مكعب RGB LED: 9 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:40

في هذا الدليل ، صنعنا مكعب RGB LED يعمل بالبطارية. ينتقل تلقائيًا بين الألوان بمساعدة وحدة تحكم دقيقة مدمجة.

النصف السفلي من المكعب مقطوع بالليزر والنصف العلوي مطبوع ثلاثي الأبعاد. يحتوي المكعب على زر ضغط في المقدمة وعلى الجانب يوجد برميل DC للشحن. يوجد بالداخل حزمة بطارية تتكون من ثلاث بطاريات ليثيوم أيون تعمل على تشغيل وحدة 3W LED بالإضافة إلى ATTINY85 ودائرة السائق.

الغرض من هذا المصباح زخرفي بشكل أساسي ، ولكن بعد الاختبارات الأولى اتضح أن المكعب بالفعل أضاء المناطق المظلمة بشكل جيد. سأكون على يقين من أن أحزم هذا في رحلة التخييم التالية الخاصة بي وأرى كيف يعمل.

ملاحظة: هذا المشروع هو تعاون بيني وبين ماتيج عنتابال. لقد قام بالتصميم بشكل أساسي وصنعت الإلكترونيات.

الخطوة 1: الأجزاء

بالنسبة لهذا المشروع ، ستحتاج إلى المكونات التالية:

3W RGB نجمة LED

Digispark ATTINY85

ULN2803

قبل الميلاد 327

بطارية 3x18650

حامل لـ 3 بطاريات ليثيوم أيون 18650

3 أزرار ضغط سوداء 12 ملم

بيرفبورد

محطات المسمار ثنائي الفينيل متعدد الكلور

3x 1 كيلو مقاومات

بعض الصواميل والمسامير M4

زوجان من الأسلاك

التكلفة التقديرية للمشروع: 40 يورو / 45 دولار

الخطوة 2: الأدوات

لهذا المشروع ، سوف تحتاج إلى الأدوات التالية:

طابعة ثلاثية الأبعاد - ستتم طباعة الجزء العلوي من المكعب

قاطع الليزر - سيقطع هذا الجزء السفلي من المكعب من زجاج شبكي

لحام الحديد - لتوصيل الإلكترونيات

مسدس الغراء الساخن - سيثبت الغراء جميع الأجهزة الإلكترونية والحالة معًا

الخطوة الثالثة: الطباعة ثلاثية الأبعاد

بادئ ذي بدء ، دعنا نطبع الجزء العلوي. يمكنك استخدام أي نوع من الخيوط التي تريدها لهذا الغرض ، طالما أن الضوء يمكن أن يمر. استخدمنا PLA-D الشفاف. استخدمنا Prusa i3 MK2 لطباعة هذا الجزء. تم تضمين ملف الطباعة في هذه الخطوة.

الخطوة 4: قص العلبة

ستحتاج إلى استخدام قاطع ليزر لصنع العلبة. استخدمنا GCC SLS 80. إذا لم يكن لديك إمكانية الوصول إلى قاطع الليزر ، فهناك العديد من الخدمات المحلية ، يمكنك تقديم هذه الرسومات المتجهة إليها ، وسوف يقطعونها لك بسعر مناسب. يمكنك استخدام أي مادة لهذا الغرض. قمنا بقص هذا من الأكريليك ولكن أي شيء سيعمل بشكل جيد ونصنع مزيجًا مثيرًا للاهتمام مع الضوء. يتم تضمين جميع الملفات المطلوبة في هذه الخطوة.

ملاحظة: تم رسم هذه العلبة لمواد بسمك 3 مم (1/8 بوصة). تأكد من أن لديك هذه السماكة

الخطوة 5: حلبة Perf-board

نظرًا لأن دائرة التشغيل الخاصة بالمكعب تشتمل على العديد من المكونات الإلكترونية مثل الترانزستورات والمقاومات ودائرة متكاملة واحدة ، فقد قررت أن أستخدم لوحة perfboard بدلاً من اللوح أو المحطات اللولبية. تحتاج فقط إلى لحام جميع المكونات الضرورية على لوحة الأداء وفقًا للمخطط المضمن. لقد استخدمت محطات برغي PCB لتوصيل اللوحة بالبطارية و RGB LED.

الخطوة 6: الطاقة

نظرًا لأننا نستخدم 3W RGB LED الذي يستمد حوالي 0.7A بكامل طاقته ، فنحن بحاجة إلى بطاريات قوية جدًا لتشغيل هذا الجهاز. قررنا استخدام ثلاث بطاريات ليثيوم أيون 18650 3.7 2600 مللي أمبير في الساعة. إنها أثقل قليلاً وأكبر من بطاريات li-po لكنها أرخص قليلاً في الأسنان كما أنها تناسب العلبة أيضًا. ستحتاج إلى عمل حزمة بطارية. الخيار الأفضل هو استخدام آلة لحام البقعة للبطارية ، ولكن نظرًا لأنها باهظة الثمن جدًا ، فقد قررنا فقط لصق ثلاثة حاملات بطارية 18650 معًا وتوصيلها بالتوازي. استخدمنا 5.5 / 2.1mm DC برميل كموصل شحن ولكن يمكنك استخدام أي موصل آخر. فقط ضع في اعتبارك أن المحول الذي ستقوم بتوصيله بهذا الموصل يجب أن يكون له خرج 5V 2A.

لنقم الآن ببعض العمليات الحسابية البسيطة. يجب أن يكون إجمالي سعة حزمة البطارية حوالي 7800 مللي أمبير في الساعة. يوجد محول جهد تصاعدي عند خرج حزمة البطارية يضاعف جهد الخرج ثلاث مرات من 4 فولت إلى 12 فولت. يجب أن يؤدي تحويل الجهد هذا إلى خفض أقصى تيار خرج لحزمة البطارية إلى 2600 مللي أمبير في الساعة. الآن ، ترسم الدائرة حوالي 700 مللي أمبير و 2600 مللي أمبير مقسومة على 700 مللي أمبير تساوي 3 ، 7. وهذا يعطينا إجمالي عمر البطارية حوالي 3 و 3/4 ساعات. لكن ضع في اعتبارك أن هذا يعمل من الناحية النظرية وأن عمر البطارية الحقيقي يبلغ حوالي 3 ساعات فقط. يجب شحن البطارية بعد حوالي 3 ساعات. لا يزال بإمكانك توصيله بالطاقة وعدم تشغيله بالبطارية.

الخطوة 7: الكود

هذا هو رمز Attiny85. يمكنك تحميله باستخدام Arduino IDE.

الخطوة 8: وضع كل ذلك معًا

جهز الجزء السفلي من الصندوق ، ويمكننا البدء في وضع الإلكترونيات بالداخل. نضع بطاريات Li-ION في الأسفل. بالطبع يمكنك وضع الأشياء في أي مكان تريده ، لكن هذا كان أفضل بالنسبة لنا. الآن ابدأ بوضع الجوانب في مكانها. ضع الزر في القطعة الأمامية وبرميل DC في الجانب. يمكنك البدء في وضع الغراء الساخن في الداخل لتثبيت الجوانب والبطاريات. أخيرًا ، قمنا بتحريك الجزء العلوي المطبوع ثلاثي الأبعاد في "الفتحة" في الجزء العلوي من العلبة.

الخطوة 9: تم

إذاً لديك ، مصباح RGB محمول ومتعدد الاستخدامات وأنيق. إذا اتبعت جميع الخطوات ، فيجب عليك إكمالها الآن. إذا كان لديك أي أسئلة أو اقتراحات ، يسعدنا سماعها في قسم التعليقات أدناه. يتمتع!

إذا كنت تحب هذه التعليمات ، فالرجاء التصويت لها في مسابقة Make it Glow. شكرا.