UV šviesos diodų ekspozicijos dėžutė: 26 žingsniai (su nuotraukomis)

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:50

Kaip sukurti ultravioletinių spindulių ekspozicijos dėžutę naudojant šviesos diodus. Jūsų paskutinis „Veroboard“projektas! UV spindulių dėžutė yra labai naudingas rinkinys. Jis gali būti naudojamas tinkamoms PCB. Jis taip pat gali būti naudojamas kitiems dalykams, pavyzdžiui, sudėtingoms nuotraukoms išgraviruotoms dalims (kito pamokomo dalyko), gamybai. Bėda ta, kad pomėgių entuziastui jie gali būti šiek tiek brangūs, ypač jei norite dvipusio tipo. Ši instrukcija apibūdina dvipusės UV spindulių dėžės konstrukciją, naudojant naujausios kartos didelio ryškumo UV šviesos diodus. Kodėl naudoti šviesos diodus? Šviesos diodai yra daug efektyvesni nei kaitrinės arba fluorescencinės lempos, o jų efektyvumas yra 5-10 kartų didesnis, todėl jos yra pigesnės bėgti ir būti draugiškesnis aplinkai. Juose (skirtingai nei fluorescenciniuose vamzdeliuose) nėra gyvsidabrio. Šviesos diodų tarnavimo laikas yra daug ilgesnis nei kitų tipų lempų, matuojamų dešimtmečiais, o ne mėnesiais. Skleidžiami dažniai taip pat yra griežtesnėje juostoje, todėl UV šviesos diodai yra saugesni nei tradiciniai UV vamzdžiai. Šviesos dioduose taip pat yra tik kažkas įdomaus, aš negaliu į jį kišti piršto, tačiau nuo vaikystės pastebėjau, kad jie yra vienas iš patraukliausių elektroninių komponentų. Ar yra šviesos diodų naudojimo trūkumas?, tačiau čia aprašyta UV poveikio dėžutė yra šiek tiek mažiau galinga nei parduodama. Tai reiškia, kad jūsų ekspozicijos laikas bus maždaug 2–3 minutės, o ne 30–40 sekundžių, bet ateikite, ar tikrai reikia, kad jūsų PCB būtų pagamintas taip greitai? Bet kuriuo atveju kartais šiek tiek lėtesnis ekspozicijos laikas gali būti pranašumas, leidžiantis šiek tiek labiau kontroliuoti. Šią UV ekspozicijos dėžutę sudarys 2 UV plokštės; kiekvienas turi 84 šviesos diodus, iš viso 168 šviesos diodus. Kiekvienas skydas suvartos apie 700 mA esant 12 V įtampai. Dėl to kiekviena plokštė iš viso sudaro 8,4 vatus, o viso - 16,8 vatai.

1 žingsnis: medžiagos

Svarbiausios šio projekto dalys yra UV šviesos diodai, jūs ieškote 5 mm itin violetinės šviesos diodų 2000mcd 395nm, 3.4V 20 ~ 25mA. Aš nusipirkau du 100 vnt paketus iš „eBay“. Jei rasite ką nors geresnio, įsitikinkite, kad jie yra; - Ryškumas ne mažesnis kaip 2000 mcd. Didžiausias bangos ilgis yra mažesnis nei 400 nm.- Žiūrėjimo kampas ne mažesnis kaip 20 laipsnių. Jums taip pat reikės 2x 160 mm x 100 mm „Veroboard“ir 56x 75R rezistorių. Kitas svarbus pasirinkimas yra PSU. Aš naudoju kištuką, 12 voltų 24 vatų jungiklio režimo maitinimo šaltinį. Perjungimo režimo maitinimo šaltiniai yra daug efektyvesni nei dauguma kitų tipų ir taip pat yra labai stabilūs. Visas kitas dalis ir medžiagas lengva rasti. Kai kuriuos nusipirkau, kai kuriuos išgelbėjau. Čia jums priklauso sprendimas ir skonis. Galų gale priklauso nuo to, kaip atidžiai sekate mano dizainą. Aš įtraukiau visus CAD brėžinius ir schemas kaip metalo failus, kad juos būtų lengviau perskaityti, kai juos atspausdinsite.

2 žingsnis: dėžutės dalys

Pirmiausia nupjaukite visas dalis, kaip parodyta brėžiniuose. Aš naudoju išgelbėtą 6 mm MDF. Tada iškirpkite skyles stikliniame dangtelyje, prijuostę ir šoninių įdėklų įdubas. Ir nuvalykite stiklo įdubą, naudodami maršrutizatorių, supjaustykite paviršiaus įdubą stiklo dangčio apačioje.

3 žingsnis: dėžutės šonai

Dabar priklijuokite 4 išorines pagrindinės dėžutės puses, naudodami pagrindą kaip vadovą (tačiau įsitikinkite, kad neklijuojate pagrindo). Tada priklijuokite vidines puses taip, kad, kai sumontuota, prijuostė sutaptų su kraštu, o pagrindas būtų šiek tiek įdubęs.

4 žingsnis: dangčio surinkimas

Klijuokite dangtį taip pat, kaip ir pagrindinę dėžutę, tačiau dangtį galima surinkti vienu kartu.

5 žingsnis: įdėkite, užpildykite, šlifuokite ir gręžkite

Uždėkite dangtį, vyriai, fiksatoriai ir priklijuokite prijuostę ir atramą. Šiam žingsniui reikės daug bandymų ir reguliavimo, kad viskas būtų gerai. Ypatingą dėmesį atkreipkite į stiklinį dangtį. Aš padariau skylutes stiklo dangčio vyriams, kad būtų lengviau reguliuoti. Aš taip pat pasirinkau keletą vyrių, kurie atsiveria tik iki 95 laipsnių, ir kai kuriuos perjungimo fiksatorius.

6 žingsnis: skylės

Gręžkite skyles PSU jungčiai ir kabeliui nuo dėžutės iki dangčio. Paskutinį kartą patikrinkite, ar viskas tinka, gręžkite pagrindo varžtų bandomąsias skyles. Tada nuimkite visus vyriai ir tt, paskutinį kartą užpildykite užpildu ir švitriniu popieriumi, o tada nudažykite visas medines dalis. Aš rekomenduoju naudoti baltą spalvą, kad atspindėtų ir išsklaidytų UV šviesą, tačiau išorė gali būti bet kokios spalvos.

7 žingsnis: UV LED plokštės

Aš sumontavau viską, išskyrus šviesos diodus, varinėje plokštės pusėje, kad LED pusė nebūtų švari.

8 žingsnis: Paruoškite „Veroboard“

Pirmiausia pjaukite takelius taškiniu veido pjovikliu pagal vėžės schemą ir išgręžkite 6 skyles (3,2 mm). „Buzz“takelius naudokite multimetru kiekviename etape, kad patikrintumėte, ar nėra trumpųjų jungimų ir ar nėra blogų jungčių.

9 žingsnis: neigiamos ir teigiamos geležinkelio linijos

Kitas lydmetalis ant jungčių uždedamas izoliacinis vamzdis tarp litavimo jungčių. Įdėkite griovelius į laidą ten, kur jis liečiasi su plokšte.

10 žingsnis: rezistorių litavimas (paviršiaus montavimo stilius)

Įdėkite dogleg lenkimus į rezistorių laidus. Tada lydmetalį išbandykite kiekviename iš jų su ommetru, kad patikrintumėte, ar nėra šortų. Saugokitės, kad neištirptų dažų ant rezistorių ir nesusidarytų trumpas!

11 veiksmas: šviesos diodų litavimas

Lituokite visus šviesos diodus, atkreipkite dėmesį į jų poliškumą. Diagrama rodo, kurioje pusėje turi būti butai. Šis žingsnis gali būti sudėtingas, nes visos šviesos diodų bazės turi būti plokščios prie plokštės, kad būtų užtikrintas tolygus šviesos plitimas. Atsisakykite pagundos juos visus įterpti ir tada lituoti. Geriausias metodas, kurį radau, atliekamas keliuose kituose žingsniuose.

12 žingsnis: įdėkite šviesos diodus

Atlikite vieną eilutę vienu metu. Įdėkite visus šviesos diodus į eilę, kad patikrintumėte, ar jie yra teisingi.

13 žingsnis: Lituoklis 1 koja

Tada ant viršaus uždėkite putų gumos bloką (ar kažką panašaus) ir apverskite. Tada lituokite tik vieną iš kiekvieno LED kojelių.

14 žingsnis: padėkite šviesos diodus

Dabar laikykite lentą rankoje, pirštu palaikydami šviesos diodą. Dar kartą pašildykite lydmetalį, kai lydmetalis ištirps, šviesos diodas taps laisvas ir galėsite jį kratyti pirštu, kol pajusite, kad jis yra plokščias prieš plokštę. Laikykite kelias sekundes, kol lydmetalis atvės. Pakartokite šį veiksmą kiekvienam eilutės šviesos diodui.

15 žingsnis: Užbaikite eilutę

Dabar lituokite kitą kiekvienos šios eilutės šviesos diodų kojelę ir priveržkite visas kojas.

16 žingsnis: Lituoklio nuorodos

Kiekvienos trijų šviesos diodų serijos pabaigoje turite sukurti tiltą į žemę. Naudokite nedidelį vielos gabalėlį arba rezistoriaus laidų atjungimą.

17 žingsnis: išbandykite tą bloką

Baigę kas trečią eilę, galite išbandyti tą bloką, pridedant prie plokštės iki 12 voltų įtampą. Aš rekomenduoju naudoti maitinimo šaltinį ir lėtai didinti įtampą. Būkite atsargūs ir neviršykite 12 voltų ir stebėkite akis, nespoksokite tiesiai į šviesos diodus!

18 veiksmas: išbandykite tą skydelį

Galiausiai pridėkite raudoną ir juodą skraidančius laidus prie teigiamų ir neigiamų bėgių. Atlikite galutinį bandymą su savo stendo PSU. Jei kuris nors iš šviesos diodų yra nešvarus, pakeiskite juos (turėtumėte turėti 32 atsargines dalis). Ir nepamirškite, patikrinkite poliškumą!

19 veiksmas: sukurkite antrąjį skydelį

Dabar pakartokite paskutinius 10 antrojo skydo žingsnių ir pritvirtinkite atramas prie šešių kiekvienos lentos skylių.

20 žingsnis: Valdymo skydas

Padarykite valdymo skydelį iš 1–1,5 mm plieno lakšto ir iškirpkite skylę, kad tilptų jūsų maitinimo jungiklis.

21 žingsnis: Stiklo montavimas

Pirmiausia supjaustykite stiklą pagal dydį. Tada viršutinį stiklą įkiškite į stiklo dangtelio įdubą, naudodami silikoninį sandariklį.

22 žingsnis: stiklas ir putos

Iškirpkite storą putų gumą (apie 1 colio storio) prie to paties profilio, kaip ir lentyna. Įpjaukite putas, suspausdami jas dviem liniuotėmis viena šalia kitos, tada tarp jų paleiskite amatų peilį. Tada padėkite putas ant lentynos viršaus, o apatinį stiklą - ant putų, tada apvyniokite audinio dirželį aplink stiklo galus, sureguliuokite diržų ilgį, kad stiklas sutaptų su dėžutės viršumi. dirželiai prie lentynos.

23 žingsnis: Surinkimas ir prijungimas

Uždėkite dangtį, jo vyriai, svirties fiksatorius ir šviesos diodų plokštes. Sukite laidą tarp dangčio ir dėžutės ir prijunkite jungtis arba lituokite tiesiai prie LED skydelio. Taip pat galite uždengti laidus PVC vamzdeliuose. Pritvirtinkite valdymo skydelį trumpais varžtais ir uždėkite maitinimo jungiklį. Tada pritvirtinkite maitinimo jungtį ir maitinimo jungiklį ir viską prijunkite pagal schemą.

24 žingsnis: galutinis surinkimas

Sumontuokite lentyną, putplasčio ir stiklo mazgą bei stiklinį dangtį ir jo vyriai ir patikrinkite, ar viskas sklandžiai atsidaro ir užsidaro.

25 žingsnis: bandymas

Galbūt norėsite patikrinti, ar viskas gerai, prijungdami maitinimo šaltinį prie stendo ir lėtai didindami įtampą. Taip pat galite patikrinti savo maitinimo šaltinio įtampą. Kai esate tikri, kad viskas gerai, prijunkite ir įjunkite. Saugos pastaba! Nežiūrėkite tiesiai į UV šviesos diodus. UV spinduliai kenkia akims. Taip pat patartina paimti kai kuriuos lazerinius akinius, kurie turėtų užblokuoti visą šviesą žemiau 532 nm. Norėdami suprasti, kiek laiko turėtumėte atskleisti savo PCB, galite atlikti poveikio testą. Metalo laužo gabalėlį iš vienos pusės padenkite „Photo resist“, o kitoje-„minutes“. Tada su metalo kortelės kaukės gabalėliu palikite 1 minutę, tada perkelkite kortelę į kitą, dar minutę pažymėkite „atidengti“ir tęskite, kol pasieksite pabaigą. Atminkite, kad pradėkite nuo 10 minučių ir dirbkite žemyn.

26 žingsnis: Eikite ir pagaminkite PCB

Ir baigsite. Eikite ir eksperimentuokite su foto rezistencija ir pajuskite, kaip ji reaguoja į UV šviesą ir chemines medžiagas, kurias ketinate su ja naudoti. Puikus pirmasis projektas gali būti jūsų UV spindulių dėžės laiko nustatymo įtaisas. Aš sąmoningai palikau tam daug vietos valdymo skydelyje ir iš tikrųjų tai bus mano kito „Instructable“tema.