CD4017 daugiafunkcinis dviračių apšvietimas: 15 žingsnių

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:44

Ši grandinė pagaminta naudojant labai įprastą CD4017 LED grandinę, vadinamą LED gaudytoju.

Tačiau jis gali palaikyti įvairius šviesos diodų mirksėjimo metodus, prijungdamas valdymo kabelius skirtingais būdais.

Galbūt tai gali būti naudojama kaip dviračių apšvietimas arba „Raspberry Pi“ar „Arduino“grandinių vizualinis indikatorius.

1 žingsnis: LED mirksėjimo schema

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

***

Kaip matote aukščiau esančiame vaizdo įraše, dviejų spalvų šviesos diodai mirksi kaip šokinėjantys.

Pirmiausia mirksi 4 raudoni šviesos diodai, o po to - pagal laikrodžio rodyklę.

Po to 4 žalios šviesos diodai mirksi prieš laikrodžio rodyklę.

Ši veiklos schema yra vienas iš pavyzdžių tarp įvairių kitų galimybių, kurias pamatysite vėliau.

Pradėkime tai daryti.

2 žingsnis: schemos

Ši grandinė veikia pati su savo NE555 laikrodžio šaltiniu be jokio išorinio valdiklio, pvz., „Raspberry Pi“ar „Arduino“, valdymo.

Tai labai tipiška ir įprasta šviesos diodų sekimo grandinė (LED įjungimas vienas po kito), naudojant CD4017 (dešimtmečio skaitiklio IC).

Todėl grandinės veikimui nereikia išsamių paaiškinimų.

Tačiau NE555 laikrodžio grandinei vis tiek reikia paaiškinti, nes ji kontroliuoja šviesos diodų mirksėjimo greitį.

Išsami informacija aprašyta kitame žingsnyje.

3 žingsnis: laikrodžio generavimo metodas

2 žingsnyje parodytose schemose NE555 laikrodžio grandinės rezistoriams priskiriami nedideli apskritimai.

1K (skaičius 1) yra R1, o 100K VR (skaičius 2) yra R2, kurie nustato laikrodžio greitį aukščiau esančioje lentelėje.

Kaip matote, R2 (100K VR) vertė mažėja, laikrodžio greitis (F, dažnis) didėja.

Kai VR 100K vertė tampa 10 omų, dažnis padidėja iki 141 per sekundę.

Su šiuo greičiu visi šviesos diodai mirksi tuo pačiu metu, kaip matote aukščiau esančiame vaizdo įraše.

Priešingai, šviesos diodų mirksėjimas tampa lėtas, kai padidinate VR 100K vertę.

Galite pasirinkti bet kokią kondensatoriaus vertę (10uF), VR (100K) ir R1 (1K), kai F (dažnis) gali būti nuo 1 iki 100, kaip parodyta aukščiau esančioje lentelėje.

4 žingsnis: dalys

Norint sukurti šią grandinę, svarbūs PCB priedai, tokie kaip ilgo kaiščio galvutė ir IC kaiščio galvutė, kad būtų galima lengvai pakeisti LED mirksėjimo schemą. (Paaiškinsiu vėliau)

Kitos yra įprastos dalys, kurias galite lengvai nusipirkti iš internetinių elektroninių parduotuvių.

- CD4017 (16 kontaktų dešimtmečio skaitiklis IC) x 1

- NE555 laikmatis IC x 1

- Kondensatoriai: 10uF x 1, 0,1uF x 1

- Rezistoriai: 220 omų x 1 (LED srovės ribojimas), 1K (laikrodžio laiko valdymas) x 1, 100K (apibrėžiantis LED mirksėjimo dažnis)

- Dviejų spalvų LED x 4 (reikalingas bendras katodo tipas)

- Universali plokštė 30 (W) iki 20 (H) skylių dydžio (galite iškirpti bet kokio dydžio universaliąją plokštę, kad ji atitiktų šią grandinę)

- alavo viela (išsamiai aprašysiu „2 dalyje: PCB brėžinio sudarymas“, kaip naudoti šią dalį)

- Ilgo ilgio smeigtuko galvutė (3 kaiščiai) x 5 (paaiškinsiu vėliau)

- IC 3 kontaktų galvutė, skirta dviejų spalvų LED x 4 prijungimui

- Jungiamieji kabeliai (moteriškas lizdas viename gale) x 8 ir raudonos/mėlynos spalvos laidai

5 žingsnis: PCB piešimo padarymas

Kaip ir anksčiau, padarykime PCB brėžinį, kuriame parodyta kiekvienos dalies laidų schema ir vieta.

Ir tai gali palengvinti litavimą ir sumažinti visas laidų/litavimo klaidas.

Kai kabelis nenaudojamas, laidų schema tampa šiek tiek sudėtinga, kaip parodyta aukščiau esančiame paveikslėlyje.

Kai viskas bus paruošta, pradėkime lituoti dalis ant universalios PCB.

6 žingsnis: pagrindinės plokštės litavimas

Tai yra pagrindinė PCB plokštė, įskaitant CD4017 ir NE555 IC.

Kadangi CD4017 nėra įdėtas į IC kaiščio galvutės lizdą, galite matyti 8 kontaktų ilgio IC kaiščio galvutės lizdą.

Ši IC kaiščio galvutė bus naudojama kaip dviejų spalvų LED lizdas dukterinėje PCB plokštėje, kuri bus pagaminta kitame etape.

Norėdami sukurti įvairius šviesos diodų mirksėjimo modelius, kiekvienas CD4017 išėjimas yra pažymėtas ir sunumeruotas, kaip parodyta aukščiau esančiame paveikslėlyje.

Pamatysite šių skaičių, parašytų stebuklingų juostų segmente, svarbą, nes LED mirksėjimo valdymas labai priklauso nuo šių pažymėtų skaičių.

Nors PCB brėžinys yra pagamintas kitaip nei pagrindinės plokštės laidai, fizinis ryšys yra toks pat, kaip pavaizduotas PCB brėžinyje.

7 žingsnis: „Litavimo dukros lenta“

Dukterinė PCB plokštė bus pritvirtinta prie pagrindinės plokštės kaip 90 laipsnių padėtis (montuojama kaip statmena).

Aukščiau esančiame paveikslėlyje galite pamatyti skirtumą tarp ilgos ir trumpos kaiščio galvutės.

Ilgą kaiščio galvutę reikia įkišti iš PCB priekinės pusės ir lituoti galinėje dukterinės plokštės pusėje.

Galinėje pusėje jungiamasis trumpiklio kištukinis lizdas įkišamas į lituotą ilgo kaiščio galvutės laidininką.

Kai naudojate trumpą, trumpinti jungiklio kodą tampa sunku, nes likusi kaiščio galvutės laidininko dalis yra per trumpa.

Paprastai blogas kontaktas gali atsirasti, kai naudojate trumpą kaiščio galvutės jungtį.

Todėl naudokite ilgo ilgio kaiščio galvutės jungtį.

Kai viskas yra paruošta, leiskite šiai grandinei veikti.

8 žingsnis: RAUDONAS/ŽALIAS Kryžiaus modelis

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

***

Ar tu krikščionis?

Tada šis mirksintis modelis jums bus reikšmingas.

Raudoni šviesos diodai eina po kryžiaus ženklu.

Vėliau žali šviesos diodai eina tuo pačiu raudonos spalvos keliu.

Kaip tai įmanoma?

9 veiksmas: laidai RED/GREEN CROSS modeliui sukurti

Anksčiau minėjau sunumeruotas žymes.

Numeruotus moteriškus trumpiklius galite prijungti prie kaiščių galvutės laidininkų, esančių dukterinėje plokštėje, kaip aukščiau.

Kadangi aš nedariau išsamios dukterinės plokštės PCB brėžinio, kaiščio priskyrimas skiriasi nuo to, ką aš iš pradžių galvojau.

Vėliau radau faktinį kaiščio išdėstymą, kaip parodyta aukščiau esančiame paveikslėlyje.

Štai kodėl PCB brėžinys yra svarbus ir būtinas, kad lituoti PCB būtų tokie patys, kaip ir numatyta grandinės konstrukcija.

10 žingsnis: apskrito kartojimo modelis

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

***

Ar esate budistas?

Tada jūsų pasaulis be galo kartojasi su reinkarnacija. (Žinoma, reinkarnacija baigiasi, kai tampi Buda)

Bet kokiu atveju, pakeisdami kaiščių jungtis, galite visiškai pakeisti LED mirksėjimo modelį.

Koks bus apskrito iteracijos modelio kaiščio jungtis?

11 veiksmas: laidai, skirti sukamajam sukimosi modeliui sukurti

Kaip parodyta paveikslėlyje aukščiau, galite prijungti trumpinius kodo kabelius, kad sukurtumėte apskrito iteracijos modelį.

GERAI. Padarykime dar vieną LED mirksėjimo modelį.

12 žingsnis: Kitas mirksintis modelis

Džemperio kodo jungtis yra tokia kaip aukščiau esančioje nuotraukoje.

Koks tai mirksintis modelis?

13 žingsnis: šokinėja iš kairės į dešinę

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

***

Šis mirksintis modelis jau matomas šios istorijos pradžioje.

Bet man patinka paskutinis mirksintis modelis, kaip parodyta kitame žingsnyje.

Tiesą sakant, man patinka….

O jei priversi šį mirksėti greičiau…. Geresnis…..

14 žingsnis: Chaoso modelis

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

***

Nors ši grandinė gali pakeisti savo veikimo modelį, galutiniam sprendimui reikia pasirinkti tik vieną mirksėjimo modelio tipą.

Vis dėlto aš nesirenku pagrindinės plokštės su dukterine plokšte.

Abi plokštes galima sujungti su kaiščio galvutės jungtimi ir lituoti kartu.

15 žingsnis: užbaigimas

Kažkaip daug CD4017 IC ir dviejų spalvų šviesos diodų yra saugoma mano inventoriuje.

Nežinau, kada pirkau ir kodėl.

Bet kokiu atveju aš naudoju keletą jų su šiuo projektu.

Tačiau nemažai liko …

Vėliau pristatysiu dar keletą grandinės idėjų, naudodamas išsaugotą CD4017 ir dviejų spalvų LED.

Dėkojame, kad perskaitėte šią istoriją.