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深入浅出,谈谈D灯所需电子原理和机械构造

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发表于 2016-11-13 15:24:31 | |阅读模式 来自: 中国山东日照
本帖最后由 redray 于 2016-11-13 15:48 编辑

本人是新手也没D过灯,以下所谈仅个人观点,各取所需吧。

我跟很多新手一样因为想开缸找到了论坛加入了很多各种群,经过漫长潜水学习,得到了很多热心前辈的指教,此文算是对海水圈贡献自己的一点点力量吧。

D灯属于那种说简单非常简单说复杂非常复杂的一项工作,涉及到电子,机械,空气动力,美学等几个方面的知识,如果大家注意看论坛里一些成功的D灯案例就会发现作者在以上几个基础知识方面的差异。

具体怎么说我也没有谱 想到什么说什么吧,说的不对不全的地方下面再讨论,我尽量说的简单,大家知道概念做灯就够用了,哪个环节需要详细了解的自己再百度下,我主要说下系统的概念的东西

1: 电压 电流 功率
      一个电器,比如说你家里的灯泡 电视 洗衣机等等    都有他额定的工作电压,额定的工作电压就是能让他最舒服最安全工作的一个电压,家里灯泡的额定电压是220V
      当这个220的电经过你家的灯泡的时候你家的灯泡就亮了,这时候就有一股源源不断的电经过灯泡  这个就叫电流
       根据不同的灯泡能流经电流的能力不同  他的发光亮度就不同,这个就是功率  
      工作电压都是220V   100瓦的电灯泡比10瓦的灯泡 功率大10倍,电流也大十倍。
      举例: 从一个装满水的鱼缸里面用管子往外抽水,鱼缸水位的高度比作是电压,管子的粗细比作是功率的大小,那么管子里面的水流速度就是电流的大小,粗管子抽水比细管子多
                (鱼缸的水量就是可以让多少个管子来抽他的能力可以比作是我们做灯系统里面的总电源的功率,就是这个电源可以让多少个灯珠一起亮的负载能力)


     总结:我们D灯所使用的灯珠 都有自己的额定的做工电压和电流(W=UI,功率=电压乘以电流,所以灯珠的电压电流额定了以后 功率就是额定了) 我现在一般是用3W和5W两种,工作电压3.2-3.4V 3W电流600-700毫安   5W电流1000-1200毫安

1: 串联、并联、路
       我们做灯都不是只使用一个灯珠,一个鱼缸需要N多的灯珠,要让他们同时发光就需要把他们串联或者并联。
      串联就是人前后站,并联就是人左右站,无论前后还是左右几个人一行或者一列,我们都叫做一路,
     我们现在做灯基本都是仿各种神灯的配比,例如说不同颜色共7路然后什么颜色什么颜色几颗几颗,这里就是总的有7路是并联的(当然这个并联我们用主控板进行了干预,这歌并联的概念大家可以不用关心),然后每路的几颗他们是串联的。
    总结:串联并联都不会改变每个灯珠的工作电压电流,无论多少灯珠串联流过每颗灯珠的电流和每路的总电流相等,每路的总电压等于每路多少颗灯珠每人电压的总和,并联相反。
  例如我们10颗3W的灯珠串联,每颗灯珠是3.4V 700AM ,那么这10颗我们叫做一路,这一路总电流还是700AM,但是总电压是34V,,,,并联可以不去想我们用不到(并联的话总电压还是3.4V电流是7000AM)


2: 数字电路,模拟电路
      这个说起来比较多也很抽象,自己去百度下吧了解下就行,我这里简单说下跟灯有关的,就是只处理电压电流的电路属于模拟电路,有些中中央处理器存储器的一般都是数字电路,我们做灯用的主控板归属与数字电路

3:电源,电源功率,交流电,直流电
     用电分为交流电和直流电具体还是百度,简单点来说与灯有关的就是交流电不分正负是能电死人的电,直流电是分正负的电电不死人的电
     电源:220V市电是我们鱼缸的总电源,然后我们鱼缸内部分为直流电器和交流电器,交流的直接插220插座上工作,直流的需要一个电源(俗称变压器,就是我们买的电器带的连插座的那个黑盒子)
     电源电路简单还说分两大类,AC/DC和DC/DC,我们手机笔记本充电器就是一个典型的ACDC电路,把220V交流电变成5V 12V 18V等直流电,比如18V这个直流电进入我们的笔记本电脑后里面主板内存CUP用的电压都不相同,这时候就需要一个或者很多个DCDC电路把18V变成5V3.3V等等一些电压,
    我们做灯用的灯珠需要发光就需要用电,除此之外我们的主控板恒流板等他除了要处理给LED用的电自己本身也要有供电,这时候我们一般采用一个整的总的电源,就是我们采购的开关电源,开关电源通过DCDC电路给每一路LED供电  给主控供电,给风扇供电。
   电源功率就非常好理解了,就是你总电源给你所有用电单位需要电量的总和,  买电源要大约这个总和,电源有虚标,电源越大越稳定


4 主控板
   主控是做灯的一个核心部件,他是一个写入程序的单片机,在程序的指挥下去控制每路灯每个时间的亮度。


5 恒流板,调光,PWM
   要说恒流板先要说下调光,传统的调光像我们台灯,只要改变电压就可以改变亮度,LED一样可以通过降低电压来改变亮度,但是我们的LED都有带颜色的 降低电压亮度变化的同时就会改变了LED发光的颜色,这是我们不想要的结果,同一个电器电压不变的前提下他的电流就是恒定的,那么我们怎么来改变他的亮度呢???   
       这时候PWM就产生了,PWM是主控板输出给恒流板并控制恒流板工作的一个信号,简单来说他就是让恒流板不改变LED电流电压的前提下,不停的打开和关闭LED,通过控制打开和关闭的时间比例来实现亮度的控制,就是说LED工作的时候其实是一直在闪烁的!!!!



6 系统图
电路方面的基本知识就说这么多了,下面我先画一个系统总图,把上面说的东西联系起来,后面我抽时间跟大家讨论做灯的具体实施和部件的采购

模拟温控

3.png






数字温控
2.png


 楼主| 发表于 2016-11-13 15:24:38 | 来自: 中国山东日照
本帖最后由 redray 于 2016-11-13 15:50 编辑

所需部件清单
 楼主| 发表于 2016-11-13 15:24:42 | 来自: 中国山东日照
本帖最后由 redray 于 2016-11-13 15:50 编辑

工具清单
 楼主| 发表于 2016-11-13 15:24:46 | 来自: 中国山东日照
本帖最后由 redray 于 2016-11-13 15:51 编辑

结构方案
 楼主| 发表于 2016-11-13 15:24:49 | 来自: 中国山东日照
本帖最后由 redray 于 2016-11-13 15:51 编辑

快速焊接练习
发表于 2016-11-13 20:40:41 | 来自: 中国北京

发表于 2016-11-13 21:57:04 | 来自: 中国广东潮州
其实有时候也无可奈何的 多数人一知半解  很多东西自己是弄不出的 反而造价不下于成品灯  特别是模块这些 就算有人弄出来 也要收一定的费用的  但愿能开发这些的人 收的不要太高 造福鱼友
发表于 2016-11-14 08:49:28 | 来自: 中国山东青岛
高手,长姿势了!
发表于 2016-11-14 18:11:38 | 来自: 中国山西大同
感谢楼主无私分享  但是清单神马的怎么看不见?
发表于 2016-11-14 21:53:46 | 来自: 中国北京
高手
发表于 2016-11-15 10:18:59 来自手机 | 来自: 中国山东威海
坐等更新
 楼主| 发表于 2016-11-15 12:29:51 | 来自: 中国山东日照
好像是没权限 不能编辑  这里发吧

所需部件清单

1  LE灯珠
2 灯珠基板
  (1和2可以购买成品)
3散热器
4灯壳
5 灯支架
6 主控板
   (市场常见有4路和6路,分本机调光,WIFI手机调光,PC调光)根据需要和造价购买
7 恒流驱动板
  (几路灯就买几个板,分3W和5W 不通用电流不同,同一个灯可以同时混用3和5W)
8 主控供电的电源模块,分可调电压和固定的电压,功率忽略不计
9 风扇和风扇电源模块
  (89有些主控是集成了主控和风扇电源模块的)
10 开关电源,整个灯所有总功率乘以1.5-2倍的功率
11 电线,灯内走线 灯外连线什么的    连灯珠的线如果是36V两头灯串联,用0.2平方就够了,远程供电的加线损0.3够用
12 各种需要的螺丝自攻丝,可以多买点螺丝比运费便宜,不差钱就买316的 3-5MM也都没几个钱
 楼主| 发表于 2016-11-15 13:15:08 | 来自: 中国山东日照
工具清单

1 恒温焊台 50-200元
   调温电烙铁 30左右
   如果想以后经常玩DIY就买个稍微好点的焊台100多
   LED灯珠无论贴片的还是带引脚的,下面除了正负极焊点中间还有个裸露的支架,这个部分需要和基板焊接,是我们手工焊做不到的,DIY一般都是涂一点硅脂,淘宝一般都有代焊 建议不要自己焊接
   如果不自己焊接灯珠  随便有个电烙铁就行 不要太大35-60W内45正好
2 尖嘴钳、刻丝钳(斜口钳),镊子,(刻丝钳可以用指甲刀代替),尖嘴钳镊子DIY必备
3 螺丝批一套
   买电讯级的不要买成汽修的,推荐南旗S2钢的100元左右,就是各种小螺丝刀内六角什么的,修手机用的
4 焊锡
   买纯的含银的细的,这个一定要买好的、
5 松香 焊宝
  作用一样,松香焊完了不用清洗,焊宝要清洗,清洗用无水甲醇乙醇、三氯甲烷最好。
  焊宝就是焊锡膏,有黄色和乳白半透明,乳白的进口的好,新手烙铁头容易烧死,用进口焊膏可以洗白
6 吸锡绳
  就是一组编织的细铜丝,可以用电线代替,有短路或者焊锡用多的地方,把他粘上焊宝焊一下就把焊锡吸出来了
7 各种胶
  耐高温胶带,热熔胶棒,硅胶,热缩管    都是固定线路隔热绝缘什么的
8 手电钻或者电批
   打孔什么,配套各种直径钻头,
9 丝锥
  给铝合金亚克力等 钻好的空上锥丝扣的用于拧螺丝杆用,丝锥还要买个手柄,用的少可以用钳子扳手


基本就这么多吧,这套比较全面,可以根据自己的情况做选择,规划好了焊接可以出去找修家电的或者修手机的,机械加工也可以出去找人做,
 楼主| 发表于 2016-11-15 13:15:47 | 来自: 中国山东日照
onio_n 发表于 2016-11-14 18:11
感谢楼主无私分享  但是清单神马的怎么看不见?

更新了 在后面
 楼主| 发表于 2016-11-15 13:16:15 | 来自: 中国山东日照
graceboss 发表于 2016-11-14 08:49
高手,长姿势了!

高手谈不上,说点自己的见解
 楼主| 发表于 2016-11-15 13:16:37 | 来自: 中国山东日照
 楼主| 发表于 2016-11-15 13:17:14 | 来自: 中国山东日照

谈不上高手呀,希望能有用
发表于 2016-11-16 17:18:55 | 来自: 中国内蒙古呼伦贝尔
楼主好人
发表于 2016-11-30 01:22:29 | 来自: 中国辽宁沈阳
好帖
发表于 2016-12-10 20:45:58 | 来自: 中国江苏徐州
好帖
发表于 2017-1-15 22:12:31 来自手机 | 来自: 中国河南郑州
好帖

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