Membuat Pena Sentuh LED dan Permukaan Tulis yang responsif terhadap UV: 5 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:59

Buat pena lampu LED sensitif sakelar sentuh! Instruksi ini menggunakan bagian-bagian yang mungkin dimiliki sebagian besar penghobi di sekitar rumah untuk membuat pena yang memancarkan cahaya dari LED. Saya menggunakan LED ultraviolet untuk "menulis hantu" dengan; Anda dapat melapisi permukaan putih dengan cat glow-in-the-dark dan pena meninggalkan garis bercahaya sementara saat Anda menulis dengannya.

Efek yang dicapai oleh cat Rustoleum GLOW bukanlah yang terbaik; jika Anda akan mencoba instruksi ini, ada baiknya untuk menyelidiki cahaya super terang dalam lapisan gelap yang tersedia sekarang dari berbagai pemasok online. UPDATE: Saya punya sampel dengan dua lapis Glow Inc yang paling terang, itu tampak hebat! Tulisan bertahan selama beberapa menit dan terang bahkan dalam cahaya alami yang redup… Gambar di bawah ini menunjukkan saya sedang menulis pada potongan sampel berukuran kartu nama saya. Cat ini jauh lebih mahal daripada formulasi berbasis lateks yang saya gunakan sebelumnya, dan akan membutuhkan beberapa lapisan lagi untuk mendapatkan yang bagus dan rata, tetapi sudah terlihat bagus!

Langkah 1: Bahan

Anda akan membutuhkan bahan-bahan berikut:

Dudukan baterai 3 sel (saya menggunakan dudukan baterai 4xAA dan disolder ke terminal baterai ke-3 untuk meniru) Pena yang tidak keberatan Anda hancurkan. Itu harus cukup lebar dan mudah dibongkar, termasuk mengeluarkan tinta dengan baik dan ujungnya. 1 LED UV (Namun, Anda dapat menggunakan warna apa pun, untuk penulisan cahaya dengan kamera - sesuaikan resistor Anda dengan sesuai) 1 resistor beban LED - Saya menggunakan resistor 150 ohm, yang seharusnya bagus untuk LED apa pun. Secara teknis, saya bisa menggunakan resistor serendah 80 ohm untuk LED UV yang saya gunakan (gunakan hukum ohm untuk mengetahui nilai resistor paling terang) 2 transistor NPN (peringkat apa saja) 1 resistor sakelar sentuh - 100K (ini adalah juga agak memaafkan) Solder 2+ kawat konduktor (Saya menggunakan 3-konduktor terlindung tapi terlalu berlebihan untuk ini) 1 notebook atau sumber cat lain yang dapat dimodifikasi (saya menempelkan kertas inkjet putih di dalam pengikat kulit) Cat menyala dalam gelap - I menggunakan Rustoleum GLOW yang cukup untuk mendemonstrasikan efeknya, tetapi Anda akan mencapai hasil yang jauh lebih baik dengan formulasi yang berbeda PEMBARUAN: Saya telah memesan cat glow in the dark online dari Glow Inc. Saat ini saya sedang memproduksi benda uji tetapi sepertinya itu akan memakan waktu beberapa lapis - Saya memesan 2x 1/2 fl oz cat paling terang mereka … efek glow in the dark cukup mengagumkan, dan wadahnya ada dalam botol cat kuku dengan aplikator. Saya mengujinya dengan pena dan mampu meninggalkan bintik-bintik panjang dengan cairan di dalam botol. Saya akan memperbarui dengan gambar ketika saya telah menyelesaikan pengujian. Selain itu, Anda memerlukan alat berikut: Besi Solder Hot Glue Gun Wire Strippers Roller Cat Kecil dengan Baki

Langkah 2: Bangun dan Cat Notebook

Saya memotong ukuran dua lembar kertas inkjet dan menempelkannya ke bagian dalam binder saya.

Dalam gambar Anda dapat melihat sebelum, (segera) sebelum, dan setelah tembakan dari lapisan pertama. Butuh 5 lapis GLOW untuk mendapatkan hasil biasa-biasa saja yang terlihat di halaman pertama. Lihat catatan saya di intro tentang mendapatkan kualitas yang lebih baik dari glow in the dark paint. Saya menunggu minimal 30 menit dan maksimal 24 jam di antara lapisan - ketika saya melukisnya hanya 30 menit setelah lapisan, roller cenderung mendorong cat basah sedikit, jadi saya memutuskan untuk memberikannya sedikit lebih lama. Anda dapat melihat kertas cenderung membengkak dan kusut setelah dibasahi dengan cat - ternyata papan poster dan jenis kertas lain yang dirawat akan tahan lebih baik tanpa menyerap cat, dan akan meningkatkan kualitas cahaya, jika Anda menggunakannya.

Langkah 3: Skema

Inilah diagram rangkaian gambar tangan saya yang ceroboh.

Ini cukup sederhana: Daya mengalir melalui resistor dan LED ke kolektor pada dua transistor. Mereka terhubung dalam array darlington. Anda benar-benar bisa mendapatkannya sebagai IC SMD Transistor "output", yang emitornya tenggelam ke ground, memiliki basis yang terikat langsung ke emitor dari transistor "sensing". Karena ini adalah jalur impedansi rendah, arus yang sangat kecil diperlukan untuk mendorong basis transistor keluaran sepenuhnya menyala. Bagian penginderaan sirkuit mencakup resistor perlindungan / kalibrasi 100K. Nilai yang terlalu kecil dan akan berosilasi dari kapasitansi di bagian sensor, terlalu tinggi dan tidak akan mendorong transistor keluaran menjadi saturasi. Kaki lain dari sirkuit sentuh hanya diikat ke rel positif.

Langkah 4: Bangun Saklar Sentuh Array Darlington

Saya membentuk transistor agar pas dengan badan pena. Saya memiliki serangkaian closeup dari proses itu, tetapi inilah pemikiran dasarnya:

ambil dua transistor dari bawah ke atas sehingga kolektor, basis, dan emitornya berbaris. Geser satu ke bawah sehingga Anda dapat menyejajarkannya secara horizontal dan menekuk kolektornya untuk membuat kontak. Anda harus menekuknya dengan tang berhidung jarum menjadi semacam bentuk anak tangga. Di sinilah Anda akan menghubungkan salah satu ujung LED jadi sisakan ruang saat Anda menjepitnya. Ambil emitor dari transistor "bawah" (saya akhirnya meletakkan transistor saya dengan ujungnya menghadap ke belakang pena) dan tekuk dengan hati-hati ke dasar (pin tengah) dari transistor kedua. Solder ini bersama-sama dan potong kelebihannya - titik koneksi itu selesai. Sekarang, masukkan melalui tutup pena tiga panjang kawat. Satu (positif) harus cukup lama untuk mencapai LED, yang akan dipasang di ujung di bawah sakelar, dua lainnya akan terhubung ke set sakelar. Tutup pena saya memiliki loop lanyard yang nyaman yang saya perbesar sedikit untuk prosedur ini - Anda mungkin perlu melakukan pengeboran atau semacamnya. Ingatlah bahwa jika pena Anda memiliki lekukan bagian dalam seperti milik saya, Anda akan memerlukan kabel agak panjang agar LED dapat dipasang jauh di bawah sakelar. Ambil LED dan solder resistor ke kabel positif (tidak rata). ukur untuk meregangkan sedikit lebih panjang dari panjang pena ke tutupnya, itu akan memutar beberapa saat Anda memasang jika Anda memiliki tutup sekrup seperti yang saya lakukan. Pangkas agar pas dengan yang Anda bisa. Panaskan sambungan hingga ke LED, lalu geser bagian lain dari panas menyusut dan biarkan. Solder ujung positif ini, lalu geser panas yang tidak menyusut ke atas dan susutkan ke bawah. Catatan: pada awalnya resistor pada LED saya salah (saya sudah memasangnya untuk 12V) - kemudian kode warna saya pada LED salah, saya harus mengeluarkannya dan membaliknya di akhir, jadi periksa saja LED Anda sendiri saat Anda pergi dan jangan terlalu memperhatikan detail gambar. Tidak masalah di sisi mana Anda meletakkan resistor - pastikan positif dari baterai masuk ke sisi melengkung LED dan sisi datar sebagai berikut: Tekuk sisa kabel kolektor (terhubung ke kedua transisotr) ke bawah dan menuju lead LED lainnya. Lakukan origami kawat kecil untuk mencoba membuat semua potongan berbaris di sepanjang bagian tengah pena; sambungan akan sedikit melentur saat Anda memasang, tetapi cobalah untuk melakukannya sebaik mungkin. Panaskan bagian bawah timah LED, sisakan sedikit untuk disolder, lalu geser bagian lain dari heat shrink di atasnya, seperti sebelumnya. Potong, lalu solder, lalu heatshrink. Hampir sampai - ukur seluruh panjang pena untuk kabel ground dari tutupnya, yang akan dihubungkan ke emitor yang tersisa. Geser beberapa heatshrink jauh ke atas kabel, solder ke emitor, lalu potong emitor dan heatshrink sambungannya. Untuk kabel terakhir, solder resistor 100K ke dasar yang tidak terhubung yang tersisa. Ini akan membentuk bagian detektor dari sirkuit sentuh di luar pena. Saya menggunakan kabel biru untuk ini dan kuning untuk kabel positif. Setelah selesai menginstalnya di pena.

Langkah 5: Mod Pena Anda untuk Sensor Sentuh

Ambil penjepit kertas, luruskan, dan buat rel panjang untuk menyusuri bagian luar pena Anda. Solder ujung kabel positif dan kabel detektor. Anda juga harus melanjutkan dan menyolder kabel ground dan kabel positif ke kabel daya secara bersamaan.

Saya baru saja menyolder ujung kabel yang lain, satu ujung ke luar dudukan baterai, yang lain ke kabel bertanda sama di kotak baterai terakhir yang kosong (jika bertanda +, itu terhubung ke baterai berikutnya - dan sebaliknya- sebaliknya) setelah selesai, keluarkan semuanya, sambungkan baterai, dan uji sirkuit sentuh sebelum Anda mulai menempelkan barang! Saat Anda puas bahwa itu berfungsi, pasang kembali ke badan pena dan rekatkan konektor pada tempatnya. Juga oleskan sedikit lem panas di mana pun kabel mungkin tertekuk di luar badan pena untuk mengurangi ketegangan pada sambungan solder yang halus. Catatan: jika Anda memiliki pena yang cukup besar, Anda dapat menggunakan 3 sel tombol di dalam badan pena dan menghilangkan kotak eksternal sepenuhnya. Jika Anda melakukan ini, kabel ground bahkan tidak perlu disambungkan ke luar, dan Anda dapat memasang dudukan baterai darurat di atas transistor.