USB Z-bra Light

Во время очередного серфинга по сети наткнулся на сайт компании IOGear (http://www.iogear.com), которая специализируется на производстве USB-устройств. В ассортименте компании имеется светильник, который подключается к свободному порту USB и называется он "USB Flex Light", для которого рекомендуемая розничная цена равна USD20. Это устройство и послужило прототипом.

Берем мышь и отрезаем переднюю (ту, которая находится под ладонью) часть корпуса. Затем из оставшейся пластмассы дремелем вырезаем заднюю стенку для будущего корпуса устройства и приклеиваем ее. Для склеивания я использовал клей на основе дихлорэтана.

После склеивания нижняя часть корпуса с задней стенкой показана на рис.2, рис.3.

При помощи дремеля шлифуем швы. После этого придаем некоторую гладкость задней стенке посредством наждачной бумаги с мелким зерном. Обработанная и вклеенная задняя стенка показана на рис.4.

Теперь надо определиться с количеством устанавливаемых светодиодов. Нужно принять во внимание то, что при подключении устройства к порту USB, устройства с большим потреблением (High-power bus-powered functions) не должны потреблять более 100мА при включении, и могут потреблять до 500 мА после конфигурирования. В нашем случае конфигурирование не предусматривается и энергопотребление нашего устройства определяется только количеством подключенных светодиодов. Один светодиод потребляет ток порядка 20мА. Исходя из этого, и прикидывайте суммарный ток. Т.к. купленные мною светодиоды белого цвета свечения рассчитаны на напряжение питания 3.7В, яркость 8кДл, диаметр 5мм, а напряжение питания от порта USB составляет 5В, то светодиоды должны быть подключены через ограничительный резистор.

На радиорынке встречаются светодиоды различной яркости: 3кДл, 8кДл, 10кДл, которые весьма резко в зависимости от яркости поднимаются в цене, а вот наработка на отказ у них у всех составляет 90 часов (со слов продавца). Вот и думайте: какие именно приобретать. В верхнюю крышку корпуса устройства был также вклеен светодиод голубого цвета свечения номинальным напряжением 5В.

О том, как рассчитать сопротивление ограничительного резистора и о применении элементарной электроники можно почитать здесь (http://modding.nm.ru).

Предусмотрим также некоторое удобство при работе с нашим "USB Z-bra Light": я решил ввести в схему два переключателя на два положения, посредством которых можно регулировать количество подключенных светодиодов, и, как следствие, освещенность рабочей поверхности, а также включать/выключать светильник.

В качестве подставки и держателя нашего светильника был использован мультимедиа-микрофон.

Из пластиковой трубки микрофон со шнуром был удален и посредством дремеля был отрезан утолщенный наконечник.

Далее размечаем отверстия под переключатели и соединительный кабель на задней стенке корпуса, под светодиоды в нижней части корпуса и сверлим.

Приклеиваем светодиоды в просверленные отверстия.

Приклеиваем пластиковую трубку к задней стенке нижней части корпуса соосно с отверстием под шнур.

Паяем схему коммутации.

Когда один из переключателей S1 или S2 включен – загорается одна четверка светодиодов ("ближний свет"), а светодиод голубого цвета свечения гаснет. При включении второго переключателя вместе с первым – загорается еще одна четверка светодиодов ("дальний свет"), светодиод голубого цвета свечения также обесточивается. В показанных на схеме положениях переключателей горит только светодиод голубого цвета свечения (чтобы в темноте при выключенном питании компьютера можно было легко найти наш светильник "USB Z-bra Light"). В схеме я использовал по два резистора сопротивлением 27 Ом, соединенных параллельно.

На рис.14, рис.15 показано устройство перед тестированием. Устройство перед сборкой со всеми установленными элементами показано на рис.16.

В качестве соединительного кабеля используем переходник "USB А на USB В", у которого разъем "USB В" отрезаем, укорачиваем проводники "D+", "D-", надеваем на них кембрики, и, продев через пластиковую трубку, запаиваем питающие проводники в наше устройство.

В итоге получаем устройство, изображенное на рис.18.

Работа устройства в режиме "ближний свет" изображена на рис.19.

Работа устройства в режиме "дальний свет" изображена на рис.20.