Beleuchteter Touchscreen-Posterrahmen mit unterschwelliger Botschaft! - Gunook

2025 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2025-01-13 06:56

Seit Think Geek zum ersten Mal ein Set von fünf Serenity/Firefly-inspirierten "Reise"-Postern veröffentlicht hat, wusste ich, dass ich ein eigenes Set haben musste. Vor ein paar Wochen habe ich sie endlich bekommen, stand aber vor einem Dilemma: Wie befestige ich sie an meiner Wand? Wie kann ich ihnen gerecht werden?Nun, wie es oft in meinem Gehirn passiert, nahm die Komplexität mit geometrischer Geschwindigkeit zu und ich kam auf diese Mutter-von-allen-Posterrahmen. Es wird mit 28 superhellen weißen LEDs beleuchtet, die über beide Längen des Rahmens montiert sind. Die Aktivierung erfolgt über einen kapazitiven Touchsensor. Es verwendet Oberflächenmontage-Technologie. Und das Beste ist, Sie können eine unterschwellige Botschaft aus dem Serenity-Film aktivieren, die Sie * dazu bringen könnte, auszuflippen und alle im Raum zu Brei zu schlagen. Interessiert? Es ist Ihr Glückstag! Ich werde dir beibringen, wie man einen macht. Sie können jedes Poster verwenden, das Sie mögen, aber dieses Instructable basiert stark auf dem "Miranda" -Poster aus dem Set. BEARBEITEN: Bitte stimmen Sie für mich im Epilog-Wettbewerb ab! Wieso den? Denn wenn ich gewinne, spende ich den Laserschneider an die junge Maker-Gruppe, die in meiner Stadt startet. Es würde unserem Ziel eines Maker/Hacker-Space in Waterloo einen großen Schritt näher kommen!

Schritt 1: Materialien und Werkzeuge

Ich habe versucht, dieses Projekt so grün wie möglich zu halten. Zunächst einmal vermeide ich durch die Beleuchtung des Posters mit LEDs anstelle von Leuchtstoffröhren die Verwendung aller giftigen Chemikalien, die bei der Herstellung von Leuchtstoffröhren und Vorschaltgeräten verwendet werden. LEDs verbrauchen auch weniger Strom. Alle bei Digikey und Mouser gekauften Komponenten sind ROHS-konform. Ich habe bleifreies Lot verwendet. Schließlich waren die Polycarbonat-Kunststoffplatten, die ich verwendet habe, Schrott aus einem Second-Hand-Laden - viel billiger! MATERIALAUS dem Baumarkt: - Drei Platten aus Acryl-, Lexan- oder Polycarbonatplatten, mindestens 2,5 mm dick. Zwei sollten die gleichen Abmessungen wie das Poster haben, und einer sollte in jeder Dimension 5 cm größer sein Klebeband - Elektrikerband (jede Farbe - ich habe Gelb verwendet, um dem Gelb des Posters zu entsprechen) - Abdeckband - vier Maschinenschrauben mit passenden Unterlegscheiben und Muttern - Epoxid oder anderer Kleber, der auf Kunststoff haftet und optisch transparent trocknet Von Digikey oder eBay: - 34 3 mm oder 5 mm helle weiße LEDs – 14 3 mm oder 5 mm helle rote LEDs Von Digikey: – 2 QT100A Berührungssensor-ICs (427-1135-1-ND) – 1 D-Flip-Flop-IC (296-9851-1-ND) – 1 5-V-Regler-IC (497-1171-1-ND) - 2 N-Kanal-MOSFETs mit Logikpegel (ZXMN6A07ZCT-ND) - 1 invertierender Puffer (296-8483-1-ND) - 8 68-Ohm-Widerstände (normal 1/4 W.) Durchgangsloch-Typ)- 3 150-Ohm-Widerstände (normaler 1/4-W-Durchgangsloch-Typ)- 4 51-Ohm-Widerstände (normaler 1/4-W-Durchgangsloch-Typ)- 2 100k SMD-Widerstände (RHM100KECT-ND)- 1 1k Oberfläche Mount-Res istor (RHM1KECT-ND)- 4 10 Ohm SMD-Widerstände (RHM10ECT-ND)- 2 10nF SMD-Kondensatoren (311-1173-1-ND) ******** abhängig vom Sensor!- 2 100nF SMD-Kondensatoren Kondensatoren (311-1179-1-ND)- 2 10uF Tantal SMD-Kondensatoren (718-1044-1-ND) Von Mouser:- 1 "SchmartBoard" Discrete #2 Protoboard (872-202-0035-01) (oder Sie kann Ihre eigene Leiterplatte herstellen) Von … Irgendwo … - 1 12V AC / DC-Adapter - 1 Buchse passend zum Stecker am Adapter - sortierter Draht (ich schlage 26 AWG-Litze mit Teflon-Isolierung vor) - Lötmittel - Lötflussmittel - Kaptonband (oder Abdeckband zur Not) WERKZEUGE - Eine Tisch- oder Bandsäge (zum Schneiden von Kunststoffplatten) - Eine Bohrmaschine - Ein oszillierender Handschleifer - Ein Bandschleifer - Ein Dremel-Werkzeug mit Gravierspitze oder ein Graveur (oder noch besser, ein Lasergravierer!) - ein metrisches Lineal - ein schöner Präzisionslötkolben - andere verschiedene Handwerkzeuge nach Bedarf

Schritt 2: Bereiten Sie die Plastikfolien vor

Der Rahmen besteht aus insgesamt drei Kunststoffschichten. Die oberste Schicht ist völlig klar und meist dekorativ. Es ist größer als das Poster selbst, um ein modernes Aussehen zu verleihen. Es verhindert auch, dass das Poster auf den Boden fällt. In der mittleren Schicht verbirgt sich die „unterschwellige Botschaft“. Es verfügt über eine in den Kunststoff geätzte Grafik, sodass die Grafik bei Kantenbeleuchtung des Kunststoffs beleuchtet wird und durch das Poster scheint. Wenn die Nachricht nicht beleuchtet ist, wird sie unsichtbar. Die unterste Ebene ist die "Hintergrundbeleuchtung". Eine der Seiten dieser Schicht ist vollständig geschliffen, um das Licht zu streuen, während die andere Seite mit einem reflektierenden Material bedeckt ist. Auf jeder Seite sind 14 LEDs montiert, deren Licht das gesamte Panel streut und beleuchtet. Die obere Schicht sollte so geschnitten werden, dass rund um den Rand des Posters etwa ein Zoll Kunststoffrand vorhanden ist. Das Serenity-Poster ist 17 x 22 groß, also ist die oberste Ebene 19 x 24 groß. Der beste Weg, um den Kunststoff zu schneiden, ist, ihn mit einer Tischkreissäge zu schneiden. Ich habe keine Tischkreissäge, also schneide ich den Kunststoff zuerst grob mit einem Dremel-Werkzeug ab und säubere dann die Kante mit meiner Bandsäge. Sie können das Plastik auch im Laden schneiden lassen, wenn sie die Möglichkeit dazu haben. Ich empfehle nicht, den Kunststoff zu ritzen und abzubrechen - es scheint immer schrecklich schief zu gehen (zumindest bei mir!) Die mittlere und die untere Schicht haben die gleichen Abmessungen. Sie sollten etwas kleiner als die Kante des Posters geschnitten werden, etwa 1/4 "an allen Seiten - etwa 16,5 "x 21,5". Dies geschieht, damit die LEDs an den Seiten versteckt werden können.

Schritt 3: Schleifen und schneiden Sie das untere Blatt

Ich habe mich mit der Funktionsweise von LCD-Hintergrundbeleuchtungen beschäftigt und versucht, ein vernünftiges Faksimile zu erstellen. Die Grundidee ist, dass Licht von den Seiten einfällt und wie in einem Wellenleiter innerhalb der Kunststoffplatte herumspringt. Wenn es auf eine Störung in der Vorderseite des Wellenleiters (der geschliffenen Seite) trifft, wird das Licht gestreut, teilweise aus dem Kunststoff und teilweise wieder zurück. Das Licht, das im Kunststoff verbleibt, wird durch das reflektierende Band auf der Rückseite zurückreflektiert. Licht, das den Rand des Kunststoffs erreicht, wird ebenfalls in den Kunststoff zurückreflektiert. Hoffentlich verlässt das meiste Licht, das von den LEDs erzeugt wird, die geschliffene Seite der Plastikfolie schließlich etwas diffus. Das ist der lustige Teil! Wenn das Plastik mit einer schützenden Plastikfolie bedeckt ist, ziehen Sie es auf EINER SEITE ab. Schnappen Sie sich jetzt Ihren Exzenterschleifer und fahren Sie damit in die Stadt! Schleifen Sie die gesamte Vorderseite des Kunststoffs ab, damit er ein gleichmäßiges "mattiertes" Aussehen hat. Ein angetriebener Schleifer macht diesen Job ziemlich schnell und erzeugt ein schönes, gleichmäßiges Finish. Sie können es von Hand schleifen, aber es wird nicht so schön. Als nächstes müssen Sie markieren, wo die LEDs hingehen. Legen Sie an beiden Längskanten ein Stück Kreppband bis zum Rand des Kunststoffs. Setzen Sie eine Markierung einen Zoll vom Ende des Kunststoffs. Setzen Sie danach alle 1,5" eine Markierung. Sie sollten am Ende 14 Markierungen auf jeder Seite haben. Mit einem metrischen Lineal eine Markierung 2,5 mm von jeder Seite jeder der 14 Markierungen platzieren. Jedes Markierungspaar (im Abstand von 5 mm)). Bohren Sie ein Loch für jede LED. Sie können die Kunststoffplatte mit einer Handbohrmaschine bohren, aber eine Bohrmaschine funktioniert viel besser. Bohren Sie mit einem 13/64 "Bohrer (oder besser noch einem metrischen 5-mm-Bohrer) ein Loch an jedem der 28 Fadenkreuze (14 auf jeder Seite). Arbeiten Sie langsam und zwingen Sie den Bohrer nicht mit Gewalt, sonst können Sie den Kunststoff brechen. Acryl ist anfälliger für Brüche als Polycarb oder Lexan. Zum Schluss mit einer Bandsäge oder einer Handsäge an der Innenseite jeder 2,5-mm-Markierung zum Bohrloch schneiden. Sie sollten eine 5 mm breite Kerbe haben, die praktischerweise LED-förmig ist. Nehmen Sie sich Zeit und schneiden Sie vorsichtig zu - je weniger Sie später mit Kleber ausfüllen müssen, desto besser! Mit 28 sauberen LED-förmigen Kerben geschnitten, können Sie das Abdeckband entfernen.

Schritt 4: Ätzen und schneiden Sie das mittlere Blatt

Dieser Teil dauert eine Weile. Ich habe ein ziemlich komplexes Muster gewählt, vielleicht möchten Sie etwas einfacheres verwenden. Vielleicht eine einfachere Grafik oder ein Zitat aus dem Film. Es liegt an Ihnen! Ich habe dieses fantastische Bild aus dem Netz geholt. Ein Firefly-Fan, vermutlich so ergeben wie ich, aber mit ganz anderen Fähigkeiten, hat ein Desktop-Image erstellt, das auf einer Szene aus dem Serenity-Film basiert. Im Film gibt es einen kurzen Werbespot, der eine unterschwellige Botschaft enthält. Als einer der Charaktere (River Tam) den Werbespot sieht, wird ein von der Regierung eingebettetes Training aktiviert und sie tobt in einer ahnungslosen Taverne. Leider konnte ich auf Flickr keinen Link zu diesem Bild finden; Bitte lassen Sie es mich wissen, wenn Sie das Original finden!Ich habe die heute allgegenwärtige Methode der Kantenbeleuchtung eines in Kunststoff eingravierten Bildes verwendet, so dass das gravierte Bild aufleuchtet, der Rest des Kunststoffs jedoch dunkel bleibt. Das Bild scheint im beleuchteten Zustand durch das Poster hindurch, ist aber im unbeleuchteten Zustand fast unsichtbar. Ich begann mit der Erstellung des Bildes, das ich in Schwarzweiß aufgenommen habe, da die Gravur ein Zwei-Bit-Prozess ist - graviert oder nicht graviert! Ich habe auch den gesamten Hintergrund entfernt und nur den Text, den Oktopus und die beiden Mädchen zurückgelassen. Gedruckt auf einem 8,5x11 Blatt Papier, passt es perfekt in den meist leeren gelben Raum des Posters. Falls vorhanden, entfernen Sie die Folie von der zu ätzenden Seite. Kleben Sie das Bild auf eine Seite des Plastiks und achten Sie darauf, es mit dem leeren gelben Bereich auf dem Poster auszurichten. Die bedruckte Seite des Bildes sollte am Kunststoff anliegen, damit sie beim Durchblicken des Kunststoffs sichtbar ist. Das Bild wird auf die Vorderseite geätzt, die schließlich direkt auf dem Poster aufliegt, um die schärfste Auflösung zu erzielen. Beginnen Sie nun mit einem Graveur oder Dremel-Werkzeug, das gesamte Bild in die Oberfläche des Kunststoffs zu gravieren. Sie werden wahrscheinlich mit nur einem Auge für das Ganze arbeiten, um die richtige Perspektive zu bekommen. Arbeiten Sie sorgfältig und versuchen Sie, schöne glatte Kanten zu erhalten. Wählen Sie das richtige Bit für die Komplexität des jeweiligen Abschnitts, an dem Sie arbeiten. Erwarten Sie schließlich nicht, alles an einem Nachmittag fertig zu haben - Ihr Arm wird um Gnade schreien! Teilen Sie es in ein paar kleinere Sitzungen auf. Hier wäre ein Laserschneider schön. Einfach in den Graviermodus stellen, die Grafik in kompatible CAD-Daten umwandeln und entspannt arbeiten. Habe ich erwähnt, dass ich wirklich einen Laserschneider möchte? Sobald die Gravur fertig ist, müssen Sie die Kerben auf die gleiche Weise wie für das untere Blatt schneiden. Glücklicherweise müssen Sie nicht so viele schneiden - 14 reichen aus, 7 für jede Seite.

Schritt 5: Schleifen Sie die LEDs

Da ich 2,5 mm dicke Polycarbonatplatten verwendet habe, musste ich die LEDs auf beiden Seiten flach schleifen, um einen bündigen Sitz zu erzielen. Ich benutzte dazu einen Bandschleifer (an meiner Bandsäge befestigt) und es ging wirklich schnell. Schleifen Sie einfach die Seiten der LEDs ab, bis sie winzigen Grabsteinen ähneln. Entfernen Sie jedoch nicht zu viel Kunststoff, sondern nur so viel, dass die LED die gleiche Dicke wie der Kunststoff hat. Wenn Sie 3 mm-LEDs verwenden, müssen Sie möglicherweise überhaupt kein Material entfernen. Wenn Sie dickeres Plastik verwenden, müssen Sie die LEDs auch nicht so dünn schleifen. Machen Sie 28 weiße LEDs (habe ich erwähnt, wie praktisch ein Bandschleifer ist?) und 14 rote LEDs (es ist wirklich praktisch!)

Schritt 6: Kleben Sie die LEDs ein

Für eine optimale Lichtübertragung müssen die LEDs in die Kerben eingeklebt werden. Jeder Kleber, der optisch klar trocknet, reicht aus - Krazy Glue, viele Epoxidharze oder Acryl-Lösungsmittelzement. Legen Sie zunächst ein Stück durchsichtiges Klebeband oder Packband auf eine Seite der Platte entlang der Kanten mit LED-Kerben Kerbe, stecken Sie eine LED so ein, dass sie so fest wie möglich in die Kerbe gedrückt wird. Achten Sie auf die Polarität - jede LED sollte gleich platziert werden. Geben Sie auf jede LED einen Klecks Kleber und lassen Sie ihn in die Lücken ausbreiten. Sobald alle LEDs verklebt sind, legen Sie ein weiteres Stück Packband auf die LEDs und drücken Sie jede einzelne leicht an, so dass der Kleber weiter zwischen den Lücken quetscht. Machen Sie alle 28 LEDs auf der Unterseite und alle 14 auf der Mitte Tafel. Beachten Sie auch hier die Polarität und stellen Sie sicher, dass Sie die richtige Farbe an der richtigen Stelle platzieren. Sobald der Kleber getrocknet ist, können Sie das Klebeband abziehen.

Schritt 7: Löten Sie die LEDs

Praktischerweise (okay, es war geplant) überlappen sich die Leitungen der LEDs etwa einen Viertelzoll, wenn sie flach gegen die Kante des Kunststoffs gefaltet werden. Die LEDs werden wie folgt in Reihenketten gruppiert:Weiße LEDs: Auf jeder Seite vier Sätze von drei, ein Satz von zwei. Rote LEDs: Zwei Sätze von fünf, ein Satz von vierIn jedem Satz von zwei weißen LEDs, schneiden Sie eine Lücke zwischen den Leitungen der LEDs und löten Sie einen 150 Ohm Widerstand dazwischen. In jedem Satz von drei weißen LEDs klappen Sie die Leitungen nach unten und löten Sie die Leitungen, die sich zwischen der ersten und zweiten LED erstrecken. Schneiden Sie eine Lücke zwischen den Anschlüssen der zweiten und dritten LED und löten Sie einen 68-Ohm-Widerstand dazwischen. Schneiden Sie in dem Satz von vier roten LEDs (der aus zwei auf beiden Seiten des Panels besteht) eine Lücke zwischen einer von die Paare und löten Sie einen 150-Ohm-Widerstand. Löten Sie im Set von fünf roten LEDs einen 51-Ohm-Widerstand zwischen der vierten und fünften LED. Es kann hilfreich sein, zu markieren, welches Ende jeder Kette positiv und negativ ist - tun Sie dies mit einem kleinen Stück Abdeckband. Die LEDs bilden ein seriell-paralleles Netzwerk. Führen Sie Kabellängen in einer Daisy-Chain zu allen negativen Kabeln und einem separaten Kabel zu allen positiven Kabeln. Wenn alles verkabelt ist, sollten Sie in der Lage sein, den Stromkreis zu testen. Verwenden Sie ein 12-V-Netzteil und achten Sie auf die richtige Polarität. Jede LED sollte aufleuchten - wenn nicht, suchen Sie nach Kurzschlüssen und öffnen Sie sich. Zuletzt führen Sie zwei Hauptleitungen aus dem LED-Netzwerk, eine für positiv und eine für negativ. Lassen Sie viel Spielraum, mindestens 18 Zoll. Wenn die LEDs alle gelötet sind, bedecken Sie sie alle mit einer weiteren Schicht Klebeband, damit sie vollständig isoliert sind.

Schritt 8: Kleben der unteren Schicht

Wenn die LEDs gelötet sind, können Sie das Aluminiumband zur unteren Schicht hinzufügen. Grundsätzlich wird die gesamte ungeschliffene Fläche mit reflektierendem Aluminiumband bedeckt. Aber hier gibt es einen Trick! (Sie können den Trickteil überspringen, wenn Sie keinen kapazitiven Sensor verwenden.) Die kapazitiven Sensoren benötigen leitfähige Elektroden, um eine Kapazitätsänderung zu erfassen. Glücklicherweise kann das gleiche Aluminiumband, das wir als Reflektor verwenden, auch als Elektrode verwendet werden. Aber Sie können es nicht einfach aufkleben und erwarten, dass es funktioniert. Die Elektrode muss an den Sensor angeschlossen werden und an nichts anderes! Das geht zum Glück ganz einfach. Entscheiden Sie einfach, wo der Sensor sein soll, und kleben Sie das Klebeband dort auf. Es gibt zwei Sensoren, einen für die Hintergrundbeleuchtung und einen für die unterschwellige Nachricht. Ich schlage vor, ein kleineres Stück (vielleicht 2" lang) für die unterschwellige Nachricht zu verwenden und es an einem cleveren Ort zu platzieren. Vielleicht hinter diesem grauen Serenity-förmigen Klecks? Der Sensor kann etwas größer sein, vielleicht ein 6" langes Stück Klebeband entlang der Unterseite. Ich habe mich dafür entschieden, diesen Sensor hinter dem Text unten links zu platzieren. Wenn Sie möchten, können Sie das Abdeckband und das Poster als Anhaltspunkt verwenden. Füllen Sie jetzt einfach den Rest der Platte mit Aluminiumband aus, achten Sie darauf, dass keine Luftblasen entstehen. Es ist auch sehr wichtig, dass die Elektroden das neue Klebeband, das Sie legen, nicht berühren - lassen Sie an allen Seiten der Elektrode einen Abstand von drei bis vier Millimetern. Decken Sie die Lücke mit weißem Elektrikerband oder mit einem Streifen Gewebeklebeband (Gaffer's Tape) ab. Diese Lücke wird nicht allzu auffällig sein, wenn der Posterrahmen fertig ist. Falten Sie das Aluminiumband an den Kanten auf die andere Seite, so dass das Band gerade den LED-Körper bedeckt. Stellen Sie unbedingt sicher, dass das Aluminiumband die LEDs nicht kurzschließt! Testen Sie das oft, während Sie arbeiten.

Schritt 9: Kleben der mittleren Schicht

Bei der mittleren Schicht werden nur die Außenkanten mit Aluminiumband abgeklebt, damit die Hintergrundbeleuchtung durchscheinen kann. Nehmen Sie Streifen von Aluminiumband und schneiden Sie sie in zwei Hälften. Ziehen Sie die Unterlage ab und rahmen Sie die Kanten vollständig ein. Stellen Sie wie bei der Unterseite sicher, dass die LEDs nicht kurzgeschlossen sind.

Schritt 10: Kombinieren Sie die Ebenen

Nehmen Sie alle drei Schichten und das Poster und passen Sie sie in der richtigen Reihenfolge trocken an. Versuchen Sie, Kraft auf die mittlere und untere Schicht anzuwenden, um den Effekt zu sehen. Wenn Sie zufrieden sind, legen Sie die obere Ebene und das Poster vorerst beiseite. Die mittlere und die untere Ebene sollten die gleiche Größe haben. Befestigen Sie sie mit Elektrikerband zusammen, indem Sie alle Kanten mit Klebeband falten. Sie können auch das Aluminiumband verwenden, aber es ist anfällig für Beschädigungen. Legen Sie das Poster mit der Vorderseite nach unten auf die oberste Schicht und richten Sie es so aus, dass auf allen Seiten die gleiche Menge Plastik sichtbar ist. Kleben Sie es mit Klebeband fest. Drehen Sie das Oberteil um und legen Sie es auf die mittlere und untere Schicht. Versuchen Sie, die untere Ebene zu beleuchten, um das Poster auszurichten. Kleben Sie alle Schichten mit Klebeband zusammen. Kleben Sie in jede Ecke des Posters ein Quadrat Klebeband und ziehen Sie ein Fadenkreuz etwa 5 mm von jeder Ecke entfernt. Wenn alle Schichten vorübergehend zusammengehalten werden, gehen Sie zu Ihrer Bohrmaschine (oder Hand zur Not bohren) und *vorsichtig* ein Loch in alle vier Ecken des Posters bohren. Das Loch sollte durch alle drei Kunststoffschichten und den Rand des Posters gehen. Stecken Sie eine Schraube in alle Löcher und sichern Sie sie mit einer Mutter. Ziehen Sie die Schraube nicht zu fest an, sonst könnten Sie den Kunststoff knacken.

Schritt 11: Die Elektronik

Jetzt ist es an der Zeit, berührungsempfindliche Zauberei hinzuzufügen! Sie könnten natürlich einen einfachen Kippschalter aufstellen, aber das ist einfach nicht schick genug. Die Schaltung selbst ist ziemlich einfach. Es gibt zwei Hälften, eine für die weiße Hintergrundbeleuchtung und eine für die rote unterschwellige Nachrichtenschicht. Auf der Hintergrundbeleuchtungsschicht sendet der kapazitive Sensor-IC bei Erkennung einer Berührung einen logischen Pegel "high" von seinem Ausgangspin. Dieses Signal geht an ein D-Flip-Flop, das (zusammen mit Hilfe eines Inverters) als flankengetriggerter digitaler Kippschalter konfiguriert ist. Bei jedem Impuls vom Sensor-IC schaltet der Ausgang des Flip-Flops um und verriegelt sich in diesem Zustand. Dieses Signal geht an einen MOSFET mit Logikpegel, der verwendet wird, um den Strom zu den LEDs zu steuern. Die unterschwellige Nachrichtenhälfte ist viel einfacher. Der kapazitive Sensor ist direkt mit dem MOSFET verbunden, so dass die LEDs nur leuchten, wenn eine Berührung wahrgenommen wird. Auf der Platine befindet sich auch ein kleiner Spannungsbegrenzer, der den 12V-Eingang auf 5V umwandelt, damit der kapazitive Sensor und das Flipflop betrieben werden können. Leider ist der kapazitive Sensor nur als Bastler-unfreundliches WSON SMD-Gehäuse erhältlich. Ich wusste, dass ich keine Zeit haben würde, eine Leiterplatte herzustellen, also habe ich eine praktische kleine Prototypenplatine von SchmartBoard verwendet. Es verfügt über Pads, die mit dem WSON-Paket sowie zahlreichen anderen Pakettypen kompatibel sind. Ich habe einfach Komponenten ausgewählt, die auf die auf dem Board verfügbaren Pad-Layouts passen würden.

Schritt 12: Zusammenbau der Elektronik

Um dies zu tun, benötigen Sie ziemlich fortgeschrittene Lötkenntnisse und einen anständigen Lötkolben. Die Position der Teile lässt sich am besten anhand eines Bildes beschreiben. Sehen Sie sich das Foto unten zur Orientierung an. Ich habe ein hochauflösendes Foto beigefügt, damit Sie jedes Detail sehen können. Beginnen Sie mit den SMD-Kondensatoren und -Widerständen - sie sind am einfachsten zu löten und sind eine gute Praxis, wenn Sie seit einiger Zeit kein SMD-Löten durchgeführt haben (oder überhaupt). Führen Sie als nächstes den DPAK-Spannungsbegrenzer aus, gefolgt von den etwas kleineren MOSFETs mit SO-89-Gehäuse. Dann die SOT23-5-Flip-Flops und -Inverter und schließlich die kapazitiven Sensoren.***Eine besondere Anmerkung zum kapazitiven Sensor-IC. Obwohl diese Teile mit dem Pinabstand des SOT23-Geräts kompatibel sind, haben sie an der Unterseite eine Erdungslasche, die isoliert werden muss, da sie sonst zu den Pins kurzgeschlossen werden kann. Wenn Sie welche haben, schneiden Sie ein kleines Rechteck aus Kaptonband und kleben Sie es auf die Unterseite, um die Erdungslasche abzudecken. Andernfalls verwenden Sie einfach etwas Abdeckband. Beenden Sie die Punkt-zu-Punkt-Verkabelung, falls erforderlich. Hier hilft der Schaltplan wirklich - befolgen Sie ihn sorgfältig und Sie sollten in Ordnung sein. Positionieren Sie die Platine auf der Rückseite des Posters und entscheiden Sie, wie Sie die Drähte von den LEDs und Elektroden führen. Wenn Sie zufrieden sind, schneiden Sie Drähte ab, die von der Platine zu den Elektroden reichen, und löten Sie ein Ende auf die Platine. Dann schneiden und löten Sie die Drähte, die zu den LEDs führen. Schneiden Sie zuletzt ein Paar Drähte ab und verbinden Sie sie zwischen der Platine und der Strombuchse. Isolieren Sie die Strombuchse mit Schrumpfschlauch oder Elektrikerband.

Schritt 13: Montieren Sie die Elektronik

Natürlich wollen wir die Elektronik sicher auf der Rückseite des Plakatrahmens montieren. Ich benutzte zwei Stücke doppelseitiges Klebeband. Nehmen Sie die beiden Sensordrähte und streifen Sie etwa einen halben Zoll der Isolierung von den Enden ab. Leider können Sie sie nicht an die Aluminiumbandelektroden anlöten, also kleben wir sie stattdessen auf. Drehen Sie die Stränge auf und fächern Sie sie auf, dann kleben Sie sie in die Mitte der Elektrode. Aluminiumband haftet besser - achten Sie nur darauf, dass die Elektrode nicht kurzgeschlossen wird! Eine bessere Alternative ist die Verwendung von leitfähigem Epoxid, um den Draht nach unten zu kleben. Kleben Sie den Rest des Drahts für ein ordentlicheres Erscheinungsbild ab.

Schritt 14: Testen

Bevor Sie etwas anschließen, überprüfen Sie noch einmal mit einem Multimeter, ob Kurzschlüsse und richtige Verbindungen vorhanden sind. Verwenden Sie den Schaltplan als Leitfaden und testen Sie zwischen so vielen Punkten wie möglich, um sicherzustellen, dass alles richtig verdrahtet ist. Stellen Sie sicher, dass die Kabel des Elektrodensensors nicht kurzgeschlossen sind. Stellen Sie vor allem sicher, dass weder auf der +12V- als auch auf der +5V-Leitung Kurzschlüsse zwischen Strom und Masse vorhanden sind. Stecken Sie es jetzt ein und sehen Sie, was passiert. Seien Sie bereit, das Kabel herauszuziehen, falls etwas zu rauchen beginnt (aber nichts sollte, wenn Ihre Verkabelung korrekt ist). Probieren Sie es aus - berühren Sie die Sensoren und sehen Sie, ob die LEDs aufleuchten. FEHLERBEHEBUNG: Ich gebe zu, es leuchtete nicht beim ersten Einschalten auf. Ich hatte einige Kabel an der falschen Stelle (die Gefahren, bis 2 Uhr morgens zu arbeiten!). Dann entdeckte ich einen kaputten Kondensator. Schließlich stellte ich fest, dass der Wechselrichter Open-Drain war und daher einen Pull-up-Widerstand an seinem Ausgang benötigte. Wenn Ihres nicht funktioniert, sollten Sie die meisten Probleme mit einem Multimeter diagnostizieren können. Testen Sie einfach die Spannungspegel an jedem Punkt im Stromkreis und suchen Sie nach Spannungen, die nicht das sind, was sie sein sollten. Wenn Sie dieses Projekt erstellen, helfe ich Ihnen auch gerne bei der Fehlerbehebung!

Schritt 15: Endmontage

So!! Alles funktioniert? AUSGEZEICHNET! Das letzte, was zu tun ist, ist die Rückseite mit etwas abzudecken, das die Elektronik schützt. Ich habe ein Quadrat aus gelbem Bastelschaum verwendet, aber Sie können alles verwenden, was das darunter liegende Brett schützt und auch nicht leitfähig ist. Dies ist sehr wichtig, da jedes leitfähige Objekt, das in die Nähe der Sensoren kommt, diese aktiviert. Jetzt hängen Sie einfach Ihr wahnsinnig kompliziertes Poster an die Wand, um Ihre Freunde zu überraschen und intensive Eifersucht zu wecken!

Schritt 16: Referenzen

Hier sind Datenblätter und andere nützliche Informationen für die Teile, die ich in diesem Projekt verwendet habe. Capacitive Sensor ICInverting Flip FlopInverting BufferLogic-level MOSFETLinear Regulator ICSchmartboardCapacitive Sensor IC AnwendungshinweiseWie LCD-Hintergrundbeleuchtungen funktionierenSet mit fünf "Serenity" Reisepostern

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