كيف تصنع مكعب LED: 3 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:37

يمكن أن يكون مكعب LED مشروعًا بداية رائعًا لهواة إلكترونيات ناشئًا أو طالبًا يحاول تعلم أساسيات الدوائر. من خلال عملية بناء مكعب ضوئي مبهج من الناحية الجمالية ، ستتعلم إعدادات الدوائر الأساسية ، وتتعرف على المتحكمات الدقيقة والبرمجة ، وتبدأ في تعلم كيفية اللحام بشكل صحيح. والأفضل من ذلك كله ، أنه سيكون لديك قطعة تذكارية جميلة بمجرد الانتهاء.

اللوازم

انك سوف تحتاج:

8 مصابيح LED (2x2x2) أو 27 LED (3x3x3)

البطاريات (على الأقل 12 فولت للمكعب 3x3x3)

لحام الحديد

4020 إيك (عداد cd4020be)

مؤقت 555 (ne555)

المقاوم (33 كيلو اوم)

مكثف (10u)

الخطوة 1: الخطوة 1: بناء مكعب LED الخاص بك

هذا هو الشيء الأكثر جنونًا في مكعب LED: في أي وقت ، لا يعمل سوى مؤشر LED واحد. عند رؤية الأنماط الرائعة ومخططات الإضاءة التي يبنيها الأشخاص ، قد تعتقد أن العديد من مصابيح LED تضيء بطريقة ما. ومع ذلك ، فإن الحقيقة هي أن مصباح LED واحد فقط يضيء ، لكن التبديل من مؤشر LED إلى التالي سريع للغاية بحيث لا تستطيع العين البشرية رؤيته.

هذا مهم. سيكون من الصعب إضاءة الكثير من مصابيح LED لأنها تستخدم الكثير من الطاقة. نستخدم هذه الظاهرة لمصلحتنا في بناء دوائر المصابيح في المكعب.

سنقوم ببناء مكعب 3x3x3 ، لكن نفس المبادئ تنطبق على المكعب 2x2x2.

أول هيكل فرعي في المكعب هو طبقة 3x3. يمكنك بناء الطبقة عن طريق توصيل أنودات مصابيح LED (المسامير الأقصر) معًا في صفوف وتوصيل كاثودات مصابيح LED هذه في أعمدة (انظر الصورة أعلاه).

بهذه الطريقة ، فإن تشغيل مصباح LED معين يعني إضاءة العمود والصف الخاصين به. هذا يعني أننا لسنا بحاجة إلى توصيل كل مصباح LED واحد ، مما يوفر لنا الكثير من الوقت والموارد.

بمجرد الحصول على الطبقات الثلاث الخاصة بك ، قم بتوصيل الزوايا الأربع لجميع الطبقات باستخدام الأسلاك.

وهذا كل شيء! لقد أكملت هندسة المكعب الخاص بك.

الخطوة 2: الخطوة 2: برمجة مكعب LED الخاص بك

يستخدم هذا التصميم جهاز توقيت ne555 وشريحة CD4020BE متكاملة وحزمة بطارية 12 فولت. لقد انتهيت بالفعل من التصميم الأساسي. يمكنك فقط توصيل البطارية بأعمدة وصفوف محددة لإضاءة مصابيح LED. نحن نستخدم المؤقت والشريحة المدمجة للتنقل عبر مصابيح LED ، مما يجعل مشروعًا رائعًا حقًا. يخلق 4020 IC 512 نمطًا فريدًا.

قم بتوصيل دبابيس 4020 IC بجميع أعمدة الأسلاك الخاصة بك (الأسلاك الرأسية التي تعمل أسفل المكعب الخاص بك ، وليس الأعمدة الموجودة في الطبقات). قم بتوصيل IC بالمؤقت 555.

لا تنس توصيل المقاوم والمكثف بالتسلسل مع المؤقت 555 في التكوين الموضح في مخطط الدائرة أعلاه.

الخطوة 3: الخطوة النهائية: تشغيل LED + أفكار العرض

لقد أوشكت على الانتهاء من المكعب الخاص بك. أضف البطاريات إلى عبوتك 12 فولت وقم بتوصيلها مباشرة بمؤقت IC و 555. يجب أن تشاهد 512 نمطًا متسلسلًا على المكعب الخاص بك!

لعرض المكعب بشكل جمالي ، يمكنك بناء حامل من الخشب أو طباعة حامل ثلاثي الأبعاد. هذا سيجعل مشروعًا أكثر احترافًا