Op CD4017 gebaseerde multifunctionele fietsverlichting - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:14

Deze schakeling is gemaakt door het toepassen van een zeer gebruikelijke CD4017 LED-schakeling, de zogenaamde LED-chaser.

Maar het kan verschillende LED-knippermethoden ondersteunen door besturingskabels op verschillende manieren aan te sluiten.

Misschien kan het worden gebruikt als fietsverlichting of visuele indicator van Raspberry Pi- of Arduino-circuits.

Stap 1: LED-knipperschema

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

***

Zoals je kunt zien in de video hierboven, knipperen tweekleurige LED's op een stuiterende manier.

Eerst knipperen 4 rode LED's één en daarna met de klok mee.

Daarna knipperen 4 groene LED's tegen de klok in.

Dit operationele schema is een voorbeeld van diverse andere mogelijkheden die u later zult zien.

Laten we beginnen om dit te maken.

Stap 2: Schema's

Dit circuit werkt zelf met een eigen NE555-klokbron zonder enige controle van een externe controller zoals Raspberry Pi of Arduino.

Het is een heel typisch en gebruikelijk LED-chasercircuit (LED één op één aanzetten als sequentiële manier) met behulp van CD4017 (Decade Counter IC).

Daarom is gedetailleerde uitleg niet nodig voor de werking van het circuit.

Maar enige uitleg is nog steeds nodig voor het NE555-klokcircuit omdat het de knippersnelheid van LED's regelt.

De details zijn zoals beschreven in de volgende stap.

Stap 3: Methode voor het genereren van klok:

In het schema dat bij stap 2 wordt getoond, zijn kleine omcirkelde cijfers toegewezen aan weerstanden van het NE555-klokcircuit.

De 1K (nummer 1) is R1 en 100K VR (nummer 2) is R2 die de kloksnelheid bepalen in de tabel in de bovenstaande afbeelding.

Zoals je kunt zien, neemt de R2 (100K VR) waarde af, de kloksnelheid (F, frequentie) neemt toe.

Wanneer de VR 100K-waarde 10 ohm wordt, neemt de frequentie toe tot 141 per seconde.

Met deze snelheid lijken alle LED's tegelijkertijd te knipperen, zoals je kunt zien in de video hierboven.

Omgekeerd wordt het knipperen van de LED traag wanneer u de VR 100K-waarde verhoogt.

U kunt elke condensatorwaarde (10uF), VR (100K) en R1 (1K) kiezen wanneer F (Frequentie) in het bereik van 1 tot 100 kan liggen, zoals weergegeven in de bovenstaande tabel.

Stap 4: Onderdelen

Voor het maken van dit circuit zijn PCB-accessoires zoals een lange penkop en een IC-penkop belangrijk voor het ondersteunen van eenvoudige wijziging van het LED-knipperschema. (Ik zal het later uitleggen)

Andere zijn veelvoorkomende onderdelen die u gemakkelijk kunt kopen bij internetwinkels.

- CD4017 (16-pins decenniumteller IC) x 1

- NE555 Timer-IC x 1

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

- Weerstanden: 220ohm x 1 (LED-stroombegrenzing), 1K (kloktimingregeling) x 1, 100K (definiëren van LED-knippersnelheid)

- Tweekleurige LED x 4 (gemeenschappelijk kathodetype is vereist)

- Universeel bord met gaten van 30 (W) bij 20 (H) (u kunt elke maat universeel bord knippen om in dit circuit te passen)

- Tindraad (ik zal een voorbeeld geven in "Deel 2: PCB-tekening maken" voor gebruik van dit onderdeel)

- Lange speldenkop (3 pinnen) x 5 (ik leg het later uit)

- IC 3-pins kop voor het aansluiten van tweekleurige LED x 4

- Startkabels (vrouwelijke aansluiting aan het ene uiteinde) x 8 en rood/blauwe bedradingskabels

Stap 5: PCB-tekening maken

Laten we zoals eerder een PCB-tekening maken die het bedradingspatroon en de locatie van elk onderdeel laat zien.

En het ondersteunt eenvoudig solderen en minimaliseert eventuele bedradings-/soldeerfouten.

Als er geen kabel wordt gebruikt, wordt het bedradingspatroon een beetje ingewikkeld, zoals te zien is in de bovenstaande afbeelding.

Nu alles klaar is, beginnen we met het solderen van onderdelen op de universele printplaat.

Stap 6: moederbord solderen

Dit is de hoofdprintplaat inclusief CD4017 en NE555 IC's.

Omdat de CD4017 niet in de IC-penkopaansluiting is gestoken, kunt u de 8-pins lengte van de IC-penkopaansluiting zien.

Deze IC-penkop zal worden gebruikt als tweekleurige LED-aansluiting in de dochterprintplaat die in de volgende stap zal worden gemaakt.

Om verschillende LED-knipperpatronen te maken, is elke uitgang van CD4017 getagd en genummerd zoals weergegeven in de bovenstaande afbeelding.

U zult het belang zien van deze nummers die op het magische tape-segment zijn geschreven, aangezien het regelen van het knipperen van de LED sterk afhankelijk is van deze getagde nummers.

Hoewel de PCB-tekening anders is gemaakt dan de bedrading van het moederbord, is de fysieke verbinding hetzelfde als afgebeeld in de PCB-tekening.

Stap 7: Dochterbord solderen

De dochterprintplaat wordt in een positie van 90 graden aan het moederbord bevestigd (loodrecht gemonteerd).

U kunt het verschil zien tussen de lange penkop en de korte in de bovenstaande afbeelding.

De lange penkop moet vanaf de voorkant van de PCB worden gestoken en aan de achterkant van het dochterbord worden gesoldeerd.

Aan de achterkant moet een vrouwelijke aansluiting met een jumpercode worden gestoken in de gesoldeerde lange penkopgeleider.

Wanneer u een korte gebruikt, wordt het aansluiten van de jumpercode moeilijk omdat het resterende gedeelte van de pinkopgeleider te kort is.

Gewoonlijk kan slecht contact optreden wanneer u een korte pin-kopconnector gebruikt.

Gebruik daarom een lange pin-head connector.

Als alles klaar is, laten we dit circuit werkend maken.

Stap 8: ROOD/GROEN KRUISpatroon

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

***

Ben je christelijk?

Dan heeft dit knipperende patroon betekenis voor jou.

Rode LED's volgen het teken van het kruis.

Vervolgens volgen groene LED's hetzelfde pad als rood.

Hoe is dit mogelijk?

Stap 9: Bedrading voor het maken van ROOD/GROEN KRUISpatroon

Eerder noemde ik genummerde tags.

U kunt genummerde vrouwelijke startkabels aansluiten op de penkopgeleiders die zich in het dochterbord bevinden, zoals hierboven.

Omdat ik geen detail PCB-tekening van het dochterbord heb gemaakt, is de pintoewijzing anders dan ik oorspronkelijk dacht.

Later vond ik de eigenlijke pinlay-out zoals weergegeven in de afbeelding hierboven.

Daarom is PCB-tekening belangrijk en noodzakelijk om gesoldeerde PCB's hetzelfde te maken als het beoogde circuitontwerp.

Stap 10: circulair iteratiepatroon

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

***

Ben je boeddhist?

Dan itereert je wereld eindeloos met reïncarnatie. (Natuurlijk is reïncarnatie afgelopen als je Boeddha wordt)

Hoe dan ook, door pinverbindingen te veranderen, kunt u het LED-knipperpatroon helemaal wijzigen.

Wat zal de pinverbinding zijn voor het cirkelvormige iteratiepatroon?

Stap 11: Bedrading voor het maken van een cirkelvormig iteratiepatroon

Zoals te zien is in de bovenstaande afbeelding, kunt u jumpercodekabels aansluiten om een cirkelvormig iteratiepatroon te maken.

OKE. Laten we nog een LED-knipperpatroon maken.

Stap 12: Nog een knipperend patroon

De verbinding met de jumpercode is zoals in de afbeelding hierboven.

Wat voor knipperpatroon is dit?

Stap 13: Knipperend van links naar rechts knipperpatroon

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

***

Dit knipperende patroon zie je al aan het begin van dit verhaal.

Maar ik hou van het laatste knipperpatroon zoals getoond in de volgende stap.

Eigenlijk vind ik het leuk….

En als je deze sneller laat knipperen…. Des te beter…..

Stap 14: Chaospatroon

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

***

Hoewel dit circuit zijn werkingspatroon kan veranderen, mag er slechts één type knipperpatroon worden gekozen voor voltooiing.

Toch monteer ik geen moederbord met dochterbord.

Beide borden kunnen worden aangesloten met een penkopconnector en aan elkaar worden gesoldeerd voor voltooiing.

Stap 15: Afronding

Op de een of andere manier zijn er veel CD4017 IC en tweekleurige LED's opgeslagen in mijn onderdeleninventaris.

Ik weet niet wanneer ik deze heb gekocht en waarom.

Hoe dan ook, ik gebruik er een aantal met dit project.

Maar heel veel bleven stil…

Ik zal later wat meer circuitideeën introduceren door de opgeslagen CD4017 en tweekleurige LED te gebruiken.

Bedankt voor het lezen van dit verhaal.