DIY Kupfer-Stil LED-Malerei-Beleuchtung - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:23

Sie haben ein Gemälde oder eine Fotografie, die Sie beleuchten möchten? Warum eine alte, langweilige Glühbirne verwenden, wenn Sie eine viel energieeffizientere Beleuchtung herstellen können, die an sich schon ein Kunstwerk ist. Kupfer ist ein wirklich gut aussehendes Metall. Es wird selten für Haushaltsanwendungen wie Beleuchtungskörper verwendet. Fast alles, was heutzutage aus Metall besteht, ist aus Edelstahl. Ich habe es satt, also dachte ich: Warum nicht etwas anderes machen. Etwas Einzigartiges. Diese Anleitung zeigt Ihnen, wie Sie eine sehr energieeffiziente und einzigartige Leuchte zum Beleuchten Ihrer Gemälde oder Fotos herstellen. Ich zeige Ihnen auch, wie Sie sie lichtempfindlich machen können, damit sie sich nachts automatisch einschaltet.

Schritt 1: Materialien

Hier ist eine Übersicht über alle Teile, die Sie benötigen, um Ihren eigenen LED-Malbeleuchtungsstrahler im Kupferstil herzustellen:

• Ein Kupferrohr. Diese sind weit verbreitet. Sie können sie bei Home Depot und anderen Geschäften erhalten, die Sanitärbedarf verkaufen. Sie sind in vielen verschiedenen Durchmessern erhältlich. Versuchen Sie, keine zu dünn zu bekommen, da dies das Verdrahten der LEDs erschwert. Der von mir verwendete hatte einen Durchmesser von 1,5 Zentimetern, und ich empfehle nicht, einen kleineren Durchmesser zu verwenden.
• LEDs. Für diese Art von Projekt benötigen Sie auf jeden Fall warmweiße LEDs. Die normalen weißen oder kaltweißen LEDs leuchten oft bläulicher und Sie möchten kein bläuliches Licht auf Ihrem Gemälde oder Foto. Im nächsten Schritt zeige ich Ihnen einige der vielen LED-Möglichkeiten. Die Menge hängt von Ihrem Bedarf und der Länge des Rohres ab. Ich habe 9.
• Einige emaillierte Kupferdrähte, auch bekannt als Magnetdraht. Es empfiehlt sich, zwei verschiedene Durchmesser zu verwenden, damit Sie die Polarität leicht erkennen können.
• Widerstände. Die Menge und der Wert hängen von der Art der LEDs und der Anzahl der verwendeten LEDs ab. Ich zeige Ihnen, wie Sie den Wert der Widerstände in Schritt 3 berechnen.
• Zwei Schrauben zur Befestigung Ihrer Leuchte an einer Wand. Messingschrauben sind die bevorzugten für dieses Projekt, da sie fast die gleiche Farbe wie das Kupferrohr haben.
• Einige Anschlusskabel, um es an Ihre Stromversorgung anzuschließen.
• Ein dünnerer Anschlussdraht, um die beiden Enden des Rohres miteinander zu verbinden.
• Schrumpfschlauch. Sie benötigen verschiedene Durchmesser davon.
• Ein Blatt normales Papier.

Schritt 2: Auswahl der richtigen LEDs

Wie ich im vorherigen Schritt sagte, möchten Sie auf jeden Fall eine warmweiße LED. Aber es gibt viele verschiedene Arten von warmweißen LEDs. Ich werde in diesem Schritt 4 verschiedene Arten von LEDs vergleichen. Die LED mit 4,8 mm großem Betrachtungswinkel. Diese LED hat einen weiten Betrachtungswinkel, was für dieses Projekt großartig ist, aber sie ist nicht hell genug, um ein Gemälde oder ein Foto richtig zu beleuchten. Die klassische 5mm Ultrabright LED. Diese LED ist hell, was für dieses Projekt großartig ist. Das Problem bei dieser LED besteht darin, dass sie einen engen Betrachtungswinkel hat, so dass sie das Licht nicht gleichmäßig verteilt, so dass die Gefahr besteht, dass helle "Punkte" auf dem Gemälde oder Foto entstehen, das Sie beleuchten. Der weite Betrachtungswinkel SuperFlux-LED. Diese LED hat einen weiten Betrachtungswinkel wie die 4,8 mm LED, aber wie bei der 4,8 mm LED ist sie für dieses Projekt nicht hell genug. Die 8 mm "StrawHat" Ultrabright LED. Diese LED hat einen weiten Betrachtungswinkel und ist im Gegensatz zum SuperFlux und der 4,8 mm LED sehr hell. Es ist die perfekte LED für dieses Projekt. Das einzige Problem ist, dass es schnell aufheizt, aber das ist in diesem Fall kein großes Problem, da die LEDs in der Luft hängen. Ich habe diese LEDs für den Copper Style LED Painting Illuminator gewählt. Die folgenden Bilder zeigen alle vier oben genannten LEDs. Es gibt auch ein paar Bilder, die den Unterschied zwischen einer kalt- und einer warmweißen LED desselben Herstellers zeigen.

Schritt 3: Berechnen Sie die Widerstandswerte

Wenn Sie mit LEDs arbeiten, ist es sehr wichtig, dass Sie die richtigen Widerstände in Reihe mit den LEDs verwenden. Die Verwendung der falschen Widerstände oder der Verzicht auf Widerstände verkürzt die Lebensdauer der LED(s) oder brennt sofort aus. In diesem Schritt zeige ich Ihnen, wie Sie den Wert der Widerstände berechnen. Bevor Sie den Wert berechnen können, müssen Sie drei Dinge wissen. Die Durchlassspannung der LED(s). In Datenblättern wird dies oft als Vf gekennzeichnet. Bei weißen und warmweißen LEDs beträgt dies normalerweise 3,4 bis 3,6 Volt. Der Durchlassstrom der LED(s). In Datenblättern wird dies oft als If gekennzeichnet. Der Durchlassstrom variiert stark von LED zu LED. LEDs mit einer Helligkeit von 1000mcd bis 20000mcd haben normalerweise einen Durchlassstrom von 20mA. Dies ist jedoch nicht immer der Fall. Sie sollten immer die Spezifikationen Ihrer LEDs überprüfen. Die Versorgungsspannung des gesamten Stromkreises. Ich habe einen 12-V-Wandwarzenadapter verwendet. Ich verwende ledcalc.com, um den Widerstand der Widerstände zu berechnen. Um den Widerstandswert zu berechnen, geben Sie einfach die Durchlassspannung, den Durchlassstrom, die Versorgungsspannung und die gewünschte Anzahl von LEDs ein. Der Rechner empfiehlt einen 56-Ohm-Widerstand, wenn zwei 100-mA-LEDs in Reihe mit einer 12-V-Versorgungsspannung verwendet werden. Hinweis: Die im folgenden Schema gezeigten Widerstandswerte gelten für die 5-Chips 100-mA-LEDs, die ich nur in diesem Projekt verwende. Wenn Sie andere LEDs verwenden als ich, sollten Sie ledcalc.com verwenden, um den richtigen Widerstand zu berechnen.

Schritt 4: Bereiten Sie das Kupferrohr vor

Bevor Sie beginnen, müssen Sie wissen, wie lang die Röhre sein soll. Das Gemälde, das ich beleuchten wollte, hatte eine Breite von 50cm. Meiner Meinung nach sieht es am besten aus, wenn die Länge der Röhre etwas kleiner ist als die Breite des Gemäldes oder Fotos, das Sie beleuchten. Ich fand heraus, dass 45cm (17,7 Zoll) eine schöne Länge für mich waren, also sägte ich ein 45cm langes Stück des Rohres mit einer Bügelsäge ab. Nachdem Sie die gewünschte Rohrlänge abgesägt haben, ist es eine gute Idee, das Ende des Rohres zu schleifen, da es nach dem Sägen ziemlich scharf sein kann. Wenn Sie die gewünschte Rohrlänge abgesägt haben, können Sie Beginnen Sie mit dem Bohren der Löcher in Ihrem Rohr. Beginnen Sie mit dem Bohren der beiden Schraubenlöcher. Ich bohrte meine Löcher einen Zentimeter von den beiden Enden des Rohres. Nachdem Sie die Schraubenlöcher gebohrt haben, bohren Sie die kleineren Löcher für die LEDs. Ich habe mein erstes "LED-Loch" 1,5 Zentimeter vom Schraubenloch (2,5 Zentimeter vom Ende des Rohres) gebohrt. Als nächstes müssen Sie etwas rechnen. Sie müssen berechnen, wie weit die Löcher für die LEDs voneinander entfernt sein sollten. Der Abstand zwischen den beiden äußeren LED-Löchern beträgt in meinem Fall 40cm. So können Sie es berechnen: Nehmen Sie die Anzahl der LEDs, die Sie wollen und subtrahieren Sie eine davon (in meinem Fall 9-1=8), dann nehmen Sie den Abstand zwischen den beiden Löchern (in meinem Fall 40cm) und teilen Sie ihn um diese subtrahierte Zahl. Der Grund, warum Sie eine von der gewünschten LED-Menge subtrahieren müssen, ist, dass, wenn Sie den Abstand zwischen Ihren beiden äußeren LED-Löchern messen, das erste Loch bei Ihrem Maßband bei "0 cm" liegt oder was auch immer Sie zum Messen verwenden, und das letzte Loch wird bei "40cm" sein. Wenn Sie also sagen wir 8 LEDs auf 40 cm haben und einfach diese Berechnung verwenden: 40 geteilt durch 8 ist 5, und Sie beginnen die Löcher mit 5 cm Abstand zwischen jedem Loch zu bohren, Sie werden am Ende 9 Löcher haben, weil das erste Loch bei ist "0cm". Ziehen Sie also immer eins von der gewünschten Anzahl von LEDs ab. Das Ergebnis dieser Berechnung ist in meinem Fall 5. Das bedeutet, dass der Abstand zwischen jedem LED-Loch 5 cm betragen sollte. Verwenden Sie einen Permanentmarker, um zu markieren, wo Sie die Löcher bohren möchten.

Schritt 5: Löten Sie die LEDs und die Kupferdrähte zusammen

Es ist Zeit, die LED-"Arme" zu montieren, die aus der Röhre kommen. Der nervigste Teil bei der Herstellung ist, dass Sie die Emaille vom Kupferdraht verbrennen und / oder kratzen müssen. Dies kann ziemlich zeitaufwändig sein, also seien Sie geduldig. Bevor Sie mit dem Schneiden der Drähte beginnen, sollten Sie wissen, wie weit die LEDs von der Röhre entfernt sein sollen. Ich fand heraus, dass 30 cm ein guter Abstand für mein Bild sind. Denken Sie daran, dass die Drähte lang genug sein sollten, um aus dem Ende des Rohres herauszukommen. Ich empfehle, die Drähte etwas länger zu machen, als Sie möchten, denn wenn sie zu lang sind, können Sie immer etwas abschneiden. Ich habe zwei verschiedene Durchmesser von emailliertem Kupferdraht verwendet, um mir die Polarität leichter zu machen. Ich habe den dickeren Draht für die positiven Anschlüsse und den dünneren Draht für die negativen Anschlüsse verwendet. Es gibt drei Möglichkeiten, um herauszufinden, welche LED-Leitung positiv (die Anode) und welche negativ (die Kathode) ist. 1. Fast jede LED mit Durchgangsloch hat eine kürzere Leitung, die negativ ist, und eine längere, die positiv ist. 2. Die meisten Durchgangsloch-LEDs haben einen Ring an der Unterseite ihres Gehäuses, und der Ring hat eine flache Seite, und der Anschluss, der dieser flachen Seite am nächsten liegt, ist der Minuspol. 3. Wenn Sie eine klare LED haben, können Sie sehen, dass sich darin zwei Metallteile befinden. Das größte Stück Metall ist normalerweise dasjenige, das mit dem negativen Bein der LED verbunden ist. Ich habe einen Bohrer verwendet, um die Drähte zu verdrehen. Denken Sie immer daran, den Schrumpfschlauch über die Drähte zu schieben, bevor Sie sie mit den LEDs zusammenlöten. Ich begann mit den beiden äußeren LEDs, die die kürzesten Drähte hatten. Folgen Sie den Anweisungen auf den Bildern unten.

Schritt 6: Montieren Sie die LEDs

Nachdem Sie die LED-Baugruppen zusammengebaut haben, ist es Zeit, sie zu montieren. Sie müssen dies tun, indem Sie die Enden der Kupferdrähte biegen und sie dann in die Löcher stecken, die Sie für sie gebohrt haben. Ich habe versucht, einen Schaltplan zu erstellen, damit Sie sehen können, wie ich es verkabelt habe. Ich empfehle Ihnen, mit der mittleren LED oder den LEDs, die der Mitte am nächsten sind, zu beginnen und dann die äußeren LEDs als letzte zu montieren, denn wenn Sie mit den äußeren LEDs beginnen, wird es schwieriger, die Drähte von den LEDs zu bekommen andere LEDs durch die Röhre und das Ende heraus. Eine andere Sache, die Sie tun müssen, ist, zwei Drahtstücke zu schneiden, die etwas länger sind als die Röhre. Dieser Draht wird verwendet, um die beiden Enden des Rohres miteinander zu verbinden. Weil ich 9 LEDs verwendet habe, hatte ich 4 Paar Drähte an einem Ende des Rohres und 5 Paare am anderen. Wenn die aus den Rohren austretenden Drähte unterschiedlich lang sind, müssen Sie sie kürzen, damit sie alle die gleiche Länge haben. Weitere Anweisungen finden Sie in den gelben Kästchen auf den Bildern unten.

Schritt 7: Verdrahten Sie es

Jetzt müssen nur noch die LEDs und Widerstände verdrahtet werden. Ich habe versucht, einen Schaltplan zu erstellen, damit Sie sehen können, wie ich es verkabelt habe. Da das Rohr elektrisch leitfähig ist, besteht beim Zusammenlöten von so vielen Drähten die Gefahr von Kurzschlüssen. Um dieses Problem zu umgehen, habe ich zwei Blätter Papier ausgeschnitten und in das Rohr gesteckt. Ich habe auch Schrumpfschlauch verwendet, um jede Verbindung zu isolieren. In diesem Schritt gibt es viele Bilder. Die mit gelben Kästchen enthalten Anweisungen. Bewegen Sie die Maus über die Felder, um sie anzuzeigen. Die Bilder führen Sie durch den Vorgang.

Schritt 8: Machen Sie es lichtempfindlich

In diesem Schritt zeige ich Ihnen, wie Sie Ihrem Copper Style LED Painting Illuminator ein Auge in Form eines LDR und ein paar anderen Komponenten geben können. Wenn Sie diese automatische Einschaltfunktion nicht wünschen oder benötigen, können Sie diesen Schritt überspringen ausgeschaltet ist, schaltet sich die Lichtleiste ein. Hinweis: Von 00:22 bis 00:48 blinkt es, weil ich eine kleine Taschenlampe über dem Lichtsensor schwenke. Hier ist, was Sie brauchen, um es zu machen.

• Ein LDR. Auch als Fotowiderstand, Fotozelle oder CdS-Zelle bekannt.
• Ein LM358N Dual-OpAmp mit geringem Stromverbrauch.
• Eine 8-polige DIP-Buchse für Ihren OpAmp. Dies ist nicht unbedingt notwendig, aber empfehlenswert
• Ein 10kOhm Widerstand.
• Ein 1-10kOhm Widerstand. Dieser Widerstand wird verwendet, um den Strom zu begrenzen, der durch die Basis des Transistors fließt. Der Widerstand dieses Widerstands kann 1-10 kOhm betragen. Dem Transistor ist das egal.
• Ein 10kOhm Trimmerpotentiometer. Kann auch ein normales Potentiometer sein.
• Ein NPN-Transistor. Dieses Projekt erfordert nur ein einfaches Ein- / Ausschalten, sodass fast jeder NPN-Transistor ausreicht. Hier sind einige Beispiele für einige der Transistoren, die Sie verwenden können: 2N2222, BC337, S8050, BD139 und viele andere. Überprüfen Sie einfach das Datenblatt Ihres Transistors, um sicherzustellen, dass er die für Ihr Gerät benötigte Leistung verarbeiten kann. Meine Schaltung verbraucht etwas weniger als 500 Milliampere, also habe ich einen BC337 verwendet, weil ich schon einige herumliegen hatte.
• Eine kleine Platine zum Auflöten aller Komponenten.

Das Schema ist ziemlich einfach. Sie können steuern, bei welcher Helligkeit es sich einschaltet, indem Sie das Potentiometer drehen.

Schritt 9: Sie sind fertig

Herzlichen Glückwunsch. Sie haben gerade Ihren DIY-LED-Gemäldebelichter im Kupferstil fertiggestellt. Es bleibt nur noch, es an einer Wand zu montieren und zu beleuchten. Die Wand, an der ich es befestigt habe, war eine Holzwand, also konnte ich es einfach in die Wand schrauben. Hier sind noch ein paar Bilder.