Как сделать самодельный светодиодный экран?

Модули для сборки

Экран нужных габаритов собирается из готовых электронных блоков (модулей) стандартных размеров, укомплектованных пикселями из светодиодов или сборок RGB, соединенными на общей плате и имеющими необходимые разъемы и шлейфы для объединения с соседними блоками. Модули, как правило, китайского производства, имеющие более низкую цену, приобретаются в специализированных фирмах и магазинах. Набором типичных параметров обладают модули Р10:

  • размер, мм – 320 х 160 х 20;
  • вес модуля, г – 600–700;
  • шаг пикселя, мм – 10;
  • разрешение (количество пикселей на 1 м2) – не менее 256 х 192;
  • яркость светодиодного экрана, кд/м2 – 6 000–7 000;
  • угол половинной яркости, градус – 120;
  • срок службы, час – до 50 000;
  • максимальная потребляемая мощность (для уличных экранов), Вт/м2 – 500;
  • расстояние комфортной видимости изображений, м – от 7;
  • все световые и электронные компоненты защищены от воздействия влаги, пыли, механических воздействий.


Модули Р10 разных цветов При отсутствии модулей можно собрать светодиодный экран на базе светодиодной ленты. Но этот вариант более трудоемок в сборке и не обладает необходимой надежностью при наборе жестких условий уличной эксплуатации: большой диапазон температур, влажность, УФ-воздействие, пыль, грязь и т. п.

Как собирается LED-дисплей

На первом этапе изготовления самодельного видео экрана необходимо изготовить надежную несущую металлоконструкцию для размещения на ней большого количества электронных блоков (модулей, контроллеров, источников питания – драйверов, преобразующих сетевое переменное напряжение 220 В в постоянное – 12 В). Конструкция представляет собой каркас из квадратной профильной трубы. Типичный вариант каркаса представлен ниже на фото.


Каркас LED-экрана с модулями Р10

На втором этапе собирают модули Р10, крепят к каркасу вплотную друг к другу и соединяют с помощью шлейфов, имеющих качественные разъемы «папа-мама». Крепеж модулей зачастую осуществляется с помощью надежных магнитов, что очень упрощает стадию сборки и особенно разборки при производстве ремонтных работ.

Далее с обратной стороны каркаса размещаются блоки питания и контроллеры, отвечающие за обработку видеоинформации и распределение ее на конкретные модули и малые пиксели. Задняя стенка видеоэкрана изготавливается из металлического листа или алюминиевой композитной панели. Как сделать монтаж LED-экрана, показано ниже.


Схема светодиодного экрана

Аппаратная платформа Arduino

Для создания программы управления светодиодными видеоустройствами (экраны, бегущие строки) на рынке существует большой выбор различных продуктов. Одним из самых популярных является аппаратно-вычислительная платформа Arduino (Ардуино), в состав которой входят плата ввода-вывода и средства разработки.

Arduino используется как для разработки автономных интерактивных объектов, так и для подключения к программным продуктам, выполняемым на компьютере. Платы имеют аналоговые и цифровые порты, к которым могут подключаться разные устройства автоматики: датчики (температуры, влажности, давления и т. п.), кнопки, моторы, двигатели, видеоэкраны, бегущие строки.

Можно сказать, что Arduino – это инструмент проектирования различных электронных устройств. Программная платформа сделана с открытым программным кодом на базе языка программирования С/С++. Проекты, реализованные с помощью Arduino, могут функционировать как самостоятельно, так и взаимодействовать с компьютерным программным обеспечением (MaxMSP, Flash, Processing).


Плата программируемого контроллера Arduino

Использование устройства для просмотра слайдов

Если у вас есть готовое устройство, которое не используется, сделать домашний проектор с хорошим качеством изображения не составит труда. В этом случае все откалибровано и нет необходимости настраивать изображение, что упрощает использование. Во время сборки следуйте этим инструкциям:

Прежде всего, найдите планшет с экраном, максимально приближенным по размеру к окну проектора
Вы можете купить б / у модель в ветхом корпусе, главное, чтобы дисплей был исправен и работал нормально, остальное значения не имеет.
Снимать экран нужно осторожно, здесь важно действовать осторожно, чтобы не деформировать матрицу и не повредить разъемы. Вам понадобится карта, поскольку она управляет экраном и может использоваться для подключения к смартфону, ноутбуку или другому устройству
Или вы можете получить сигнал на планшете и смотреть интернет-фильмы

Будьте осторожны при снятии матрицы.
Первый слой (слегка загнутый) — непрозрачная пленка, под ней сама матрица.

Снятую матрицу нельзя класть на стекло; куски из любого подходящего материала необходимо подогнать так, чтобы между поверхностями оставался зазор 5 мм. Он необходим для охлаждения, так как при длительной эксплуатации будет выделяться тепло, которое необходимо отводить. Самый простой способ — поставить компьютерный кулер на бок. Для охлаждения перед пространством между экраном и проектором ставится вентилятор.

Для нормальной работы достаточно выбрать высоту расположения и расстояние от стены, часто прибор имеет возможность регулировки, что еще больше упрощает процесс.

Существуют небольшие слайд-проекторы, поэтому подобрать подходящую модель для вашего смартфона несложно. В этом случае разбирать гаджет не нужно, достаточно пропустить его через небольшую прокладку, чтобы избежать перегрева.

Завершение процесса

Хотя ваш экран технически готов к использованию, необходимо добавить еще несколько элементов. Это позволит вам легко повесить его на стену, а также придать завершенный вид.

Похудела: чем пожертвовала София Тарасова ради «ВИА Гры» (новые фото)

Бразилец проезжает 36 км на велосипеде ежедневно, чтобы отвести любимую домой

Редкий кадр: Викторя Исакова показала подросшую дочь от Юрия Мороза (новое фото)

  • На верхней рамке на одинаковом расстоянии разместите насколько подвесок для картин.
  • Края экрана можете подчеркнуть при помощи черной малярной ленты. Это позволит придать красивый стильный вид.
  • Темная рамка также поможет улучшить качество изображения за счет уменьшения отражения света.

Приставка Smart TV

Приставка Smart-TV, с функциональной точки зрения, является лучшим способом сделать из монитора телевизионный аппарат: вы получите возможность не только смотреть привычный телеэфир, но и пользоваться различными «умными» приложениями, в том числе играть в 3D-шутеры или стратегии. Главный недостаток такой приставки заключается в необходимости интернет-соединения. Подключение подобного аксессуара к экрану, подразумевает использование специального адаптера HDMI-VGA, служащего для передачи изображения.

Особенность такого соединения заключается в том, что VGA-интерфейс не поддерживает звуковые кодеки: вывод звука придётся осуществлять по другому каналу. Проще всего купить адаптер HDMI-VGA-MiniJack, к 3,5-миллиметровому разъёму которого подсоединить колонки. Заказать такой переходник можно на AliExpress.

Преимущества

Так как Смарт-консоль является мультимедийным решением, использовать ее только для просмотра телевизионного эфира не целесообразно. Очень вероятно, что вы потратите лишние денежные средства и поймёте, что для удовлетворения ваших потребностей хватило бы простого тюнера. Тем не менее к неоспоримым преимуществам такого аксессуара можно отнести:

  • Поддержку Smart-хаба. YouTube, социальные сети и другие полезные приложения станут доступны на обычном видеомониторе.
  • Поддержка Wi-Fi и LAN (Ethernet) соединения.
  • Высокое качество изображения. Так как максимальное разрешение матрицы монитора выше, чем у обычного телевизора, качество картинки на выходе вас порадует.
  • Дополнительный спот для доступа в интернет. Решение с консолью можно использовать и как ТВ-аппарат, и как моноблок на «урезанной» операционной системе.

К сожалению, в «экстремальных» условиях все плюсы этого метода сводятся на нет зависимостью системы от доступа в сеть.

Недостатки

Существенными минусами такого подсоединения являются:

  • Обязательное наличие интернета. Смарт-ТВ не может работать без скоростного доступа в Глобальную паутину, что значительно сужает круг возможного применения аксессуара.
  • Воспользоваться Smart-TV, например, на даче не получится.
  • Стоимость консоли. Смарт-консоль может стоить десяток тысяч рублей.
  • Необходимость покупки переходника. Назвать VGA-интерфейс популярным в наши дни крайне трудно, поэтому переходник на данный порт можно найти не в каждом магазине. Ждать полтора месяца посылку с китайского AliExpress захотят далеко не все.
  • Использование внешней звуковой аппаратуры. Колонки не только занимают лишнее место, но и требуют вложения дополнительных денежных средств.

Как видите, недостатков не мало, но они перевешиваются количеством плюсов.

Подготовительная работа

Первым делом нужно найти участок на поверхности карбида кремния, способный к излучению света. Для этого исходный материал придётся раздробить на несколько кусочков размером 2-5 мм. Затем каждый из них поочередно кладут на металлическую пластинку, подключенную к плюсу источника питания напряжением около 10В. Вторым электродом выступает острый щуп или игла, присоединённая к минусу источника питания.

Затем исследуемый кусочек нужно прижать пинцетом к пластине, и острой иглой прощупать его верхнюю часть в поисках светящегося участка. Таким образом, отбирают кристалл с наибольшей яркостью. Стоит отметить, что карбид кремния может излучать свет в спектре от оранжевого до зелёного.

Устройство

Конструкция светодиодного прожектора проста. Основными элементами устройства являются:

  1. Драйвер.
  2. Светодиод.

Драйвер — это блок или источник питания, который получает стандартные 220 В и преобразует их в питание, необходимое для работы светодиодного фонаря. Особенностью драйверов, отличающей его от адаптеров, является акцент не на напряжение или мощность, а на стабильную силу тока (у адаптеров главный параметр — напряжение).

Светодиод в данном случае представляет собой не отдельный элемент, а сборку из нескольких единиц, обладающих одинаковыми хаpaктеристиками. Они изготавливаются по специальной технологии, позволяющей получать идентичные кристаллы. Набор кристаллов, подключенных последовательно-параллельно, составляет светодиодную матрицу или LED-cheap. Отличительной особенностью матрицы является большое выделение тепла, разрушающего кристаллы и требующего охлаждения или отвода при помощи радиаторов.

Помимо основных узлов, прожектор состоит из следующих элементов:

  1. Корпус.
  2. Отражатель.
  3. Линза.

Назначение корпуса понятно без объяснений. Фокусирующая линза создает компактный и направленный световой поток, более концентрированный и плотный. Роль отражателя несколько иная, чем в обычных прожекторах. Первоначальная оптика светодиода выдает пучок света с углом раскрытия 120°. Поэтому функцией отражателя является не столько отражение разнонаправленных лучей, сколько уплотнение потока.

Аппаратная платформа Arduino

Для создания программы управления светодиодными видеоустройствами (экраны, бегущие строки) на рынке существует большой выбор различных продуктов. Одним из самых популярных является аппаратно-вычислительная платформа Arduino (Ардуино), в состав которой входят плата ввода-вывода и средства разработки.

Arduino используется как для разработки автономных интерактивных объектов, так и для подключения к программным продуктам, выполняемым на компьютере. Платы имеют аналоговые и цифровые порты, к которым могут подключаться разные устройства автоматики: датчики (температуры, влажности, давления и т. п.), кнопки, моторы, двигатели, видеоэкраны, бегущие строки.

Можно сказать, что Arduino – это инструмент проектирования различных электронных устройств. Программная платформа сделана с открытым программным кодом на базе языка программирования С/С++. Проекты, реализованные с помощью Arduino, могут функционировать как самостоятельно, так и взаимодействовать с компьютерным программным обеспечением (MaxMSP, Flash, Processing).


Плата программируемого контроллера Arduino

Сделайте рамку

Рамка будет основой, на которой закрепится экран проектора. Создание ровной рамки поможет максимально оптимизировать экран. Учитывайте следующие моменты:

Если выпало мало снега, то урожая не будет: 16 декабря — День Ивана Молчальника

Бразилец проезжает 36 км на велосипеде ежедневно, чтобы отвести любимую домой

Женские джинсы: прежде чем их купить, нужно обратить внимание на одну деталь

  • Если доски слишком длинные, обрежьте их до нужной длины.
  • Разместите угловые скобы с четырех сторон, где соприкасаются доски.
  • Установите винты в деревянные планки через угловые скобки.
  • Проверьте, насколько стабильна ваша рамка. Если необходимо, добавьте дополнительные скобки.

Выбираем материал и формат

Хорошая отражающая поверхность должна быть не только гладкой и ровной, чтобы правильно распределять свет в сторону зрителей, но и без искажений воспроизводить всю информацию с высоким качеством.

Идеальным материалом в качестве экрана для проектора может стать толстая ткань белого цвета. Какая и из чего экран?

Это могут быть различные варианты:

Баннерная ткань. Довольно популярный материал из синтетики, обладающи повышенными светоотражающими свойствами. Особенно хороша такая ткань с черной подложкой, делающей экран непрозрачным и лучше отражающим черные цвета. Баннерную ткань используют при изготовлении уличных билбордов и больших дорожных растяжек, так называемых баннеров. Если вы берете такую ткань с бывшего плаката, то просмотрите ее на наличие повреждений. Главное преимущество этой ткани в том, что такой самодельный экран для проектора можно легко свернуть.
ПВХ-пленка. Полотно для проектора своими руками можно сделать из еще одной синтетической версии хорошей ткани. Эта ткань используется в строительной сфере для натяжных потолков. Экран для , вернее материала, имеет полное право на жизнь. Лучше всего взять, конечно, матовую ПВХ-пленку, а не рельефную или глянцевую. Тогда на нем не будет бликов и нервностей. Здесь также важна подложка из черной пленки для повышения непрозрачности. Из чего сделать экран еще?
Плащевка. Такой материал не боится сильного натяжения и станет довольно прочным вариантом световозвращающей ткани
Кроме этого плащевка обладает влагостойкостью и не впитывает в себя грязь, что очень важно, если экран будет висеть там, где проходит много людей или бегают дети. Представьте, что станет с проекционной поверхность, если ее потрогает, хотя бы 100 человек!
Винил
Материал экрана проектора может быть и таким. Это покрытие также используется в строительстве при сборке натяжных потолков. Такая поверхность самая гладкая и мягкая

Однако, она очень быстро тянется, поэтому при неосторожном обращении легко рвется.
Льняная ткань. Если нужен экран только для домашнего использования, то можно обойтись и плотной тканью изо льна, как очень подходящим полотном проекционного экрана

Например, новой простыней. Потребуется только натянуть ее на раму и закрепить. Для лучших светоотражающих способностей стоит прокрасить ее краской и сделать подложку из черной пленки.
Гипсокартон. Его может заменить и ДВП. Для семейного просмотра можно взять этот самый бюджетный фон из перечисленных. Здесь вообще не понадобятся никакие рамы, а просто нужно будет вырезать прямоугольник желаемого размера и покрасить его белой, матовой краской. Можно также наклеить туда обои под покраску, чтобы еще лучше выровнять поверхность. После высыхания можно сразу крепить такой прямоугольник к стене. Добиться высшего качества изображения при этом подходе конечно не получится, а вот сэкономить время и средства легко! Например, вы собрались на даче большой компанией и хотите устроить совместный кинопоказ. Главное это эмоции и ощущения того момента, а качество видео не так уж и важно, поэтому делают его из гипсокартона. Такой быстрый, на скорую руку, сделанный экран поможет не сорвать мероприятие.

Можно еще использовать обычную рулонную штору, как экран для проектора «в полевых условиях».Для такого самодельного дисплея проектора должно отвечать нескольким критериям:

  • Прочность;
  • Цельность. Без потертостей и разрывов;
  • Плотность;
  • Непрозрачность.

Другим важным фактором выбора ткани для проекционного экрана, сделанного своими руками, будет являться формат.

Он бывает нескольких типов:

  • Стандартный (соотношение сторон 1:1);
  • Для видео (соотношение сторон 4:3);
  • Широкоугольный ( соотношение сторон 16:10);
  • НD(соотношение сторон 16:9);
  • 3D формат (соотношение сторон 2,35:1).

Преимущества светодиодов

В наше время можно найти огромное количество видов люстр со светодиодными лампами в магазинах. У них есть разные преимущества и недостатки. Модернизация энергосберегающих

ламп позволяет воспользоваться всеми преимуществами люминесцентного света. Это касается самых распространённых светильников с цоколем E 27. А старые представители этого семейства были наделены неприятным мерцанием. Люминесцентные источники света – это действительно настоящее чудо. По сравнению с ними лампы накаливания очень сильно сдают свои позиции. Их высокое потребление энергии и низкую светоотдачу не перекрывает высокий индекс цветопередачи.

Долговечность – это главный их плюс. Механически он прочен и надёжен

. Известно, что его срок работы может достигать до 100 000 часов. А также они считаются экологически чистыми источниками света в отличие от люминесцентных ламп, которые, в свою очередь, содержат ртуть. Но как известно, у ламп дневного света есть некоторые недостатки:

  • Пары, которые содержатся в трубках довольно ядовитые.
  • Из-за частого включения-выключения быстро могут выйти из строя.
  • Сама конструкция требует определённой утилизации.

Лампу на светодиодах можно считать второй революцией в области освещения. Она работает в 5−10 раз дольше, более экономично и не требует никакой особой утилизации. Хотя есть несущественный недостаток – она намного дороже.

Для того чтобы убрать этот маленький минус и обернуть его в хороший плюс, можно соорудить лампу из светодиодной ленты своими руками. Таким способом можно снизить стоимость источника света. Она будет намного ниже, чем у люминесцентных аналогов. А также такая лампа

будет обладать рядом преимуществ:

  • Срок службы лампы составит рекордные 100 000 часов, но только при правильной сборке.
  • Стоимость самодельного устройства не выше, чем у люминесцентной лампы.
  • Эффективность ватт/люмен намного превосходит все аналоги.

Но также имеется один недостаток – на это изделие отсутствует гарантия. Она должна компенсироваться мастерством электрика и точным соблюдением инструкции.

Проектор из планшета, ноутбука

У проецирующего устройства из ноутбука, планшета или даже из небольшого монитора компьютера (сам блок ПК будет стоять отдельно), качество изображения будет лучше, так как экран габаритнее.

Рассмотрим «гуманный» метод, при котором от ноутбука не надо отсоединять матрицу с монитором. Негуманный способ тот же, но гаджет разбирают, вытаскивают указанный узел и используют его как дисплей, при этом потребуется удлинительный шлейф к части с клавиатурой (он продается в магазинах электроники, на интернет площадках).

Потребуются те же инструменты, что и в предыдущем случае, но картонную коробку или ящик надо взять побольше, например, от габаритных бытовых приборов. Фронтальная ее часть должна подходить под размер матрицы, длина — от 50 см. Линза должна быть большая. Можно купить (линзы Френеля или обычные), снять с устройства для полностраничного чтения книг или со специальных ламп, которые используются при реставрационных работах, в медицине, лабораториях (круг с подсветкой с лупой).

Процесс сборки поэтапно:

  1. Для увеличительного стекла делают отверстие на торце ящика чуть меньше линзы для ее надежного закрепления.
  2. Фиксируют объектив скотчем, силиконовым клеем, акриловым герметиком, эпоксидной смолой. Прилегание должно быть плотным для исключения попадания света внутрь.
  3. На противоположной стенке прорезают разъем для экрана ноутбука. Края картона должны заходить на него нахлестом по указанной выше причине.
  4. Раскрывают ноутбук и размещают его вверх ногами, так, чтобы клавиатура была на верху короба, а монитор помещался в отверстие для него. Таким образом, одновременно реализуется нужный нам принцип оптического переворота линзой.

Так же как описано можно приспособить планшет.

Технические тонкости

Переквалифицировать в ТВ можно и ЭЛТ, и ЖК дисплеи. Главное, чтобы устройство имело VGA-вход, через который и будет осуществляться передача изображения с приёмника. Тюнер можно расположить как внутри, так и на корпусе (используем клей или небольшие шурупы). В первом случае стоит быть готовым разбирать корпус девайса и впаивать в него дополнительные элементы — с подобной процедурой справится далеко не каждый. В статье будут рассмотрены только те методы, применение которых по силам абсолютно любому пользователю.

Адаптер HDMI to VGA

Соединение двух приборов будет осуществляться через специальный переходник, тип которого определяется выбором интерфейса передачи данных

Обратите внимание, что конечный выход адаптера всегда должен представлять собой штекер для VGA-порта

Диодная панель на алюминиевой основе

Есть еще один вариант изготовления панели на алюминиевой основе. Основа из такого материала хорошо отводит тепло от диодов, предохраняя их от сильного нагревания. Для изготовления понадобится:

  1. Алюминиевый лист 28 на 26 сантиметров;
  2. светодиодная лента марки 5630 SMD LED 5 метров;
  3. медный провод толщиной 1 мм;
  4. провод питания;
  5. блок питания на 250 Вт;
  6. паяльные принадлежности.

Процедура изготовления и расчеты полностью аналогичны предыдущему варианту.

Начинаем с наклейки на алюминиевый лист полосок светодиодной ленты, затем соединяем проводом все плюсы ленты, а затем все минусы другим проводом при помощи пайки.

Присоединяем провод питания на другом торце панели. Таким образом, ток будет проходить через одну полоску, питая все оставшиеся. Провод соединяем через коннектор для светодиодной ленты, о котором рассказывали выше.

Провода, которые соединяют все светодиодные ленты можно заклеить полоской изоленты, придавая готовой конструкции более приятный вид. Изоленту можно прогреть феном или зажигалкой, для усадки и обжатия.

Подсоединяем провод питания к блоку питания.

Особенности

Для изготовления уличных панелей используются модули с высоким уровнем защиты от влажности, механического воздействия, солнечных лучей, перепадов температур. Переднюю часть панелей обрабатывают специальными защитными составами или устанавливают пластиковую маску.

В экранах встроены комплекты для их автоматического обогрева и охлаждения. Это позволяет использовать панели при температурах от -60 и до +60 градусов, при этом сбои в их работе замечены не будет.

Уличные светодиодные экраны обладают не сложной конструкцией, которую можно легко монтировать в любом месте

Бесшовное соединение световых диодов позволяет получать отличное качество изображения при любых размеров панели. Чтобы изменить транслируемые видеоролики нужно просто запустить программу, не нужно демонтировать экран или переклеивать изображения.

Программное обеспечение предоставляется вместе с экраном, затруднений в его использовании не возникнет. Для управления большой светодиодной панелью потребуется не более одного человека. Для этого использовать можно даже смартфон, ведь программное обеспечение доступно для любых устройств и операционных систем.

Завершение процесса

Хотя ваш экран технически готов к использованию, необходимо добавить еще несколько элементов. Это позволит вам легко повесить его на стену, а также придать завершенный вид.

«Папа обижается». Агата Муцениеце об отношениях с Прилучным после развода

Кожа гладкая и свежая: дермопланирование, или Зачем женщине нужно брить лицо

Денежное дерево радует пышным цветением: мой секрет в уходе за листьями

  • На верхней рамке на одинаковом расстоянии разместите насколько подвесок для картин.
  • Края экрана можете подчеркнуть при помощи черной малярной ленты. Это позволит придать красивый стильный вид.
  • Темная рамка также поможет улучшить качество изображения за счет уменьшения отражения света.
Поделитесь в социальных сетях:FacebookXВКонтакте
Напишите комментарий