請教LED矩陣掃秒明暗問題

a0951020223

小弟做了96 LED 流水燈
用三片74HC4017  用NE555做震盪

想讓他看起來一次點亮
但是  在相同頻率上
一次點48個跟96個  亮度看起來差2倍

是要跑更高頻率才會亮嗎??  (我記得沒錯  頻率跑得越高  LED會變暗)

ciko.ciko

LED亮度由點亮時間(ON)或流過LED電流(限流電阻)多寡決定,設計者可視需求自行決定.

golden

duty cycle也應該看一下

a0951020223

LED亮度由點亮時間(ON)或流過LED電流(限流電阻)多寡決定,設計者可視需求自行決定.

抱歉我沒講清楚  我是做成流水燈  一次點一個
一個loop點48  會比點96個亮  頻率參數不變

duty cycle也應該看一下

我也想過佔空比的問題  只是不知道為什麼同樣的頻率在做  48個會比96個的亮




我是想做一台曝光機  可以由電腦的USB供電
目前適用LM317堤共4.8V  電流在52MA  點亮96個LED  
只是有一點暗
知道這樣應該也可以曝光成功  至少拿100塊還看的到螢光纖維絲  (藍色的比較不明顯)

我在點48個LED時  會比96個亮
本以為想說   把頻率拉高  應該會亮一點
結果好像沒啥改變

雄爸爸

你這方法
只不過是"視覺暫留"而已
實際上用來曝光
你確定光源夠強???????????????????????????????

a0951020223

雄爸爸 發表於 2013-3-25 12:02 PM static/image/common/back.gif
你這方法
只不過是"視覺暫留"而已
實際上用來曝光

沒試過  我也覺得不夠

有看過有人用線性滑軌裝日光燈來做曝光機
國外的有看過用掃描器上的滑軌改裝UV LED

所以想試試看  當我讓她一次亮8顆  算滿亮的  100元的藍色可以可清楚地照出來  (離光源約8CM左右)

我可以照相給你們參考嗎??

scottwang

你應該改用一次全部亮,再以PWM來調整亮度.
這個可以用NE555再加多個電晶體推動LED來達成.
當然也可以用MOSFET來推動LED,那麼多顆LED,電源最好另外準備較好.

a0951020223

scottwang 發表於 2013-3-25 12:31 PM static/image/common/back.gif
你應該改用一次全部亮,再以PWM來調整亮度.
這個可以用NE555再加多個電晶體推動LED來達成.
當然也可以用MOSF ...

我起先就是想這麼做  ^^"
但變壓器就要很大一顆   = ="
所以想嘗試看看其他方式...

因為是做成曝光機  我想他的明亮度就不是很重要
之前  聽做UV膠的說  波長跟藥劑的反應時間有很大的關係  並不是越亮越好

如果這樣的方式可通  我是還想用PWM來控制明亮度   ^^"

只是這96個的亮度總覺得差太多   

我目前只有LED矩陣已經焊接好了   (8*12)
只有電路部分還插在麵包板上....


還是可以改  ^^"

robotai

0951020223 發表於 2013-3-25 12:13 PM static/image/common/back.gif
沒試過  我也覺得不夠

有看過有人用線性滑軌裝日光燈來做曝光機

我猜48棵是用555同時觸發三個4017，每個4017各使用8個輸出線。每個輸出直接驅動2個LED嗎？
所以96顆是把每個輸出擴增為4個LED嗎？

因為74HC4017的輸出負載能力大約只有25mA而己，所以接兩個LED時每個LED大約只有12mA電流，當然接4個時就只有6mA而已，比較暗是一定的吧。除非每個輸出再用電晶體加大負載電流。
4017是用邊緣觸發FlipFlop來切換輸出腳，所以應該跟佔空比或頻率沒關係才對。

為什麼不用直流同時驅動所有LED呢？

skyboat0520

市面上有一種 "LED 平面光源" 的產品，Google 一下就有相關資訊可參考，30cm x 30cm 規格的應該合乎咱們曝光機應用。

imcrazy

0951020223 發表於 2013-3-25 01:30 PM static/image/common/back.gif
我起先就是想這麼做  ^^"
但變壓器就要很大一顆   = ="
所以想嘗試看看其他方式...

曝光機為何要做成流水燈??

直接全點曝光就可以了呀.....

UV膠要用的LED應該是紫色的.....而且功率跟藥劑反應時間有很大關聯呀....

96顆應該是小功率的吧.....應該是像人魚燈那種吧.....全部頂多幾瓦而已...這不太需要PWM控制功率吧...

如果是用1顆1~3W的那種LED......全部100W以上.....那就建議用切換式定電流的IC吧....效率會比較高一些....

a0951020223

robotai 發表於 2013-3-25 01:41 PM static/image/common/back.gif
我猜48棵是用555同時觸發三個4017，每個4017各使用8個輸出線。每個輸出直接驅動2個LED嗎？
所以96顆是把 ...

我是一顆4017輸出8條
二顆4017做串級輸出12條

第一顆4017觸發  二個做串級的4017

NE555觸發第一顆4017

4017輸出由電晶體去驅動LED  (我用了20顆電晶體)

a0951020223

skyboat0520 發表於 2013-3-25 01:47 PM static/image/common/back.gif
市面上有一種 "LED 平面光源" 的產品，Google 一下就有相關資訊可參考，30cm x 30cm 規格的應該合乎咱們曝 ...

不確定行不行耶....  ^^"

做材料的有說過  用普通的LED來曝光  還不如用日光燈來曝光
日光燈的紫外線就比  LED還強
普通的日光燈是因為燈管裡面的塗層的關係  所以減弱了

a0951020223

imcrazy 發表於 2013-3-25 01:54 PM static/image/common/back.gif
曝光機為何要做成流水燈??

直接全點曝光就可以了呀.....

想把功耗拉下來  所以做做看流水燈
全部的LED一起點亮  電流很大  我想USB可能會掛點

UV膠的LED不是只要紫色就好  波長要對  不然會搞很久才會完全反映

小弟是用食人魚UV LED

skyboat0520

曝光時間依光源強弱而定，但也只是數十秒至數分鐘的區別而已啦！

robotai

0951020223 發表於 2013-3-25 02:40 PM static/image/common/back.gif
想把功耗拉下來  所以做做看流水燈
全部的LED一起點亮  電流很大  我想USB可能會掛點

這個基本就有問題！

能量是不會變的，如果用5V, 500ma全部的能量來驅動48個LED，每個LED最大也只分得5x0.5=2.5W, 2.5W/48=0.052W而已。如果Vf是3.5v的話，一個LED平均有0.052/3.5=14mA的電流。接96個LED的話，每個LED就只剩7mA而已。

供電不增加，再多LED也沒用喔。

雄爸爸

0951020223 發表於 2013-3-25 02:29 PM static/image/common/back.gif
不確定行不行耶....  ^^"

做材料的有說過  用普通的LED來曝光  還不如用日光燈來曝光

我曾經用18W的紫外線殺菌燈,距離感光板約10公分
曬了約3分鐘,感光版一點效果也沒有
當天晚上,我的雙眼劇痛 (視網膜被紫外線灼傷)
你覺得效果如何?
相同的感光版與底稿,使用18W日光燈四支,曝光約3分鐘
線路一清二楚,顯像&蝕刻,都可媲美廠製版
你覺得效果如何?
至於UV LED我沒用過,無法下定論

scottwang

0951020223 發表於 2013-3-25 01:30 PM static/image/common/back.gif
我起先就是想這麼做  ^^"
但變壓器就要很大一顆   = ="
所以想嘗試看看其他方式...

如果想就以你目前的方式來試,先把電路圖貼上來,看看那裡可以更改.

a0951020223

老實說   我沒線路圖...
我目前是插在麵包版硬上

我是參考

http://www.bowdenshobbycircuits.info/25led.gif  這張

圖中他是10*10 LED
我的NE555  R1跟R2  都是1K  C是0.001u
電晶體跟他一樣是用2N3904  基極電阻跟他一樣是10K

我74HC4017串極部分  參考CD4017的PDF  用74HC08做AND
74HC08用掉二個AND


我最近在看Cadence Orcad的教學影片  (我是空有一堆工具軟體  不會用  ^^")

雄爸  我那個做材料的朋友有試過  那種大支的"紫外線殺菌燈"  透明燈管的那種
他想用來做FRP  但效果不好  捕蚊燈也不行  他試過用UV LED很理想 他是用3W的  用過黑光燈管更好!!  反應超快!!  快到會燒起來  UV膠是他自己調的
樹脂的部分  我記得他不是用環氧樹脂  (我並不是這方面的專家  配方我並不清楚)
我是根據這個做材料的理論想的  他有跟我說過光的亮度不是重點  重點在波長  越短越好
所以我想法是在波長跟亮度取一個平衡點試試看   畢竟紫外線的能量還是需要有光的介質來傳送

robotai
所以才想用流水燈的電路嘗試看看...
不行再改回來   ^^"

PS:我本來是想問LED明亮的問題的說  ^^"
好像有筆戰一點的味道   ^^"
別這樣啦!!  我純粹研究  實現看看  ^^"
不管成功失敗  我都會再回報  (失敗了在笑我吧  ^^")

imcrazy

0951020223 發表於 2013-3-25 02:40 PM static/image/common/back.gif
想把功耗拉下來  所以做做看流水燈
全部的LED一起點亮  電流很大  我想USB可能會掛點

我講的紫色LED就是UV LED呀...
它的波長是在360nm附近呀....一般拿來驗鈔使用....

為何一定硬要用USB電源.....它也才提供2.5W的功率而已........

外接電源12V 1~2A的電源也才50~70元台幣而已.......


另一個方式就是....使用黑管燈(日光燈,但是是黑管)啦.....黑管燈一支幾十元到上百元吧.......8W~40W都有...


功率再上去......工業用....是使用類似水銀燈的那種......

legion

其實單純作作實驗,先以完全恆亮為基準,去試試定點時間時產生的結果
再與矩陣掃瞄的模式再測試一次大概就知道你要的是什麼了

至於uv本身的波長是很重要沒錯,板子上面的感光起始劑對320~380 nm 波長最為敏感
但除了波長對了外,光啟始劑裂解->出現自由基->單體吸收自由基->形成聚合體
然後進入顯影,我想在這里光是自由基形成聚合體的過程是需要是能量值

UV照度及UV光源發射光譜基本上會影響感光板上的聚合物反應
聚合反應中能量的累積是持續性的,反應開始後如因故UV照射受干擾而中斷時
將導致反應不完全,加上感光板上的塗佈厚度及配方都會影響聚合反應的結果

若真要考究的話,連底稿片和感光板中是否為真空接觸都會影響曝光結果
不過說實話,也不是在作學術研討,說這些也沒太大用處也用不到
動手DIY比這些都來的有用,對DIY族而言基本上都是在錯誤中求出自己要的方式
就請加油吧,然後成功後再給大家一個多的思考方式,
這個就沒什麼誰笑誰的問題,由下面圖示就能看到除了波長外,亮度產生的能量值也是很重要的

曝光原理及製程

scottwang

0951020223 發表於 2013-3-25 07:03 PM static/image/common/back.gif
老實說   我沒線路圖...
我目前是插在麵包版硬上

你說的那個電路,根據原來的RC值,它是屬於慢速,而你的需求為高速,因為不知你的全部電路,無法計算LED的電阻數值,你的B極電阻和限流電阻均可以改為正常值的1/8以上,依據你的掃描頻率做計算.
  
NE555可以改用PWM方式,請參考電路,數值可以自行修改.



若不考慮洗板子,你可以用小畫家畫電路圖.

antlu

在 半導體黃光設備幹了15年,當時的工作主要光祖覆蓋 光阻曝光 光阻顯影 的設備維修, 曝光模式 從抽真空的硬接觸 >> 半真空的軟接觸  >> 投影式全片曝光 >> 步進曝光 之後的掃描步近曝光就沒接觸了... 曝光的光源能量從 250W 進階到 2000W 曝光時間從1~2秒到以毫秒計... 光元波長從 436nm >> 405nm> 365nm >... DEEP UV.. 光阻的厚度&均勻度也都在減少 ... 一部曝光設備現在都要好幾億,15年前就要200萬美金,你說曝光時間要多久 他的產出量才夠? 答案當然是 "曝光時間越短越好" 如何達到這個目標? 光源的能量要高 光阻的感光度要高 還有對症下藥 就是光阻的感光波長要與光源的波長相符合...為何半導體曝光區域都使用:"黃光" 因為他提供作業員的操作照明,卻不會對光阻產生"曝光"作用..... 雖然上面很多人有朋友在業界,也有很多"口傳經驗" 但是這些都不如實際去"做看看",假如不想摸索浪費時間與金錢,那就多多翻資料吧!! 問廠商 你手頭的LED的波長 頻譜為何? i-line g-line 還是 h-line 問問 感光PCB的供應商他的 感光波長?  i-line g-line 還是 h-line ... 曝光過度也不好喔!!  還有 顯影時間也不能過長喔!! PCB LAYOUT 也要均勻喔!! 一定要避免 負載效應!!儘量避免 空曠區太大既浪費蝕刻液體又會把落單的線條吃斷了.....

robotai

0951020223 發表於 2013-3-25 07:03 PM static/image/common/back.gif
老實說   我沒線路圖...
我目前是插在麵包版硬上

就我加入這的時間，基本上在這論譠上的各位大大都很樂意分享，不會有筆戰啦。

我想大家主要想說的是，感光劑應該是靠吸收UV的能量進行化學作用以達到變化，所以UV的波長一定有關。但亮度及時間也會影響。也就是說，同樣的UV，
1單位的UV曝光，連續1分鐘
＝ 10單位的UV曝光，連續1/10分鐘
＝ 10單位的UV曝光，1/10間隔一次，持續1分鐘
至少我是這麼認為啦。

如果有不同的材料或實驗結果，我會很樂意知道，可以學習到新知，大家都相互學習啦！
如果實驗有好結果，歡迎請分享給大家知道，謝謝囉！

回覆最原始的問題，
以你所附的電路來看，
48個LED時，在一週期內，每個LED只顯示1/48周期的時間。
96個LED時，在一週期內，每個LED只顯示1/96周期的時間。所以亮度只有一半應該是正常的吧。(但亮的面積變大一倍了)
要實驗的話，可以考慮在第一個4017的每個射極加上幾uF的電容，再減少300歐的電阻值，應該會比較亮些吧。

scottwang

antlu 發表於 2013-3-25 09:08 PM static/image/common/back.gif
在 半導體黃光設備幹了15年,當時的工作主要光祖覆蓋 光阻曝光 光阻顯影 的設備維修, 曝光模式 從抽真空的硬 ...

阿乾大:
人家要從錯誤中學習,不要破壞人家的好事啦 ... n_136|
學習東西本就該如此,沒玩過的有意願就要多試試,就像您一樣 .... :sam31

antlu

scottwang 發表於 2013-3-25 10:20 PM static/image/common/back.gif
阿乾大:
人家要從錯誤中學習,不要破壞人家的好事啦 ...
學習東西本就該如此,沒玩過的有意願就要 ...

scottwang大:
   我就是 熱心過度 想說過去的經驗可以讓一些網友有些觀念也算是對痞酷網盡一點心力!!

scottwang

antlu 發表於 2013-3-25 11:33 PM static/image/common/back.gif
scottwang大:
   我就是 熱心過度 想說過去的經驗可以讓一些網友有些觀念也算是對痞酷網盡一點心力!! ...

繼續保持熱心,就像傳道一樣,要不然很快就沒電力了.

a0951020223

在試全部恆亮  電壓在3.8V  但電流在260左右...  但LM317超燙!!
我很驚訝!!   我以為會每一個都會有20ma....

我想試的方式大概是這樣
1.全部恆亮
2.流水燈方式
3.8顆跑12次
4.從1 5 9 分三個部分掃  (或許多分)

接線有一點麻煩

我改成8051再來試試看

a0951020223

robotai 發表於 2013-3-25 09:18 PM static/image/common/back.gif
就我加入這的時間，基本上在這論譠上的各位大大都很樂意分享，不會有筆戰啦。

我想大家主要想說的是，感 ...

我把555的C從0.01改道0.001
分別測試48個跟96的亮度好像沒啥差別

主要是這樣  ^^"

但以NE555  R1=1K  R2=1K  C=0.001  F=480k
快要到NE555的極限了  (最大500K)

我也不知道R1=1K  R2=1K  C=0.001  是否在480K  (用算的)
沒示波器  計頻器測量
所以當初會想改變頻率

誰曉得沒啥差別  我還想用用個1M以上會不會有所改變...

a0951020223

imcrazy 發表於 2013-3-25 08:06 PM static/image/common/back.gif
我講的紫色LED就是UV LED呀...
它的波長是在360nm附近呀....一般拿來驗鈔使用....

我USB的變壓器有好幾顆  
想用來接接看..

PS:12V 1-2A  我不知道哪裡有50-70元的  ^^"
也懶的買  想以身邊有的零件去試