Светодиодная подсветка компьютерного стола
Автор: DooMmen
Опубликовано 15.09.2012
Создано при помощи КотоРед.
Как-то раз решили мы сделать ремонт в комнате и обновить мебель, но из-за нехватки места и особенностей интерьера был заказан и изготовлен достаточно небольшой компьютерный стол, на котором поместился лазерный принтер, монитор, и поселились мои коробочки и пакетики с разными деталями.
Все было нормально, но первое неудобство при пользовании компьютером — в темноте не видно надписей на клавиатуре, которая расположилась на выдвижной полке. Решение было простым — светодиоды SMD 1206 белого цвета установленные на небольших платках и соединенные параллельно были приклеены над клавиатурой под крышкой стола. Питание было взято от USB и собрана небольшая плата управления и стабилизации на LM317 и К561ТМ2, но это было временное решение, так как питание зависело от компьютера.
Второй проблемой было отсутствие какого-либо светильника на столе, а особенно отсутствие для него места. С левой стороны стола над принтером были две небольшие полочки на которых расположился цифровой термометр и различные шняжки. Ставить лампу с креплением для полки я посчитал достаточно не эстетичным и решил подойти к этому вопросу с технической точки зрения, а именно — сделать светодиодную подсветку, особенно когда узнал что у нас продаются 3W светодиоды на подложке, и коллиматоры к ним (мне идеально подошел коллиматор на 25 ° в цилиндрическом корпусе, правда пришлось в основании коллиматора просверлить отверстия под головки винтов, и сделать прорези под провода).
Для начала был собран небольшой 3W светомодуль на плоском радиаторе (не помню точно, но возможно от материнской платы, судя по ушкам):
Далее был собран драйвер по почти стандартной понижающей схеме на ZXSC400:
Данная схема драйвера давно получила распространение на просторах интернета, и отличается от штатной только улучшенной стабилизацией тока.
Модуль почти в сборе для тестов:
Далее экспериментальным методом было выбрано расположение модуля на столе и метод крепления — поселился он на левом краю второй полки, прицепленный на согнутом листе железа прижатом к столу большой канцелярской прищепкой, которая заодно послужила опорой для провода:
Данный блок подключается двухжильным проводом (питание и ШИМ) к основному блоку управления:
Блок управления на фото отличается от схемы наличием линейного стабилизатора для параллельно соединенных светодиодов подсветки клавиатуры, правда под монитором та-же история, но для подсветки монитора я собрал отдельную плату импульсного стабилизатора, так как при таком питании необходимо рассеивать большую мощность, и получается очень низкий КПД системы.
Расположился данный блок управления под крышкой стола над полкой клавиатуры слева. Сама плата приклеена на двухсторонний скотч, кнопки и светодиоды установлены на алюминиевом уголке с накладкой из стеклотекстолита под цвет стола.
Схема блока управления и прошивка доработаны для использования светодиодных лент на 12V, или самодельных сборок из последовательно включенных светодиодов на 12V:
Основой блока является ATtiny2313. В отличии от версии на фото изменены ключевые транзисторы на более современные.
Далее началась эпопея с поиском нормального импульсного источника питания (ИИП). Изначально были предприняты попытки использовать ИИП от галогенных ламп на 60W, но после попыток заставить запускаться данный источник при столь низкой нагрузке и нескольких взрывов я понял — надо делать источник с нуля (благо корпус остался). Попалась тогда мне на глаза статья из журнала Радио №3 2009г. «Усовершенствованный ИИП в спичечной коробке» и я решил что это то что нужно.
После изготовления данного ИИП и намотки трансформатора начались тесты этого источника (подключать схему с дорогим светодиодом как-то не хотелось). В схеме при номинальной нагрузке грелся и шумел трансформатор, перегревался мощный резистор гасящий выбросы первички трансформатора, диод шотки перегревался и выпаивался из платы. Так как ИИП был собран намикросхеме фирмы Power Integration TNY255, микросхема была заменена на более мощную TNY265, с сайта производителя была скачана программа PI Expert Design Software, и переделана схема (вместо резистора был установлен сопрессор, диод шоттки поменян на быстрый SF35, пересчитаны витки трансформатора, правда цифры были утеряны).
Так как данная статья не о изготовлении блока питания (схем которых уже больше чем достаточно), и так как были потеряны данные необходимые для изготовления такого-же БП, и даже фотографии не остались, но он стоит приклеенный к задней стенке стола за самим столом и работает 24/7 уже более 2-х лет, рассказывать про его изготовление я не буду, да и сейчас готовый БП иногда проще купить, чем сделать.
После установки системы я решил сделать небольшую программку для компьютера, и соединить это все по RS-232 к компьютеру. Программа была написана на VB под Windows, запускается она в трей, и при клике по иконке вылазит в виде небольшого окна с кнопками и регулятором.
Для соединения к компьютеру была собрана платка на MAX232, которая подключалась разъемом к основной плате и была приклеена возле нее на тот-же двухсторонний скотч. Питание для этой платы бралось через диоды с выводов 4, 7 COM порта, и стабилизатор на 78L05, собранном в корпусе разъема, хотя можно было запитать и от самой платы, правда я этого не предусмотрел.
Честно говоря механические элементы управления на столе оказались удобнее, чем программа, и после смены OS на Ubuntu я не стал портировать программу, и отрезал провод, по этому скриншот программы давать не буду, а сама программа с исходниками находится в архиве.
Теперь кратко о функционале блока:
2 канала управления подсветками на основе светодиодной ленты (под монитором, и над клавиатурой);
Управление 3W светодиодным модулем по средством ШИМ;
Плавное включение/выключение всех подсветок;
Плавная регулировка яркости 3W светодиода с запоминанием уровня;
Возможность подключения к компьютеру.
Теперь коротко про кнопки:
Кнопки LA, LB включают/выключают соответствующую светодиодную подсветку;
Кнопки Up, Down предназначены для управления мощным светодиодом, а именно:
При выключенном свете короткое нажатие на кнопку Up включает подсветку;
При включенном свете короткое нажатие на кнопку Down выключает подсветку;
При включенном свете длинное нажатие на одну из кнопок UP/Down уменьшает/увеличивает яркость светодиода, после отпускания кнопок есть небольшая пауза за время которой можно продолжить регулирование.
Зеленый светодиод индицирует нажатие на кнопку, а так-же процесс регулирования яркости (а так-же индицирует прохождение пакета с данными от компьютера);
Красный светодиод загорается в процессе регулирования яркости, и перестает светится после сохранения значения яркости.
Фьюзы микроконтроллера: все по умолчанию, внутренний RC осциллятор на 8.0MHz с минимальным временем старта (Low = 0xC4, High = 0xDF).
Детали: в драйвере вместо резистора датчика тока (0.033 Ом) применены 3 паралельно включенных резистора 1206 по 0.1 Ом каждый, дроссель на 22мкГн на 1.9А, светодиод любой мощный на напряжение до 8V и ток 0.7А, в схеме системы управления применен стабилизатор 78L05 в корпусе SO-8, ключевые транзисторы любые N-канальные подходящие по току.
Источник питания можно применить любой подходящий с учетом напряжения питания подсветок (12V при использовании промышленной светодиодной ленты), мощность источника питания зависит от потребления подсветок, и в моем случае составляла 15W (с запасом).
Сегодня я расскажу как сделать очень удобную подсветку для рабочего стола. Она удобна тем, что ее удобно включать и выключать в темное время суток.
Инструменты:
Нож
дрель со сверлом (зависит от провода)
паяльник
стамеска(зависит от выключателя)
Материалы:
провода
выключатель
блок питания на 12 вольт
Светодиодная лента
1. Мы должны взять примерно 1.5 м светодиодной ленты (размеры зависят от размеров вашей "полки"). Разрезаем ее так чтобы 2 части были равны, а 3 была в 2 раза больше одной из частей (я брал 2 части по 30 см,а 3 по 70 см ).
2. Берем провода (по 1 см) и припаиваем паяльником все кусочки которые у нас получились (3 кусочка). Далее сгибаем кусочки, так чтобы внутренние углы образовали прямые углы.
Всем добра, мира, идей, времени и прочих ресурсов.
Тут до нового года была публикация изготовления журнального стола с хитрой подсветкой. К сожалению ссылки не сохранил, автору Osa12 респект.
Я, как и обещал, осуществил аналогичное изделие в ДЕРЕВЕ. Материал бросовый упаковочный собран на территории торговой базы, отсортирован и высушен. Из дубового бруса кривого и некалиброванного был изготовлен брус 45х45 ровный, который стал основной сборочной единицей. Сборка производилась методом склейки смесью древесной пыли и ПВА, фиксация деталей при помощи струбцин. Далее столешница подшита снизу листом ДВП, на который и легло зеркало. К внутреннему торцу столешницы наклеена лента светодиодов, питающие провода выведены на нижнюю плоскость к драйверу.
При помощи фрезера и резцов была выбрана кромка под верхнее стекло, оклеенное полупрозрачной зеркальной пленкой под стекло насыпаны стеклянные шарики от аэрозольных красок. Готовое изделие покрыто льняным маслом. Основные этапы изготовления и результат представляю к обозрению.