彩色圣诞树呼吸灯
简介
马上就是圣诞节了,正好遇上彩色丝印的活动,就想制作一款彩色丝印的彩色圣诞树,上面挂满各种颜色的led不断呼吸闪烁的效果。
简介:马上就是圣诞节了,正好遇上彩色丝印的活动,就想制作一款彩色丝印的彩色圣诞树,上面挂满各种颜色的led不断呼吸闪烁的效果。开源协议
:GPL 3.0
(未经作者授权,禁止转载)描述
写在前面的的总结:
这一次的呼吸灯效果不是很满意,这个项目不建议复刻,等我学会了单片机点灯的时候,我再回来优化这个项目。
1:项目介绍
本次项目基于运算放大器LM358和外围电路构成,来驱动20个颜色不相同的LED灯珠。
2:电路介绍
主要的芯片是 LM358 是一款双路低功耗的差分式运算放大器。具有单、双电源供电的特点。具有较高的开环增益、
内部补偿、高共模范围和良好的温度稳定性,以及具有输出短路保护的特点。可应用于传感器的放大电路、
直流放大模块,音频放大电路和传统的运算放大电路中。
芯片引脚定义:
引脚实物位置:
典型应用:
由LM358及外围电路构成一个三角波信号发生器;三极管构成一个共集电极电路,将加在基极的三角波信号进行放大,并且由于基极的电压是一个三角波夹在直流信号上,导致发射极的输出电压是一个上移的三角波信号,可以控制LED灯的亮度,形成呼吸的效果。
LM358的3脚和6脚的电位是固定的。当2脚电位低于3脚电位时,1脚输出高电平,即T1导通,LED亮,2脚的电位是由7脚提供的,当5脚的电位高于6脚时,7脚输出高电平。这两个运放组成的相互连通的比较器来间隙的使T1导通,点亮LED。
按照参考图绘制原理图
原理图绘制完成后绘制PCB
PCB的板框按照圣诞树的形状绘制
绘制好后就可以插入准备好的图片查看彩色丝印的效果
同时对LED的位置做好调整,时LED安放在想要亮的位置,同时将元件放在背面,使正面美观漂亮,正面的走线按大树的形状绘制。
和本身的图片相互呼应,同时对PCB上的所有丝印位好进行清理,使板面干净。
PCB3D预览
3:实物展示
PCB实物照片
PCB-正面
PCB-背面
焊接好的实物图片
正面
反面
实际遇到的问题总结:
板子完全焊好了发现LED灯有的亮有的不亮,不知道什么原因照成的,测量了LED的两端电压才发现只有1.6v-2.0v的电压,又去查了不同颜色的LED驱动电压才发现,颜色不一样的驱动电压也不一样。
能看到橙色和红色的驱动电压比较低,可以直接点亮。
白色、蓝色、绿色的驱动电压比较高有2.6V-3.6V,所有问题找到了,由于电压的不同,所以造成了有的颜色的灯能正常亮,有的又不能亮。
暂时的解决办法是把限流电阻拆掉,改成在每个红色的LED和橙色的LED前面单独焊接一个电阻来降低电压。
不过要在一个焊盘上面焊电阻和LED非常麻烦,不过为了实现都能亮的效果也只能这样了。
当所有的LED都能正常亮的时候,又发现了新的问题,就是LED的呼吸效果不同步,应该是由于驱动电压不同导致的,因为用 LM358 就是实现电压的升降变化来实现的LED灯的呼吸效果,但是由于两类不同驱动电压的LED同时产生升降的话,那么低电压驱动的LED就会先亮后灭,需要高一点电压驱动的led就会还没开始亮就又要灭了。所以导致了呼吸效果不能同步,有的快有的慢。
最后还是得用单片机来直接驱动led灯比较好,这样就不受电压的影响了,而且最好用WS2812B类型的RGB灯,这样灯里边又集成了驱动芯片,又能有RGB三种颜色。
等我学会了驱动WS2812B的RGB灯珠的时候,我会从新来优化一次这个项目。
现目前这个项目不建议复刻,算是一次有点失败的尝试。
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