Сменная светодиодная пластина произвольной формы (питание): 9 ступеней

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:54

В этом руководстве описывается способ создания гибкой поверхности с электроприводом, в которую можно в любой момент вставить какие-либо предметы, чтобы привести их в действие. Здесь показаны светодиоды. Это вход в лазерную задачу Epliog. Я думал о Lite Brite, о том, как он заставляет вас принимать прямолинейные формы, ограничивая творческий потенциал. Как вы можете сделать что-то, что позволит вам подключить свет, светодиод, в любом месте на поверхности? Это то, что я придумал.

(Хотя у меня нет такой запоминающейся музыкальной темы, как Lite Brite)

Это моя первая инструкция, так что расслабься со мной.:)

Шаг 1: материалы

- пробка, пена - углеродное волокно (может быть, можно использовать другое проводящее волокно) - аэрозольный клей - прозрачная лента - бритва для ножниц - линейка / линейка - связка светодиодов - 9 В или блок питания - плоскогубцы - паяльник, припой - провод - разъемы (см. фото) - зажимы из кожи аллигатора - резистор 220 Ом (значение зависит от входного напряжения) - карандаш, ручка - суперклей - зубочистки или булавки (для нанесения суперклея)

Необязательно, но полезно: - зажимы - несколько небольших (5 "x5") деревянных досок - напильник (заостряйте концы светодиодных проводов) - вольтметр (чтобы знать, что происходит) - квадрат (чтобы сделать квадратные надрезы) - серебряный маркер для отметки яркие линии на листе из углеродного волокна - тиски (держите вещи во время пайки)

Все материалы довольно распространены, за исключением углеродного волокна, которое вы можете заказать у любого из десятков поставщиков. Я только что заказал несколько образцов углеродного волокна и обнаружил, что они проводящие, что каким-то образом натолкнуло меня на эту идею. Углеродное волокно, которое я получил от hp-textiles.com в качестве образца, за 1,50 евро (около 2 долларов) за кусок размером примерно с обычный лист бумаги для принтера (A4). Я использовал именно HP-T240CE (https://www.hp-textiles.com/shop/product_info.php?info=p515_240g-m--carbon-fabric-twill--hp-t240ce---slippage- Resistant.html), в котором есть легкое связующее. Нормальное углеродное волокно тоже работает (я пробовал другие образцы), но мне понравился вариант со связующим, так как он не так сильно изнашивается, как обычная углеродная ткань.

Шаг 2: прототип

Я быстро сделал прототип, и он сработал - очень обнадеживающе! Кроме того, углеродная ткань кажется очень проводящей, 3-6 Ом между наконечниками пробников на расстоянии около 8 см друг от друга. Не показано, я также попытался зажечь его одной из этих зажигалок с реактивным пламенем, и он полностью сопротивлялся, насколько я мог видеть. Единственная проблема заключается в том, что он изнашивается, как сумасшедший, поэтому, если вы разрежете его, сначала скотчите края и скотчем вдоль линии разреза (хотя удаление ленты может привести к изнашиванию).

Шаг 3: вырезать углеродное волокно и сэндвич-материал

Решил сделать доску 10х10см. Это хорошо сочетается с образцом углеродного волокна шириной 20 см. Я пробовал разные материалы, но для внутреннего сэндвич-материала лучше всего подошла тонкая пробка. Я купил его в магазине товаров для хобби и имеет толщину 2 мм.

Я использовал линейку и бритву, чтобы разрезать пробку и углеродное волокно. Углеродное волокно, которое я сначала пометил серебряной ручкой (отлично подходит для маркировки темных материалов!), Затем наложил ленту на линию разреза, чтобы она не потрепалась после разрезания. Углеродное волокно действительно изнашивается и разваливается, так что будьте осторожны. Что касается пробки и многих других эластичных материалов в целом, я обнаружил, что удлинение лезвия бритвы и резка под небольшим углом делают рез более чистым и помогают предотвратить разрыв материала или заедание лезвия.

Также на фотографии представлена спецификация углеродного волокна (на английском языке доступна здесь: https://www.hp-textiles.com/shop/product_info.php?info=p515_240g-m--carbon-fabric-twill--hp-t240ce-- -slippage -proof.htm, щелкните маленький британский флаг, чтобы перейти на английский) и волокно крупным планом, где вы можете увидеть одну сторону с какими-то каплями связующего, а другую сторону - «сырое» углеродное волокно.

Шаг 4: соберите бутерброд

Сборка состоит из двух листов пробки толщиной 2 мм посередине с листами волокна на каждой внешней стороне. Перед тем, как приклеить, спаял проводку и посмотрел, как они подойдут. Я вырезал небольшую выемку в пробке для резистора, а также для провода. Я использовал спрей на клее, чтобы соединить каждый слой. Я распылил его тонким слоем на обе стороны, которые собирались прижать друг к другу, затем подождал 8-10 минут, а затем прижал их вместе. Я использовал зажимы, но я думаю, что вы также можете просто соединить их руками или, возможно, встать на них. Зажимы фактически заставляют кусочки пробки немного скользить друг по другу и смещаться, но ничего страшного.

Затем я обрызгал одну сторону пробки в сборе, стараясь не разбрызгать провода - я не хотел портить контакт. Я также не распылял углеродное волокно, опасаясь, что клей переместится в волокна, а затем уменьшит контакт со светодиодами, которые будут вставлены. Я даю ему высохнуть в течение 8 минут или около того. Затем я протолкнул один из проводов на липкую пробку, чтобы он соприкасался с углеродным волокном при нажатии на углеродное волокно. Затем я аккуратно выровнял небольшой квадрат из углеродного волокна над липкой пробкой и надавил на нее.

Шаг 5: собранная силовая пластина

Сборка выглядит нормально, и, нажав на нее вручную светодиоды, я увидел, что она работает.

Шаг 6: светодиоды Power Plate

К сожалению, поскольку я проделал все это в последнюю минуту, мне пришлось искать светодиоды. К счастью, у меня было хоть немного.

Это ключевая часть: светодиоду нужны две вещи: 1) одна ножка короче другой, чтобы она не касалась нижней панели из углеродного волокна; 2) более длинная ножка должна быть покрыта изолятором, чтобы она не касалась верхнего карбона. волокнистая панель

Я разрезаю светодиоды по диагонали, чтобы концы были более заостренными и легче проникали в волокно и закупоривались. Вы также можете немного подпилить их, чтобы сделать их более резкими, если это необходимо. Я запил пачку и обнаружил, что резка по диагонали работает достаточно хорошо.

ПРИМЕЧАНИЕ: Вы должны отслеживать, какая ножка светодиода какая. Обычно на пластиковом корпусе светодиода есть плоская насадка (см. Рис.) И / или одна ножка короче другой. Я фактически отрезал «короткую» ногу, чтобы она была более длинной (то есть касалась задней панели из углеродного волокна). Надеюсь, это не сбивает с толку. Для этой конструкции действительно не имело значения, какая полярность была, если она была одинаковой между светодиодами.

Шаг 7: изолируйте ножки светодиода

Вероятно, это было самое сложное. Я попробовала суперклей и лак и обнаружила, что суперклей работает лучше. Это сработало бы намного лучше, если бы у меня было больше времени, чтобы дать ему высохнуть на ночь. Проблема в том, что суперклей работает хорошо, если на него надавить, но если вы просто нанесете его, как здесь, на ножки светодиода, он долго сохнет. Я попробовала воспользоваться феном, думаю, это немного помогло. Мне приходилось возвращаться и наносить два или три слоя несколько раз. Кроме того, я сначала окунул всю ножку, а затем отшлифовал нижнюю часть, чтобы остался голый металл, но затем обнаружил, что лучше просто очень легко, кончиком флакона с суперклеем, промокнуть светодиодную ножку, а затем дать ей высохнуть.

Постарайтесь, чтобы это не попало на пальцы. Или, если у вас есть под рукой ацетон.:) У вас не должно быть капель суперклея, так как он растекается по всему свету и будет попадать на светодиод и другую ножку. В итоге он мне не понадобился, но на фото показан способ повесить светодиод вверх ногами на хлопке так, чтобы клей стекал вниз (я НЕ рекомендую это, так как вам нужен клей в верхней части ножки, а не на верхней части ножки). внизу, но я показываю это, так как может быть полезно в других случаях).

Хотя этот шаг был трудным, показать нечего. Вам просто нужно аккуратно нанести клей на более ДЛИННУЮ ногу (оставив нижний миллиметр свободным), дать ему высохнуть, а затем проверить его (см. Следующий шаг). Перед тестированием, чтобы убедиться, что контакт хороший, я использовал бритву и соскоблил нижний мм или около того длинной ножки и пару миллиметров верхней части короткой ножки (там, где она должна соприкасаться с верхним листом углеродного волокна). Вы также можете использовать напильник (на фото), но я обнаружил, что бритва работает лучше.

Шаг 8: запуск Power Plate

Я подключил его, и ЭТО РАБОТАЕТ! Я был очень счастлив, так как у меня нет времени много повторять или исправлять. Это не сработало полностью - изоляция на некоторых светодиодных ножках не закрывала там, где должна, и мне пришлось повторно нанести суперклей, дать ему высохнуть, соскоблить клей в местах, где он не должен быть, а затем повторить попытку. Иногда мне приходилось делать это дважды, поэтому три слоя клея. Я думаю, что чем тоньше клей, тем быстрее он сохнет. Может быть, если бы у вас было больше времени, вы бы приложили много усилий, чтобы обеспечить изоляцию. Вы знаете, что у вас проблема, когда вы вставляете светодиод, и свет либо мигает, либо, если у вас уже есть несколько светодиодов, все огни гаснут. Вернемся к клею!

Шаг 9: Power Plate в действии - результаты

Это работает… Я в шоке. Пришло время поиграть. Я хотел иметь больше светодиодов, с которыми можно было бы разрабатывать проекты, но у меня не было их под рукой, и у меня уже не было времени на подготовку. На самом деле, то, что я сделал, не так уж необычно, как то, что я себе представлял, но это все, что я мог сделать за один день.

В качестве источника питания я использую небольшой сетевой адаптер, рассчитанный примерно на 9 В. Я также подключил батарею на 9 В, и она тоже сработала. Один единственный светодиод потреблял около 10 мА, и они немного тускнеют, когда вы подключаете больше, но не так уж плохо. См. Комментарии ниже для ссылки на видео, которое я сделал, пытаясь показать эффект затемнения.

Вставка светодиода немного неудобна, но работает неплохо. Могут быть несколько улучшений или модификаций, таких как: металлическая задняя панель для облегчения контакта на задней панели (но тогда она не будет гибкой), несколько слоев углеродного волокна для увеличения точек контакта, магниты на задней панели, чтобы вы могли установите его на металлическую поверхность, встроенный аккумулятор, черный фетр на передней поверхности, чтобы предотвратить потерю волокна от измельчения (что иногда случается), упакуйте волокна графитовым порошком, чтобы увидеть, снизится ли сопротивление, и т. д. Вы также можете использовать другой проводящий материал плоскости, такой как проводящая резина / эластомер / шпатлевка… если такая вещь существует. Я не уверен, что он выдержит удары так же хорошо, как ткань.

Вот несколько видеороликов, которые я не мог добавить с помощью функции добавления видео в Instructables:

www.youtube.com/watch?v=4_I76oqbLKE

На полпути я понял, что если вы просто размещаете светодиоды, это похоже на Lite-Brite - за исключением того, что он не ограничивает вас сеткой, вы можете сделать ее любого размера, вы можете сделать это самостоятельно и т. Д. Но суть в том, что не только для изготовления светодиодных экранов. Это гибкая концепция подключаемой панели питания, в которую вы можете подключить что угодно на одной изолированной ножке, например Это может быть электрическая деталь - часы, двигатель, вентилятор и т. д. Она может находиться за чем-то, например, за картой мира (на которой вы можете прикрепить маленькие часы к времени, где они расположены?). Или, может быть, под настольную игру с электрическими фигурами. Или целый этаж, где, например, можно просто поставить лампу с штырями снизу, и она будет запитана. У вас также могут быть устройства с обеих сторон, если поменять местами изоляцию для ног. У него также есть преимущество в том, что он обеспечивает быстрое подключение к источнику питания, поскольку вам не нужно беспокоиться об ориентации, когда вы вставляете устройство, вы можете просто вставить его. Может быть, что-то для упрощения самоподзарядки мобильного робота?

Вы также можете легко сделать полоску светодиодов, как те, которые вы покупаете.

Я полагаю, что любой продукт из углеродного волокна - это игра для того, чтобы его взломали во что-то электрическое.

Я пытался придумать для него другие варианты использования, но мой мозг приближается к его средней наработке на отказ (3:32 утра).

Итак, большое спасибо за просмотр, и я надеюсь, что вам было интересно и, может быть, даже интересно.