회로 목표 및 요구 사항

나는 수년 동안 귀하의 웹 사이트를 방문했으며 귀하의 조언을 요청할 수 있는지 궁금합니다.
미국에있는 제 친구에게는 달을 사랑하는 거의 2 살 된 손자가 있습니다! 나는 그것이 나의 삶 에서처럼 그의 삶에서 빛나기를 바랍니다. 나는 그가 (75)보다 조금 나이가 많으며 최근 Ultimaker 2+ 프린터에서 3D 프린팅을 탐구하기 시작했습니다.
나는 그에게 3D 달-구를 인쇄하고 싶습니다 침대 등 , 아마도 직경 12 ~ 15cm. 그것은 속이 비어 있으며, 분화구와 표면 특징이있는 달의 고해상도 표현과 함께 NASA에서 만든 모델을 사용할 것입니다.
제가 사용할 흰색 PLA (폴리 락트산) 필라멘트는 반투명하고 작은 LED가 내부에서 빛을 발할 수 있도록합니다.
제가 사용하기를 바랐던 빛은 말레이시아에서 제작되었지만 더 이상 제조되지 않은 작은 크기의 충전식 배터리 전원 PCB 모듈입니다. 모듈은 달 바닥의 구멍을 통해 미끄러 져 들어가고 모든 것이 바닥에 있습니다.
말레이시아 모듈은 다음과 같이 설명됩니다.
Micromake 3D 문 라이트 터치 회로 기판 200mAh 노란색 이중 색상 터치 무한 디밍.
AliExpress의 예는 240mAh Lipo 충전식 배터리, 0.5W, USB DC 5v, 충전 시간 6-8 시간, 무단계 조정 터치 스위치 및 켜짐 / 꺼짐으로 설명합니다.
이 프로젝트에 적합 할 수있는 라이브러리의 DIY 회로 또는 모듈을 알고 있습니까?
Swagatam을 도와 주셔서 대단히 감사합니다!

DC LED 드라이버 설계

요청에 따라 자연스러운 느낌으로 3D 달을 비추려면 2 색 전원 LED, 5V LED 드라이버 회로, 전류 제어 리튬 이온 충전기 , 터치 작동 스위치 및 리튬 이온 셀.

현재 디자인의 모든 매개 변수에 대해 더 높은 사양을 선택했지만 더 낮은 사양의 경우 사용자 선호도에 따라 재료를 적절하게 축소 할 수 있습니다.

LED 사양 :

바이 컬러, 웜 화이트, 쿨 블루.
3.3V
0.9A 전류
3 와트, SMD

배터리 사양 :

배터리는 3.7V, 3000mAh 등급의 표준 리튬 이온 또는 Lipo 셀일 수 있습니다.

회로도 :

회로 작동

충전 다이머 회로가있는 위에 표시된 터치 식 3D 달 LED 드라이버를 참조하면, 전원 입력은 정전압 입력으로 가정 할 수있는 USB와 같은 5V 소스에서 얻습니다.

“태양열 충전기를 만드는 방법 ”

Ry 및 관련 저항과 함께 TIP122는 연결된 리튬 이온에 대한 간단한 전류 제어 충전기 회로를 형성합니다. 사전 설정은 리튬 이온 셀 단자에서 약 4V를 고정하도록 조정됩니다.

Ry는 배터리 전류가 0.5C 속도 (제안 된 3000mAH 배터리의 경우 약 1.5A 일 수 있음)를 초과하지 않도록 적절하게 계산됩니다. 이 TIP122는 적합한 방열판 위에 장착해야합니다.

Ry는 다음과 같이 계산 될 수 있습니다.

R = V / I = (5-4) / 1.5 = 1 / 1.5 = 0.66 옴,

와트 = 1 x 1.5 = 1.5 와트 또는 2 와트

DC-DC UPS 단계 :

인접한 단계에서 몇 개의 1N5408 다이오드를 볼 수 있습니다. DC-DC UPS 3D 달 내부의 LED가 5V USB 소스가 제거 된 동안 또는 정전 중에도 Li-ion 셀의 자동 백업을 통해 중단없이 계속 켜져 있도록합니다.

터치 작동 LED 조광기 단계 :

IC 4017 주변에 구축 된 다음 단계는 간단한 LED 조광기 회로를 형성합니다. 그만큼 IC 4017의 핀아웃 기능 다음과 같은 점으로 배울 수 있습니다.

IC의 시작 핀이며 전원 스위치를 켤 때 활성화되어야하는 핀 # 3은 TIP122 드라이버 스테이지와 전류 제한 저항 Ry를 통해 LED 음극 핀 중 하나와 연결됩니다.

이 LED 핀이 따뜻한 노란색 3D 달 조명에 따뜻한 황색 효과를 생성하는 역할을합니다.

IC 4017의 다음 핀, 즉 핀 # 2,4,7,10은 모두 동일한 TIP122 단계를 통합하고 다양한 Ry 값이 LED의 따뜻한 노란색 핀과 연결되어 연결되어 있어야합니다.

핀아웃 세부 정보는 공간 부족으로 다이어그램에 표시되지 않으며 IC의 핀 # 3이 부착 된 TIP122 스테이지와 동일하므로 복제 만하면됩니다. 유일한 차이점은 계산을 통해 적절하게 증가해야하는 Ry의 값입니다.

이것은 이러한 핀이 순차적으로 토글 될 때 순차 디밍 LED에서 따뜻한 노란색 섹션을위한 3D 달 LED 밝기에.

정확히 비슷한 방식으로 핀 # 10 다음에 시작되는 핀 # 1은 동일한 TIP122 드라이버 스테이지와 Ry 전류 제한 저항을 통해 LED의 다른 음극 핀과 관련되어 있음을 볼 수 있습니다. 순차 토글 링이 IC의이 핀아웃을 활성화 할 때 '차가운 파란색 LED'가이 핀에서 켜집니다.

다음 IC의 후속 핀아웃은 LED의 차가운 파란색 핀과 연결된 Ry 값을 증가시키는 위의 설명에서 수행 된 것처럼 차가운 파란색 LED 측에 대해 동일한 TIP122 단계를 가져야합니다.

순차적으로 토글되는 핀 # 1은 차가운 파란색 밝은 조명 효과로 3D 달을 비추고 다음 후속 핀을 순차적으로 토글하여이 시원한 파란색 조명을 원하는 낮은 수준으로 어둡게 할 수 있습니다.

시퀀스가 IC 4017의 마지막 핀아웃 (핀 # 10)에 도달하자마자 시퀀스는 핀 # 3으로 되돌아가 따뜻한 노란색 LED를 비추도록 설계되었습니다. 이러한 방식으로 3D 달은 순차적 인 디밍 효과와 함께 두 가지 색상으로 조명 될 수 있습니다.

LED 디머 스위치.

IC 4017의 핀 # 14에 부착 된 두 개의 BC557은 BJT 쌍의베이스에서 손가락 터치를 통해 IC 4017에 대한 논리 신호를 생성하는 데 사용됩니다. 각 터치는 IC의 핀아웃에 걸쳐 핀 # 3에서 핀 # 10으로, 그리고 반복을 위해 핀 # 3으로 다시 한 번 순차적으로 이동합니다.

디밍 저항 Ry 계산

그만큼 Ry LED의 노란색 및 파란색 섹션에 대한 전류 제한 저항 및 조광 저항은 다음 공식을 사용하여 계산할 수 있습니다.

Ry = 4-3.3 / LED 전류

여기서 4는 LED에 대한 입력 공급, 3.3은 LED 표준 작동 전압, LED 전류는 2 색 LED의 관련 섹션에 디밍 효과를 구현하는 암페어입니다. 따라서이 전류 값은 IC 4017의 관련 핀아웃과 관련된 드라이버 단계에서 순차적으로 감소하는 전류를 가능하게하기 위해 적절하게 계산되어야합니다. 낮은 전류 선택은 더 높은 값의 저항이 3D 달 조명에 더 높은 디밍 효과를 생성하는 결과를 가져옵니다.

이로써 제안 된 3D 달 LED 드라이버 회로를 순차적으로 디밍 효과를내는 것이 완료되었습니다. 의심이가는 경우 댓글을 통해 자유롭게 표현할 수 있습니다.