Cadeaubadge voor omgevingslicht: 5 stappen

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:20

Na Kerstmis was ik in de situatie dat het verjaardagsfeest van mijn neef dichtbij kwam. Ik vroeg hem of hij een special op zijn verlanglijstje had staan en hij vertelde me dat hij voorlopig helemaal geen wens heeft. Hij had nog steeds niet met elk stuk speelgoed gespeeld dat hij voor Kerstmis had gekregen. We besloten dat het het beste zou zijn als ik hem een cadeaubon zou geven die hij later in het jaar kon gebruiken. Hmmmm…. Ik hou niet van die kaarten die geen persoonlijkheid hebben, en ik dacht erover na. Na een tijdje dacht ik aan een munt, die hij als cadeau-badge kon gebruiken. Ik besloot om deze munt uit een koperen pcb te maken. Ik vond het leuk om er wat tekst uit te etsen. Toen zag ik een oude en kapotte koelventilator op mijn bureau liggen en herinnerde me dat ik een krachtige RGB-led in mijn onderdelenverzameling had. Na wat zoeken op internet besloot ik een ambilight-apparaat te bouwen met de geëtste munt verlicht door de RGB-led. Ik was op de een of andere manier beperkt tot de microprocessor. Ik had een reserve ATTiny13 en wilde niet te veel bedieningsknoppen gebruiken. Alles moet eenvoudig zijn. Ik vond deze software https://www.loetstelle.net/projekte/moodlight/moodlight.php. Markus gebruikte een ATTiny12, maar het was gemakkelijk om zijn code aan te passen aan de ATTiny13.

Stap 1: benodigde onderdelen

Je hebt een koffer nodig om alles in te stoppen. Ik gebruikte de behuizing van een kapotte koelventilator van een servervoeding. De ventilator was een 40 mm-ventilator gemarkeerd als GM1204PQV1-8A. De specialiteit van deze ventilator is de vrij lange buis van de behuizing. De behuizing is gemaakt van twee delen. De ene houdt de ventilator vast en de andere is gewoon een buis.- Ik vond wat isolatiemateriaal in de kapotte voeding.- Een koellichaam van een oud moederbord past in de behuizing, als de randen een beetje zijn afgesneden.- Enige tijd geleden kocht ik een rubberen dop voor drukknoppen van DealExtreme.- De ATTiny13 (of ATTiny12).- enkele weerstanden en condensatoren- enkele kleine draden- een kleine drukknop- siliconenpasta om de RGB-LED op het koellichaam te monteren- een kleine 5V-voeding (een 3V-knoopcelbatterij kan net zo goed … voor een tijdje) - oude pingpongbal - wat acryl - etsprintplaten - de mogelijkheid om pcb's te etsen - plastic spray, PLASTIK 70, om de badge te verzegelen - gereedschappen zoals soldeerbout, tangen, schroevendraaiers …

Stap 2: De circuitconstructie

Het schema is vrij eenvoudig. De hele schakeling is om de microcontroller heen gebouwd. Er is één enkele drukknop, enkele condensatoren en enkele weerstanden. De weerstanden beperken de stroom die door elke diode van de RGB-led vloeit. Op de print zit een programmeer connector. Dit is alleen nodig als je de microprocessor in het bord soldeert en deze later wilt programmeren. De print bevat een enkelzijdige lay-out. De uiteindelijke vorm is niet rechthoekig maar meer afgerond, zodat hij in de kast past. De drukknop zit zo ver mogelijk in het midden van de printplaat. De rubberen dop kan gecentreerd worden geplaatst en dat ziet er mooier uit. De print is in een deel van de behuizing gemonteerd met de soldeerzijde naar de voorkant van het apparaat gericht. De drukknop wijst naar de achterkant. Aan de achterkant houdt een acrylplaat de rubberen dop van de drukknop. Leg wat isolatiemateriaal op de soldeerzijde en klik de twee stukken van de behuizing aan elkaar. Na montage van de RGB-LED op de hoofdspoelbak wordt de LED op de isolerende materiaal. De LED wijst naar voren. Na het in vorm snijden van de pingpongbal wordt deze over de RGB-LED geschoven en tenslotte wordt de geëtste cadeaubadge vastgeschroefd. Op deze manier wordt het hele apparaat in sandwichstijl gemonteerd en bij elkaar gehouden door de acrylplaat aan de achterkant en de cadeaubadge aan de voorkant.

Stap 3: De cadeaubadge

Allereerst moet u beslissen wat u op de badge wilt afdrukken. Ik gebruikte "The Gimp" voor het ontwerp. Maak enkele proefafdrukken op standaard papier en in het uiteindelijke formaat om de resultaten te controleren. Ik hou er niet van om het etsproces te beschrijven, omdat er al goede Instructables zijn zoals; https://www.instructables.com/id/5pcb/, https://www.instructables.com/id/Mostly-easy-PCB-manufacture/. Ik heb dit proces ook voor de badge en voor de pcb gebruikt. Knip tenslotte de badge in vorm. Ik heb de randen gevijld om het er mooi uit te laten zien. Boor enkele montagegaten. Als de vorm klaar is, maak je de badge schoon met aceton. Als het koper glanzend is, gebruik dan wat plastic spray om het oppervlak af te dichten. Ik gebruikte https://www.kontaktchemie.dk/Produktoversigt/plastik_70.htm. Als u het oppervlak niet afdicht, zal het koper oxideren. Gebruik geen schuurpapier op de badge. Ik vind het er niet mooi uitzien…

Stap 4: Elektronica

Ets de printplaat en soldeer de componenten. Hetzelfde als met pcb-randen, ik schrijf niet graag over solderen, er zijn veel, veel Instructables in de buurt. Als je de ATTiny13 wilt programmeren, kun je de Instructable van The Real Elliot gebruiken https://www.instructables.com/ id/Ghetto-Programming%3a-Aan de slag-met-AVR-micro/. De RGB-LED heeft wat koeling nodig. Gebruik een kleine heatsink van de South Bridge en vijl de randen zodat deze in de behuizing passen. Boor enkele kleine montagegaten voor de LED. Doe wat siliconenpasta op de achterkant van de LED en monteer deze met kleine schroeven op het koellichaam. Wees voorzichtig met het aandraaien van de schroeven, omdat de basis van de LED vrij gemakkelijk breekt. De LED moet stevig op het koellichaam zitten, maar hoeft niet kogelvrij te worden gemonteerd;-) Na het solderen van de stroomkabel en de LED-draden op de PCB, duwt u deze in de behuizing. Duw de LED die op het koellichaam is gemonteerd ook in de behuizing. Soldeer de draden op de LED. Nu kunt u de microprocessor programmeren en wat testen doen.

Stap 5: Eindmontage

Na een succesvolle test van de elektronica kan alles eindelijk gemonteerd worden. Snijd de pingpongbal doormidden met een kleine decoupeerzaag. Snijd doormidden in vorm met een scherp mes om het in de behuizing te laten passen. De pingpongbal moet een meer gelijkmatige verlichting krijgen. Als je het niet erg vindt, kun je het weglaten. Neem wat acrylplaat en boor er een gat in dat groot genoeg is om de rubberen dop erin te doen. Wrijf daarna de plaat in vorm. Acryl is een zeer gevoelig materiaal. Laat de beschermfolie erop zitten tijdens het werken. Vijl de randen van de plaat zeer zorgvuldig. Ik heb de acrylplaat gemonteerd met behulp van enkele kleine afstandspads. Dit laat een zeer kleine ruimte over voor warmteventilatie. Monteer de plaat aan de achterzijde met schroeven. Monteer tot slot de cadeaubadge aan de voorzijde, ook met schroeven. Ik heb hier geen afstandspads toegevoegd omdat ik niet wilde dat er wat licht uit de ventilatiespleet zou komen. Dat is alles. Het kostte me ongeveer 8 uur om dit te bouwen, inclusief het zoeken naar de sfeerlichtsoftware en het aanpassen aan de ATtiny13. Nu kan het werk in ongeveer 5 uur worden gedaan denk ik.