पावर एलईडी अंडरवाटर लाइट्स: 5 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:24

यह संक्षिप्त निर्देश आपको अपनी झील को रोशन करने के लिए आवश्यक विवरण और प्रेरणा प्रदान करेगा। यह एक साधारण एलईडी परियोजना है जिसे मैं किसी भी रंग को वांछित बनाने के लिए आरजीबी रोशनी के साथ पीडब्लूएम डिमिंग का उपयोग करने के लिए विस्तारित करने की उम्मीद कर रहा हूं।

चरण 1: पानी में बिजली डालना

तो आप अपनी गोदी/नाव/वाटरफ्रंट को हल्का करना चाहते हैं लेकिन आप क्षेत्र में तैराकों को इलेक्ट्रोक्यूट नहीं करना चाहते हैं। बिजली की आपूर्ति, विशेष रूप से स्विचिंग बिजली की आपूर्ति विफल हो सकती है जिसके परिणामस्वरूप 110V एसी आस-पास के क्षेत्र में सब कुछ ज़ैपिंग कर सकता है यदि कोई संपर्क या तार उजागर हो। हालांकि संभावना नहीं है, इसके परिणामस्वरूप उचित डिजाइन का उपयोग करने की तुलना में कहीं अधिक परेशानी के मुकदमों और अंतिम संस्कार के खर्च हो सकते हैं। सौभाग्य से एल ई डी कम वोल्टेज पर चलते हैं: 2-4 वीडीसी के बीच, इसका मतलब है कि यहां तक कि उजागर तारों या पास के तैराकों के संपर्कों के साथ भी महसूस नहीं होगा चीज़। हमें बस यह सुनिश्चित करना है कि हम बिजली की आपूर्ति का उपयोग करें जो कि विफलता मोड 110VAC को पानी में नहीं डालेगा। एक ट्रांसफॉर्मर आधारित बिजली आपूर्ति चाल चलेगी! मेरी जानकारी के अनुसार ये विफलता पर 'लाइव' नहीं होंगे। हालाँकि आपको उपयोग की जाने वाली एलईडी की संख्या के आधार पर एक बड़े ट्रांसफार्मर की आवश्यकता हो सकती है। बिजली की आपूर्ति के रूप में मैंने जो सबसे अच्छा समाधान देखा है (जिसका मैंने उपयोग किया है) एक 12 वी कार/समुद्री बैटरी है। यह सुनिश्चित करेगा कि आपको पानी में कभी भी 12-14V से अधिक नहीं मिलेगा। हालांकि सावधान रहें, अगर इन्हें छोटा किया जाता है तो ये बहुत अधिक करंट पैदा कर सकते हैं। सर्किट से चार्ज करने के लिए डिस्कनेक्ट करें। इस चरण में सूचीबद्ध सामग्री: 12 वी कार / समुद्री बैटरी, या यदि संभव हो तो गहरा चक्र

चरण 2: अपने एल ई डी के लिए एक वर्तमान स्रोत का निर्माण

आप अपनी बैटरी में केवल एल ई डी तार नहीं कर सकते हैं और कह सकते हैं कि जाओ। वैसे आप शायद कर सकते हैं लेकिन आप नहीं चाहते हैं क्योंकि यह आपके (अपेक्षाकृत) महंगी बिजली एल ई डी की जीवन प्रत्याशा को नुकसान पहुंचाएगा। हमें यह सुनिश्चित करने की आवश्यकता है कि ये चीजें उनके डिजाइन करंट पर या उसके ठीक नीचे काम कर रही हैं। शुरू में मैंने lm3406 1.5A हिरन रेगुलेटर पर आधारित सर्किट का उपयोग करने के बारे में सोचा। कस्टम पीसीबी और घटकों को बनाने के बाद कीमत की गणना करने के बाद मैंने कुछ और सरल करने का फैसला किया: एलएम 317 रैखिक नियामक। वहाँ पहले से ही निर्देश हैं जो बताते हैं कि इसका उपयोग कैसे करना है इसलिए मैं इसे संक्षिप्त रखूंगा। 317 अपने 'समायोजित' टर्मिनल और इसके 'आउटपुट' टर्मिनल के बीच 1.25V का निरंतर वोल्टेज बनाए रखता है। यदि आप दो 1Amp के बीच 1.25 ओम रोकनेवाला तार प्रवाहित करेंगे (V=IR)। अब बस अपने एल ई डी को समायोजन और जमीन के बीच संलग्न करें (आरेख देखें)। चर्चा: हालांकि सरल, यह डिज़ाइन सही नहीं है। Lm317 वोल्टेज को नियंत्रित करने के लिए गर्मी के रूप में बिजली का प्रसार करता है। यदि आप इसे 40V के साथ आपूर्ति कर रहे हैं और इसका उपयोग 1amp पर 4V एलईडी चलाने के लिए कर रहे हैं तो आप 36Watts को समाप्त कर देंगे। पी = आई * वी (40 वी -4 वी) * 1amp = 36W। आप जो भी चला रहे हैं उसके बहुत करीब वोल्टेज के साथ आप इसे बिजली देना चाहेंगे। एक 12 वी बैटरी और एक 1.25 वोल्टेज ड्रॉप के साथ रोकनेवाला और आईसी भर में 0.5 वी ड्रॉप के साथ आप उनके वोल्टेज के आधार पर 2-3 एल ई डी को बिजली देने में सक्षम होंगे। इस चरण 12 में - Lm317 रेगुलेटर12 - 1W रेसिस्टर्स (वांछित करंट पर निर्भर मान, I[A]=1.25 [V] /R[Ohm])12 - केबल कनेक्टर्स1 - ऑन-ऑफ स्विच1 इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर

चरण 3: वायरिंग और माउंटिंग एल ई डी

मैंने अपनी गोदी को रोशन करने के लिए श्रृंखला में तारित 3 Luxeon K2 Royal Blue LED के 6 सेटों का उपयोग किया। हालाँकि 1A के लिए 3.85V (प्रत्येक) पर रेट किया गया था, मैंने 0.8A का उपयोग किया था जो मुझे लगभग 3.70V की आवश्यकता थी। तो इसका मतलब है कि श्रृंखला में वायर्ड 3 रॉयल ब्लू एलईडी की एक स्ट्रिंग को पावर देने के लिए हमें कम से कम 3*3.70V = 11.10V की आवश्यकता है। हमें अपने वर्तमान स्रोत (लगभग 1.25+0.5V) में वोल्टेज ड्रॉप को भी ध्यान में रखना होगा। इसलिए हमें कुल 12.85V की आवश्यकता है जो पूरी तरह से चार्ज की गई 12V बैटरी के बहुत करीब है। यदि हम श्रृंखला में केवल 2 एलईडी का उपयोग करते हैं, तो हमें केवल 3.7*2+1.25+0.5 = 9.15V की आवश्यकता होगी। नियामक केवल अतिरिक्त शक्ति को समाप्त कर देंगे। इसलिए कुल 18 एल ई डी चलाने के लिए मैंने श्रृंखला में वायर्ड 3 एल ई डी के 6 समानांतर सेट का उपयोग किया। यह 3.7[V]*1[A]*18[LEDs] = 66W जूस के बराबर है। 22 गेज टेलीफोन केबल ने इसे वायरिंग के लिए अच्छी तरह से काम किया। केबल में 4 तार होते हैं, मैंने एक केबल का उपयोग एलईडी के 2 सेट, (2 तार प्रत्येक) को बिजली देने के लिए किया था, लेकिन एक आम जमीन के रूप में 1 तार का उपयोग करते हुए प्रति केबल 3 सेट एलईडी को बिजली दे सकता था, खासकर अगर छोटे गेज (मोटा) का उपयोग कर रहा हो) तार।उम्मीद है कि आपको इस बिंदु तक विचार मिल जाएगा और आप जो भी सेटअप पसंद करते हैं उसे डिजाइन कर सकते हैं। रोशनी के लिए थोड़ा पानी के नीचे के बाड़े बनाना अच्छा होगा। हालाँकि समय और बजट के कारण मैंने बस हीट सिंक पर लाइटें लगाईं (जो आप चाहते हैं कि पानी से बाहर निकलने पर वे गर्म हो जाएँ!), सरेस से जोड़ा हुआ गर्मी एक साथ डूब जाती है और बीच में से मेरी गोदी में खराब हो जाती है। मैंने अपनी गोदी के साथ तारों को जोड़ने और छिपाने के लिए एक मुख्य बंदूक का इस्तेमाल किया। इस चरण में प्रयुक्त सामग्री: 18 - लक्सॉन के 2 एलईडी $ 5 प्रत्येक18 - लक्सॉन के 2 हीट सिंकसेपॉक्सीएक्स 22 गेज टेलीफोन केबल (या जो भी केबल आप चाहते हैं) कनेक्टर्स के कई फीट कनेक्ट करने के लिए आपके वर्तमान स्रोत के लिए तार।

चरण 4: आप समाप्त कर चुके हैं

अब आपके पास पावर एल ई डी से सुसज्जित एक डॉक है जो रात में चमकता है और आपके पड़ोसियों को नाराज़ कर भी सकता है और नहीं भी। हालाँकि, आप सुनिश्चित हो सकते हैं कि यह आपके तैराकों को बिजली का झटका नहीं देगा।ध्यान दें कि यह आपकी गोदी नहीं है! मेरी वर्तमान योजनाओं में मेरी नाव के लिए रनवे लाइट बनाने के लिए मेरी झील के तल पर इन्हें बढ़ाना शामिल है। आप रोशनी में अलग-अलग लेंस जोड़ सकते हैं जो बीम को टकराएगा या फैलाएगा। अलग-अलग रंग भी ट्राई करें। आप उन्हें तब तक हुक कर सकते हैं जब तक कि वे आपके वर्तमान स्रोत की आपूर्ति के लिए रेट किए गए हों (वोल्टेज के बारे में चिंता न करें)।

चरण 5: परियोजना का विस्तार

अब तक सब कुछ अपेक्षाकृत सरल रहा है। नीली बत्ती को चालू और बंद करने के लिए हम नियंत्रण बॉक्स का उपयोग करने से बेहतर कर सकते हैं। पहला कदम उनकी चमक को नियंत्रित करना है। मैंने पीडब्लूएम नियंत्रित हिरन रेगुलेटर सर्किट के लिए बनाए गए डिज़ाइन को संलग्न किया है, हालांकि बाद में मुझे एहसास हुआ कि कोई रोशनी के साथ श्रृंखला में ट्रांजिस्टर जोड़ सकता है और पीडब्लूएम सिग्नल या माइक्रो कंट्रोलर से एनालॉग आउट सिग्नल का उपयोग चमक को नियंत्रित करने के लिए कर सकता है। लाइटें। यह मेरा अगला कदम है, इसे आसानी से तैयार परियोजना में एकीकृत किया जा सकता है। रंग बदलना: आपकी आंखों में रिसेप्टर्स केवल प्रकाश की लाल, हरी और नीली तरंग दैर्ध्य के प्रति संवेदनशील होते हैं। आप प्रत्येक रिसेप्टर के सापेक्ष उत्तेजना से एक रंग की व्याख्या करते हैं। उदाहरण के लिए पीली रोशनी लाल और हरे रंग के रिसेप्टर्स को उत्तेजित करेगी। इस प्रकार यदि हम लाल हरे और नीले रंग के एलईडी को एक साथ चिपकाते हैं और उनकी सापेक्ष चमक को नियंत्रित करते हैं, या सापेक्ष समय वे एक दूसरे के संबंध में चालू या बंद होते हैं (बहुत ही कम समय सीमा (पीडब्लूएम!)) में हम अपने दिमाग को सोचते हैं हम अलग-अलग रंग देख रहे हैं। इस तरह से टीवी काम करते हैं! अब सवाल यह है कि हम हर जगह एक अरब तारों को चलाए बिना रोशनी के प्रति समूह 3 अलग-अलग रोशनी (आरजीबी) को कैसे नियंत्रित करते हैं। यह आपकी गोदी है, आपकी इलेक्ट्रॉनिक्स लैब नहीं। हमें आरजीबी रोशनी के प्रति सेट कम से कम 4 तारों की आवश्यकता होगी, न कि 3 सेट रोशनी के लिए 4 तारों की, जैसा कि हम पहले कर सकते थे। इसका उत्तर यह है कि मुझे नहीं पता कि इसे अच्छी तरह से कैसे किया जाए! मुझे उम्मीद है कि जानकार पाठक योगदान देंगे। एक जवाब सभी अलग-अलग रंगों को उनके अपने रंगों से जोड़ना होगा। अर्थात। श्रृंखला में सभी लाल और उस रंग की सापेक्ष मात्रा को नियंत्रित करने के लिए पल्स चौड़ाई मॉडुलन का उपयोग करें। इसका मतलब यह होगा कि आपकी गोदी के नीचे कम तार चल रहे हैं लेकिन इसका मतलब यह भी होगा कि आपके गोदी पर रोशनी का हर समूह एक ही समय में एक ही रंग का होगा, न कि आधा हरा और आधा बैंगनी। सिस्टम को पूरी तरह से नया रूप दिया जा सकता है ताकि नियंत्रण इलेक्ट्रॉनिक्स रोशनी के साथ पानी के नीचे स्थित हैं। इसके लिए प्रति समूह रोशनी के लिए केवल 2 बिजली के तार और एक नियंत्रण तार की आवश्यकता होगी। लेकिन आपके इलेक्ट्रॉनिक्स को गीला करने से शायद विफलता हो सकती है, इसलिए यह लेने का तरीका नहीं हो सकता है। समस्या का योग करने के लिए: हम तारों को कैसे कम करते हैं, लेकिन एल ई डी के प्रत्येक समूह में आर, जी, बी एल ई डी पर व्यक्तिगत नियंत्रण बनाए रखते हैं। ? याद रखें कि हम किसी भी वोल्टेज को आम तौर पर 12 वी से नीचे रखना चाहते हैं (सभी एल ई डी को एक स्ट्रिंग पर श्रृंखला में नहीं रखा जा सकता है) हम मूल रूप से तारों की संख्या के साथ नियंत्रण की स्वतंत्रता की डिग्री को संतुलित कर रहे हैं। यह इंजीनियरिंग बाधाओं का एक विशिष्ट उदाहरण है। कृपया सुझाव और अपने कोई भी प्रश्न भेजें।शुभकामनाएँ!