发光二极管自制实验—创客电子制作入门制作方案及趣味软硬件DIY项目
自制简易非接触式交流验电笔—创客电子制作入门制作方案及趣味软硬件DIY项目
自制简易非接触式交流验电笔在我们的日常生活中，有时会出现需要检测通电线路哪条带电的情况，这时我们首先想到的工具就是验电笔。
下面我就跟大家探讨一下这个方便实用的电工安全小工具。
我们俗称的“电笔”，其实它的学名叫低压验电器，是用来检测低压导体和电器设备外壳是否带电的一种常用的装置。
目前，电笔通常有氖管式验电笔（见图6.1）、数显式验电笔（见图6.2）和非接触式验电笔（见图6.3）三种。
低压验电器，顾名思义是用来检验对地电压在250V及以下的低压电器设备的。
氖管式验电笔主要由触头、降压电阻、氖泡、弹簧等部件组成。
这种验电器是利用电流通过验电器、人体、大地形成回路，使电流通过氖泡发光进行工作的。
只要带电体与大地之间电位差超过36V，验电器的氖泡就会发光，低于这个数值，就不发光，从而可以让我们来判断低压电气设备或线路是否带有电压。
这种经典的最有代表性的氖管式验电笔用电学定律是很好解释的。
根据欧姆定律I=U/R 和串联电路的总电阻关系式R=R1+R2以及验电笔的构造特点，得到以下分析结论：当验电笔检测某一导线是火线还是零线时，通过验电笔的电流I（也就是通过人体的电流）=U（加在验电笔和人体两端的总电压）÷R（除以验电笔和人体两端的总电阻）。
在测火线时，火线与地之间有电压U≈220V，人体电阻一般很小，通常只有几百到几千欧姆，而验电笔内部的电阻非常大，通常有几兆欧，通过验电笔的电流（也就是通过人体的电流）很小，通常不到1mA，这样小的电流通过人体时，对人没有伤害，而这样小的电流通过验电笔的氖泡时，氖泡会发光。
测零线时，U=0，I=0，也就是没有电流通过验电笔的氖泡，氖泡不发光。
这样我们就可以根据氖泡是否发光判断交流线路是火线还是零线了。
数显式验电笔与氖管式验电笔主要区别就是前者笔体本身带LED 显示屏，可以直观读取测试电压数值，还有就是数显式验电笔多了一个感应测电极。
数显式验电笔的辅助功能非常强大，比如判断感应电、判别交流电源同相或异相、区别交流电和直流电、判别直流电的正负极、作为零线监视器、判别物体是否产生有静电、粗估电压、判断用电器接脚是否接触良好等。
用3D打印笔“建造”独一无二的埃菲尔铁塔—创客电子制作入门制作方案及趣味软硬件DIY项目
用3D打印笔“建造”独一无二的埃菲尔铁塔一个偶然的机会，我看到了一段关于3D打印笔应用的演示视频，着实让我感到兴致盎然。
虽然我没有铁塔收集癖，但看见网络上用3D打印笔“打印”的埃菲尔铁塔，优雅的成品效果和恰到好处的结构也让我有了一份跃跃欲试的冲动。
谈到结构恰到好处，不得不说3D打印笔的原理非常适合“打印”埃菲尔铁塔这样每面拥有相同结构的物体，可以通过拓绘4个结构完全一样的平面图来完成所有零部件，然后再通过粘合组成完整的铁塔。
按照网络上一张图片的提示，我试着用一支3D打印笔“打印”了一个埃菲尔铁塔，用它装点我的书架实在是太酷了！1.1 绘制平面图纸首先，要用Illustrator软件绘制一幅埃菲尔铁塔的平面图。
我从网络上下载了埃菲尔铁塔的实景图，从中挑选了一张最接近平面效果的大图，并通过Photoshop略作修饰后，置入Illustrator，用线条拓绘铁塔（见图7.1）。
由于埃菲尔铁塔的4个面完全相同，所以绘制好一面后，直接复制另外3面就可以了。
图1.1 用电脑绘制的埃菲尔铁塔平面图之所以要拆分开上下6块，是因为铁塔是一个底盘大、顶端小的方锥体结构，拆开更容易控制每两段之间的倾斜角度。
另外还要绘制5个正方形，作为每一层的连接点，每个正方形的边长，要对应相应部件拆分点的宽度。
最后打印2~3份图纸作为备用（见图1.2）：3D打印笔绘制时会粘掉打印出来的图纸上的墨粉，因此一张图纸只能用于一次3D打印笔描拓。
图1.2 打印稿1.2 工具准备我们需要准备的工具有：一支3D打印笔、一些3D打印机耗材（如1.75mm ABS耗材）、一把模型剪钳（可用剪刀代替）、一把笔刀、一些纸巾（纸巾的作用相当重要哦，在后面你就可以深切体会到了）、一张垫板和一把镊子，如图1.3和图1.4所示。
图1.3 工具图1.4 打印笔和平面图纸3D打印笔的原理非常简单，很像我们在电子制作中常用的焊接，更与热熔胶枪的工作原理如出一辙，都是通过头部加热融化耗材。
试制石墨导电液—创客电子制作入门制作方案及趣味软硬件DIY项目
试制石墨导电液笔者从国外的杂志上看到一篇介绍石墨导电液的文章，出于好奇，我买了一些石墨粉做了个实验，果然有效。
成本很低，难度也不大，于是想推荐给大家，共同体验石墨导电液的乐趣。
1.1 调配石墨导电液我采用的“配方”如下。
（1）石墨粉（最好用电阻率高的细颗粒石墨粉）。
在网上可以买到，润滑用的石墨粉就行，最好在150~200目，目数越大，效果越好。
我花了30元，买了约100g，现在刚用了约1/3。
（2）白醋一瓶（实际用量不大，9元一瓶）。
（3）白色胶水一小瓶（1元）。
石墨导电液制作方法如下。
先在玻璃杯中放一勺石墨粉，然后加入白醋，使醋液没过石墨粉，即刻进行搅拌，搅拌均匀后停置几分钟，使石墨粉沉淀到杯底。
图1.1 超简单的电路原理图用一个医用的注射器将石墨粉上的醋液抽出，留下黑色的石墨粉沉淀。
最后把白色的胶水倒入杯内，再一次搅拌，使石墨粉呈浆糊状，这就是我们制作出来的石墨导电液了。
1.2 验证导电性为了验证这种液体的导电性，我做了一个电路小实验，电路原理如图1.1所示，超简单，用两个发光变色二极管和一个电阻组成电路，这个电阻就是石墨导电液涂成的长条，经过测量，电阻大约1kΩ。
在做实验之前，首先要弄清楚石墨导电液导电的特性。
我先用石墨导电液涂了几个长条和一个圆（见图1.2和图1.3），发现它们的阻值大致符合电阻定律——与长度成正比、与截面积成反比。
但由于石墨涂层的厚度和石墨导电液的浓度不好控制，多少有点误差。
一条面积为21cm×4cm的条形石墨涂层，阻值约1.5kΩ；面积是18cm×2cm的条形石墨涂层，阻值约10kΩ；圆形的石墨涂层（半径约4cm）阻值约800Ω。
多次测量发现，一段不太宽的3~5cm长的条形石墨涂层，阻值在1kΩ左右。
读者如果动手做的话，最好先用万用表测一下电阻。
做阻值大的电阻并不难，但是要做一个阻值几欧姆的电阻，就比较困难了，这恐怕要把几张A4纸涂满石墨，然后并联起来。
学前科学实验制作简易的发光二极管
学前科学实验制作简易的发光二极管发光二极管（LED）是一种常见的光电器件，在我们的日常生活中广泛应用。
本文将介绍一个简易的实验，帮助学前儿童制作一个发光二极管，以激发他们对科学的兴趣，并了解LED的基本原理。
实验材料：1. 一个小型铝箔盒子2. 两节铝箔电池和电池夹3. 一颗红色LED灯4. 一段电线5. 铝箔6. 隔热胶带实验步骤：步骤一：准备工作1. 打开铝箔盒子的盖子，将盒子紧密封闭，确保内部不会有光线泄露。
2. 使用隔热胶带固定电池和电池夹在盒子底部，确保电池夹与盒子底部不发生触碰。
步骤二：连接电路1. 将一端的电线与电池夹的正极连接。
2. 将另一端的电线暂时悬空，待会儿连接到LED的正极上。
步骤三：制作LED引线1. 准备一小片铝箔。
2. 用一颗红色LED灯的长脚插入铝箔中，确保灯的头部露出铝箔。
步骤四：将LED灯连接到电路中1. 将LED灯的短脚连接到电池夹的负极。
2. 将之前悬空的电线连接到LED灯的长脚上。
3. 注意确保电路连接稳定，没有松动或断开的部分。
步骤五：开启实验1. 确保所有连接牢固后，盖上铝箔盒子的盖子。
2. 关闭周围的灯光，将房间调暗。
实验结果：当电路完全连接并且房间调暗时，你会发现发光二极管发出了红色的光线。
这是因为LED通过将电能转化为光能来发光。
实验原理：LED是一种半导体器件，它可以实现电能到光能的转换。
当电流通过LED时，电子与正空穴相遇，产生能量释放。
该能量以光子的形式散发出来，从而产生光。
安全提示：1. 在进行实验时，务必由成人陪同，并保持谨慎态度。
2. 确保灯光调暗时，周围没有其他明亮的光源，以便观察实验效果。
小结：通过这个简易的学前科学实验，我们可以帮助孩子了解发光二极管的基本原理，培养他们对科学的兴趣和好奇心。
同时，这个实验也提供了一个亲子互动的机会，让孩子在娱乐中学习，激发他们的创造力和想象力。
总结：本文介绍了一个简易的学前科学实验，教导孩子制作简单的发光二极管。
仿生萤火虫—创客电子制作入门制作方案及趣味软硬件DIY项目
仿生萤火虫—创客电子制作入门制作方案及趣味软硬件DIY项目笔者出生、成长在农村，依稀记得小时候捉萤火虫的事儿。
每到夏季，小伙伴们都可以在草丛里捉到很多的萤火虫，把它们放在玻璃罐里，黄绿色的光很是好看。
为了读大学来到城市，毕业之后便在城市定居，却发现很少有机会能够看到萤火虫，很难再有小时候的乐趣了。
想必很多的读者也都怀念小时候捉萤火虫的乐趣吧？下面就教大家如何使用Arduino来制作一个电子萤火虫，重新找回儿时的快乐。
本文采用Arduino NANO控制器、LED来实现仿生萤火虫，Arduino 控制器控制4个翠绿色的LED以亮灭随机、亮度随机、顺序随机、时间随机的模式来模仿自然界中萤火虫的习性。
1.1 原理及材料仿生萤火虫的系统原理图如图1.1所示。
4个翠绿色LED的正极依次连接至Arduino NANO控制器的数字端口D3、D5、D6、D9上，因为Arduino NANO控制器只有数字端口3、5、6、9、10和11具有PWM 输出功能，可以实现LED亮度的调节。
4个LED的负极通过排针连接至Arduino NANO控制器的GND引脚上。
另外，通过4个AA电池或者2个CR2032纽扣电池为Arduino NANO控制器及4个LED提供工作电压。
图1.1 仿生萤火虫系统原理图图1.2所示为制作仿生萤火虫所需要的材料及数量，按需备齐即可开始下面的制作。
图1.2 制作仿生萤火虫所需的材料1.2 制作过程1.将杜邦线从中间剪断并剥线，把LED的负极引脚（短引脚）剪去一部分，将热缩管剪成7～10mm的小段。
2.将小段的热缩管套进剥好的杜邦线，每一根杜邦线上套一个热缩管段。
3.使用电烙铁或焊台将黑色杜邦线与LED的负极焊接在一起，注意在焊接时不要使用过多的焊锡。
将排针上面用焊锡连接起来并焊接至蓝色的杜邦线。
4.使用尖嘴钳将LED的正极引脚剪去，并使用电烙铁或焊台焊接至红色的杜邦线。
5.将热风枪的温度调至150℃左右，风量调节至较小，将热缩管移至LED引脚与杜邦线的焊接处，使用热风枪加热热缩管，使其收缩，包住焊接处。
原理简单非常实用的自制高亮LED手电筒
原理简单非常实用的自制高亮LED手电筒
DIY：高亮LED手电筒，原理简单非常实用自制高亮LED手电筒，从工作原理、电路图、焊接稳流芯片和LED到充电，一览全过程。
利用电子工程师手中的废料，轻松制作一个独一无二的高亮LED手电筒，顺便复习一下LED手电筒的电路知识吧，很亮哦!
1 自制LED手电筒工作原理
7135IC的厂家提供的电路
电路图2 接线
3 安装蓄电池
充电插座的正极焊上二极管，然后套上热收缩管绝缘。
电池正极线接在二极管的输出端，另一条线接充电插座正极线。
在充电插座的正极输出线接上一颗350欧姆的电阻，套上热缩管，把LED用胶水贴在开关的指示灯孔(开关内部是带指示灯的，把开关原来的指示灯拆掉，把这个装上去就可。
充电时候透过开关的半透明红色外壳可以看到这颗LED的亮光)。
电阻的另一脚接上LED指示灯的正极，套好热缩管。
现在全部线都接好了，把充电插座伸出之前打好的充电孔用AB胶固定。
最后就是在开关上涂上AB胶，按进不锈钢管等待胶水固化。
这种开关自带指示灯，它的功能是打开开关这个灯就会亮，但是我们作为一只手电筒是不需要的，所以就把另一个回路上的充电指示
灯接到原来开关带灯的位置上了。
4 测试
2米距离照在墙上，呈现比较圆比较亮的光斑，就大功告成啦！。
实验一 发光二极管LED控制
项目一 发光二极管LED控制
符号、参数来判断是否找到了所需要的元件。双 击找到的元件名，该元件便拾取到编辑界面中了 。
拾取元件对话框共分四部分，左侧从上到下分 别为直接查找时的名称输入、分类查找时的大类 列表、子类列表和生产厂家列表。中间为查到的 元件。
单片机 应用技术
项目一 发光二极管LED控制
10 11 12 13 14 15 16 17
项目一 发光二极管LED控制
实验一 点亮第一盏LED灯
单片机 应用技术
项目一 发光二极管LED控制
1、熟悉Proteus与 Keil软件； 2、点亮第一盏LED灯。 拓展：使LED灯闪烁。
单片机 应用技术
项目一 发光二极管LED控制
启动ISIS 7 Professional
1202ku
R1
1K
C3
10RuF2
220
R3
220
R4
R2
220
2R205
220
R6
220
R7
220
R8
30pF C1
C2 33p
C2
30pF 33p
U1
X1 19 XTAL1 U1
CRYSTAL
19
1X1821MHzXTAL2
18
XTAL1 XTAL2
9 RST 9 RST
D1 D2
D3 D1
D4
单片机 应用技术
项目一 发光二极管LED控制
按图1-20所示元件位置布置好元件。使用界面 左下方的四个图标 、 、 、 可改变元件的 方向及对称性。把两位开关调整成图示的方位。
图1-20 元件布置
单片机 应用技术
心动不如行动：自己动手做LED节能灯吧-基础电子
心动不如行动：自己动手做LED节能灯吧-基础电子电路原理图：工作原理非常简单，通过电容限流了发光二极管的工作电流小于25MA，加上C2吸收了开关灯的冲击电流，有效的确保了发光二极管的使用寿命。
采用电容降压，不消耗电能，不发热，效果好。
（发光二极管的工作电流由C1的容量决定，如图不能超过474，如果发光二极管的工作电流超过了50MA，估计发光二极管的寿命会大大缩短！如果觉采用224亮度已经太亮，可以换容量为104的电容，这样LED的工作寿命会超过几万小时。
）1 打开电路板，发光二极管全部按一个方向安装，六角型，好看实用。
2 好灯的效果，注意，极性要装对，横成行，斜成线，布局美观。
安装时请注意焊接温度不要过高，焊接时间不要太长，发光二极管是很容烫坏的。
焊好固定后，就不要东摇西搬发光二极管了，如果发现没有装正，应用电烙铁将引脚焊锡熔化后再校正位置，还是一句话，注意控制温度，如果装好后有LED不再发光或者发光不均匀的情况，肯定是焊接过程中导致的损坏。
3 LED剪脚请贴紧板剪脚，只管贴紧线路板剪脚，因为是双面板，整个铜孔都能导电！先装大电容，注意在板内2-3mm，要保证能放进灯杯。
4 再装高压电容224的泄流电阻4.7M，该电阻可以装也可以不装，主要是为了给电容放电，防止电人。
5 再装63V10UF的滤波电容，注意，电容脚要先折弯加工。
6 电容如图折弯加工，保证与其它电路远离，有条件者可以在引脚上套绝缘管。
7 再装到正极的整流二极管，装低点，占少一点位置。
8 再装另一只到正极的整流二极管，装在下面的管上面，先装一边。
9 再焊另一边，保证留有各电路节点之间的安全距离。
10 如图，查看各节点安全距离，如果安全距离太近，请引脚套绝缘管。
11 再装桥式整流器的负极臂的二极管之一靠外边。
12 再装桥式整流器的负极臂的二极管之一靠里边，这里引脚很长都没有装套管，因为二极管互相卡住，引脚即使受到外部机械冲击也不会连在一起，再说两个二极管的负极是相同的电节点，即使短路也是允许的。
发光二极管制作过程
发光二极管制作过程发光二极管（Light Emitting Diode，简称LED）是一种能够将电能转化为光能的半导体器件。
它是一种具有电导性的二极管，通过正向电压的施加，使得电子和空穴在固体中复合，从而产生出可见光。
发光二极管的制作过程主要包括材料准备、晶体生长、芯片制造、封装和测试等环节。
制作发光二极管的第一步是材料准备。
发光二极管的核心材料是半导体材料，常用的有砷化镓（GaAs）、砷化铝镓（AlGaAs）、磷化铟镓（InGaP）等。
这些材料具有不同的能带结构，能够发射不同波长的光。
此外，还需要准备金属材料作为电极，如金、银等。
第二步是晶体生长。
发光二极管采用的是外延生长技术，即将半导体材料沉积在衬底上，使晶体逐渐生长。
常用的衬底材料有蓝宝石（Al2O3）、硅（Si）等。
在生长过程中，需要控制温度、压力和气氛等参数，以确保晶体的质量和成长速度。
第三步是芯片制造。
芯片是发光二极管的核心部件，它包括正、负极电极和发光层。
首先，在衬底上通过光刻技术制作出电极的图案，然后在电极上通过化学气相沉积（CVD）或分子束外延（MBE）等技术生长出发光层。
发光层的材料和结构决定了发光二极管的发光性能。
最后，通过金属化工艺，将金属电极沉积在芯片上，形成完整的结构。
第四步是封装。
封装是将芯片与外界环境隔离，以保护芯片并提供电气连接。
常见的封装形式有顶部透明的塑料封装和金属封装。
在封装过程中，需要对芯片进行焊接、封装材料注塑和切割等工艺，以形成最终的发光二极管产品。
最后一步是测试。
测试是确保发光二极管质量的重要环节。
通过测试，可以检测芯片的光电性能、电学参数和可靠性等指标。
常见的测试方法包括电流-电压特性测试、光强度测试、色度坐标测试等。
发光二极管的制作过程经历了材料准备、晶体生长、芯片制造、封装和测试等环节。
每个环节都需要精确的工艺和设备支持，以确保最终产品的性能和质量。
发光二极管的制作过程中涉及了多种材料和技术，是一项复杂而精细的工艺。
不用电的磁悬浮陀螺—创客电子制作入门制作方案及趣味软硬件DIY项目
不用电的磁悬浮陀螺笔者此次介绍的悬浮陀螺不需要控制电路，不用电，只使用铁氧体永磁铁，悬浮高度可达5cm，而且趣味性强！经过适当练习，相信你很快就能成为“悬浮达人”。
3.1 材料与制作图3.1所示为制作所需原材料，具体如表3.1所示。
图3.1 制作悬浮陀螺所需材料表3.1 制作悬浮陀螺所需材料清单环形铁氧体磁铁A充当底座磁铁。
悬浮陀螺受到底座磁铁的排斥力，当此排斥力与悬浮陀螺受到的重力大小相等、方向相反时，悬浮陀螺就可以悬浮了。
铁氧体磁铁B用来制作悬浮陀螺。
在底座磁铁的规格是内径40mm、外径80mm、高度20mm的条件下，笔者也曾经试验过用其他规格的小型环形磁铁制作过悬浮陀螺，但是效果不好。
笔者认为，目前用于制作悬浮陀螺的小型环形磁铁内径不宜过大，不应该比旋转轴（签字笔芯）大出太多，同时小型环形磁铁的外径也不应过大。
如果您的底座磁铁不是笔者所提供的规格，那么小型环形磁铁的规格可以适当调整。
图3.2所示为底座磁铁A与悬浮陀螺磁铁B的比例视图。
图3.2 环形铁氧体磁铁A与B图3.3所示为塑料底盘。
在塑料底盘的边缘均匀地钻3个孔，孔的大小应与螺母的大小相近。
打完孔后将螺母填入孔中，并使用AB胶水将螺母与孔之间的缝隙填补上。
当螺母与塑料底盘固定好后，将螺丝拧入螺母（见图3.4）。
在3个螺丝分别安装好后，悬浮陀螺的底盘就大功告成了。
图3.3 悬浮陀螺塑料底盘图3.4 将螺丝拧入螺母现在开始制作悬浮用的陀螺。
取出废旧签字笔的笔芯，并清洁干净（见图3.5）。
将笔头去除，并将笔芯截短（见图3.6）。
笔芯余下的L段长度大约为5mm，因为悬浮陀螺磁铁的高度为5mm。
图3.5 废旧签字笔笔芯图3.6 去除笔头截短后的笔芯在图3.6中L段缠上宽度为5mm的双面胶（见图3.7）。
注意，此时只用双面胶的胶层（正反两面都有黏性），而不用白色的阻胶层，当L段的直径在双面胶的包裹下达到大约7mm（悬浮陀螺磁铁内径大小）时即可。
图3.7 给L段缠上双面胶将制作好的旋转轴塞入悬浮陀螺磁铁，旋转轴应与磁铁的内壁紧密接触，以保证旋转轴位于陀螺磁铁的中心（见图3.8）。
发光二极管的制作
配制荧光粉工序
1、配胶顺序说明：增亮剂+A胶按比例混合，最后再加入 荧光粉+ B胶按比例混合物体（须搅拌均匀）。在后再抽 真空。 2、将干净的小烧杯放置于精密的电子磅秤上， 归零后， 根据量产规格书中荧光粉的配比，分别称取所需重量的荧 光粉和A、B胶。 3、将配好的荧光粉手动搅拌20分钟至30分钟不等，直到 荧光粉分布均匀为止。 4、把配好的荧光胶抽真空至看不见气泡的状态，取出后， 放在室温下用干净的玻璃盖上使用，使用前需按同一方向 缓慢搅拌2分钟到3分钟，搅拌速度每转2秒至3秒。
发光二极管的制作
——岑松原
发光二极管的制作
实验目的
实验原理
实验仪器
实验内容
思考练习
发光二极管的制作实验的意义
全世界照明计划：
美国国家半导体照明计划
到2010年 55%的白炽灯和荧光灯被半导体灯取代 每年节电达350亿美元 2015年形成每年500亿美元的半导体照明产业市场
日本21世纪照明计划
到2007年 30%的白炽灯被置换为半导体照明灯
欧盟的彩虹计划 韩国固态照明计划 中国启动国家半导体照明工程
我国近百名专家（两院院士）联名向国务院呼吁，以三峡工程的5% 费用，支持我国的半导体照明产业，用5-10年的时间的努力，1/3照明 应用半导体照明，每年可以节约的电量1000亿度，多于一个三峡水电 站的发电量（800亿度）--2003年提出
5.思考练习
在点荧光粉这道工序中，荧光粉的涂覆形状(平面形、椭 球形、半球形等)、涂覆方式等涂覆工艺对白光LED的出 光效率有影响吗？请举出你认为更好的粉的涂覆形状或者 涂覆方式!
旋转POV显示屏——创客电子制作入门制作方案及趣味软硬件DIY项目
旋转POV显示屏——创客电子制作入门制作方案及趣味软硬件DIY项目POV即英文“Persistence of Vision”一词的缩写，翻译成中文的意思就是“视觉暂留”。
当人的眼睛在观察物体时，物体反射的光线映像会在人的视网膜上保留很短暂的一段时间。
在这短暂的时间段里，前面的视觉形象还没有完全消退，新的视觉形象又继续产生时，就是利用人眼的视觉暂留在高速转动的物体上呈现出静态或者动态图像。
对“POV”现象的认识和利用，可以追溯到200多年前，留影盘的发明就是利用了此原理。
时光飞逝，在科学技术飞速发展的今天，本文将利用现代工程设计的理念和方法，与广大电子爱好者分享趣味POV电子显示屏的设计与制作。
1.1 设计思路首先是立意，你想做一个什么外形的POV，在你没有一个大体轮廓的构思前，最好别急于动手。
你考虑得越充分，就会发现最后需要修改的地方越少，反之会让你很痛苦，甚至打击信心。
于是虚拟设计技术的应用可以很好地解决设计初期的探索问题，通过计算机三维虚拟设计，对所用到的零件进行1:1精确建模，在计算机中进行组装模拟和调试，不断修正设计中存在的缺陷，最终完成作品的设计。
另外在设计这款旋转POV之前我先做了摇臂式的POV，已经查阅过很多的资料，有过这方面的经验。
之所以设计旋转式的POV，是因为摇臂式的刷新速度比较慢，稍稍滞后于人眼的分辨率，这也是摇臂式POV的机械属性所造成的。
我们在看的时候，会有稍许晃眼的感觉，而旋转式的就可以很好地解决这个问题。
转速越高图像越清晰，转动机构相对来说比摇摆机制作起来要更方便，适合更多的爱好者仿制，于是就诞生了这件旋转POV作品。
1.2 功能概述旋转POV显示屏主要由电机转速控制板、旋转供电板、系统主控板、LED灯板以及红外通信控制板等部分组成，系统框图如图16.1所示，各模块的作用见表1.1。
图1.1 系统框图表1.1 系统各模块作用1.3 供电方式旋转POV的供电方式是设计成败的关键之一，让我们先来看一下有哪些常规的供电方式。
发光二极管制作流程
发光二极管制作流程发光二极管（Light Emitting Diode，简称LED）是一种能够发出可见光的半导体器件，具有高效节能、寿命长、体积小等优点，广泛应用于照明、显示、通信等领域。
下面将介绍LED的制作流程。
一、原料准备制作LED所需的原料主要包括：n型半导体材料、p型半导体材料、载流子注入层材料、金属电极、胶水等。
其中，n型和p型半导体材料通常选用化合物半导体材料，如GaN、GaAs等。
二、外延生长外延生长是制作LED的第一步，通过化学气相沉积等方法，在n型衬底上沉积一层n型外延层。
这一步骤的目的是为了提供一个良好的n型半导体表面用于后续的工艺步骤。
外延生长过程中需要控制温度、气氛、气体流量等参数，以保证外延层的质量。
三、杂质掺入在外延层上进行杂质掺入，以形成p型掺杂区。
杂质掺入可以通过离子注入、熔融扩散等方法进行。
掺入的杂质通常是有五价或三价的元素，如镓、氮等。
掺入后，通过热处理使杂质得以扩散，形成p型掺杂区。
四、载流子注入层制备在n型外延层上沉积一层载流子注入层。
载流子注入层通常采用多层结构，其中夹层是p型和n型的多量子阱结构，以提高发光效率。
载流子注入层的材料选择和生长条件对于LED的性能至关重要。
五、电极制作在n型外延层和载流子注入层上制作金属电极，通常使用电子束蒸发、真空蒸镀等方法。
金属电极的作用是为LED提供电流，激发载流子复合发光。
六、芯片封装将制作好的LED芯片进行封装，常见的封装形式有晶粒封装、贴片封装等。
封装的目的是保护LED芯片，使其能够在不同环境下正常工作。
七、测试与筛选对封装好的LED进行测试，包括电性能测试和光性能测试。
电性能测试主要包括电流-电压特性、反向电流等；光性能测试主要包括光强、发光波长等。
根据测试结果进行筛选，筛选出符合要求的LED 产品。
八、灯具组装将LED芯片安装到灯具中，根据需要进行光学设计，以提供特定的照明效果。
灯具组装的过程包括灯座安装、散热设计、电路连接等。
动手实践制作简单的电路实验
动手实践制作简单的电路实验电路实验是电子学学习中重要的一环，通过实践操作，可以更好地理解和掌握电路原理。
本文将介绍一个简单的电路实验——用一颗LED灯制作一个简单的闪光灯。
所需材料：1. LED灯 - 带有两个引脚的发光二极管2. 电阻 - 220欧姆3. 电池 - 9伏特4. 电线 - 用于连接电路中的各个元件实验步骤：1. 将LED灯的正极（长脚）连接到220欧姆电阻的一端。
2. 将电阻的另一端连接到电池的正极。
3. 将LED灯的负极（短脚）连接到电池的负极。
原理解析：LED是一种半导体器件，需要通过直流电流才能正常工作。
电阻则用于限制电流的大小，避免LED过载损坏。
当电路连接正确后，电流从电池正极流入电阻，再经过LED灯，最后回到电池的负极。
LED灯会发出亮光，形成一个闪光灯。
实验注意事项：1. 选择合适的电阻值：如果电阻过小，电流将过大，可能会损坏LED灯。
如果电阻过大，则会导致LED灯发光较暗或者不亮。
一般来说，220欧姆的电阻适用于大多数LED灯。
2. 正确连接极性：LED灯具有正负极之分，必须确保正极与正极、负极与负极相连接，否则LED灯将不会发光。
3. 小心电池电压：本实验所用的是9伏特电池，不要接触到裸露的电线末端，避免触电的危险。
实验效果与延伸：通过以上步骤完成组装后，当电路中有电流通过时，LED灯会发出亮光。
可以通过更换LED灯的颜色、电阻的数值或电池的电压来实现不同的实验效果。
例如，更换红、绿、蓝等颜色的LED灯可以制作彩色闪光灯；增加电阻的数值可以延长灯亮的时间；改变电池的电压可以调整LED灯的亮度等等。
总结：通过这个简单的电路实验，我们可以更好地理解电路中元件的作用与连接方式。
同时，这个实验也为我们之后更复杂的电路实验打下了基础。
通过多次实践操作，我们可以进一步探索电子学的知识，不断提高自己的实践能力。
祝你在电子学学习中取得更好的成果！。
巧用二极管做创新性实验
巧用二极管做创新性实验作者：黄显吞来源：《物理教学探讨》2009年第05期摘要：结合物理实验的教学功能，介绍几个巧用二极管的创新性物理实验及其设计与制作方法。
关键词：二极管；创新性；实验中图分类号：G633.7 文献标识码：A文章编号：1003-6148(2009)5(S)-0054-2展示设计新颖、构思巧妙的实验教具，让学生亲身经历具有创新性的实验设计与操作过程，使他们体验科学探究的乐趣，达到以“理解驱动，科学方法启迪”为导向的教育理念，这是我们物理教育工作者努力追求的方向。
而要阐述这些实验的构思，就要领会设计者的匠心。
比如以下巧妙利用二极管进行设计和制作的几个创新性物理实验，其中实验留给学生的印象会远远超出知识性的内容。
1 简单巧妙的交流市电演示器由于尚未见到很直观地演示交流市电特性的实验装置，若采用指针式电表或类似的仪器的方法显然是失效的，因为电表的指针摆动是跟不上50Hz的变化电流的。
应该敏锐地意识到存在的问题，抓住不放并扎扎实实地钻研下去。
为此，我们考虑能否用具有单向导电性的发光二极管来演示，采用了一种正确的研究方法，并且考虑到效果、原理、结构（成本），设计了独特、新颖的实验方案（图1）。
此电路把两只不同颜色的发光二极管（设为一红一绿）并联后再串联分压电阻接入220V 的交流市电中。
通电后，手拿两发光二极管快速移动，将看到红－绿－红－绿……的顺序排列，这就很好地说明了交流电方向变化的特性。
这样用两只普通二极管的简单实验装置巧妙地显示了交流的特性，实验装置精巧实效且富创新思维，实验方法也简单得出奇，却精彩得令人叫绝。
2 古怪的串联灯泡驱动探究是一个人的好奇心、求知欲、兴趣，或是要理解所观察到的现象、要解决问题的热情。
当学习者注意到一些令他们感兴趣、觉得惊奇或者有疑问的现象时，就开始了探究的过程。
而那些现象对于他们来说可能是完全陌生的或是用他们以前的经验和现有的知识所无法说明的。
现采用图2所示电路进行说明。
项目一小夜灯制作
任务2 认识整流电路
知识链接1 半波整流电路
做一做 半波整流仿真
任务2 认识整流电路
学一学 半波整流电路特点 1、半波整流电路 2、半波整流电流电压波形 电路特点：半波整流电路由一个二极管构成，二极管所承受的最大反向峰值电压
任务2 认识整流电路
想一想 半波整流电路中的二极管如果负极接变压器的次 级，正极接负载，输出电压的波形如何变化？ 波形如何变化？
项目介绍
利用二极管的单向导电性构成一个低功耗、长寿命的节能小夜灯，将其安装在居室内、卫生间或过道边，完成夜间照明功能。通过该项目的制作，认识二极管的特性及应用。
项目1 小夜灯制作
02
01
03
04
05
任务1 认识晶体二极管
PN结组成及单向导电特性
知识链接1 晶体二极管的结构与符号 学一学 晶体管二极管
任务5 小夜灯制作
实训操作3 检测电路 5. 故障分析：如果在焊接、调试过程中，电路出现不正常现象，要对故障现象、原因及排除方式进行记录。
END
谢谢！
做一做 组装电路
电路焊接的工艺要求： 1. 电阻器采用平卧插件焊接。 2. 二极管按电路极性要求成形后平卧插件焊接。 3. 发光二极管按电路极性要求直立插件焊接。 4. 电解电容器按电路极性要求直立插件焊接。 5. 电容器根据焊盘孔距，引脚成形后从焊接面插入焊盘焊接。
任务5 小夜灯制作
将电源插头的两个金属片用力插入底盖的扁孔中。 截取两根长度为40mm 的导线，焊接于电路板a、b两点，另两端分别焊接到电源插头的两端。 安装好组件后，就可焊接。焊接中要注意焊点要光亮，不能虚焊、连焊、错焊、漏焊、铜箔脱落，同时还要注意用锡要适量。焊完之后，将引脚剪掉，剪掉留头在焊板在上0.5～1mm。
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发光二极管自制实验
用矿石在家里制作LED发光管，多么神奇的事情，我以前从来没想到过这个事情的可能性，直到看到相关的制作视频。
为什么对这个这么感兴呢？
（1）知道有矿石收音机这个东西，但是从来没有动手做过，一块石头、天线和地线，就能收到很远之外发射来的广播信号，这可是满足人类与生俱来的好奇心的最好实验。
这个实验和它有异曲同工之妙。
（2）可以让你体验一下类似于当“科学鼻祖”的感觉，体会一下突然发现了大自然奥秘的狂喜。
制作这个东西的关键是碳化硅矿石，要找到合适的碳化硅矿石。
碳化硅矿石又叫作莫桑石（Moissanite），网上有卖的，而且很便宜，卖家都叫它“孔雀石”，说是天然的，但这个说法是不准确的，天然的碳化硅在自然界里很少。
人类在1905年才第一次在陨石中发现碳化硅。
仅仅两年后，英国无线电工程师H.J.Round在为收音机寻找二极管代替材料时发现了它的发光效应。
闲话少叙，开始入正题。
首先就是找矿了，这些是我从网上买的一些SiC矿石（见图2.1），前后买了两批，第一批效果貌似不是特别好，于是后面又买了一批。
图2.1 我买到的碳化硅矿石
制作的时候线路连接也很简单，电源正极加到大面积与矿石接触的点，负极“点”接触到矿石，形成一个点接触的装置，在我的实验里，发现电源在12～20V都可以，更关键的是，发光亮度看起来没什么变化。
我用的点接触的探针是如图2.2所示的这个样子的，接头是铝的，因为我没有找到好的铜接头。
图2.2 铝接头的探针
整个装置如图2.3所示，接上电源，用探针寻找发光点就可以了。
图2.3 实验装置
实验的结果如图2.4所示。
触点发出的光比较微弱，但是一般来说在白天或是灯光下还是比较清楚的。
图2.4 明亮的光线条件下的发光效果
图2.5所示是在光线比较暗的地方的实验效果，看得清楚多了吧。
发出来的光和最普通的黄光二极管没什么两样。
图2.5 光线较暗时发出的光
这个实验几乎100%成功，而且取材很容易，以下是在此实验中总结的一些经验。
首先，要有一个稍微好一点的探针，而且需要外接线连到电源负极，这样我们用探针找不同的点会很方便。
我一开始就固定死了负极的探针，结果什么都没发现。
其次，如果还是找不到点，耐心一点，把灯关了，关小黑屋里找，因为有可能大部分点发出的光都很微弱。
我一开始发现的点发光都很微弱（不过似乎因为杂质不同而显出不同的颜色），而且亮一会儿就没了。
再次，关于这个亮一会儿就没了的问题，也好办。
多买几块矿石，
而且可以敲成许多更小的块，这样可以多试试不同的小矿石，很快就能找到“长明”点，而且能找到发光较强的点。
最后，增大正极的接触面，再把探针的头用砂纸磨亮一点，发光效果就更明显了。
好了，喜欢探索的你还等什么呢？。