Cubo de LED RGB: 9 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:43

En este instructivo, hicimos un cubo LED RGB alimentado por batería. Cambia automáticamente de color con la ayuda de un microcontrolador incorporado.

La mitad inferior del cubo está cortada con láser y la mitad superior está impresa en 3D. El cubo tiene un botón en la parte delantera y en el lateral hay un barril de CC para cargar. En el interior hay un paquete de baterías que consta de tres baterías de iones de litio que alimentan el módulo LED de 3W, así como el ATTINY85 y el circuito del controlador.

El propósito de esta lámpara es principalmente decorativo, pero después de las primeras pruebas resultó que el cubo iluminaba bastante bien las áreas oscuras. Me aseguraré de empacar esto en mi próximo viaje de campamento y veré cómo funciona.

Nota: Este proyecto es una colaboración mía y de MatejHantabal. Él hizo principalmente el diseño y yo hice la electrónica.

Paso 1: Partes

Para este proyecto, necesitará los siguientes componentes:

LED estrella RGB de 3W

digispark ATTINY85

ULN2803

BC327

Batería 3x 18650

soporte para 3 baterías de iones de litio 18650

3 botones pulsadores negros de 12 mm

perfboard

Terminales de tornillo de PCB

3 resistencias de 1K

algunas tuercas y tornillos M4

par de cables

Coste estimado del proyecto: 40 € / 45 $

Paso 2: herramientas

Para este proyecto, necesitará las siguientes herramientas:

Impresora 3D: imprimirá la parte superior del cubo.

Cortador láser: cortará la parte inferior del cubo de plexiglás

Soldador - Para conectar la electrónica

Pistola de pegamento caliente: el pegamento mantendrá todos los componentes electrónicos y la carcasa juntos

Paso 3: Impresión 3D

En primer lugar, imprimamos la parte superior. Puede usar cualquier tipo de filamento que desee para esto, siempre que la luz pueda pasar. Usamos PLA-D transparente. Usamos Prusa i3 MK2 para imprimir esta pieza. El archivo de impresión se incluye en este paso.

Paso 4: Cortar el estuche

Necesitarás usar un cortador láser para hacer el estuche. Usamos GCC SLS 80. Si no tiene acceso a una cortadora láser, hay muchos servicios locales a los que puede entregar estos gráficos vectoriales y ellos se los cortarán a un precio asequible. Puedes usar cualquier material para esto. Cortamos esto de acrílico, pero cualquier cosa funcionará bien y será una combinación interesante con la luz. Todos los archivos necesarios se incluyen en este paso.

Nota: Esta caja fue dibujada para material de 3 mm (1/8 ") de grosor. Asegúrese de tener este grosor

Paso 5: Circuito de placa perfilada

Debido a que el circuito del controlador para el cubo incluye muchos componentes electrónicos como transistores, resistencias y un circuito integrado, decidí ir con una placa de perforación en lugar de una placa de pruebas o terminales de tornillo. Solo necesita soldar todos los componentes necesarios en la placa de perforación de acuerdo con el esquema incluido. Usé terminales de tornillo de PCB para conectar la placa a la batería y al LED RGB.

Paso 6: Poder

Debido a que usamos un LED RGB de 3W que consume alrededor de 0.7A a plena potencia, necesitamos baterías bastante fuertes para alimentar este dispositivo. Decidimos usar tres baterías de iones de litio 18650 3.7 2600 mAh. Son un poco más pesadas y más grandes que las baterías li-po, pero también son un poco más baratas y caben en el estuche. Necesitarás hacer una batería. La mejor opción es usar un soldador por puntos de batería, pero como son bastante caros, decidimos pegar tres soportes de batería 18650 y conectarlos en paralelo. Usamos un barril de CC de 5,5 / 2,1 mm como conector de carga, pero puede usar cualquier otro conector. Solo tenga en cuenta que el adaptador que conectará a este conector debe tener una salida de 5V 2A.

Ahora hagamos algunas matemáticas simples. La capacidad total de la batería debe rondar los 7800 mAh. Hay un convertidor de voltaje elevador en la salida del paquete de baterías que triplica el voltaje de salida de 4V a 12V. Esta conversión de voltaje debería reducir la corriente de salida máxima del paquete de baterías a 2600 mAh. Ahora, el circuito consume alrededor de 700 mA y 2600 mAh divididos por 700 mA son 3, 7. Eso nos da una duración total de la batería de alrededor de 3 y 3/4 horas. Pero tenga en cuenta que esto funciona solo en teoría y que la duración real de la batería es de aproximadamente 3 horas. La batería debe cargarse después de unas 3 horas. Aún puede tenerlo conectado a la alimentación y no tenerlo con batería.

Paso 7: Código

Aquí está el código del Attiny85. Puede cargarlo usando Arduino IDE.

Paso 8: Poniéndolo todo junto

Prepara la parte inferior de la caja y podemos empezar a poner dispositivos electrónicos dentro. Colocamos las baterías de Li-ION en la parte inferior. Por supuesto, puede poner las cosas en cualquier lugar que desee, pero esto funcionó mejor para nosotros. Ahora empieza a poner los lados en su lugar. Coloque el botón en la pieza frontal y el cañón DC en el lateral. Puede comenzar a poner pegamento caliente en el interior para sujetar los lados y las baterías. Por último, deslizamos la parte superior impresa en 3D en el "agujero" en la parte superior de la caja.

Paso 9: Listo

Ahí lo tienes, una lámpara RGB portátil, versátil y elegante. Si siguió todos los pasos, ya debería haberlo completado. Si tiene alguna pregunta o sugerencia, estaremos encantados de escucharla en la sección de comentarios a continuación. ¡Disfrutar!

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