Подключение светодиодов к usb и другим разъемам компьютера

Использование светодиодов в моддинге очень популярно, в связи с невысокой сложностью их подключения и неплохим получаемым визуальным эффектом от их применения. Именно по этой причине к вашему вниманию предлагается практический гайд по подключению светодиодов в компьютере. Данный гайд ориентирован на моддеров, которые только начинают применять светодиоды в своих моддинг-проектах и в нем я расскажу о трех самых популярных способах подключения питания к светодиодам, в зависимости от разъема: от 4-pin molex, от 3-pin или от USB.

Необходимое: Для выполнения этого гвайда по подключению светодиодов нам понадобятся следующие вещи:

• Светодиоды. Тут все понятно, собственно их мы и будем подключать.)
• Резисторы. Необходимы для снижения напряжения и силы тока от источника питания до величин, необходимых подключаемому светодиоду.
• Разъемы. Ими светодиоды будут подключатся к источникам питания в компьютере.
• Паяльник со всем необходимым для пайки.
• Термоусадочная трубка. Понадобится для обеспечения аккуратного внешнего вида и безопасности спаянного соединения.
• Мультиметр (тестер). Для проверки напряжений и целостности соединений.
• Кусачки и/или лезвие. Для снятия изоляции и работы с проводами.

Как видно из списка приведенного выше, никаких сложных, дорогих или хитрых приспособлений нам для выполнения данного гвайда не понадобится. Да и сама операция по подключению светодиодов тоже не отличается особой сложностью. Перейдет к детальному описанию различных способов подключения светодиодов в компьютере . Подключение светодиода к разъему 4-pin molex4-pin molex является одним из самых распространенных разъемов питания в компьютере. Именно при помощи molex-разъемов подключалось раньше (да и сейчас в старых моделях) питание к жестким дискам и оптическим приводам. Также при помощи molex-разъемов подключается часть вентиляторов и большинство компьютерных аксессуаров, например панелей управления, ламп подсветки и тому подобных устройств. Как видно из его названия, 4-pin molex содержит в себе четыре контакта: +12 В (обычно это желтый провод), +5 В (обычно это красный провод), а так же два контакт земли (черные провода). Соответственно, при подключении светодиода к 4-pin molex у вас есть возможность выбрать куда именно подключать светодиоды, а именно к 12 или 5 вольтам .

В нашем случае я буду подключать четырехкристальный 10мм светодиод зеленого свечения , который работает от 3.2 вольт и потребляет 80 мА к источнику 12 вольт . Понадобится нам резистор с сопротивлением в 120 Ом. Сам разъем 4-pin molex можно либо купить отдельно, либо использовать разъем взятый из чего-то старого/ненужного устройства, например удлинителя, разветвителя или переходника.

Перед подключением светодиода желательно предварительно проверить мультиметром соответствие выбранных контактов, а так же определить где у светодиода положительный (плюс) и отрицательный (минус) контакты . После этого необходимо зачистить провода, которые идут от molex-разъема и припаять к положительному контакту резистор, не забыв закрыть спаянное соединение термоусадочной трубкой. После этого к другому контакту резистора необходимо припаять положительный контакт светодиода также закрыв место пайки термоусадкой. Отрицательный контакт светодиода припаивается к контакту «земля» у molex-разъема, место пайки в очередной раз закрывается термоусадочной трубкой. Вот теперь все готово и можно смело подключать светодиод к питанию для проверки его работоспособности. Проверяем — все работает!

Подключение светодиода к разъему 3-pin

Разъем 3-pin является стандартным разъемом для подключения вентиляторов в компьютере и довольно-таки часто они остаются лишними, соответственно в них можно подключить светодиод. Так иногда делают при установке ватерблоков с прозрачными крышками на процессор, ведь необходимости подключать вентилятор процессорного кулера уже нет, а тянуть провод для подключения светодиода откуда-то издалека не охота — можно воспользоваться разъемом 3-pin. Описанный способ подключения светодиодов практикует, к примеру, Thermaltake со своими процессорными ватерблоками, которые обладают прозрачной крышкой. Как понятно из его названия, разъем 3-pin обладает тремя контактами: +12 В, земля, а так же третий контакт, который является контактом датчика скорости вращения вентилятора.

В нашем случае к разъему 3-pin я буду подключать 10мм светодиод красного цвета , который работает от 2.3 вольт и потребляет 50 мА к источнику 12 вольт. Для подключения светодиода — нам понадобится резистор с сопротивлением в 220 О м. Как вам должно уже быть понятно, для подключения светодиода мы воспользуемся двумя контактами, а именно +12 В и землей. Стоит помнить, что разъемы 3-pin предназначены для подключения вентиляторов, так что их лучше сильно не нагружать , однако несколько ватт дополнительной нагрузки проблемы не создадут, а для светодиодов их хватит с запасом. Разъемы 3-pin можно либо купить или использовать разъем взятый из какого-нибудь старого/ненужного устройства, например вентилятора, удлинителя, переходника или разветвителя.

Перед подключением светодиода к разъему 3-pin желательно дополнительно предварительно проверить мультиметром соответствие выбранных контактов, а так же определить где у светодиода положительный (плюс) и отрицательный (минус) контакты. Теперь необходимо зачистить провода, которые идут от разъема 3-pin и припаять к положительному контакту резистор, закрыв спаянное соединение термоусадочной трубкой для лучшего внешнего вида и безопасности. К второму контакту резистора необходимо припаять положительный контакт светодиода и также закрыть место пайки термоусадкой. Отрицательный контакт светодиода припаивается к контакту «земля» у разъема 3-pin, и еще раз место пайки закрывается термоусадочной трубкой. Теперь все готово, можно смело подключать разъем 3-pin к питанию для проверки работоспособности светодиода. Проверяем — все, как и ожидалось, работает!

Подключение светодиода к разъему USB

Для тех кто не знает, USB является интерфейсом передачи данных для периферийных устройств, однако помимо данных в разъеме USB передает и напряжение для питания разных устройств. Если быть точным, то в USB-разъеме расположены четыре контакта: два контакта отвечают за передачу данных и еще два — за питание. В разъеме USB доступен источник напряжения 5 В с силой тока до 500 мА. USB-разъемы редко встречаются в продаже отдельно, так что проще всего будет купить USB-кабель или взять ненужный вам кабель от какого-то устройства. Полноразмерные USB-разъемы бывают двух видов, которые отличаются размерами:USB тип А — 4 x 12 ммUSB тип B — 7 x 8 ммВсе отличия заключаются только в форме, с точки зрения доступных контактов они одинаковы. В моем случае я воспользовался USB-удлинителем с разъемами USB тип A .

Полезная самоделка, которая обязательно вам пригодится практически в любом месте где есть USB:

• Дома для подсветки: можно подключить хоть к компьютеру, хоть к ноутбуку.
• В походе, на рыбалке или охоте: можно подключить к внешнему аккумулятору (power bank) и освещение в палатке или на улице уже готово!
• В автомобиле для подсветки: сейчас в каждой магнитоле есть USB вход. Если сделать провод подлиньше, то вообще можно использовать как мобильную смотровую лампу.
• Есть и не мало других применений.

• USB провод от любой ненужной зарядки.
• Пара резисторов 5-500 Ом - сопротивление зависит от яркости свечения светодиодов.
• Нерабочая светодиодная лампочка на 220 В.

Разбираем лампочку. Для этого нужно поддеть плоской отверткой белый купол. Он приклеен и должен постепенно отойти от вашего давления.

Удаляем внутреннюю плату, она нам больше не понадобится, у нас она будет своя.

Делаем отверстие в цоколе для провода раскаленным паяльником. Можно просто просверлить сверлом.

Пропускаем провод для питания лампочки.

Нам нужно теперь собрать очень простую схему для питания светодиодов от USB - 5 В.

Делаем все на кусочке пластика. У меня яркость небольшая, но если вы хотите поярче - сделать все нужно на алюминиевом кусочке металла. Для лучшего отвода тепла от светодиодов. Сопротивлением резисторов можно регулировать и мощность свечения светодиодов, а значит и их нагрев.

Приклеиваем к лампочке нашу собранную плату. Клеим на горячий клей.

Теперь собираем лампочку. Стекло можно приклеить на супер клей.

Вот как выглядит готовая лампа с питанием от USB.

А вот как светиться. Практически как и светила раньше когда работала от 220 В. Светодиоды можно взять и помощнее и больше по количеству. Но в этом случае увеличиться и ток потребления, что может сказаться на нагрузку USB. Я сделал оптимальный вариант.

После того, как купленная в магазине USB-подсветка для клавиатуры сломалась в первый день использования, я решил сделать свою. Для этого понадобится:
1) USB-штекер на гнездо типа А
2) Светодиод
3) Резистор
4) Телефонный кабель ТРП
5) Паяльник, припой, канифоль
6) Ножницы или нож
7) Губцевый инструмент (плоскогубцы)

USB-штекер нам понадобится для того, чтобы подать питание с USB-выхода. Есть несколько типов USB-выходов, на большинстве компьютеров используется тип А. Распиновку этих выходов можно посмотреть или . Я покупал USB-штекер в магазине, потому он у меня выглядел так:

К белой штучке с той стороны, которая будет внутри, надо припаять телефонные провода.
Предварительно от кабеля нужно отрезать кусок кабеля нужной вам длины, затем разрезать пополам (кабель двужильный) и очистить от лишней изоляции. Края получившихся проводов следует зачистить от изоляции полностью, аккуратно прорезая изоляцию до провода вокруг него и снимая. Затем, один провод следует обрезать на 1-1.5 сантиметра - к нему будет припаян резистор. Зачищенные концы проводов припаиваем к крайним пинам USB штекера, это питающие выходы, средние пины замыкаем между собой небольшим комочком припоя, это дифференциальные информационные выходы.
Для того, чтобы паять, вам надо предварительно разогреть паяльник, включив его в сеть, затем (минут через 10-15) расплавить немного канифоли, затем припой, подцепить каплю припоя на паяльник и нанести на предварительно соединённые спаиваемые поверхности.
Хорошо проверить мультиметром в режиме прозвонки, не замкнули ли вы «лишние» пины - замкнуты должны быть лишь пин 2 с 3. По ссылкам, приведённым выше, также следует посмотреть полярность пинов, и пометить провода с обоих концов так, чтобы вам было ясно, где будет положительный потенциал, где отрицательный.
Затем вставляем белую штучку в железку, затыкаем второй железкой, плоскогубцами обжимаем место выхода проводов так, чтобы USB-штекер не мог раскрепиться.
Светодиод я покупал в магазине. Я бы выбрал яркий или ультраяркий светодиод, силой света не менее 5 кандел. Цвет на ваш вкус, я выбрал синий. Следует запомнить и отметить параметры светодиодов, такие как их рабочее напряжение и ток. Светодиод следует подключать учитывая полярность - катод к положительному потенциалу, анод к отрицательному. Посмотреть полярность можно на этой картинке: Как видно, более короткий вывод является катодом, длинный - анодом. Также можно посмотреть на свет как стоят железки в светодиоде, сравнить с картинкой и узнать полярность.
Выбор резистора. Резистор выполняет очень важную роль - он ограничивает ток, чтобы светодиод не сгорел. Напряжение на USB-выходе стандартное и стабилизированное (не зависит от тока) - 5 вольт, ток может меняться от 0 до 500 миллиампер. В теории, если у светодиода рабочее напряжение U, то нам нужно чтобы оставшееся напряжение 5-U падало на резисторе, причём ток был рабочим для светодиода (мы подключаем светодиод последовательно к USB-выходу). Таким образом, чтобы подключить светодиод с рабочим напряжением U<5В и током I<500мА нужен ограничивающий резистор номиналом (5-U)/I . К примеру, мой светодиод потребляет 3.5 В и 0.02 мА, значит я взял резистор на (5-3.5)/0.02=75 Ом. Однако, конкретно такого резистора в магазине может и не быть - тогда надо взять первый резистор, близкий по номиналу к расчётному, но больший, чтобы ток светодиода не превысил номинальный и светодиод не сгорел. Конечно, не следует брать, к примеру, 100 Ом вместо 75, желательно чтобы отклонение сопротивления не превышало 10% от расчётного. И не берите керамические резисторы вместо обычных - они очень габаритные.
Если у вас есть старые резисторы, вы можете померить их номинал при помощи мультиметра, или же попробовать определить номинал по цветовым меткам - при помощи этой таблицы:
Итак, после припаивания резистора к короткому концу провода, и припаивания светодиода (с соблюдением полярности) можно подключать USB-подсветку. Если светодиод начал светить - значит всё нормально, если же он не загорелся, сильно нагрелся и через некоторое время появился отчётливый запах гари - значит вы перепутали полярность и светодиод сгорел. Если светодиод не горит, а запаха гари нет, то, скорее всего, вы замкнули информационный пин с силовым, или не замкнули их между собой - можно раскрыть штекер и перепаять заново.
В итоге получается вот такая конструкция:



Себестоимость данной конструкции составила всего 29 рублей, учитывая затраты на детали, не учитывая расходы на транспорт деталей, покупку инструментария.
В темноте светит неплохо (7 кандел), глаза не слепит, но буквы на клавиатуре видно.

Теги: электроника, любительство