DIY kobberstil LED -malerbelysning: 9 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:31

Har du et maleri eller et fotografi, som du vil belyse? Hvorfor bruge en gammel, kedelig pære, når du kan lave en meget mere energieffektiv belysning, der er et kunstværk i sig selv. Kobber er et virkelig flot metal. Det bruges sjældent til husholdningsapplikationer, f.eks. Lysarmaturer. Næsten alt, der er lavet af metal i disse dage, er lavet af rustfrit stål. Jeg er træt af det, så jeg tænkte: hvorfor ikke lave noget anderledes. Noget unikt. Denne instruktive viser dig, hvordan du laver en meget energieffektiv og unik lampe til belysning af dine malerier eller fotografier. Jeg vil også vise dig, hvordan du kan gøre den lysfølsom, så den automatisk tænder om natten.

Trin 1: Materialer

Her er en oversigt over alle delene, du skal lave din helt egen LED -malerbelysning i kobberstil:

• Et kobberrør. Disse er bredt tilgængelige. Du kan få dem på Home Depot og andre butikker, der sælger VVS -forsyninger. De fås i mange forskellige diametre. Prøv ikke at få en, der er for tynd, da det vil gøre det svært at tilslutte LED'erne. Den jeg brugte var 1,5 centimeter (0,59 tommer) i diameter, og jeg anbefaler ikke at bruge en mindre diameter end det.
• LED'er. Til denne type projekter vil du helt sikkert have varme hvide lysdioder. De normale hvide eller kølige hvide lysdioder vil ofte være mere blålige i deres lys, og du vil ikke have et blåligt lys på dit maleri eller fotografi. I det næste trin viser jeg dig nogle af de mange LED -muligheder. Mængden afhænger af dine behov og rørets længde. Jeg brugte 9.
• Nogle lavementeret kobbertråd a.k.a. magnettråd. Det er en god idé at bruge to forskellige diametre, så du let kan identificere polariteten.
• Modstande. Mængden og værdien afhænger af typen af LED'er og hvor mange du bruger. Jeg vil vise dig, hvordan du beregner værdien af modstandene i trin 3.
• To skruer til montering af din armatur på en væg. Messingskruer er de foretrukne til dette projekt, fordi de næsten har samme farve som kobberrøret.
• Nogle tilslutningskabler til at forbinde det til din strømforsyning.
• Nogle tyndere tilslutningstråd til at forbinde rørets to ender sammen.
• Krympeslange. Du skal bruge forskellige diametre af det.
• Et ark almindeligt papir.

Trin 2: Valg af de rigtige lysdioder

Som jeg sagde i det foregående trin, vil du helt sikkert have en varm hvid LED. Men der er mange forskellige slags varmhvide lysdioder derude. Jeg vil sammenligne 4 forskellige slags lysdioder i dette trin. 4,8 mm bred synsvinkel LED. Denne LED har en bred betragtningsvinkel, hvilket er fantastisk til dette projekt, men den er ikke lys nok til korrekt at lyse et maleri eller et fotografi op. Den klassiske 5 mm Ultrabright LED. Denne LED er lys, hvilket er fantastisk til dette projekt. Problemet med denne LED er, at den har en snæver betragtningsvinkel, så den ikke forstyrrer lyset ensartet, så der er risiko for at få lys "prikker" på maleriet eller fotografiet, som du vil belyse. Den brede betragtningsvinkel SuperFlux LED. Denne LED har en bred betragtningsvinkel som 4,8 mm LED har, men som med 4,8 mm LED er den ikke lys nok til dette projekt. 8 mm "StrawHat" Ultrabright LED. Denne LED har en bred betragtningsvinkel, og i modsætning til SuperFlux og 4,8 mm LED er den meget lys. Det er den perfekte LED til dette projekt. Det eneste problem, det har, er, at det hurtigt opvarmes, men det er ikke et stort problem i dette tilfælde, da lysdioderne vil hænge i luften. Jeg valgte disse LED'er til Copper Style LED Painting Illuminator. Billederne nedenfor viser alle de fire LED'er, der er nævnt ovenfor. Der er også et par billeder, der viser forskellen mellem en kølig og en varm hvid LED fra den samme producent.

Trin 3: Beregn modstandsværdierne

Når du arbejder med lysdioder, er det meget vigtigt, at du bruger de rigtige modstand (er) i serie med lysdioderne. Hvis du bruger de forkerte modstande eller slet ikke bruger nogen modstande, reduceres LED'ernes levetid eller brænder dem øjeblikkeligt. I dette trin viser jeg dig, hvordan du beregner modstandenes værdi. Inden du kan beregne værdien, er der tre ting, du skal vide. Fremspændingen af LED (erne). I datablade er dette ofte markeret som Vf. For hvide og varme hvide lysdioder er dette normalt 3,4 til 3,6 volt. LED'ens (er) fremadgående strøm. I datablade er dette ofte markeret som If. Fremadstrømmen varierer meget fra LED til LED. Lysdioder, der har en lysstyrke på 1000mcd til 20000mcd, har normalt en fremadgående strøm på 20mA. Dette er imidlertid ikke altid tilfældet. Du bør altid kontrollere specifikationerne for dine lysdioder. Forsyningsspændingen for hele kredsløbet. Jeg brugte en 12V vægvorte -adapter. Jeg bruger ledcalc.com til at beregne modstandene. For at beregne modstandsværdien skal du blot indtaste fremspændingen, fremadgående strøm, forsyningsspændingen og hvor mange lysdioder du vil have. Regnemaskinen anbefaler en 56 ohm modstand, når der bruges to 100mA LED'er i serie med 12V forsyningsspænding. Bemærk: modstandsværdierne vist i skematisk skema nedenfor er for de 5-chips 100mA LED'er, som jeg kun bruger i dette projekt. Hvis du bruger andre lysdioder end jeg gør, skal du bruge ledcalc.com til at beregne den korrekte modstand.

Trin 4: Forbered kobberrøret

Inden du starter, skal du vide, hvor lang du vil have røret. Maleriet, jeg ville belyse, havde en bredde på 50 cm (19,69 tommer). Efter min mening ser det bedst ud, når rørets længde er lidt mindre end maleriets eller fotografiets bredde, som du belyser. Jeg fandt ud af, at 45 cm (17,7 tommer) var en god længde for mig, så jeg savede et 45 cm langt stykke af røret ved hjælp af en hacksav. Når du har savet den ønskede længde af røret, er det en god idé at slibe enden af røret, da det kan være ret skarpt, efter at du har savet det. Når du har savet den ønskede længde af røret, kan du begynde at bore hullerne i dit rør. Start med at bore de to skruehuller. Jeg borede mine huller en centimeter fra rørets to ender. Efter at du har boret skruehullerne, skal du begynde at bore de mindre huller til lysdioderne. Jeg borede mit første "LED -hul" 1,5 centimeter fra skruehullet (2,5 centimeter fra enden af røret). Dernæst skal du lave noget matematik. Du skal beregne, hvor langt hullerne til lysdioderne skal være fra hinanden. Afstanden mellem de to ydre LED -huller er 40 cm i mit tilfælde. Sådan kan du beregne det: Tag antallet af lysdioder, du vil, og træk en med det tal (i mit tilfælde 9-1 = 8), tag derefter afstanden mellem de to huller (i mit tilfælde 40cm) og del det grunden til, at du bliver nødt til at fratrække en med den ønskede LED -mængde, er at hvis du måler afstanden mellem dine ydre to LED -huller, vil det første hul være på "0cm" på din målebåndmåler eller hvad du end bruger til at måle, og sidste hul kommer til at være på "40cm". Så hvis du vil sige 8 lysdioder på 40 cm, og du bare bruger denne beregning: 40 divideret med 8 er 5, og du begynder at bore hullerne med 5 cm mellem hvert hul, ender du med at have 9 huller, fordi det første hul er kl. "0 cm". Så træk altid en med det ønskede antal lysdioder. Resultatet af denne beregning er 5 i mit tilfælde. Det betyder, at afstanden mellem hvert LED -hul skal være 5 cm. Brug en permanent markør til at markere, hvor du vil bore hullerne.

Trin 5: Lodd lysdioderne og kobbertrådene sammen

Det er tid til at samle LED "armene", der kommer ud af røret. Den mest irriterende del ved at lave disse er, at du skal brænde og/eller kradse lavementet af kobbertråden. Dette kan være ret tidskrævende, så vær tålmodig. Inden du begynder at klippe ledningerne, skal du vide, hvor langt fra røret du vil have lysdioderne hængende. Jeg fandt ud af, at 30 cm var en god afstand til mit maleri. Husk, at ledningerne skal være lange nok til at komme ud af enden af røret. Jeg anbefaler at gøre ledningerne lidt længere, end du vil have dem, for hvis de er for lange, kan du altid afskære en smule. Jeg brugte to forskellige diametre af emaljeret kobbertråd for at gøre det lettere for mig selv at identificere polariteten. Jeg brugte den tykkere ledning til de positive forbindelser og den tyndere ledning til de negative forbindelser. Der er tre måder at finde ud af, hvilken LED -ledning der er positiv (anoden), og hvilken der er den negative (katoden). 1. Næsten alle gennemgående huller har en kortere bly, hvilket er det negative og et længere, hvilket er det positive. 2. De fleste gennemgående huller har en ring i bunden af deres hus, og ringen har en flad side, og ledningen tættest på den flade side er den negative. 3. Hvis du har en klar LED, kan du se, at der er to metalstykker inde i den. Det største stykke metal er normalt det, der forbinder til det negative ben på LED'en. Jeg brugte en boremaskine til at vride ledningerne. Husk altid at glide varmekrympeslangen over ledningerne, før du lodder dem sammen med lysdioderne. Jeg startede med de to ydre lysdioder, der havde de korteste ledninger. Følg instruktionerne på billederne herunder.

Trin 6: Monter lysdioderne

Nu hvor du har samlet LED -samlingerne, er det tid til at montere dem. Du bliver nødt til at gøre det ved at bøje enderne af kobbertrådene og derefter indsætte dem i hullerne, du har boret efter dem. Jeg har prøvet at lave et ledningsskema, så du kan se, hvordan jeg har koblet det til. Jeg anbefaler, at du starter med den midterste LED eller de lysdioder, der er tættest på midten, og derefter monterer de ydre LED'er som de sidste, for hvis du starter med de ydre LED'er, vil det gøre det sværere at få ledningerne fra andre lysdioder hele vejen igennem røret og ud af enden. En anden ting, du skal gøre, er at skære to stykker tråd, der er lidt længere end røret. Denne ledning vil blive brugt til at forbinde de to ender af røret sammen. Fordi jeg brugte 9 lysdioder, havde jeg 4 par ledninger, der kom ud i den ene ende af røret og 5 par, der kom ud af den anden. Hvis ledningerne, der kommer ud af rørene, er forskellige i længden, skal du trimme dem, så de alle har samme længde. Yderligere instruktioner kan ses i de gule bokse på billederne herunder.

Trin 7: Tråd op

Nu er det eneste, der er tilbage at gøre, at tilslutte lysdioder og modstande. Jeg har prøvet at lave et ledningsskema, så du kan se, hvordan jeg har koblet det op. Fordi røret er elektrisk ledende, er der risiko for kortslutninger ved lodning af så mange ledninger sammen, så for at overvinde dette problem klippede jeg to stykker papir ud og indsatte dem i røret. Jeg brugte også varmekrympeslanger til at isolere enhver forbindelse. Der er mange billeder i dette trin. Dem, der har gule kasser, indeholder instruktioner. Bevæg musen over boksene for at se dem. Billederne guider dig gennem processen.

Trin 8: Gør det lysfølsomt

I dette trin viser jeg dig, hvordan du kan give din Copper Style LED Painting Illuminator et øje i form af en LDR og et par andre komponenter. Hvis du ikke ønsker eller har brug for denne automatiske tændingsfunktion, kan du springe dette trin over. Her er en video, der viser kobberstil LED-malerbelysningen med denne lyssensor i aktion. Sensoren er blevet justeret, så når loftet lyser er slukket, tændes lysbjælken. Bemærk: fra tidspunktet 00:22 og til 00:48 blinker det, fordi jeg vinker en lille lommelygte over lyssensoren. Her er hvad du har brug for for at gøre det.

• En LDR. Også kendt som en fotoresistor, fotocelle eller CdS -celle.
• En LM358N low power dual OpAmp.
• Et 8 -pin DIP -stik til din OpAmp. Dette er ikke strengt nødvendigt, men det anbefales
• En 10kohm modstand.
• En 1-10 kohm modstand. Denne modstand bruges til at begrænse strømmen, der går gennem bunden af transistoren. Modstanden for denne modstand kan være fra 1-10kohm. Transistoren er ligeglad.
• Et 10 kOhm trimmerpotentiometer. Kan også være et normalt potentiometer.
• En NPN transistor. Dette projekt kræver bare enkel tænd/sluk -omskiftning, så næsten enhver NPN -transistor kan klare det. Her er nogle eksempler på nogle transistorer, du kan bruge: 2N2222, BC337, S8050, BD139 og mange andre. Tjek bare din transistors datablad for at sikre, at den kan klare den strøm, der er nødvendig til dit armatur. Mit kredsløb bruger lidt mindre end 500 milliampere, så jeg brugte en BC337, fordi jeg allerede havde nogle liggende.
• En lille print til at lodde alle komponenterne på.

Skematikken er ret ligetil. Du kan styre ved hvilken lysstyrke den tændes ved at dreje på potentiometeret.

Trin 9: Du er færdig

Tillykke. Du har lige afsluttet din DIY kobberstil LED -malerbelysning. Det eneste, der er tilbage at gøre, er at montere det på en væg og tænde det. Væggen, jeg monterede den på, var en trævæg, så jeg kunne bare skrue den ind i væggen. Her er nogle flere billeder.