Placa LED (alimentación) enchufable de forma libre: 9 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:44

Este Instructable describe una forma de hacer una superficie flexible en la que puede colocar cosas en cualquier punto para alimentarlas. Aquí se muestran los LED. Es una entrada para el desafío del láser Epliog. Estaba pensando en el Lite Brite, en cómo te obliga a adoptar formas rectilíneas, limitando la creatividad. ¿Cómo puedes hacer algo que te permita enchufar una luz, un LED, en cualquier lugar de la superficie? Esto es lo que se me ocurrió.

(Aunque no tengo una canción pegadiza como Lite Brite)

Es mi primer instructable, así que ten cuidado conmigo.:)

Paso 1: Materiales

- corcho, espuma - fibra de carbono (tal vez podría usar otra fibra conductora) - pegamento en aerosol - cinta transparente - navaja cortadora de cajas - regla / regla - manojo de LED - 9v o fuente de alimentación - alicates - cautín, soldadura - alambre - conectores (ver fotos) - pinzas de cocodrilo - resistencia de 220 ohmios (el valor depende del voltaje de entrada) - lápiz, bolígrafo - superpegamento - palillos de dientes o alfileres (para esparcir superpegamento)

Opcional pero útil: - abrazaderas - algunas tablas de madera pequeñas (5 "x5") - lima (afile los extremos de los cables LED) - voltímetro (para saber qué está pasando) - cuadrado (para hacer cortes cuadrados) - marcador de pintura plateada para marcar líneas brillantes en la hoja de fibra de carbono - tornillo de banco (sujete las cosas mientras suelda)

Todos los materiales son bastante comunes, excepto la fibra de carbono, y debería poder solicitarlos a cualquiera de las docenas de proveedores. Acababa de pedir un montón de piezas de muestra de fibra de carbono y descubrí que eran conductoras, lo que me dio esta idea de alguna manera. La fibra de carbono la obtuve de hp-textiles.com como pieza de muestra por 1,50 euros (alrededor de $ 2) por una pieza aproximadamente del tamaño de una hoja de papel de impresora normal (A4). El tipo exacto que utilicé es HP-T240CE (https://www.hp-textiles.com/shop/product_info.php?info=p515_240g-m--carbon-fabric-twill--hp-t240ce---slippage- Resistente.html) que tiene un aglutinante ligero. La fibra de carbono normal también funciona (probé algunas otras muestras), pero me gustó la que tenía aglutinante, ya que no se deshilachaba tan violentamente como lo hacía la tela de carbono normal.

Paso 2: prototipo

Rápidamente hice un prototipo y funcionó, ¡muy alentador! Además, la tela de carbono parece ser muy conductora, de 3 a 6 ohmios entre las puntas de las sondas a unos 8 cm de distancia. No se muestra, también traté de quemarlo con uno de esos encendedores de llama a chorro y resistió completamente hasta donde pude ver. El único problema es que se deshilacha como un loco, por lo que si lo corta, primero debe pegar los bordes con cinta adhesiva a lo largo de la línea de corte (aunque quitar la cinta podría provocar que se deshilache).

Paso 3: corte la fibra de carbono y el material sándwich

Decidí hacer una tabla de 10x10cm. Esto fue muy bien con la muestra de fibra de carbono que tenía 20 cm de ancho. Probé varios materiales, pero el corcho fino funcionó mejor para el material interno del sándwich. Lo compré en una tienda de pasatiempos y tiene 2 mm de grosor.

Usé una regla y una navaja para cortar el corcho y la fibra de carbono. Primero marqué la fibra de carbono con un bolígrafo de pintura plateada (¡ideal para marcar materiales oscuros!), Luego puse cinta adhesiva sobre la línea de corte para que no se deshilache después de cortarla. La fibra de carbono realmente se deshilacha y se deshace, así que ten cuidado. Para el corcho, y muchos materiales elásticos en general, descubrí que extender la hoja de afeitar y luego cortar en un ángulo bajo hace un corte mucho más limpio y ayuda a prevenir el desgarro del material o que la hoja se enganche.

También se muestra la hoja de especificaciones de fibra de carbono (disponible en inglés aquí: https://www.hp-textiles.com/shop/product_info.php?info=p515_240g-m--carbon-fabric-twill--hp-t240ce-- -slippage-resistant.htm, haga clic en la pequeña bandera británica para cambiar a inglés) y la fibra se cierra donde se puede ver un lado con algún tipo de aglutinante y el otro lado la fibra de carbono "cruda".

Paso 4: Ensamble el sándwich

El conjunto consta de dos láminas de corcho de 2 mm en el medio con una lámina de fibra en cada lado exterior. Antes de pegar, soldé las partes del cableado y miré cómo iban a encajar. Corté una pequeña muesca en el corcho para la resistencia y también para el cable. Usé pegamento en aerosol para unir cada capa. Rocié una capa delgada en ambos lados que iban a presionarse juntos, luego esperé de 8 a 10 minutos y luego los presioné juntos. Usé algunas abrazaderas, pero creo que también podrías unirlas con los brazos o tal vez pararte sobre ellas. Las abrazaderas en realidad hacen que las piezas de corcho se deslicen un poco entre sí y se desalineen, pero nada desastroso.

Luego rocié un lado del conjunto de corcho, teniendo cuidado de no rociar los cables, no quería estropear el contacto. Tampoco rocié la fibra de carbono por temor a que el pegamento migre hacia las fibras y luego reduzca el contacto con las patas del LED que se insertarían. Dejo que esto se seque también durante 8 minutos más o menos. Luego empujé uno de los cables sobre el corcho pegajoso para que entrara en contacto con la fibra de carbono cuando se presionara la fibra de carbono. Luego alineé cuidadosamente el pequeño cuadrado de fibra de carbono sobre el corcho pegajoso y lo empujé hacia abajo.

Paso 5: placa de potencia ensamblada

El ensamblaje se ve bien y al presionar los LED manualmente, pude ver que funcionaba.

Paso 6: LED de la placa de alimentación

Desafortunadamente, desde que hice todo esto en el último minuto, tuve que buscar LED. Por suerte, al menos tenía algunos.

Esta es la parte clave: los LED necesitan dos cosas: 1) una pata más corta que la otra para que no toque el panel de fibra de carbono inferior 2) la pata más larga debe estar recubierta con un aislante para que no toque el carbono superior panel de fibra

Corté los LED en diagonal para que los extremos fueran más puntiagudos y penetraran la fibra y el corcho más fácilmente. También puede archivarlos un poco para hacerlos más nítidos, si es necesario. Archivé un montón y luego descubrí que cortarlos en diagonal funcionaba bastante bien.

NOTA: Debe realizar un seguimiento de qué pata de LED es cuál. Por lo general, hay una punta plana en la carcasa de plástico del LED (ver imagen) y / o una pata es más corta que la otra. De hecho, corté la pierna "corta" para que fuera la más larga (es decir, tocando el panel trasero de fibra de carbono). Espero que esto no sea confuso. Para esta construcción, realmente no importaba de qué manera la polaridad fuera siempre y cuando fuera consistente entre los LED.

Paso 7: aísle las patas del LED

Esta fue probablemente la parte más difícil. Probé el súper pegamento y la laca y descubrí que el súper pegamento funcionaba mejor. Hubiera funcionado mucho mejor si hubiera tenido más tiempo para dejarlo secar durante la noche. El problema es que el superpegamento funciona bien si lo presionas, pero si solo lo aplicas, como aquí en las patas del LED, tarda mucho en secarse. Intenté usar un secador de pelo y creo que ayudó un poco. Tuve que volver atrás y ponerme dos o tres abrigos algunas veces. Además, inicialmente sumergí toda la pierna y luego lijé la parte inferior para que quedara metal desnudo, pero luego descubrí que era mejor simplemente, muy ligeramente, con la punta de la botella de súper pegamento, frotar la pierna LED y luego dejar que se seque.

Trate de no dejarlo en sus dedos. O si tienes acetona a la mano.:) No debería tener gotas de superpegamento ya que se absorbe por todas partes y se encenderá en el LED y en la otra pata. Terminé no lo necesitaba, pero en la imagen hay una forma de colgar el LED boca abajo en un trozo de aplauso para que el pegamento gotee hasta la parte inferior (NO recomiendo esto ya que desea pegamento en la parte superior de la pierna y no en el bottom, pero lo muestro ya que quizás sea útil en otros casos).

Aunque este paso fue difícil, no hay mucho que mostrar. Simplemente tienes que aplicar con cuidado el pegamento sobre la pata MÁS LARGA (dejando el milímetro inferior más o menos libre), dejar que se seque y luego probarlo (ver el siguiente paso). Antes de realizar la prueba, para asegurarme de que el contacto es bueno, utilicé la navaja y raspé los mm inferiores más o menos de la pata larga y los dos milímetros superiores de la pata corta (donde debe hacer contacto con la hoja superior de fibra de carbono). También podría usar un archivo (en la foto) pero encontré que la maquinilla de afeitar funciona mejor.

Paso 8: Encender el Power Plate

¡Lo conecté y funcionó! Estaba muy feliz ya que no tengo tiempo para repetir ni arreglar mucho. No funcionó por completo: el aislamiento en algunas patas de LED no cubría donde debería y tuve que volver a aplicar superpegamento, dejarlo secar, raspar el pegamento en lugares donde no debería estar y luego intentarlo de nuevo. A veces tuve que hacer esto dos veces, así que tres capas de pegamento. Creo que cuanto más delgado sea el pegamento, mejor en cuanto a secado rápido. Tal vez si tuviera más tiempo podría poner mucho para asegurar el aislamiento. Sabes que tienes un problema cuando colocas un LED y la luz parpadea o, si ya tienes varios LED encendidos, todas las luces se apagan. ¡De vuelta al pegamento!

Paso 9: Power Plate en acción - ¡Resultados

Funciona … estoy sorprendido. Ahora es el momento de jugar. Quería tener más LED para hacer diseños, pero no los tenía a mano ni tenía tiempo para preparar más. En realidad, lo que hice no es tan elegante como lo que imaginaba, pero fue todo lo que pude hacer en un día.

Para la fuente de alimentación, estoy usando un pequeño adaptador de pared ajustado a aproximadamente 9V. También conecté una batería de 9V y funcionó también. Un solo LED consumía aproximadamente 10 mA y se atenúan un poco cuando se conecta más, pero no tan mal. Consulte los comentarios a continuación para obtener un enlace a un video que hice para intentar mostrar el efecto de atenuación.

La inserción del LED es un poco complicada pero funciona bastante bien. Podría haber varias mejoras o modificaciones como: un plano posterior de metal para ayudar al contacto en la parte posterior (pero luego no sería flexible), múltiples capas de fibra de carbono para agrandar los puntos de contacto, imanes en la parte posterior para que pueda móntelo en una superficie de metal, paquete de baterías incorporado, fieltro negro sobre la superficie frontal para evitar la pérdida de fibra por trituración (lo que ocurre un poco), empaquete las fibras con polvo de grafito para ver si la resistencia disminuye aún más, etc. También puede usar un material plano conductor diferente como caucho / elastómero / masilla conductores … si existe tal cosa. Sin embargo, no estoy seguro de que resistiría los golpes tan bien como la tela.

Aquí hay un par de videos que parece que no pude agregar usando la funcionalidad de agregar video de Instructables:

www.youtube.com/watch?v=4_I76oqbLKE

Me di cuenta de que si solo colocas LED es similar a Lite-Brite, excepto que no te restringe a una cuadrícula, puedes hacerlo de cualquier tamaño, puedes hacerlo tú mismo, etc. Pero el punto es no solo para hacer pantallas de luz LED. Es el concepto de panel de alimentación flexible y enchufable en el que puede enchufar cualquier cosa con una pata aislada, p. Ej. podría ser una pieza eléctrica: reloj, motor, ventilador, etc. Podría ir detrás de algo, como un mapa del mundo (¿en el que podrías pegar pequeños relojes en el set a la hora en la que están ubicados?). O tal vez debajo de un juego de mesa con piezas eléctricas. O un piso completo, donde podría simplemente colocar una lámpara con clavijas en la parte inferior, por ejemplo, y estaría encendida. También podría tener dispositivos en ambos lados si cambia el aislamiento de la pierna. También tiene la ventaja de ser una conexión de energía rápida ya que no tiene que preocuparse por la orientación cuando inserta un dispositivo, puede simplemente atascarlo. ¿Quizás algo para simplificar la auto-recarga del robot móvil?

También puede hacer fácilmente una tira de LED como los que compra.

Supongo que cualquier producto de fibra de carbono es un juego para ser pirateado en algo eléctrico.

Traté de pensar en otros usos ahora, pero mi cerebro se está acercando a su MTBF (3:32 a.m.).

Entonces, muchas gracias por echar un vistazo y espero que lo hayan encontrado interesante y quizás incluso emocionante.