Bangun Hiasan Hati LED Biner (Blinkenheart): 6 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:58

Ini adalah instruksi pertama saya, jadi kirimkan saya umpan balik. Jika saya bisa membuat skema yang tidak buruk, saya akan menambahkannya di sini.

Saya baru mulai belajar beberapa elektronik dasar dan seorang teman ingin mendapatkan sesuatu yang istimewa untuk tunangannya di hari Valentine. Waktu yang tepat! Jadi, saya membuat daftar suku cadang, menunggu mereka tiba, dan mulai membangun. Unit ini terdiri dari 32 LED merah, rangkaian timer 555 dan penghitung biner, bersama dengan sekelompok komponen pendukung dan beberapa kabel kreatif. Ini adalah proyek elektronik besar pertama saya dan tentu saja saya belajar banyak darinya. Tentu saja, jika saya sudah mengetahui semua yang saya pelajari, saya mungkin tidak begitu bersemangat untuk memulainya… Butuh waktu lebih lama dari yang saya harapkan, tetapi saya tidak menyesal melakukannya. Jika saya memiliki alasan untuk melakukan ini dalam skala yang lebih besar, saya serius memikirkan papan sirkuit prefabrikasi. Hasil akhirnya adalah susunan 32 LED yang membentuk hati, sepotong demi sepotong, dan diharapkan akan menjadi hiasan desktop yang bagus.

Langkah 1: Daftar Bagian

Langkah pertama bagi saya adalah membuat prototipe bagian-bagian kecil dari proyek di papan tempat memotong roti. Saya menggunakan kalkulator online di https://freespace.virgin.net/matt.waite/resource/handy/pinouts/555/index.htm untuk menentukan nilai pengatur waktu saya dan menggunakan hukum Ohm untuk menentukan resistor apa yang saya perlukan. baterai tidak cepat habis atau LED saya mati. Saya membeli hampir semuanya dari Mouser (saklar sakelar dari Radio Shack), jadi saya memiliki semua nomor bagian yang tersedia, jika ada yang mau, saya akan mempostingnya di sini, tetapi mereka harus tersedia di mana saja. Resistor di bagian Tampilan sebagian untuk pembatasan arus dan sebagian lagi untuk kenyamanan. Saya mungkin sudah gila jika saya harus memotong dan mengupas kabel sebanyak itu. Bantulah diri Anda sendiri dan jangan membeli paket 7 sakelar DIP dan Anda akan pandai memotongnya menjadi beberapa bagian dan menyelamatkan 4 elemen sakelar individu dari mereka… Beli sakelar tombol toggle atau latching dan jauhkan uban dan kebotakan dini. Saya sedikit terganggu dengan biaya protoboard dalam kaitannya dengan komponen lain, tetapi saya terkesan dengan kualitasnya, jadi saya merasa lebih baik tentang memperdagangkan nilai tunai sandwich makanan cepat saji untuk itu.:-)Ini daftar suku cadangnya:Breadboard (untuk pembuatan prototipe)Besi Solder (20W-40W)Solder inti rosin standarPemotong kawat/stripperPemotong diagonal Kawat pengukur 18-20 untuk pembuatan prototipe dan konstruksi akhir3M/Nexcare Micropore(tm) Surgical Tape, pita kertas lembut, selotip, selotip gaffer, atau perekat favorit Anda yang tidak mencolok Banyak waktu luang dan kesabaran- Plaktorm: 1x standar 0,100 protoboard pra-pengeboran- Bagian timer/pemicu: 1x chip timer 5551x 0,01 uF kapasitor keramik2x 1K Ohm 1/4 W resistor1x Kapasitor elektrolit 470 uF- Bagian penghitung biner: 1x SN74HC590AN atau penghitung biner serupa- Tampilan: LED buram 32x, ukuran T1 3/4 (5mm)8x 2N3904 Transistor NPN atau transistor sinyal kecil serupa8x 56 Ohm resistor 1/2 W8x 82 Ohm 1 /2 W resistor- Daya: 1x 4 dudukan baterai AAA1x 100 uF kapasitor elektrolitik1x sakelar sakelar PCB atau tombol tekan

Langkah 2: Prototipe Tahapan Penghitung 555 dan Biner

Saya memeriksa lembar data untuk kedua chip saya dan kemudian mengatur untuk memasang sirkuit uji, hanya untuk memastikan saya melakukan hal yang benar. Nilai yang saya pilih menyebabkan 555 terpicu sedikit lebih sering daripada sekali per detik. Ini akan menyebabkan penghitung biner terisi dan meluap setiap 4 menit.555 pinout (dinomori berlawanan arah jarum jam, mulai dari kiri atas wrt lesung atau kunci):pin 1: Ground / Earthpin 2: Triggerpin 3: Outputpin 4: Resetpin 5: Controlpin 6: Threshholdpin 7: Dischargepin 8: Vcc (Supply Voltage) Hubungkan resistor 1K antara pin 8 dan 7 dan lainnya antara 7 dan 6. Hubungkan elektrolit 470 uF antara pin 1 dan 2, pastikan sisi negatif terhubung ke Ground / Earth (pin 1). Hubungkan 0,01 uF antara Ground dan pin 5 (Kontrol). Hubungkan LED cadangan ke pin 3, sambungkan kabel positif baterai ke pin 8 dan negatif baterai ke pin 1. Hubungkan pin 8 ke pin 4 dan kemudian pin 6 ke pin 2. Ini mengatur operasi astabil dari sirkuit 555. Verifikasi bahwa LED berkedip secepat yang Anda pikirkan. Pulsa ini akan digunakan untuk memicu penghitung biner kita di langkah berikutnya. Video menunjukkan dengan sangat baik bagaimana penghitung biner dipicu oleh tepi. https://ourworld.compuserve.com/homepages/Bill_Bowden/555.htm memiliki deskripsi yang baik tentang berbagai pin dan fungsinya. Setelah 555 bekerja untuk kepuasan Anda, tambahkan tahap penghitung biner. Pulsa keluaran dari pin 3 chip 555 akan terhubung ke pin 11 chip ini untuk meningkatkan pencacah. Anda akan ingin berkonsultasi dengan lembar data untuk chip khusus Anda, tetapi untuk yang satu ini, SN74HC590AN, saya harus menghubungkan jam penghitung dan jam register bersama-sama. Ada cara untuk menggunakan chip ini yang melibatkan perubahan jumlah internal tetapi bukan jumlah yang ditampilkan, yang menarik dari perspektif komputasi, tetapi tidak terlalu relevan dengan proyek ini. Pin 12 (pengaktifan hitungan terbalik) dan pin 14 (pengaktifan keluaran terbalik) keduanya diikat ke ground, sedangkan pin 10 (pengaturan ulang master terbalik/pembersih jam) terhubung ke suplai. Jangan biarkan ini terhubung terlalu lama, seperti yang kita lakukan. t memiliki resistor pembatas arus di tempatnya. Itu, dan Anda akan ingin melanjutkan ke langkah selanjutnya!

Langkah 3: Buat Tata Letak Penempatan Komponen yang Kasar

Sebelum saya memulai apa pun, saya meletakkan LED di protoboard hanya untuk memastikan saya tidak gila dan 32 LED memang cocok di papan dengan pola yang bagus. Saya memutuskan bahwa kabel negatif akan menjadi yang terbaik di luar, sehingga saya dapat menghubungkannya dengan mudah, membentuk katoda umum untuk tampilan saya. Saya tidak berpikir itu akan berhasil dengan baik jika saya membuat kabel negatif lebih dekat ke bagian dalam perangkat.

Saya tidak yakin bahwa sirkuit kontrol akan cocok, karena saya pikir 32 LED itu banyak, tetapi semuanya berhasil. Pengkabelan, seperti yang akan Anda lihat nanti, terbukti menjadi bagian proyek yang paling memakan waktu.

Langkah 4: Tempatkan 555, Penghitung Biner dan Transistor

Di sinilah pita kertas atau perekat lainnya berguna. Setelah Anda meletakkan komponen, rekatkan ke protoboard dan balikkan untuk menyolder komponen bersama-sama. Memiliki gagasan yang jelas tentang apa yang Anda inginkan dari tata letak Anda tentu saja membantu, atau Anda bisa seperti saya dan mengayunkannya, berdoa agar semuanya cocok.

Saya membengkokkan ujung kedua chip ke bawah agar rata dengan protoboard yang saya bisa. Jika Anda ingin lebih pintar tentang desain daripada saya, Anda dapat menggunakan soket untuk chip, tetapi konstruksinya harus berubah secara signifikan jika Anda ingin akses mudah untuk mengganti chip jika gagal. Kabel putih pada gambar adalah output (555, kiri) dan pemicu (penghitung, kanan). Jika saya telah merencanakan sedikit lebih jauh ke depan, mereka akan menjadi satu kawat. Setelah kedua chip terpasang, tambahkan resistor pembatas arus ke pencacah biner. Ini secara teknis tidak diperlukan, tetapi saya tentu saja menghargai memiliki kabel siap pakai yang kokoh yang tidak perlu saya potong atau kupas. Anda juga ingin merekam ini. Dalam langkah yang beruntung, saya telah mengganti penempatan pin akhir di seluruh papan sehingga saya dapat memiliki harapan untuk mendapatkan transistor agar sesuai. Setelah ditempatkan, rekatkan dan solder ke pin penghitung dan basis transistor masing-masing. Jangan menggunakan terlalu banyak panas terlalu lama atau Anda akan menggoreng chip, transistor, atau keduanya. Setelah set resistor pertama terhubung, tambahkan set kedua, selotip, solder. Ini akan terhubung ke kolektor transistor dan menyediakan sebagian besar daya untuk LED kami. Resistor 56 Ohm dari penghitung biner akan dihubungkan ke dasar transistor, yang akan berada di bawah rangkaian resistor lain, kali ini resistor 82 Ohm, yang akan langsung menuju catu daya dan ke LED kami. Itu tidak akan terlihat sangat cantik. Chip penghitung biner khusus ini dapat memberikan arus yang cukup untuk menyalakan 8 LED 20mA, tetapi karena saya akan menjalankan 32 rangkaian paralel 4, saya memutuskan untuk menggunakan transistor. Selain itu, transistornya rapi!

Langkah 5: Siapkan LED untuk Koneksi

Inilah bagian proyek yang paling memakan waktu. Mendapatkan LED pada posisinya tidak terlalu sulit, tetapi menyolder semuanya bersama-sama dengan cara yang benar, memastikan tidak ada yang korslet atau mengacaukan penyolderan sebelumnya adalah tugas yang cukup rumit. Saat ini saya berharap saya memiliki beberapa minggu lagi untuk proyek ini, dan mungkin beberapa papan sirkuit cetak dua sisi.

Tidak terlalu banyak kerja otak untuk langkah ini, tetapi ada banyak pekerjaan. Pertama, letakkan LED dalam pola yang Anda inginkan, dan putuskan LED mana yang ingin Anda aktifkan pada saat yang bersamaan. Dalam hal ini, saya memilih kelompok 4 untuk diaktifkan oleh pin yang sama, mulai dari atas dan bawah dan terus di sekitar tepi ke samping. Setelah Anda meletakkan semuanya di tempat yang Anda inginkan, rekatkan ke papan dengan perekat pilihan Anda. Balikkan papan dan mulailah cobaan itu. Sebaiknya hentikan dan uji LED satu per satu dan kelompok untuk memastikan mereka masih berfungsi. Metode konstruksi ini tidak sepenuhnya mengarah pada perbaikan sederhana. Saya memposisikan semua ujung negatif sehingga mereka akan mengelilingi bagian luar bentuk, dan kemudian meletakkan ujung positif rata di mana saya bisa dan membengkokkan yang lain ke dalam struktur tangga. Untuk membuat celah pada insulasi di tengah kabel, saya menekuk kabel dan dengan hati-hati memotong insulasi di ujung tikungan, lalu menekuknya ke arah lain dan melakukannya lagi dengan hati-hati. BEBERAPA JAM KEMUDIAN… Saya selesai. Setelah semua itu, pastikan untuk menghubungkan masing-masing lead untuk grup LED Anda ke pin emitor yang sesuai dari transistor. 0-7 disusun dari kiri ke kanan di sisi komponen, jadi colok saja dan solder. Tape membantu di sini juga. Gambar-gambar akan memberi tahu Anda semua yang perlu Anda ketahui tentang langkah yang memakan waktu ini…

Langkah 6: Hubungkan Daya dan Umumnya Selesai

Yah, itu memakan waktu lebih lama dari yang seharusnya… tetapi sudah selesai sekarang, dan langkah terakhir sudah di depan mata! Gumpalan besar resistor yang terhubung ke masing-masing kolektor transistor akan terhubung ke daya positif, bersama dengan kedua chip. Untuk membuat sirkuit, kita juga perlu menghubungkan kabel ground LED ke koneksi baterai negatif dan memastikan chipnya terhubung juga. Saya memilih untuk meletakkan sakelar sakelar di bagian bawah untuk memudahkan akses, meskipun saya akan melakukannya menyukai sesuatu yang sedikit lebih mudah dipasang untuk stabilitas. Ada banyak hal yang akan saya perbaiki jika ini adalah kit atau sesuatu yang membutuhkan lebih banyak desain, tetapi untuk saat ini, superglue menahannya dalam posisi yang cukup stabil. Ada satu komponen yang saya tinggalkan di gambar tetapi menambahkannya kembali nanti: kapasitor 100 uF yang terhubung di antara dua kabel baterai. Ini untuk membantu mengkompensasi saluran arus besar yang mungkin muncul atau ketegangan lain yang mungkin tidak dapat diikuti oleh baterai di kemudian hari. Ini juga membantu membawa kabel hijau panjang itu ke posisi yang dapat diatur.