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LED 扫描仪:构建一个所需的 4 个惊人而简单的步骤

  • 发表时间:2021-10-28 08:30:52
  • 来源:本站
  • 人气:311

多年来,LED 已成为可用且廉价的库存订购光源。此外,您可以将 LED 用于各种漂亮的灯光项目。其中一个项目是 LED 扫描仪。

LED 扫描仪可以提供强烈的电子调光灯,增强您的照明设置,同时为您提供引人注目的效果。此外,您可以将其用于增强防盗系统的内置自动化程序。因此,它可以保护信用卡详细信息的丢失。

然而,LED 扫描仪的功率越大,它的价格就越高。

因此,在本文中,我们将专注于构建简单的 LED 扫描器,而无需安装许多组件或制作印刷电路板您还将看到测量的百分比细分和准确性。此外,该电路使用来回效果来提供追逐效果。

你准备好了吗?那么,让我们开始吧。 

如何构建简单的 LED 扫描仪电路

本节将教我们如何使用MOSFET、Arduino 和 16 个 LED制作 LED 扫描仪因此,在我们开始之前,先快速浏览一下该电路的原理图:

原理图 1

资料来源:维基共享资源

Arduino 原理图

资料来源:维基共享资源

TLC5940 原理图

资料来源:维基共享资源

脚步

以下是构建此电路的步骤:

第 1 步:收集材料、产品尺寸和组件

  • 10W LED 灯 (16)

  • 750 欧姆 1W 电阻器 (1)

  • TLCS940 分线(1)

  • 散热器(16)

  • ½” X 1 ½” 6 英尺角(1)

  • 12 伏电源 (1)

  • LED 扫描仪支架 (1)

  • Arduino pro 迷你板 (1)

  • 2N3904 三极管 (1)

  • 用于连接的 22 号线 (1)

  • 用于电源线的 18 号线 (1)

  • 螺丝和螺母

  • 烙铁

  • 焊锡丝

  • 8-32 抽头

  • 4-40 抽头

  • 钻头和钻头

  • 热缩管

  • 领带

第 2 步:构建您的 LED 模块

所以,在开始之前,你必须知道每个LED模块必须有一个恒流调节器才能正常工作。首先,收集散热器并钻 4-40 个用于安装 LED 的孔。

接下来,拿起你的铝片,钻 8-32 个孔。接下来,用 4-40 颗螺钉连接散热器。此外,弯曲散热器的发射器元件的两条引线。然后,保持中间的铅直。接下来,拿起你的晶体管,将右引线弯曲 90 度角以满足基本测量。

那不是全部。

接下来,将晶体管的其他支腿分开约 45 度,并在引线末端创建半环并避免绝对误差。 

晶体管引线半环

资料来源:维基共享资源

此外,将这些半环连接到散热器的引线,并将一个 75 欧姆电阻器连接到散热器右端的引线。此外,采用 90 度引线并形成一个回路,以便它可以作为接地连接。同样,确保您使用精确的测量和测量范围以避免误差线。如果可能,请确认并检查测量精度和传感器测量值。

现在,是时候连接到您的 LED 模块了。因此,将散热器的中心引线接到 LED 模块的负极引线(阴极):

现在对剩余的 15 个 LED 模块重复此过程。

第 3 步:连接 Arduino 和分线板

Arduino 和分线板连接

资料来源:维基共享资源

对于电源,确保在两块板的接地之间建立连接。此外,您还可以找到一个未调节的正输入电压引脚 (RAW)。然后,您可以将其连接到分线板的 VCC 引脚以避免绝对错误率。

分线板和 Arduino 板均具有一个 +5V 稳压器,可处理高达 17 伏的电压。此外,在安装电路之前,请先对 Arduino 进行编程。

因此,使用此代码,我们将淡入淡出功能分配给一个 LED,并在切换到下一个 LED 之前等待 40 毫秒。每个 LED 将有 470 毫秒的渐变时间。

引领

一旦电路完成一个方向的扫描,它就会向另一个方向扫描。此外,可以轻松更改 LED 的值或将其设置为仅在一个方向上扫描。

因此,此代码将淡入淡出的值从 0 设置为 4095。换句话说,它将它从完全打开设置为完全关闭。

代码: 

#include “Tlc5940.h”
#include “tlc_fades.h”
TLC_CHANNEL_TYPE 通道;
void setup()
{
  Tlc.init(4095);
}
    uint16_t 持续时间 = 470;
    int maxValue = 4095;
    int 淡入淡出时间 = 40;
    uint32_t startMillis;
    uint32_t endMillis;
void loop()
{
  if (tlc_fadeBufferSize == 0)
  {
    // 当前没有渐变正在运行
    startMillis = millis();
    endMillis = startMillis + 持续时间;
    for (int i=0; i<16; ++i) {
      tlc_addFade(15-i, 0, maxValue, startMillis+fadeTime*i, endMillis+fadeTime*i);
    }
  }
  tlc_updateFades();
  延迟(5);
  if (tlc_fadeBufferSize == 0)
  {
    // 当前没有渐变正在运行
    startMillis = millis();
    endMillis = startMillis + 持续时间;
   for (int i=0; i<16; ++i) {
      tlc_addFade(i, 0, maxValue, startMillis+fadeTime*i, endMillis+fadeTime*i);
    }
  }
  tlc_updateFades();
  延迟(5);
}

第 4 步:安装 LED 模块

现在,是时候将 LED 模块连接到铝制角钢上了。因此,测量间距均匀的 16 个孔并安装 LED 模块。另外,再做几个孔,将 Arduino 和 Breakout 板连接到铝角上。

铝角

铝角

资料来源:维基共享资源

此外,使用 8-32 螺钉将散热器固定到铝板上。现在,当一切都设置好后,开始将您的模块连接到正极有源单元和接地线。我们还将十六个 LED 分成四组。因此,请确保在一个接头处将四组与 18 号底座高度的电线连接起来。

接下来,将所有四根电源线和电路板的电源线连接到 16 号线,然后将其连接到 12v 电源。

完成电源线后,请确保连接每个 LED 模块的控制线并将晶体管的集电极引脚连接到分线板。此外,您可以使用扎带保持连接整洁。

建立连接后,检查您所做的工作并确保您拥有正确的连接。如果连接错误,可能会损坏 LED。

如果您对自己的工作满意,请打开您的紧凑型 LED 扫描仪电路并观看它发光。

包起来

在我们总结这篇文章之前,最好知道 LED 扫描仪需要电流调节器才能正常工作。因此,对于该电路,您可以使用 2N3904 NPN 晶体管作为主要组件。此外,当基极-发射极结正向偏置且达到上述高度时,您可能会注意到基极-发射极结上的电压降

NPN晶体管

NPN晶体管

该电压也作用于电流检测电阻器。另外,这是来自 LED 的电流流向地面的地方。

此外,电流调节器可处理此 LED 电路的三个版本:首先,无需控制即可恒定供应 LED 电流。其次,从 Arduino 板直接控制,最后,从 SparkFun 分线板控制。

Arduino板

Arduino板

这篇文章到此结束。如果您需要更多信息,请随时与我们联系我们总是乐于提供帮助。