Einen LED-Touch-Stift und eine UV-empfindliche Schreiboberfläche herstellen - Gunook

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

Erstellen Sie einen berührungsempfindlichen LED-Lichtstift! Dieses anweisbare verwendet Teile, die die meisten Bastler wahrscheinlich im Haus herumliegen haben, um einen Stift herzustellen, der Licht von einer LED emittiert. Ich habe eine ultraviolette LED zum "Geisterschreiben" verwendet; Sie können eine weiße Oberfläche mit im Dunkeln leuchtender Farbe beschichten und der Stift hinterlässt beim Schreiben eine vorübergehende leuchtende Linie.

Der mit der Rustoleum GLOW-Farbe erzielte Effekt ist nicht der beste; Wenn Sie dieses anweisbare versuchen möchten, lohnt es sich, das superhelle Leuchten in den dunklen Beschichtungen zu untersuchen, die jetzt von verschiedenen Online-Anbietern erhältlich sind. UPDATE: Ich habe eine Probe mit zwei Schichten von Glow Inc's hellsten gemacht, es sieht toll aus! Die Schrift hält minutenlang und ist selbst bei gedämpftem Tageslicht hell… Das Bild unten zeigt mich beim Schreiben auf meinem visitenkartengroßen Musterstück. Diese Farbe ist viel teurer als die Latex-basierte Formulierung, die ich zuvor verwendet habe, und es werden noch ein paar Schichten benötigt, um schön und gleichmäßig zu werden, aber sie sieht schon großartig aus!

Schritt 1: Materialien

Sie benötigen folgende Materialien:

3-Zellen-Batteriehalter (ich habe einen 4xAA-Batteriehalter verwendet und zum Emulieren an den Anschluss der 3. Batterie gelötet) Ein Stift, den es Ihnen nichts ausmacht, ihn zu zerstören. Es sollte ziemlich breit und leicht zu zerlegen sein, einschließlich des Entfernens des Tintenbehälters und der Feder. 1 UV-LED (Sie können jedoch jede Farbe zum Lichtschreiben mit einer Kamera verwenden - stellen Sie Ihren Widerstand entsprechend ein) 1 LED-Lastwiderstand - Ich habe einen 150-Ohm-Widerstand verwendet, der für jede LED gut sein sollte. Technisch gesehen hätte ich für die von mir verwendete UV-LED einen Widerstand von nur 80 Ohm verwenden können (verwenden Sie das Ohmsche Gesetz, um den hellsten Widerstandswert zu ermitteln) 2 NPN-Transistoren (beliebige Nennleistung) 1 Berührungsschalterwiderstand - 100 K (das ist auch etwas verzeihend) Löten 2+ Leiterdraht (ich verwende 3-Leiter abgeschirmt, aber dafür ist es viel übertrieben) 1 Notizbuch oder eine andere modifizierbare lackierbare Quelle (ich habe weißes Tintenstrahlpapier in einen Lederbinder geklebt) Glühen in der dunklen Farbe - I Ich habe Rustoleum GLOW verwendet, was ausreichend ist, um die Wirkung zu demonstrieren, aber Sie werden mit einer anderen Formulierung viel bessere Ergebnisse erzielen UPDATE: Ich habe Glow in the Dark Paint online von Glow Inc. bestellt Es dauert ein paar Schichten - ich habe 2x 1/2 fl oz ihrer hellsten Farbe bestellt … der Glow-in-the-Dark-Effekt ist ziemlich großartig und der Behälter wird in einer Nagellackflasche mit Applikator geliefert. Ich habe es mit dem Stift getestet und konnte mit der Flüssigkeit in der Flasche lang leuchtende Flecken hinterlassen. Ich werde mit Bildern aktualisieren, wenn ich die Tests abgeschlossen habe. Zusätzlich benötigen Sie folgendes Werkzeug: Lötkolben Heißklebepistole Abisolierzange Kleiner Farbroller mit Tablett

Schritt 2: Notizbuch konstruieren und bemalen

Ich schneide zwei Blätter Tintenstrahlpapier zurecht und klebte sie an die Innenseite meines Ordners.

Auf den Bildern sieht man vorher, (sofort) vorher und nachher Aufnahmen des ersten Anstrichs. Es brauchte 5 Schichten GLOW, um die mittelmäßigen Ergebnisse zu erzielen, die auf der ersten Seite zu sehen sind. Siehe meine Anmerkungen im Intro über das Erzielen eines besseren Glühens in der dunklen Farbe. Ich habe zwischen den Schichten mindestens 30 Minuten und maximal 24 Stunden gewartet - wenn ich es nur 30 Minuten nach einem Anstrich malte, neigte die Walze dazu, die nasse Farbe ein wenig herumzuschieben, also beschloss ich, es etwas länger zu geben. Sie können sehen, dass das Papier dazu neigt, aufzuquellen und zu knittern, sobald es mit der Farbe benetzt ist - anscheinend halten Posterkarton und andere Arten von behandeltem Papier besser, ohne Farbe zu absorbieren, und erhöhen die Qualität des Glühens, wenn Sie es verwenden.

Schritt 3: Schaltplan

Hier ist mein schlampiger handgezeichneter Schaltplan.

Es ist ziemlich einfach: Strom fließt durch einen Widerstand und die LED zu den Kollektoren von zwei Transistoren. Sie sind in einem Darlington-Array verdrahtet. Sie können diese tatsächlich als SMD-ICs bekommen. Der "Ausgangstransistor", dessen Emitter auf Masse sinkt, ist direkt mit dem Emitter des "Sensor"-Transistors verbunden. Da es sich um einen Pfad mit niedriger Impedanz handelt, ist ein sehr geringer Strom erforderlich, um die Basis des Ausgangstransistors vollständig durchzuschalten. Der Sensorteil der Schaltung enthält einen 100K-Schutz-/Kalibrierungswiderstand. Ein zu kleiner Wert schwingt von der Kapazität im Sensorabschnitt, zu hoch und der Ausgangstransistor wird nicht in die Sättigung getrieben. Der andere Zweig der Berührungsschaltung wird einfach an die positive Schiene gebunden.

Schritt 4: Konstruieren Sie den Darlington Array Touch Switch

Ich habe die Transistoren so geformt, dass sie in den Stiftkörper passen. Ich habe eine Reihe von Nahaufnahmen dieses Prozesses, aber hier ist der Grundgedanke:

Nehmen Sie die beiden Transistoren von unten nach oben, so dass ihre Kollektoren, Basen und Emitter ausgerichtet sind. Schieben Sie einen nach unten, damit Sie sie horizontal ausrichten und den Kollektor umbiegen können, um Kontakt herzustellen. Sie müssen es mit einer Spitzzange in eine Art Stufenform biegen. Hier schließen Sie ein Ende der LED an, lassen Sie also etwas Platz, wenn Sie es befestigen. Nehmen Sie den Emitter des "unteren" Transistors (ich habe meine Transistoren mit den Anschlüssen zur Rückseite des Stifts gesteckt) und biegen Sie ihn vorsichtig zur Basis (mittlerer Stift) des zweiten Transistors. Löten Sie diese zusammen und schneiden Sie den Überschuss ab - dieser Verbindungspunkt ist fertig. Fädeln Sie nun drei Drahtlängen durch die Stiftkappe. Eine (positiv) muss lang genug sein, um die LED zu erreichen, die an der Spitze unter dem Schalter montiert wird, die anderen beiden werden mit dem Schaltersatz verbunden. Meine Stiftkappe hatte praktische Lanyard-Schlaufen, die ich für dieses Verfahren leicht vergrößerte - Sie müssen möglicherweise etwas bohren oder ähnliches. Denken Sie daran, dass Sie, wenn Ihr Stift eine innere Krümmung wie meine hat, längere Drähte benötigen, damit die LED weit unter den Schalter passt. Nehmen Sie die LED und löten Sie den Widerstand an die positive (nicht abgeflachte) Leitung. Messen Sie es so, dass es sich etwas länger als die Länge des Stifts bis zur Kappe erstreckt. Es wird sich beim Installieren etwas verdrehen, wenn Sie einen Schraubverschluss haben, wie ich es getan habe. Schneiden Sie es so eng wie möglich zu. Schrumpfen Sie die Verbindung bis zur LED, schieben Sie dann ein weiteres Stück Schrumpfschlauch darüber und lassen Sie es. Löten Sie die positive Leitung darauf, schieben Sie dann den nicht geschrumpften Schrumpfschlauch darüber und schrumpfen Sie ihn nach unten. Hinweis: Zuerst war der Widerstand an meiner LED falsch (ich hatte ihn für 12V vorverdrahtet) - dann war meine Farbcodierung auf der LED falsch, ich musste ihn herausnehmen und am Ende umdrehen, also einfach deine eigene LED überprüfen wie Sie gehen und achten Sie nicht zu sehr auf die Einzelheiten der Bilder. Es spielt keine Rolle, auf welcher Seite Sie den Widerstand anbringen - stellen Sie nur sicher, dass das Plus von der Batterie wie folgt in die gebogene Seite der LED und die abgeflachte Seite geht: Biegen Sie das verbleibende Kollektorkabel (an beide Transisatoren angeschlossen) nach unten und in Richtung der anderen Leitung der LED. Machen Sie ein wenig Draht-Origami, um zu versuchen, alle Teile entlang der Mitte des Stifts auszurichten; Die Gelenke werden sich bei der Installation etwas biegen, aber versuchen Sie, es so gut wie möglich zu machen. Schrumpfen Sie die Basis der LED-Leitung, lassen Sie nur ein wenig auf, dann schieben Sie ein weiteres Stück Schrumpfschlauch wie zuvor darauf. Trimmen, dann löten, dann schrumpfen. Fast da - messen Sie die gesamte Länge gegen den Stift für das Erdungskabel von der Kappe, das mit dem restlichen Emitter verbunden wird. Schieben Sie etwas Schrumpfschlauch weit nach oben, löten Sie ihn an den Emitter, trimmen Sie den Emitter und schrumpfen Sie die Verbindung. Löten Sie für den letzten Draht einen 100K-Widerstand an die verbleibende nicht verbundene Basis. Dies bildet den Detektorteil des Berührungskreises außerhalb des Stifts. Ich habe dafür das blaue Kabel und das gelbe für das Pluskabel verwendet. Wenn Sie fertig sind, installieren Sie es im Stift.

Schritt 5: Modifizieren Sie Ihren Stift für den Berührungssensor

Nehmen Sie eine Büroklammer, glätten Sie sie und bauen Sie lange Schienen, die an der Außenseite Ihres Stifts entlanggehen. Löten Sie die Enden an den positiven Draht und den Detektordraht. Sie sollten auch den Erdungsdraht und die positiven Drähte gleichzeitig an das Stromkabel anlöten.

Ich habe gerade das andere Ende des Kabels angelötet, ein Ende an der Außenseite des Batteriehalters, das andere an die gleich markierte Leitung im leeren letzten Batteriekasten (wenn es mit + gekennzeichnet ist, ist es mit der nächsten Batterie verbunden - und umgekehrt - umgekehrt), wenn Sie fertig sind, nehmen Sie alles heraus, schließen Sie die Batterien an und testen Sie die Berührungsschaltung, bevor Sie mit dem Kleben beginnen! Wenn Sie zufrieden sind, dass es funktioniert, setzen Sie es wieder in den Stiftkörper ein und kleben Sie die Anschlüsse mit Heißkleber fest. Tragen Sie auch einen großzügigen Klecks Heißkleber überall dort auf, wo die Drähte außerhalb des Stiftkörpers gebogen werden könnten, um die Spannung an den empfindlichen Lötstellen zu reduzieren. Hinweis: Wenn Sie einen ausreichend großen Stift hätten, könnten Sie 3 Knopfzellen tatsächlich im Stiftkörper verwenden und die externe Box vollständig entfernen. Wenn Sie dies tun, muss das Erdungskabel nicht einmal nach außen eingefädelt werden, und Sie können Ihren provisorischen Batteriehalter über den Transistoren montieren.