Genopladelig blå LED SAD Light Book: 17 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:27

Blå lys terapi kan bruges til at forbedre humør, forbedre søvn, behandle jetlag, justere sengetid og øge energien. Lysterapi gavner elever, der starter tidligt i skole, når det stadig er mørkt. Denne kan passe i din rygsæk, er dæmpbar, har en justerbar timer, og det koster ikke for meget at bygge. Brug af det om morgenen kan gøre dig til en tidlig fugl, og brug af det om aftenen kan gøre dig til en natugle. Du kan bruge den, mens du kører i bussen Funktioner AC- eller Li-ion-batteridrevet Bredt område af indgangsspænding: 8.4-24V 200 LED'er Bred betragtningsvinkel Strømforbrug: 14W Batterilevetid ved fuld lysstyrke: 1t 30min (ved hjælp af to 18650 2,5Ah batterier) Lysstyrkeområde: 256 niveauer Spredt skærm

Trin 1: Materialer

1 - udhulet bog med 8 x 6-1/4 x 1/8 lagerplads 1 - klar plastplade større end 8 x 6-1/4 x 1/8 med usynlig tape 1-4 x 8 kobberbeklædt bræt 1 - 3 x 1-1/4 kobberbeklædte plader 2 - 100nF kondensatorer 1 - 12-20V zenerdiode 1 - 1N4001 diode 200 - 0805 vidvinkel 470nm blå lysdioder (120-130 grader) 1 - IRFZ44N MOSFET 1 - AO3400 MOSFET 2 - 10M modstande 1 - 33k modstand 1 - 1k modstand 1 - 10k modstand 20 - 100R modstande 1 - tænd / sluk kontakt 1 - LM7805 regulator 1 - ATtiny85 1 - 8 -bens DIP chip holder 1 - arduino (du behøver kun dette for at programmere ATTiny85) 1 - LM2577 DC -DC -omformer boost -modul 2 - 10k potentiometre 1 - DC -stik 1 - 9-24V strømforsyning (18W eller højere) 1-2 celles 18650 holder til beskyttede celler (beskyttede celler er lidt længere end ubeskyttede)) 2 - beskyttede 18650 Li -ion batterier 1-3A langsom blæser sikring (hvis der bruges ubeskyttede batterier) 4 - sæt afstande (1/8 "tænk) 4 - sæt møtrikker og bolte (1/8" tykke) * alle modstande og kondensatorer har 0805 pakker

Trin 2: Kredsløb

I dette kredsløb programmerede jeg ATTiny85 som en timer og PWM lysdæmper. Q1 er belastningskontakten til at drive den. Den kraftfulde IRFZ44N håndterer konverterens startstrøm. D1 beskytter den lavdrevne Q1 ved at forhindre dens gate spænding i at overstige 20V. R5 beskytter Q2 gennem arrayets spændingsfald ved at lade en lille mængde strømme gennem dem, så Vds for Q2 ikke overstiger 30V. Du vil bemærke, at selvom timeren er slukket, lyser de svagt. LM2577 step-up-konverteren holder LED-arrayet på 30-35V og giver os mulighed for at bruge en lang række forsyningsspændinger. Det kan justeres til en lavere spænding, hvis strømmen er for høj, eller du har brug for mindre lys. Jeg havde udgangsspændingen indstillet til 32,3V, og modstandene var på 1,5V, hvilket gav 15mA. DC -stikket var forbundet til at tillade dobbelt strøm ved at forbinde dets midterste pin til batteriets jord, den ydre pin til strømforsyningens jord.

Trin 3: Skitse til ATtiny85

Denne skitse programmerer ATtiny85 i både en PWM -dæmper og en lampetimer. VR1 indstiller lysstyrkeniveauet for LED -arrayet i 255 trin, og VR2 indstiller behandlingstiden mellem 0 og 60 minutter, gentages hver time, hvilket kan være at foretrække, hvis du arbejder om natten. Du skal justere indstillingerne, før du tænder det, da ATtiny85 kun læser det i begyndelsen. Hvis du vil have en anden tænd/sluk -periode, skal du ændre værdien af periodMin. Du kan lære at programmere ATtiny85 her: https://www.instructables.com/id/Program-an-ATtiny-with-Arduino/ int LEDPin = 0; // PWM -indgang tilsluttet digital pin 0 int brightPin = 2; // lysstyrke potentiometer tilsluttet analog pin 2 int timerPin = 3; // timerpotentiometer tilsluttet analog pin 3 lang periodeMin = 60; // indstiller tidsperioden i minutter lang periodeSec = periodMin*60; // beregner tidsperioden i sekunder lang periode = 1000*periodSec; // beregner tidsperioden i millisekunder hulrumsopsætning () {pinMode (LEDPin, OUTPUT); // indstiller stiften som output} void loop () {int val1 = analogRead (brightPin); // læs indstilling af lysstyrke potentiometer analogWrite (LEDPin, val1 / 4); // indstiller lysstyrkeniveauer for LED -array fra 0 til 255 int val2 = analogRead (timerPin); // læser timer -indstillingspotentiometeret længe på = (periode*val2/1023); // til tiden i millisekunder langt væk = (periode-på); // slukketid i millisekunder forsinkelse (tændt); analogWrite (LEDPin, 0); // indstiller lysstyrken på LED -arrayet til 0 forsinkelse (slukket); }

Trin 4: ExpressPCB -filer

Jeg designede printkortene ved hjælp af ExpressPCB og inkluderede en fil til udskrivning på hele sider. Du er velkommen til at ændre designet, hvis du har en anden komponentpakke. Du kan downloade ExpressPCB fra dette websted: https://www.expresspcb.com/ExpressPCBHtm/Download.htm For Linux kan du installere WINE for at bruge programmet.

Trin 5: Ets-modstand til printkortene

Trin 6: Etsning af printkort

Jeg brugte jernchlorid til at æde brædderne.

Trin 7: Ets-resist Fjernet

Fjern ætsningsresistenten med acetone.

Trin 8: Loddekomponenter

Jeg lod lodde SMD -komponenterne i dette trin. Flux bør bruges, før komponenterne, som er den mest kedelige del af dette trin, stilles op. En pincet er nødvendig for at flytte lysdioderne, og en tommelfingerbøjle kan bruges til at holde lysdioderne på loddepuderne under lodning.

Trin 9: Fjernet Flux Rest

Fjern fluxresten med acetone.

Trin 10: Tråde med belastningsaflastning

Brug varmlim til at aflaste ledningerne.

Trin 11: Huller til montering af printkort

Bor huller, så de passer til stand-offs og DC-strømstikket. Brug en Dremel til at flade hulkanterne.

Trin 12: Skruer til printkort og batteriholder

Trin 13: Ledninger med kabelbindere

Trin 14: Gennemsigtigt dæksel til lysdioder

Varm lim det transparente plastark til bogen. Du bruger usynligt tape som diffusor, så vi skal bruge plastfolien til at understøtte det.

Trin 15: Usynlig tape som let diffusor

Dæk den klare plast med usynlig tape.

Trin 16: Opdelingsmarkeringer for potentiometer

Mål spændingen ved midterhanen på VR2 i trin på 500mV. Dette svarer til 10% eller 6 minutter i 1 time. Marker divisionerne på printkortet.

Trin 17: Forbedringer

Brug en 3- til 6-cellet Li-ion batteriholder: Med en højere forsyningsspænding bliver lysbogen mere effektiv og kører køligere, fordi konverteren kræver mindre strøm, og belastningen MOSFET er fuldt tændt. Brug gennemgående hul komponenter til LED-arrayet: Du kan finde gennemgående huller lettere at lodde, og du behøver ikke engang at æde brættet! Kig efter lysdioder med brede strålevinkler på omkring 130 grader, og brug i stedet et perf bord. Du har muligvis brug for en tykkere bog til jævn belysning.

Anden pris i Microcontroller -konkurrencen