Bländande Fundraising tecken: 140 watt av Internet ansluten lysdioder (5 / 9 steg)

Steg 5: ledningar

Det finns en hel del kabeldragning att få denna sak alla gå. Första sak är tråd upp power bussen, sedan drivaelektroniken för lysdioderna som kontrolleras av 8 femtobuck LED drivrutiner, sedan slutligen kontroller mellan femtobucks och arduino. För referens, har jag tagit ett kopplingsschema och schematiska.

Femtobuck

Femtobuck är en cool liten enhet för att styra högeffekts lysdioder. IC ombord kan effektivt konvertera någon inspänning och styra effektförbrukningen levereras till lamporna så att de körs vid rätt spänning och maximal ström. Det garanterar att din lysdioder som alla ger de samma ljusstyrka och limiter chanserna för att du ska bränna ut dina lysdioder. Men på $8 ökar styck, det kostnaden. Se nedan för andra idéer om du har tid och är villiga att experimentera.

Medan du väntar epoxi på föregående steg att bota, kan du löda sladdar på femtobucks. Varje femtobuck har lysdioder anslutningar i ena änden (de två hålen--använda två närmare till center) och makt och kontroll signaler i andra änden. Löda en röd 4" tråd till LED plus terminal. Löda en svart 4" tråd till ledde minus terminal. Löda en röd 3" tråd till power plus terminal. Löda en svart 3" tråd till makten minus terminal. Kontroll signallinjen är lite svårare. Varje femtobuck ligger på olika avstånd från arduino. Göra vit kontroll signal kablar: 4 12 – lång, och sedan nästa fyra 18, 24 ", 30", och 36 "lång. Löda dessa till kontroll plus terminaler. Du behöver inte ansluta kontrollen minus signaler--eftersom allt är på samma jordplanet i denna design, det är inte nödvändigt, och förenklar ledningarna.

Du måste vänta på epoxin från föregående steg torka innan.

Strömförsörjning och buss

Det här behöver makt, och vi levererar det genom ett nätaggregat som monteras mellan segment 1 och 2. Jag valde en 12V, 5A strömförsörjning, mest för att jag hade det på hand. Se nedan för en diskussion om alternativ för strömförsörjning. Montera leverans på baksidan av de viktigaste fjäderben med ett par tråd band, med 120V sidan vänd nedåt. Kabeln kommer att gå ut genom springan du klippa i botten cap tidigare.

För den största bussen, jag använde två ledare från en 4' bit av regelbundna 14 gauge hushåll elektrisk tråd, som jag hade på hand. Köra tråd upp baksidan av den centrala fjäderben och löst tråd knyta den mellan varje segment (lämna tillräckligt slack så att du kan glida i femtobucks och andra ledningar under det). Som byggt, även med alla lampor på, vi ska dra mindre än 3A, men det är oftast klokt att bygga i en betydande felmarginal på dessa saker. Diagram som detta säga att man kunde gå ner till 18 gauge utan problem. Du får utnyttja denna buss där allt du behöver ström längs den centrala fjäderben.

Du kan antingen klippa makt leverans 12 volt ledning och tråd det direkt till din buss (center kabeln är plus), eller hålla 12 volts anslutning och använda en kvinnlig fat jack som denna. Anslut svarta buss kabeln till den negativa raden för strömförsörjningen. Anslut den vita buss kabeln till raden plus för strömförsörjningen.

Montera och tråd Femtobucks

Montera den första femtobuck med den längsta kontroll tråden för segment 1 på framsidan av fjäderben mellan segment 1 och 2 (mittemot strömförsörjningen). Tråd kontroll tråd längs framsidan av fjäderben genom kabeln band ända upp till där arduino kommer att vara mellan segmenten 6 och 7. Använder en kniv att noggrant skala bort isolering från den bussen tråd och Anslut ström kablarna (svart till svart, röd till vit). Se bilden ovan av ett segment - du kan se samband det (även om jag använde vit tråd i bilden i stället för rött). Löda ledningarna och använda elektrisk tejp för att hålla saker från kortslutning. Glider femtobuck under tråd band håller bussen på höger sida av fjäderben. Du kan dra åt denna tråd slips. Ignorera LED ledningarna för nu - vi kommer tillbaka till de.

Upprepa detta för varje nästa 3 femtobucks med längre kontroll trådarna för segment 2, 3 och 4. Sammanställt femtobucks för avsnitten 5 och 6 (med 12" kontroll trådarna) mellan segmenten 5 och 6, att ge utrymme för kabeldragning runt arduino. Sätta femtobucks för segment 7 och 8 (också med 12" kontroll tråd) tillsammans mellan segment 7 och 8, och tråd deras kontroll sladdar ner till arduino.

Wire lysdioder

Wiring lysdioderna är ganska enkelt, men det finns många av dem. Vi ska gå igenom ett segment - de är alla samma--börja från botten och arbeta upp. Hänvisa till foto och diagrammet ovan för att se hur detta fungerar. Hitta två lysdioder på baksidan som har sina två plus sidor mot varandra. Ta den röda lysdioden plus tråd från femtobuck, remsor i slutet och löd den till en av de plus kuddar på en av dessa lysdioder. Remsor och löda en kort röd tråd mellan de plus kuddar av dessa två lysdioder. Från varje av de negativa kuddar av två lysdioder, löda en kort svart kabel från den negativa pad till plussidan LED bredvid den. Upprepa för att ansluta nästa led-lamporna runt både vänster och höger sida. Slutligen, löda svart LED minus tråd från femtobuck till en av de negativa kuddar av två lysdioder på framsidan med två minus sidor mot varandra. Löda dessa två negativa kuddar tillsammans med en kort svart tråd.

Prova det.

A denna punkt, bör du kunna testa dina ledningar. Om kontrollen binda av femtobucks lämnas osammanhängande, tänds de lysdioderna på full effekt. Så om alla dina kablar är rätt, du kan koppla in strömförsörjningen, och alla dina Lysdioder tänds. Obs--detta är kraftfulla lysdioder--de är riktigt, riktigt ljusa! Sätt inte dina ögon för nära. Spendera lite tid nu felsökning och åtgärda eventuella problem som du kan se--om du vet elektroniken arbetar 100%, det är lättare att felsöka andra problem. Om du vill stänga av något segment, kan du ansluta dess kontroll binder till marken och femtobuck kommer att stänga detta segment av.

En anmärkning--lysdioder kan misslyckas, och ibland de inte kortsluten, och ibland kan de inte öppna. Om du har en enda sida av ett segment som inte tänds, prova att använda en kort bit tråd för att kringgå varje lysdiod i segmentet bad att räkna ut vilken som är dålig.

Möjliga förbättringar

Lysdioder från Sparkfun är ganska dyra--om $1,60 styck. Du kan förmodligen källa något billigare att få liknande resultat. Jag var inte kunna räkna ut var de från, men jag är säker på att du kunde forskning det. Även valet att använda Femtobucks är också en dyr en-- men det är konservativ--detta var min första razzia i en värld av hög effekt lysdioder. Du egentligen behöver inte flexibilitet, och någon med mer förtroende (eller tid) kunde bygga något billigare och mer noggrant matchade makt leverans. Strömförsörjningen är sätt overspeced--du kan släppa till en 9V / 3A strömförsörjning. Femtobucks helt enkelt kräva deras inspänning 1 volt högre än lysdioder spänningen. På 2.4V varje kedja av 3 lysdioder behöver bara 7.2V. Dessutom kan du göra detta betydligt ljusare. Som standard femtobucks lägga ut 300mA. I teorin ta lysdioderna 700mA varje, så du kunde leverera mer än en 1.4a till varje segment, om du ville ha. Du skulle behöva en större strömförsörjning, och du måste följa instruktionerna för att ändra det strömbegränsande motståndet i femtobuck styrelserna--du kan tredubbla sin uteffekt till 1Amp. Dessa lysdioder är synliga på en solig dag utomhus, men de kunde vara ljusare.