LEDs sind elektronische Komponenten, die helles Licht in verschiedenen Farben emittieren können. Laufende LEDs, auch bekannt als "laufendes Feuer", sind ein beliebter Beleuchtungseffekt, der in der Werbung, in der Weihnachtsdekoration und sogar in der Filmindustrie weit verbreitet ist.
Das Erstellen einer laufenden LED mit eigenen Händen ist eine großartige Möglichkeit, die Grundlagen der Elektronik kennenzulernen und Ihre Fähigkeiten in einem kreativen Projekt anzuwenden. In dieser detaillierten Anleitung erklären wir Ihnen, wie Sie eine laufende LED mit einfachen Materialien und Werkzeugen herstellen können.
Eine Warnung: Beachten Sie beim Umgang mit Elektrizität immer sichere Vorsichtsmaßnahmen. Stellen Sie sicher, dass alle Werkzeuge und Materialien ordnungsgemäß und sicher verwendet werden, bevor Sie beginnen.
Um eine laufende LED zu erzeugen, benötigen Sie die folgenden Materialien: leds (wählen Sie eine Farbe aus), Löten und Löten, Widerstände (der Wert der Widerstände hängt von den LEDs ab), Drähte, Montagetuch, Batterien und Batteriehalter.
Auswahl der benötigten Materialien
Um eine laufende LED zu erzeugen, benötigen Sie die folgenden Materialien:
- Arduino Uno Board;
- LED-Streifen mit adressierbaren LEDs (WS2812B);
- Programmierbarer Controller - Arduino Nano Board;
- Kabel zum Anschluss von Komponenten;
- Stromadapter für LED-Streifen;
- Zusätzliche Stromversorgung für Arduino Nano Controller;
- Widerstände mit 330 Ohm Widerstand;
- Schalter;
- USB-Kabel zum Anschluss des Arduino an einen Computer;
- Farbige Drähte zum Anschluss;
- Lötkolben und Lötmittel für die Montage;
- Netzteil zum Anschließen des Geräts.
Alle notwendigen Elektronik- und Komponenten können Sie in Fachgeschäften kaufen oder online bestellen.
Vorbereiten der Platine für die Arbeit
Bevor Sie mit der Montage einer laufenden LED beginnen, müssen Sie eine Platine für den Betrieb vorbereiten. In diesem Abschnitt werden wir uns die schrittweise Anleitung zur Vorbereitung des Boards ansehen.
1. Nehmen Sie die Platine heraus und überprüfen Sie sie auf Beschädigungen oder Korrosion. Wenn Sie Probleme finden, ersetzen Sie die Karte durch eine neue.
2. Reinigen Sie die Platine mit einer weichen Bürste oder einem antistatischen Tuch von Staub und Schmutz. Stellen Sie sicher, dass die Oberfläche der Platine absolut sauber ist.
3. Löten Sie die Montagelöcher auf der Platine. Erhitzen Sie dazu den Lötkolben, tragen Sie das Lot auf die Montagelöcher auf und befestigen Sie den Lötkolben daran, damit das Lot schmilzt und die Löcher füllt. Drücken Sie den Lötkolben nicht länger als 5 Sekunden an die Löcher, damit die Platine nicht überhitzt.
4. Fügen Sie der Platine vergoldete Kanten hinzu. Tragen Sie eine dünne Schicht Flussmittel auf die Ränder der Platine auf, verteilen Sie es gleichmäßig und erhitzen Sie es, damit das Flussmittel austrocknet. Führen Sie dann das Lötmittel an den Rändern der Platine durch, um eine dünne Schicht Lötmetall aufzutragen.
5. Bringen Sie die Kontakte auf die Karte. Positionieren Sie die Elemente, die zum Erstellen der laufenden LED verwendet werden sollen, auf der Platine und suchen Sie nach den entsprechenden Kontakten. Löten Sie die Elemente mit einem Lötkolben an den Kontakten.
6. Überprüfen Sie, ob die gelöteten Elemente korrekt sind. Gehen Sie visuell durch die gelöteten Elemente und stellen Sie sicher, dass sie richtig mit den Kontakten verbunden sind. Überprüfen Sie die Verbindungen mit einem Multimeter.
Nachdem Sie alle diese Schritte ausgeführt haben, ist die Platine bereit, die laufende LED zu betreiben. Jetzt können Sie mit dem nächsten Schritt fortfahren - dem Anschließen und Konfigurieren der Software.
Anschließen von LEDs und Widerständen
Um eine laufende LED zu erzeugen, müssen die LEDs und Widerstände ordnungsgemäß an einen Mikrocontroller oder eine andere Stromquelle angeschlossen werden. Die folgende Tabelle zeigt die richtigen Widerstandswerte für verschiedene Arten von LEDs.
| LED-Farbe | Spannung (Volt) | Strom (Ampere) | Widerstand (Ohm) |
|---|---|---|---|
| Rot | 1.8 - 2.2 | 0.02 - 0.03 | 75 - 100 |
| Grün | 2.1 - 3.5 | 0.02 - 0.03 | 75 - 100 |
| Blau | 3.0 - 3.6 | 0.02 - 0.03 | 75 - 100 |
Die Spannung und der Strom sind im Bereich angegeben, da sie bei verschiedenen LEDs leicht variieren können. Ein Widerstand wird benötigt, um den Strom zu begrenzen und eine Beschädigung der LED zu verhindern. Verwenden Sie die Tabelle, um den korrekten Widerstandswert basierend auf der Farbe der LED zu bestimmen.
Der Anschluss von LEDs und Widerständen muss gemäß dem Anschlussplan erfolgen. Stellen Sie den Widerstand in eine Reihe mit der Anode der LED ein und verbinden Sie die Kathode der LED mit einer Erdungsquelle (normalerweise einer Anode mit niedrigem Pegel). Achten Sie auch auf die korrekte Polarität der LED, wenn Sie sie anschließen.
Fixieren der Platine im Gehäuse
Nachdem Sie die laufende LED montiert haben, besteht der nächste Schritt darin, die Platine im Gehäuse zu fixieren. Dazu benötigen Sie die folgenden Materialien und Werkzeuge:
- Gehäuse für Platine;
- Taschentuch mit laufender LED;
- Schrauben oder andere Befestigungselemente;
- Schraubendreher;
- Pinzette (optional).
Hier ist eine schrittweise Anleitung zum Fixieren der Platine im Gehäuse:
- Wählen Sie das passende Gehäuse für Ihr Board aus. Stellen Sie sicher, dass die Abmessungen der Platine und des Gehäuses übereinstimmen und dass Sie bei Bedarf Platz für andere Komponenten haben.
- Setzen Sie die Platine so in das Gehäuse ein, dass alle erforderlichen Anschlüsse und Anschlüsse von außen zugänglich sind. Stellen Sie sicher, dass die Platine sicher an den Gehäusewänden anliegt und keinen freien Platz im Inneren hat.
- Befestigen Sie die Platine mithilfe von Schrauben oder anderen Befestigungselementen im Gehäuse. Achten Sie darauf, die Platine oder die Komponenten der LED nicht zu beschädigen, wenn Sie die Schrauben anziehen.
- Stellen Sie sicher, dass die Platine fest sitzt und sich nicht im Gehäuse bewegt. Falls gewünscht, können Sie eine Pinzette verwenden, um jede Komponente sorgfältig auf der Platine zu fixieren.
Sobald diese Schritte abgeschlossen sind, wird Ihre Platine mit laufender LED sicher im Gehäuse befestigt. Jetzt sind Sie bereit, die LED anzuschließen und einzuschalten!
