EL Wire Neon Nixie Style Clock: 21 Langkah (dengan Gambar)

2025 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2025-01-23 14:49

Oleh Gosse AdemaIkuti Lainnya oleh penulis:

Instruksi ini menjelaskan cara membuat jam menggunakan kabel EL. Desain jam ini menyerupai kombinasi tanda Neon dan jam Nixie.

Saat membuat papan nama "Neon" dengan EL Wire, saya ingin menambahkan beberapa animasi. Ini menghasilkan beberapa kabel EL yang dikendalikan Arduino. Dan entah bagaimana saya mendapat ide untuk membuat jam menggunakan kabel EL. Jam ini berisi total 40 kabel EL, 32 di antaranya dikendalikan oleh Arduino. Dan sepanjang waktu antara 00:00 dan 23:59 dapat ditampilkan dengan kabel EL ini.

Instruksi ini dimulai dengan membuat papan nama sederhana dengan kawat EL. Kemudian satu kabel EL dibagi menjadi beberapa kabel. Dan ini dikendalikan dengan Arduino. Kemudian desain dan pembuatan jam dijelaskan. Bersama dengan dua opsi build berbeda untuk elektronik: Versi tanpa solder dengan relai dan versi dengan triac.

Dengan 21 langkah instruksi ini telah menjadi lebih luas dari yang diperlukan untuk jam ini. Tetapi langkah-langkah tambahan memberikan informasi tambahan untuk memulai dengan kabel EL. Dan itu tidak harus jam ini.

Langkah 1: Kawat Electroluminescent

Proyek ini menggunakan kawat electroluminescent (kawat EL). Ini dapat ditekuk dan terlihat seperti tabung neon tipis, yang membuatnya ideal untuk dekorasi yang fleksibel. Dan itu memberikan 360 derajat cahaya tampak di seluruh panjangnya.

Kawat El terdiri dari kawat tembaga tipis yang dilapisi dengan fosfor, dengan dua kabel tipis yang melilitnya. Fosfor bertindak sebagai isolator/kapasitor dan mulai bersinar melalui arus bolak-balik. Ini terjadi pada tegangan sekitar 200 Volt, dengan frekuensi 1000 Hz. Namun, tegangan yang dibutuhkan tidak memiliki daya/energi yang cukup untuk membahayakan.

Kawat El tersedia dalam berbagai panjang dan warna yang berbeda. Untuk jam ini saya menggunakan kabel EL orange. Dan saya sudah memesan 8 buah 4 meter di Gearbest (sekitar $3,55 per buah). Ini memberikan lebih dari 100 kaki (32 meter) kawat EL oranye. Dan sebagian besar telah digunakan untuk jam ini.

Kawat EL memiliki beberapa kelemahan: Tidak memberikan cahaya sebanyak LED. Dan warna mungkin memudar dari paparan sinar matahari. Karena jam ini digunakan di lingkungan yang teduh, saya tidak akan terganggu oleh ini.

Langkah 2: Tanda Nama Kawat EL

Membuat papan nama dengan kawat EL itu mudah. Itu tidak memerlukan penyolderan atau bekerja dengan elektronik.

Mulailah dengan sketsa kasar, di atas kertas atau di atas alas potong besar (gambar pertama). Bagian yang direkatkan hitam akan berada di bagian belakang panel kayu.

Salin desain ini ke sepotong kayu. Dan bor lubang 2,5 mm di kayu untuk memasang kabel EL. Potong tutup penutup kabel EL, dan mulai (dari sisi belakang) dengan huruf pertama.

Meskipun kawat EL mudah direkatkan, saya menggunakan teknik yang berbeda. Bor lubang yang sangat kecil (0,8 mm) dan gunakan tembaga tipis atau kawat pancing untuk memasang kawat EL (gambar ketiga).

Langkah 3: Arduino Controlled EL Wire

Pada langkah ini kita akan mengontrol EL Wire melalui Arduino.

Kawat EL bertindak berbeda dari bola lampu atau LED. Pengisian dan pengosongan fosfor yang cepat memancarkan cahaya. Kawat dapat dimodelkan sebagai kapasitor dengan kapasitansi sekitar 5nF per meter. Dan kawat EL memiliki resistansi yang tinggi yaitu 600 KOhm per meter.

Inverter menggunakan 2 baterai AA untuk mengubah DC menjadi output AC tegangan tinggi. Inverter menggabungkan kabel EL kapasitif dengan transformator (spool) untuk menghasilkan tegangan tinggi. Setiap perubahan tegangan pada sisi primer transformator menghasilkan tegangan pada sisi sekunder. Dengan gelombang sinus, ketinggian tegangan ini tergantung pada rasio belitan transformator. Tetapi inverter ini menerapkan tegangan terlebih dahulu dan kemudian mematikannya, memberikan gelombang input persegi. Sekarang fluks magnet di dalam belitan menghasilkan tegangan flyback. Dan tegangan ini bisa lebih dari tegangan yang diberikan. Tanpa kabel EL terpasang, tegangan output bisa sangat tinggi. Bahkan sampai 600 Volt. Hal ini dapat merusak elektronik internal inverter: Selalu sambungkan beberapa kabel EL ke inverter sebelum menyalakannya.

Inverter memiliki sakelar. Dan kabel EL menyala saat tombol ditekan. Dengan menekan sakelar secara permanen, kabel akan langsung menyala ketika baterai dimasukkan (atau daya terhubung). Ini memungkinkan untuk mengontrol tegangan yang diberikan (3 Volt) dengan Arduino. Tapi ini akan membutuhkan inverter untuk setiap kabel EL.

Mengalihkan AC (tegangan tinggi) dengan Arduino membutuhkan Triac. Triac adalah komponen elektronik yang melakukan arus di kedua arah ketika dipicu. Mereka bekerja hampir sama dengan transistor, tetapi kemudian untuk arus AC. Saya menggunakan triac BT131 yang dapat menangani hingga 600 Volt untuk instruksi ini.

Triac dikendalikan langsung oleh Arduino. Rangkaian pada langkah ini tidak memiliki insulasi tambahan (optik) antara bagian bertegangan rendah dan bertegangan tinggi (jangan gunakan rangkaian ini untuk mengganti tegangan listrik AC).

Langkah 4: Tanda Nama Berkedip

"memuat = "malas"

Saya memulai Instruksi ini dengan kabel EL yang dikendalikan Arduino/triac. Desain ini berhasil (entah bagaimana) untuk beberapa kabel EL, tetapi gagal dengan 40 kabel. Dan saya memecahkan 'masalah' ini dengan menggunakan relai.

Ada sequencer "siap pakai" untuk kabel EL. Sebagian besar dari mereka dapat mengontrol 8 kabel EL, dan beberapa di antaranya bahkan berisi mikrokontroler. Jam ini akan membutuhkan 4 dari sequencer ini yang harus berkomunikasi satu sama lain, membuat mereka sulit digunakan untuk proyek ini.

Sequencer SparksFun EL adalah sekitar $35. Ini bagus untuk proyek kawat EL, tapi terlalu mahal untuk jam ini. Jadi saya tidak terlalu memperhatikan produk ini, sampai saya beralih ke versi relay. Sequencer SparkFun dirilis di bawah "lisensi sama-sama atribusi creative commons". Dan semua dokumentasi tersedia di situs web mereka. Termasuk diagram elektronik dengan triac!

Saya telah memesan beberapa driver triac dan triac di Farnell. Dan menguji sirkuit SparkFun di papan tempat memotong roti dengan proyek kabel EL pertama saya. Dan jadwal SparksFun berfungsi dengan baik.

Jadwal kerja berarti dimungkinkan untuk mengontrol jam ini dengan triac. Saya tidak memesan driver triac yang cukup untuk sepanjang waktu. Tapi saya sudah berhasil mengontrol dua digit dengan triac (13 kabel EL, 00-24). Saat ini jam saya menggunakan triac dan relay.

Langkah 21: Jam Kawat EL

Hadiah Kedua dalam Kontes Jam