можно запитывать либо от разветвителя питания (molex), либо от USB – кабеля.
 
фото 6 фото 7
 
Тем, кто не знает - красный провод в молексе это +5 В, черный – земля. Либо возьмите кабель USB и отрежьте ненужный штекер, оставив только выход на USB. Зачистите его. Там будет 4 провода: черный (земля), красный (+5 В), зеленый и белый (обязательно их заизолируйте: они нам не пригодятся). Так как питание 5 В, а светодиод на 3 В, то ставим по резистору на каждую ножку цветности светодиода. В данном случае это по 150 Ом (лучше брать немного с запасом).
 
 
Привожу методику расчета сопротивления:
Номинал резистора = (напряжение источника – среднее значение напряжения светодиода)/ток светодиода.
Чаще всего ток у светодиодов 20 мА.
Когда с источником питания и нагрузкой все понятно – приступаем к пайке. Продеваем провод питания в отверстие корпуса, припаиваем к центральной ножке каждого из переменных резисторов минусовой провод, а к третьей ножке припаиваем цветной провод четырехжильного кабеля, соответствующий тому резистору, яркость цвета которого он будет регулировать:
 
 
фото 8
 
 
Также не забывайте изолировать места пайки термоусадкой, или кембриками, либо изолентой. Термоусадку лучше всего усаживать при помощи зажигалки. Плюсовой провод источника питания припаиваем к свободному проводу четырехжильного кабеля. Кстати у меня такого кабеля не было, поэтому я просто взял оболочку от толстого двужильного и продел туда провода.
Далее монтируем переменные резисторы в корпус. Делается это при помощи шайбы и гайки – стандартное крепление для таких резисторов. Затем выводим провода наружу через подготовленное отверстие. Чтобы кабель питания и выводной провод не болтались, можно их закрепить как снаружи, так и внутри изолентой, либо приклеить внутри корпуса пистолетным клеем. После этого завинчиваем на саморезы крышку корпуса.
 
фото 9
 
Теперь на переменные резисторы крепим ручки. Делается это при помощи винтика, например как на фотографии:
 
фото 10
 
Вот блок управления цветом готов.
 
фото 11
 
Вместо цоколя, под светодиод я взял обыкновенную крышку от пластиковой бутылки. Просверлил там 5 дырок: центральная – под крепление на винт, три – под минусовые ножки светодиода и еще одна – под общую плюсовую ножку.
 
фото 12
 
Затем взял корпус от светильника, продел в него провод, закрепил на изоленту. После чего закрепил пластиковую крышку (цоколь) внутри светильника при помощи винта, потом продел в нее провода. Одел на них термоусадку, припаял к ножкам светодиода соответствующие им провода: плюсовой – к Т-образной ножке, остальные – по цветам. Затем термоусадкой изолировал места пайки.
 
фото 14
 
Кстати подобный корпус для светильника можно сделать и самому из оргстекла. Теперь необходимо сделать мини-плафон для слияния воедино трех цветов от RGB-светодиода (или трех светодиодов разных цветов). Светодиод так называется по первым буквам цветов: Red, Green, Blue.
Плафон лучше всего сделать из оргстекла (он же плексиглас). Для начала я выпилил кубик с размерами 30х30х30 мм и немного подровнял его напильником и шкурками, чтобы грани были параллельны.
 
фото 15
 
Но плафон в виде кубика не совсем отвечает тому оптическому эффекту, которого я от него хотел, а именно: чтобы свет был более-менее равномерным по всем направлениям. Для начала я обточил гравером острые углы так, чтобы получились треугольники с одной стороны и квадраты с другой.
 
фото 16
 
Затем я обработал то, что получилось напильником и шкурками, при этом сточил все острые углы. Плафон должен быть слегка матовым, чтобы и света было достаточно и, чтобы он рассеивался во всех направлениях. После чего необходимо просверлить на одной из граней углубление под светодиод. Лично я выточил его гравером при помощи насадки типа фреза и обработал камнем.
Получившийся плафон я одел на светодиод и приклеил пистолетным клеем к пластиковой крышке.
 
фото 17
 
После чего прикрепил основной плафон. Как раз на него будет проецироваться рассеянный свет от мини-плафона.
 
фото 18
 
Если делать подсветку для компа, то вместо цоколя из пластиковой крышки, можно приклеить пистолетным клеем плафон к магниту от PC-спикера. После чего его можно будет прикрепить к любой части корпуса. Т.е. это будет что-то в этом роде:
 
фото 19 фото 20
 
В принципе плафон можно выточить в виде шара, НЛО, пирамиды, какой-нибудь зверушки - короче, на что хватит фантазии.
;-)
В заключение хотелось бы показать возможности получившегося светильника:
 
фото 21 фото 22 фото 23
 
фото 24 фото 25 фото 26
  
фото 24 фото yellow фото white
  

 

23
 
Комментарии принадлежат их авторам. Мы не несем ответственности за их содержание.
Отправитель Нити
grom
Отправлено: 07.03.2009 22:35  Обновлено: 07.03.2009 22:35
Главный Инженер
Дата регистрации: 18.12.2008
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 1580
 Re: Светильник из трёхцветного с...
красный с зеленым = желтый, не видно на картиках
красный с синим = пурпурный, не видно
синий с зеленым =светло голубой
все три вместе = белый
an
Отправлено: 08.03.2009 12:54  Обновлено: 08.03.2009 12:54
Администратор
Дата регистрации: 07.08.2008
Откуда: Рыбница
Сообщений: 2505
Пользователь активен!
 Re: Светильник из трёхцветного с...
Вот тебе и белый цвет))
MACTEP
Отправлено: 08.03.2009 13:22  Обновлено: 08.03.2009 13:22
Администратор
Дата регистрации: 07.08.2008
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 6468
 Re: Светильник из трёхцветного с...
От себя добавлю, что я делал эксперименты с яркими светодиодами (Испытание на прочность).
При токе 35 мА гонял трое суток, с прикрепленным датчиком температуры. повышения температуры кристала замечено небыло.
Поэтому могу рекомендовать вместо 150 Ом использовать резисторы на 100 Ом или даже на 68...
Daimon
Отправлено: 08.03.2009 16:59  Обновлено: 08.03.2009 16:59
Старший сотрудник
Дата регистрации: 24.01.2009
Откуда:
Сообщений: 73
 Re: Светильник из трёхцветного с...
Это сократит срок службы светодиодов. А температура на кристалле может и изменится но померить её датчиками не получится.
MACTEP
Отправлено: 08.03.2009 17:08  Обновлено: 08.03.2009 17:08
Администратор
Дата регистрации: 07.08.2008
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 6468
 Re: Светильник из трёхцветного с...
Значит, светодиод был частично спилен для плотного прилегания датчика(диод) все все было вдето в кембрик. С похожими параметрами другой диод мерил температуру помещения. Разницы практически небыло.
При резисторе в 100 Ом через светодиод протечет всего 20 мА, это почти двойной запас по прочности.
an
Отправлено: 08.03.2009 17:12  Обновлено: 08.03.2009 17:12
Администратор
Дата регистрации: 07.08.2008
Откуда: Рыбница
Сообщений: 2505
Пользователь активен!
 Re: Светильник из трёхцветного с...
А какой был датчик?
MACTEP
Отправлено: 08.03.2009 17:16  Обновлено: 08.03.2009 17:25
Администратор
Дата регистрации: 07.08.2008
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 6468
 Re: Светильник из трёхцветного с...
Цитата:
плотного прилегания датчика(диод)

Кремниевый диод. Падение напряжения на диоде меняется на 0.02 В на 1 градус.(точно не помню, может и вру)

Открыть изображение в новом окне
Pic
Отправлено: 09.03.2009 2:43  Обновлено: 09.03.2009 2:49
Младший сотрудник
Дата регистрации: 07.10.2008
Откуда:
Сообщений: 27
 Re: Светильник из трёхцветного с...
Делать, так уже лучше не с регуляторами а с тремя генераторами, чтоб от каждого свой светодиод просто плавно пульсировал где-то 0,22Гц 0,23Гц 0,25Гц И кстати такой матовый шар размером с большой апельсин, переливающийся всеми цветами радуги видел в бутике светотехники ТЦ Одесса.
zaregan
Отправлено: 14.06.2010 15:52  Обновлено: 14.06.2010 15:59
Младший сотрудник
Дата регистрации: 12.06.2010
Откуда: Санкт-Петербург
Сообщений: 24
 Светильник из трёхцветного светодиода
Не плохое решение, на на примере микроконтроллера PIC12F629
http://www.radiohlam.ru/control/RGB_pic12.htm
Подсчет токоограничительного сопротивления,в примерах.
http://cxem.net/beginner/beginner54.php
T112-10
Отправлено: 07.05.2011 1:11  Обновлено: 07.05.2011 1:11
Технический Директор
Дата регистрации: 17.07.2010
Откуда: Спиртогонск
Сообщений: 2053
 Светильник из трёхцветного светодиода
Лучший вариант - мини-цветомузыкальная установка на трёх транзисторах как приставка к карманному приёмнику. Видел такую схему в каком-то сборнике ещё советских времён,светодиоды использовались типа АЛ307-зелёный,жёлтый и красный(на лицевой панели приёмника)
Хочу разыскать эту схему и сделать на трёхцветном светодиоде
grom
Отправлено: 07.05.2011 13:52  Обновлено: 07.05.2011 13:52
Главный Инженер
Дата регистрации: 18.12.2008
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 1580
 Светильник из трёхцветного светодиода
карманный приемник - это как-то низко.
MACTEP
Отправлено: 07.05.2011 14:17  Обновлено: 07.05.2011 14:17
Администратор
Дата регистрации: 07.08.2008
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 6468
 Светильник из трёхцветного светодиода
T112-10
Отправлено: 07.05.2011 15:32  Обновлено: 07.05.2011 15:32
Технический Директор
Дата регистрации: 17.07.2010
Откуда: Спиртогонск
Сообщений: 2053
 Светильник из трёхцветного светодиода
Цитата:
карманный приемник - это как-то низко.

Почему же,ведь светильник миниатюрный. Я думаю,вместе со стереокомплексом он будет не очень смотреться,здесь надо что-то помощнее...
KT838A
Отправлено: 17.12.2015 1:23  Обновлено: 17.12.2015 1:24
Старший сотрудник
Дата регистрации: 29.04.2014
Откуда: МП-3-3
Сообщений: 118
 Светильник из трёхцветного светодиода
Цитата:
Напряжение нужно выставлять соответствующее светодиоду. Обычно такие светодиоды на 3 В, так что ставить дополнительный резистор нет
необходимости.
Если делаем до конца месячной гарантии (как китайцы) - то именно так и надо - пусть чаще покупают!
Для светодиодов есть понятие "прямое напряжение", которое бывает разным для разных цветов и даже у разных экземпляров одного цвета и типа отличается. И подавать это напряжение без резистора нельзя - это всё равно, что включать стабилитрон (светодиод как раз подобен стабилитрону по своей ВАХ) напрямую к выпрямителю или лампу типа ДРЛ - напрямую в сеть. На такое способен только истинный радиогубитель.

Например, у светодиода прямое падение 2,9В. У источника питания - ровно 3В. Подключаем напрямую - светодиод стоит насмерть и держит свои 2,9В (на самом деле, при значительном увеличении тока напряжение чуть увеличится). Пусть даже станет 2,95В. 3В - 2,95В=0,05В. Куда эти 0,05В денутся? Они упадут на внутреннем сопротивлении источника питания. А если это сопротивление малО, скажем, 0,2 Ом (подсевший или старый аккумулятор)? 0,05В/0,2Ом = 0,25А.
На практике от такого тока прямое напряжение вырастет и ток упадёт, но всё равно он будет значительно больше предельного.
Поэтому, радиолюбители, никогда не включайте светодиоды напрямую!
А радиогубители - делайте, как хотите.

Разное

Перед первым включением собранного усилителя выпаивайте из него выходные транзисторы и другие ценные детали.

Интересно

Получить малозаметное и очень прочное соединение на молекулярном уровне можно, смочив треснувшую пластмассу ацетоном или нитрорастворителем.

Похожие новости