LED Rainbow - RGB LED PWM Construção do controlador - Fácil de construir: 15 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:40

Instruções passo a passo e fáceis de seguir sobre a construção de um controlador PWM LED Rainbow RGB LED. Apenas uma quantidade mínima de peças é necessária, junto com um processador PIC, e você pode construir um dos controladores de LED mais incríveis disponíveis.

O sistema é capaz de acionar LEDs RGB ou LEDs vermelhos, verdes e azuis individuais para produzir efeitos impressionantes. A PCB nua, kits de componentes, código necessário para programar no controlador PIC estão todos disponíveis no site de suporte https://www.pcboard.ca/kits/led_rainbow/ em www.pcboard.ca. Todos os detalhes sobre o LED Rainbow, junto com guias do usuário, resumos de sequência de exibição, informações de programação para o processador PIC junto com detalhes completos de personalização estão disponíveis gratuitamente no site de suporte. Se você tem uma bancada bem abastecida com componentes, pode facilmente montar este projeto em uma tarde.

Etapa 1: informações básicas

O LED Rainbow é um controlador de modulação por largura de pulso (PWM) dedicado que gera efeitos de mudança de cor com produtos de iluminação LED RGB. O circuito controla três saídas, cada uma com a capacidade de executar um segmento de LED, e com três segmentos, é natural para o controle de matrizes de LED RGB.

As sequências são totalmente personalizáveis e estão contidas no microcontrolador, que tem a capacidade de acender, alternar e atenuar a iluminação, criando uma enorme paleta de mais de 16 milhões de cores usando a tecnologia Pulse Width Modulation (PWM). Cada saída tem uma resolução de 8 bits, o que dá a cada cor uma faixa de 256 intensidades e quando as três cores são misturadas, um arco-íris completo de combinações de cores é possível. Com uma contagem mínima de peças, o LED Rainbow é muito econômico para o amador construir, usando componentes padrão da indústria e funcionando com uma fonte de alimentação padrão de 12v-15v. A placa quadrada de 2 (51 mm) é uma construção de dupla face com uma serigrafia detalhada que ajuda na colocação dos componentes.

Etapa 2: Organizando-se - Identificando todas as partes

Olhando para a placa do arco-íris de LED, você pode ver realmente o quão simples é um design - mas não se deixe enganar pela simplicidade quanto ao quão poderosa ela é. A placa mede apenas 2 "x 2" (51 mm x 51 mm), é um design de dupla face (o que significa que há circuitos ou traços em cada lado da placa) e tem uma serigrafia de alto contraste (as letras brancas e o desenho) na parte superior para indicar o layout de todos os componentes e seus orientação. Ao montar a placa, você deve fazê-lo com um componente de cada vez, geralmente começando com os componentes menores e mais baixos mais próximos da placa. Lembre-se de que alguns componentes são polarizados ou devem seguir de uma determinada maneira. Comece colocando a placa e deixando de lado todos os componentes em preparação. Lembre-se.. A documentação completa deste produto está disponível em https://www.pcboard.ca / kits / led_rainbow / site de suporte. As peças necessárias para montar a placa são as seguintes: Resistor 1/4 watt, 5% Filme de carbono: (3) 1K ohm (marrom-preto-vermelho-ouro) R1, R2, R3 Capacitores: (1) 33uF 50v Capacitor eletrolítico C1 (-) Opcional -.1uF C2 (1).1uF C3 Semicondutores: (1) 1N4002 D1 (1) LM78L05 Regulador de 5 volts TO-92 Caixa U1 (1) LED Arco-íris Processador U2 (3) STP36NF06 MOSFET Q1, Q2, Q3 de canal N, conectores, conectores e interruptores: (1) Soquete DIP de 8 pinos U2 (1) interruptor de botão de montagem PCB S1 (1) Opcional - Entrada de alimentação CC P1

Etapa 3: vamos começar a construir

O primeiro passo para preparar o kit é ter uma superfície de trabalho limpa, com seus componentes separados e facilmente identificáveis. Não entraremos em detalhes sobre técnicas de soldagem e montagem aqui, o Google é seu amigo e você deve ser capaz de encontrar algumas práticas recomendadas por aí.

Toda a soldagem será feita na parte de trás da placa (o lado oposto de onde você coloca os componentes. Todos os orifícios são chapeados, então você só precisa soldá-los na parte de trás e a conexão elétrica na parte frontal será feito automaticamente para você. Tome cuidado com a soldagem, pois isso determinará se seu projeto funciona ou não. Se você nunca soldou antes, procure um amigo ou considere a compra de uma placa totalmente montada e testada.

Etapa 4: Montagem Etapa 1: Diodo D1

Diodo de posição D1 (1N4002). Você notará uma barra prateada / branca no diodo. Este é o cátodo e deve corresponder à tela de seda do PCB. Certifique-se de que a barra do diodo esteja voltada para a parte inferior do componente. Solda em D1 agora.

Etapa 5: Montagem Etapa 2: Regulador U1

Agora coloque o regulador LM78L05 em U1. Observe que o dispositivo tem um lado plano semicírculo. O lado plano deve estar voltado para a parte inferior da placa, novamente combinando com a tela de seda no PCB. Solda em U1 agora.

Etapa 6: Montagem Etapa 3: Capacitor C3

Agora podemos avançar no C3, o capacitor de 0,1uF. Este capacitor não é polarizado, então ele pode funcionar em qualquer uma das direções. Solda em C3 agora.

Etapa 7: Montagem Etapa 4: Capacitor C1

O próximo componente a entrar será C1, um capacitor eletrolítico de 33uF. É importante que você observe as marcações neste componente. Normalmente, a derivação negativa é marcada do lado de fora, com um sinal de menos (-). Certifique-se de não colocá-lo ao contrário no PCB. O cabo negativo não deve entrar no buraco da placa com o sinal de mais é. Instale o C1 agora, verifique se ele está corretamente instalado e solde-o no lugar.

Etapa 8: Etapa de montagem 5: Resistores R1, R2 e R3

Passamos agora para os três resistores em R1, R2 e R3, que são resistores de 1K ohm e têm um código de cor marrom-preto-vermelho-ouro. Os resistores não são sensíveis à polaridade, então eles podem funcionar de qualquer maneira. Dobre os cabos para que os resistores fiquem em pé e solde R1, R2 e R3 no lugar.

Etapa 9: Montagem Etapa 6: Botão de pressão S1

Agora é hora de instalar o interruptor de botão em S1. Esta chave não é polarizada, mas só caberá na placa de uma das duas maneiras. O switch é, na verdade, mais largo do que alto, então experimente dos dois modos para ver de que maneira ele se encaixa melhor. Você saberá que o tem na posição correta quando ele empurrar para dentro do tabuleiro com um pouco de força. Vá em frente e solde em S1 agora.

Etapa 10: Montagem Etapa 7: Soquete IC U2

Agora posicione o soquete IC de 8 pinos no local U2. Este é o soquete que conterá o controlador PIC LED Rainbow do processador. Agora você pode soldar no lugar o soquete U2.

Etapa 11: Etapa de montagem 8: MOSFETs Q1, Q2 e Q3

Agora é hora de instalar os três MOSFETs N-Channel (STP36NF06) em Q1, Q2 e Q3. Os MOSFETs são sensíveis à eletricidade estática, portanto, tenha cuidado ao manuseá-los - trate-os com cuidado. Os MOSFETs possuem um painel de metal em suas costas que é um dissipador de calor. Você vai querer combinar os dissipadores de calor com o padrão de branco sólido na tela do PCB. Depois de posicioná-los, você pode prosseguir e soldar no Q1, Q2 e Q3.

Etapa 12: Montagem Etapa 9: Tomada de alimentação CC opcional em P1

Agora podemos seguir em frente e instalar um Power Jack opcional em P1. Esta tomada permite que um adaptador de parede padrão seja usado para alimentar a placa de circuito impresso LED Rainbow. O padrão de furos na placa é padrão e pode acomodar praticamente qualquer tomada de força que você possa ter. Se você tem esse componente, pode prosseguir e instalá-lo em P1.

Etapa 13: Montagem Etapa 10: Instalar o controlador arco-íris de LED

A etapa final na montagem da placa é inserir o controlador LED Rainbow no soquete U2. O controlador deve ser colocado no soquete com o pino 1 voltado para cima. O pino 1 é identificado no chip por uma pequena reentrância no chip no canto - isso é usado para significar o pino 1. Se você inserir o processador ao contrário e aplicar energia, há uma boa chance de danificar o processador. Agora você pode instalar o controlador no U2.

Etapa 14: Parabéns - a montagem da placa está concluída

Parabéns. Você concluiu a construção de seu sistema de controlador LED Rainbow. Agora você pode conectar seus LEDs RGB ou vermelho, verde e azul individuais à placa. Seu quadro preenchido deve ser semelhante ao nosso abaixo.

Etapa 15: vamos ver em ação

Preparamos um pequeno vídeo do LED Rainbow em ação. Este é um exemplo de construção da unidade em uma lâmpada doméstica padrão com um globo fosco no topo. Os resultados foram verdadeiramente notáveis e são muito populares entre todos que o veem. Vimos o LED Rainbow usado em uma série de aplicações diferentes, incluindo decoração de Halloween e Natal, usado como controlador de iluminação em home theaters, até mesmo usado em limusines para controlar a iluminação externa e interna. As possibilidades são infinitas, deixe sua imaginação livre.