Lampu Latar Basikal Berbilang Fungsi Berasaskan CD4017: 15 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:06

Litar ini dibuat dengan menggunakan rangkaian LED CD4017 yang sangat biasa yang disebut sebagai LED chaser.

Tetapi ia dapat menyokong kaedah berkelip LED yang pelbagai dengan memasang kabel kawalan sebagai cara yang berbeza.

Mungkin ia dapat digunakan sebagai lampu latar basikal atau petunjuk visual litar Raspberry Pi atau Arduino.

Langkah 1: Skim Berkelip LED

drive.google.com/file/d/1Z4FH0IRD5WQrCQYCD…

***

Seperti yang anda lihat dalam video di atas, LED dwi-warna berkedip sebagai cara memantul.

Pertama 4 LED merah berkelip satu dan demi satu mengikut arah jam.

Selepas itu 4 LED hijau berkelip sebagai lawan arah jam.

Skim operasi ini adalah salah satu contoh antara pelbagai kemungkinan lain yang akan anda lihat kemudian.

Mari mulakan ini.

Langkah 2: Skematik

Litar ini beroperasi sendiri dengan sumber jam NE555 sendiri tanpa kawalan pengawal luaran seperti Raspberry Pi atau Arduino.

Litar pengejar LED yang sangat tipikal dan biasa (Menghidupkan LED satu demi satu mengikut urutan) menggunakan CD4017 (Decade Counter IC).

Oleh itu, penjelasan terperinci tidak diperlukan untuk operasi litar.

Tetapi beberapa penjelasan masih diperlukan untuk litar jam NE555 kerana ia mengawal kelajuan LED yang berkelip.

Perinciannya adalah seperti yang dijelaskan pada langkah seterusnya.

Langkah 3: Kaedah Penjanaan Jam

Dalam skema yang ditunjukkan pada langkah 2, nombor bulat kecil diberikan kepada perintang litar jam NE555.

1K (nombor 1) adalah R1 dan 100K VR (nombor 2) adalah R2 yang menentukan kelajuan jam dalam jadual yang ditunjukkan dalam gambar di atas.

Seperti yang anda lihat, nilai R2 (100K VR) semakin menurun, kelajuan jam (F, Frekuensi) semakin meningkat.

Apabila nilai VR 100K menjadi 10 ohm, frekuensi meningkat hingga 141 sesaat.

Dengan kelajuan ini, semua LED kelihatan berkelip pada masa yang sama seperti yang anda lihat dalam video di atas.

Sebaliknya, LED berkelip menjadi perlahan apabila anda meningkatkan nilai VR 100K.

Anda boleh memilih mana-mana nilai kapasitor (10uF), VR (100K) dan R1 (1K) apabila F (Kekerapan) boleh berada dalam julat 1 hingga 100 seperti yang ditunjukkan dalam jadual di atas.

Langkah 4: Bahagian

Untuk membuat litar ini, aksesori PCB seperti kepala pin panjang dan kepala pin IC penting untuk menyokong pengubahsuaian mudah skema berkelip LED. (Saya akan jelaskan kemudian)

Yang lain adalah bahagian biasa yang boleh anda beli dengan mudah dari kedai e-mel internet.

- CD4017 (16 pin Decade Counter IC) x 1

- NE555 Pemasa IC x 1

- Kapasitor: 10uF x 1, 0.1uF x 1

- Perintang: 220ohm x 1 (had semasa LED), 1K (Jam kawalan masa) x 1, 100K (menentukan kadar berkelip LED)

- LED dua warna x 4 (jenis katod biasa diperlukan)

- Papan universal 30 (W) x 20 (H) saiz lubang (Anda boleh memotong sebarang ukuran papan sejagat agar sesuai dengan litar ini)

- Kawat timah (saya akan contoh terperinci dalam "Bahagian 2: membuat gambar PCB" untuk penggunaan bahagian ini)

- Kepala pin panjang (3 pin) x 5 (akan saya jelaskan kemudian)

- Kepala IC 3 pin untuk menyambungkan LED dwi-warna x 4

- Kabel pelompat (Soket wanita di satu hujung) x 8 dan kabel pendawaian warna merah / biru

Langkah 5: Membuat Lukisan PCB

Seperti sebelumnya, mari buat gambar PCB yang menunjukkan corak dan lokasi pendawaian setiap bahagian.

Dan ia dapat menyokong pematerian yang mudah dan mengurangkan kesalahan pendawaian / pematerian.

Apabila kabel tidak digunakan, corak pendawaian menjadi sedikit rumit seperti yang ditunjukkan dalam gambar di atas.

Oleh kerana semuanya sudah siap, mulailah menyolder bahagian pada PCB sejagat.

Langkah 6: Papan Utama Pematerian

Ini adalah papan PCB utama termasuk CD4017 dan NE555 IC.

Oleh kerana CD4017 tidak dimasukkan ke soket kepala pin IC, anda dapat melihat 8 pin panjang soket kepala pin IC.

Kepala pin IC ini akan digunakan sebagai soket LED dua warna di papan PCB anak perempuan yang akan dibuat pada langkah seterusnya.

Untuk membuat pelbagai corak berkelip LED, setiap output CD4017 ditandai dan diberi nombor seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas.

Anda akan melihat kepentingan nombor-nombor ini ditulis pada segmen pita ajaib kerana pengawalan LED berkelip sangat bergantung pada nombor yang ditandakan ini.

Walaupun lukisan PCB dibuat berbeza dari pendawaian papan utama, sambungan fizikalnya sama seperti yang digambarkan dalam lukisan PCB.

Langkah 7: Soldering Daughter Board

Papan PCB anak perempuan akan dilampirkan ke papan utama sebagai kedudukan 90 darjah (dipasang sebagai tegak lurus).

Anda dapat melihat perbezaan antara pin-head jenis panjang dan pendek pada gambar di atas.

Kepala pin panjang hendaklah dimasukkan dari bahagian depan PCB dan disolder di bahagian belakang papan anak perempuan.

Di bahagian belakang, soket wanita kod pelompat hendaklah dimasukkan ke konduktor kepala pin panjang yang disolder.

Apabila anda menggunakan yang pendek, memasukkan kod jumper menjadi sukar kerana bahagian konduktor kepala pin yang tersisa terlalu pendek.

Biasanya hubungan buruk mungkin berlaku semasa anda menggunakan penyambung kepala pin pendek.

Oleh itu, sila gunakan penyambung kepala pin panjang.

Oleh kerana semuanya sudah siap, mari kita laksanakan rangkaian ini.

Langkah 8: Corak CROSS MERAH / HIJAU

drive.google.com/file/d/10GUxaYRg1T7JUtFGL…

***

Adakah awak beragama Kristian?

Maka corak berkelip ini akan memberi makna bagi anda.

LED merah mengikuti tanda salib.

Seterusnya LED Hijau mengikuti jalan Merah yang sama.

Bagaimana ini boleh berlaku?

Langkah 9: Pendawaian untuk Membuat Corak CROSS MERAH / HIJAU

Sebelum ini saya telah menyebut tag bernombor.

Anda boleh menyambungkan kabel pelompat wanita bernombor ke konduktor kepala pin yang terletak di papan anak perempuan seperti di atas.

Oleh kerana saya tidak membuat gambar PCB papan anak perempuan secara terperinci, penugasan pin berbeza dengan yang saya fikirkan pada asalnya.

Kemudian saya dapati susun atur pin sebenar seperti yang ditunjukkan dalam gambar di atas.

Itulah sebabnya lukisan PCB penting dan perlu untuk membuat PCB yang disolder sama dengan reka bentuk litar yang dimaksudkan.

Langkah 10: Corak Pengulangan Bulat

drive.google.com/file/d/1UnpWFnv1i3iyffFcM…

***

Adakah anda beragama Buddha?

Maka dunia anda berulang kali tanpa reinkarnasi. (Sudah tentu reinkarnasi selesai ketika anda menjadi Buddha)

Bagaimanapun dengan menukar sambungan pin, anda boleh mengubah corak berkelip LED sama sekali.

Apakah sambungan pin untuk corak lelaran bulat?

Langkah 11: Pendawaian untuk Membuat Corak Pengulangan Melingkar

Seperti yang ditunjukkan dalam gambar di atas, anda boleh menyambungkan kabel kod pelompat untuk membuat corak lelaran bulat.

OKEY. Mari buat corak berkelip LED yang lain.

Langkah 12: Satu lagi Corak Berkelip

Sambungan kod pelompat adalah seperti pada gambar di atas.

Corak berkelip macam apa ini?

Langkah 13: Melonjak Pola Berkelip Kiri ke Kanan

drive.google.com/file/d/1GF2B72geCZU0viZDY…

***

Corak berkelip ini sudah dapat dilihat pada permulaan cerita ini.

Tetapi saya suka corak berkelip terakhir seperti yang ditunjukkan pada langkah seterusnya.

Sebenarnya saya suka….

Dan jika anda menjadikannya berkedip lebih cepat…. Lebih baik…..

Langkah 14: Corak Kekacauan

drive.google.com/file/d/1cYqHHA-jccuytb2_n…

***

Walaupun litar ini dapat mengubah corak operasinya, hanya satu jenis corak berkelip yang harus diputuskan untuk diselesaikan.

Masih saya tidak memasang papan utama dengan papan anak perempuan.

Kedua-dua papan boleh disambungkan dengan penyambung kepala pin dan disolder bersama untuk disiapkan.

Langkah 15: Penyelesaian

Entah bagaimana banyak CD4017 IC dan LED dua warna disimpan dalam inventori bahagian saya.

Saya tidak tahu bila saya membeli ini dan mengapa.

Bagaimanapun saya menggunakan beberapa daripadanya dengan projek ini.

Tetapi masih banyak yang masih …

Saya akan memperkenalkan beberapa idea litar lagi dengan menggunakan CD4017 dan LED dwi-warna yang tersimpan.

Terima kasih kerana membaca kisah ini.