Светодиодный трофей: 7 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:53

Как член оргкомитета турнира моей спортивной ассоциации, я взял на себя ответственность завоевать главный приз, потому что это всегда круче, чем его купить.

Наш турнир под названием L. E. D. Поскольку это аббревиатура от Legendary Eindhoven Derby, а также дань уважения опыту нашего города в производстве фонарей, создание трофея в виде светодиода было логичным шагом. Кроме того, конечно, хотелось, чтобы он работал.

Шаг 1: сборка светодиода

Граничные условия и исследования

Прежде всего, позвольте мне записать мои ограничения / ограничения и варианты дизайна:

1. Я хотел добавить в базу одну или несколько батарей. Из-за необходимого напряжения (Vf) светодиодов я решил использовать батарею на 9 В.

2. Из-за размера всего светодиода я хотел использовать либо большой светодиод высокой мощности, либо сделать свой собственный более крупный.

   Поскольку я не смог найти ни одного светодиода, который бы соответствовал моему бюджету, размеру и расходимости света, я решил собрать несколько светодиодов

3. Из-за того, что я хотел иметь размер "свинцовой рамки", я выбрал 6 обычных красных светодиодов.
4. Из-за выбора батареи на 9 В мне пришлось подключить светодиоды двумя параллельными путями.

Ссылки, которые я использовал для своих исследований, были:

• https://ledcalc.com/
• www.digikey.com/en/resources/conversion-ca…
• electronics.stackexchange.com/questions/85…

Необходимые материалы и инструменты

Материалы

• 1 пластина из оргстекла / акрилового стекла
• 6 светодиодов (5 мм)
• 2 резистора (150-180 Ом)
• 2 провода
• Припой

Инструменты

• Паяльник
• Плоскогубцы для снятия изоляции
• Пила или другой способ резки акрилового стекла
• Шлифовальный круг или напильник для регулировки размера акрилового стекла
• Электродрель со сверлом 5 мм (сверла по металлу отлично подходят для акрила)
• (СОВЕТ) используйте шило или другой заостренный предмет, чтобы отметить отверстия.

Фактическое здание

Ниже приведен простой список шагов, которые я предпринял для изготовления сборки светодиода:

1. Используйте ledcalc, чтобы получить желаемый cicuit. (Vf обычно составляет 2,1 В для стандартных светодиодов, а желаемый ток светодиода около 20 мА)
2. Макетом проверьте, все ли работает: светодиоды горят с нужной интенсивностью? Убедитесь, что вы подключаете светодиоды в соответствии с их полярностью: они будут блокировать ток, если подключены наоборот.
3. Отметьте отверстия в акриловом стекле, и желательно предварительно пробить / выровнять для сверла
4. Просверлите отверстия в стекле. Проверьте размер светодиодов и проверьте одно отверстие, чтобы убедиться, что светодиоды плотно прилегают и не выпадают.
5. Возможно, сотрите отметки, сделанные на шаге 3.
6. Необязательно: вырежьте внешний круг вокруг отверстий. Я решил сделать этот шаг позже, для более стабильного удержания во время пайки. Вы также можете сделать это в конце (см. Шаг 10).
7. Поместите все светодиоды в их отверстия и выровняйте ножки для более коротких / близких путей пайки: снова убедитесь, что вы правильно выровняли аноды / катоды, иначе ток не будет течь.
8. Спаяйте детали и отрежьте лишние провода. Не используйте слишком много припоя, это может привести к ложным контактам, но не используйте и слишком мало, вам может потребоваться перепаять некоторые детали после нескольких перемещений сборки. Удерживайте провода, которые должны идти к батарее, достаточно длинными, чтобы их можно было изменить позже.
9. Проверьте свою сборку, подключив два провода к батарее (9 В). Если все работает, значит, все готово.
10. Если вы не выполнили шаг 6, теперь вы можете вырезать сборку: перед тем как это сделать, вытолкните светодиоды. Используйте пилу, чтобы вырезать квадрат вокруг отверстий, и с помощью шлифовального круга или напильника сделайте деталь круглой.
11. Не забудьте вернуть светодиоды в их акриловые держатели.

12. Необязательно: отшлифуйте всю верхнюю часть светодиодов и акрилового держателя, чтобы вся сборка рассеивала свет и казалась больше похожей на один источник света, а не на 6.

    Это не видно на этих фотографиях, но можно сделать за пару шагов

Если вы не знакомы с некоторыми из техник, для этого есть много хороших инструкций:

Пайка

Шаг 2: База

Граничные условия и исследования

Опять же, я начну с упоминания ограничений / ограничений и вариантов дизайна:

Размер базы зависел от нескольких вещей:

• Размер светодиода, который я хотел сделать (в зависимости от формы колокольчика, который у меня был). В моем случае колокол был от старых часов, в которых было предварительно установлено 2 отверстия, которые я хотел использовать в качестве ножек светодиода.
• Размер батареи, в моем случае 9В
• Чем выше высота светодиода, тем шире / тяжелее основание, чтобы он не упал легко.
• Размер доступных материалов, в данном случае дерева.

Необходимые материалы и инструменты

Материалы

Деревянная балка

Инструменты

• Измерительное оборудование
• Пила для обрезки бруса по размеру
• Фрезерный станок (для фрезерования дерева) с несколькими битами
• Электродрель и сверло нескольких размеров (по дереву)
• Дополнительный столярный клей

Фактическое здание

Ниже приведен простой список шагов, которые я предпринял для изготовления основы:

1. Убедитесь, что деревянная балка достаточно широкая, чтобы наверху мог поместиться светодиод.
2. Измерьте ширину и отрежьте «квадратный» кусок балки (если смотреть сверху).
3. Отметьте середину и просверлите отверстия на равном расстоянии от середины. Я решил разместить два отверстия по центральной линии, а не по диагонали, чтобы совместить светодиод с будущей табличкой с надписью.
4. Просверлите отверстия чуть меньше, чем ножки светодиода, чтобы вы могли плотно вставить их позже.

5. Переверните деревянную коробку и наметьте отверстие для батареи.

   убедитесь, что отверстия для ножек светодиода совпадают с отверстием для батареи

6. Просверлите отверстие достаточно широким, чтобы в него поместилась фреза, и достаточно глубоким, чтобы в него поместился аккумулятор. Это будет вашей отправной точкой для маршрутизации.

   Я сделал отверстие достаточно маленьким, чтобы удерживать аккумулятор на месте. Вы также можете подумать о том, чтобы размолоть больше и поместить в настоящий держатель батареи. Если бы мне пришлось сделать это снова, я бы подумал о том, чтобы сделать простую приспособление, чтобы отверстие было прямоугольным

7. Используйте маршрутизатор, чтобы проделать отверстие для аккумулятора.

   • Не проводите слишком большую глубину за один раз, вам понадобится слишком много энергии для перемещения маршрутизатора.
   • Проведите примерно на 1/2 глубины фрезы и повторяйте, пока она не станет достаточно глубокой.
8. Необязательно: нарежьте красивую рамку в верхней части основы.
9. Необязательно: если поверхность очень шероховатая, заполните ее клеем по бокам, чтобы выровнять ее.

К сожалению, я не смог найти базовое руководство по использованию маршрутизатора, поэтому поищите его в Интернете и будьте осторожны при его использовании. Это непростая трассировка без приспособления (одна из причин, по которой мое отверстие для батареи имеет такую уродливую форму), и маршрутизатор может легко вылететь из отверстия вначале.

Шаг 3: ножки светодиода

Граничные условия и исследования

Опять же, я начну с упоминания ограничений / ограничений и вариантов дизайна, на этот раз довольно кратко:

• Определитесь с длиной ножек, которая должна соответствовать размеру светодиода.
• Убедитесь, что материал ножек является токопроводящим или полым для прохождения кабелей.

Необходимые материалы и инструменты

Материалы

2 металлических стержня, желательно квадратного профиля, чтобы они напоминали светодиодные ножки

Инструменты

• Пила по металлу
• Шлифовальный круг

• Электрическая дрель

  • Маленькое сверло по металлу (1 мм или меньше)
  • Проволочная щетка или другой способ полировки / очистки поверхности стержней
• Набор метчиков / штампов

• Безопасность:

  • колпачок
  • перчатки

Фактическое здание

Ниже приведен простой список шагов, которые я сделал, чтобы сделать ноги:

1. Отрежьте стержни до нужной длины (примерно такой же высоты, как у светодиодной лампы).

2. С помощью шлифовального круга сделайте один конец стержней круглым.

   • Сделайте это как можно более круглым, чтобы можно было продеть его
   • Убедитесь, что по крайней мере 1 см свободен, чтобы хватило нитки.
3. Проденьте конец обоих стержней
4. Используйте шлифовальный круг, чтобы сделать другой конец несколько круглым, чтобы его можно было вдавить в отверстия в основании.
5. Просверлите отверстие рядом с этим закругленным концом, в котором вы будете подсоединять аккумулятор.
6. Используйте проволочную щетку (или шлифовальный круг), чтобы удалить поверхностную отделку металлических стержней. Это оставит красивый и блестящий металл сияющим.

Осторожно: металл может нагреваться при нарезании резьбы, шлифовании и полировке. Также используйте крышку для рта / носа и хорошую вентиляцию, чтобы уменьшить количество вдыхаемой пыли.

Если вы не знакомы с некоторыми из техник, для этого есть много хороших инструкций:

Резьба

Шаг 4: другие материалы

Помимо трех упомянутых узлов, необходимы другие элементы. Эти материалы вернутся через несколько следующих шагов.

Материалы

• "лампочка" или пластиковый / стеклянный колокольчик, я использовал старые часы, и я мог бы также повторно использовать его основание
• старая пивная банка (только нижняя часть)
• батарея на 9 В (уже упомянута, но не в качестве материала)
• разъем батареи 9 В (для легкой замены батареи)
• Концы проводов / обжимные кольца подходящего размера для вашей резьбы на ножках светодиода
• маленький переключатель (чтобы можно было включить или выключить светодиод)

• немного ленты

  • электрическая изоляция
  • Маскировка (краска)
• немного прозрачного клея
• немного аэрозольной краски (я использовал черный)
• 2 гайки размера резьбы на ножках

На первом изображении вы найдете обзор всех этих материалов вместе с ранее изготовленными деталями:

• Светодиодная сборка
• База
• Светодиодные ножки

Инструменты

Плоскогубцы для обжима концов проводов (обычные плоскогубцы подойдут, но существуют специальные плоскогубцы

Необходима подготовка

Перед окончательной сборкой светодиодного трофея необходимо выполнить следующие действия:

1. Отрежьте нижнюю часть пивной банки (только цвет металла)
2. Просверлите отверстие в дне банки, достаточно большое, чтобы могли пройти провода сборки светодиода.
3. Оберните изоляционную ленту вокруг отверстия, чтобы светодиодный блок не закоротил банку.
4. Проденьте провода через отверстие.
5. Присоедините концы проводов / обжимные кольца к проводам.
6. Распылите краску на необходимые детали.

Шаг 5: нижняя сборка

Эта часть состоит из объединения основания и ножек, обработки основания и добавления батареи.

Необходимые материалы и инструменты

Материалы

• База
• Ноги

• Электрические компоненты

  • Батарея (9 В)
  • Разъем аккумулятора
  • Выключатель
  • Некоторые провода
  • Дополнительно: держатели для проводов
• (Балончик с краской
• Изоляционная лента

Инструменты

• Молоток
• Паяльник
• Плоскогубцы для снятия изоляции

Фактическое здание

Ниже приведен простой список шагов, которые я предпринял для создания нижней сборки:

1. Вставьте ножки в основание или забейте их молотком.

   • убедитесь, что отверстия внизу выровнены по направлению к отверстию для батареи, так что вы можете вставить в них провода.
   • При необходимости приклейте их

2. Заклейте ножки скотчем, чтобы покрасить основу спреем

   СОВЕТ: одновременно покрасьте нижнюю часть светодиода, если это требует покраски

3. Найдите отверстия в ножках и поместите один провод разъема аккумулятора в одно из них.

4. Сильно нагрейте ножку и залейте отверстие припоем.

   Вариант: вы можете подумать о том, чтобы сделать нижнюю часть такой же, как верх. Прочтите, чтобы понять

5. Прикрепите переключатель к другой стороне разъема аккумулятора и прикрепите переключатель к другой ножке так же, как в шаге 4.

6. поместите все на место в батарейном отсеке и при необходимости прикрепите держателями для проводов (и / или другими средствами).

   Я использовал обычные гвозди, чтобы удерживать переключатель на месте

Шаг 6: Сборка верхней части

Эта часть последовательности сборки состоит из добавления сборки светодиода к нижней сборке и добавления лампы. Я сначала прикрепил светодиодную сборку, чтобы проверить ее, прежде чем закончить верхнюю часть.

Необходимые материалы и инструменты

Материалы

• Нижняя сборка
• Светодиодная сборка
• Лампочка
• Нижняя часть банки (и концы проводов, если они еще не были прикреплены на предыдущем шаге)
• 2 гайки размера резьбы

Инструменты

Гаечный ключ размера гаек

Фактическое здание

Ниже приведен простой список шагов, которые я предпринял для сборки верхней части:

1. Сверху стержней прикрепите основание лампочки.

   Я использовал те же отверстия, которые уже были, но, возможно, вам придется просверлить несколько отверстий или сделать пластину самостоятельно

2. Если это не было сделано на предыдущем шаге, выполните шаги 3 и 4.
3. Пропустите провода сборки светодиода через отверстие в дне банки.
4. Прикрепите концы проводов к проводам сборки светодиода с помощью плоскогубцев.

5. Наденьте концы проволоки на конец ножки с резьбой и затяните гайки наверху до контакта.

   Это должно закрепить нижнюю пластину на ножках. Если нет, добавьте кольца или другие гайки ниже, чтобы убедиться, что это так

6. Приклейте дно банки к основанию и убедитесь, что оно хорошо отцентрировано.

7. Убедитесь, что светодиодный блок также отцентрирован.

   Необязательно: приклейте его, чтобы он больше не двигался

8. Также приклейте лампочку к нижней пластине. После этого ничего менять на светодиоде нельзя.

Шаг 7: Заключительные шаги

Хотя у вас уже есть рабочий светодиод, последний штрих сделает ваш трофей завершенным:

Ноги

Я добавил «ножки», чтобы убедиться, что Trophy будет стоять стабильно (на самом деле мне пришлось, потому что батарея не подошла, хотя я тщательно измерил отверстие… нет!).

Эти ножки сделаны из простых винтов, с одной стороны, чтобы придать ему домашний стиль, с другой стороны, потому что они легко регулируются, чтобы гарантировать, что трофей не раскачивается.

Пластина

Я добавил табличку с названием нашего турнира и годом. Это само по себе делает его профессиональным, но также придает ему уникальность: есть только один из них.

Такую табличку можно изготовить в большинстве мастерских по металлу или в мастерских по изготовлению ключей / обуви (по крайней мере, в Нидерландах).

Наслаждаться

Последний шаг этого (и каждого) Руководства прост:

Наслаждайтесь работой и делитесь удовольствием!