讓你的模型亮起來!! 模型LED改燈

目錄

1.前言
2.材料與設備
3.電路計算
4.LED燈配置
5.LED燈焊接技巧



前言

大家好!我是湯包~

我相信各位在製作模型的過程中,都希望能夠讓自己的作品加上一些不一樣的感覺,

而加上燈光是不少人的選項之一,但是加上燈光特效這一件事情,

感覺上就很複雜。


所以今天要跟各位分享的是我自己在模型上改燈的經驗,

希望能讓各位看完這個分享以後,

能讓你的作品增加一些自己想要的效果。


這裡先說明一下,我不是相關科系畢業的,

很多關於電工的知識都是網上自學而來,

所以如果有說明錯誤或者是建議的部分,

都歡迎提出來喔!


這次一樣分成文字版和影音版,
方便大家快速閱讀,
如果不趕時間的朋友,
建議看影音版喔~~~


材料與設備

在改燈上所需要的工具有:

電烙鐵、烙鐵架、海綿、銲錫、雙面膠、LED燈、電線或漆包線、鑷子、UV膠和UV燈。



焊接最重要的就是電烙鐵,電烙鐵的選擇有很多,

以初學者來說,選擇坊間販售的30W~40W 的烙鐵就夠用,

當然如果預算充足的話,直上可調溫的烙鐵也是不錯的選擇。


LED燈方面,有很多不同的尺寸,大致可以分為直插式和貼片式。




而在模型改燈上比較常用的,大概是下面這幾種:

直插式的3 mm 和 5 mm,

貼片式的2220(5050) 1210(3528) 0805(2012) 0603(1608),

這裡的代號指的是LED燈的大小,

前面的是英吋,括號裡面的是 mm

以0603為例

06代表0.06英吋,相當於1.6 mm ;

03代表0.03英吋,相當於0.8 mm。




而LED燈大小的選擇,可以根據今天要改燈的模型大小來決定。

以我個人來說,1/100 的鋼普拉一般是使用3 mm 或 1210,




而1/144 則較多使用0805或0603。




電路計算

在改燈上有一個很重要的公式,

就是 V = IR,

其中V是代表電壓,I代表的是電流,R代表的是電阻。


首先說到輸入電壓,

在模型改燈上比較常使用的輸入電壓為3V、5V 和 12V,

而因為大部分的USB設備都是5V,比較容易取得,

所以也最被廣泛的使用。


在直流電壓的使用上又可以分成串聯和並聯,

串聯的概念,是將電壓加總而電流不變。

而並聯的概念,是將電流加總而電壓不變。

在模型製作上,大多會以並聯為主。

  

不同顏色的LED燈,它的工作電壓也不相同,

以非大功率的LED燈來說,紅光和黃光的工作電壓 大約是2V,

而藍光、綠光和白光的工作電壓大約是3.3V,

這只是一個概略值,正確的工作電壓還是要參考規格書。



接著談到電流,一般LED的電流大約是在10mA~20mA之間,

在計算的時候大多會以20mA為主,

但實際的電流還是應該參考規格書。


最後談到電阻,電阻也分為直插式和貼片式,

我們可以根據不同的情境來選擇不同的模式,

而電阻又有分不同的瓦數,以模型改燈來說,

一般是用到1/4W 或 1/2W即可。


而在電阻的計算上要注意,

我們使用的輸入電壓不論是多少V,

其電壓都可能會飄移,因此計算的時候建議多加5%。

若以白光LED為例,順向電壓最小為2.9 v,

電流為20mA,輸入電壓為5v,


則計算方式為 5V*1.05=5.25V

5.25V-2.9V / 20mA = 0.1175 KΩ =117.5Ω

約為120Ω


因此如果未來都以5V為基本輸出,那在購買材料的時候,

就可以一次採購較多的白光LED燈,以及120Ω的電阻。



LED燈配置

基本上和組裝模型的步驟很像,我個人習慣的製作順序是:

素組->改燈規劃(鑽孔)->打磨上漆->配線(焊燈)-> 上水貼及保護漆。


一般led的配置不外乎頭部和胸部,有時候還會增加手部及腳部,

所以在規劃時就要先預估好:

需要多少的燈泡

什麼顏色的燈泡

然後就開始要計算需要的電阻,以及如何裝置在模型中。




但這邊有一個很麻煩的地方,

就是一個模型可能會使用到許多不同顏色的LED燈,

這對新手來說是很複雜的一件事情,

因此這邊有一個小撇步分享給各位,

就是只使用白色的LED,如此在計算上也比較容易,

只要考慮白光的電壓就好。


那需要不同顏色的燈光怎麼辦?

很簡單,想要甚麼顏色,

就使用甚麼顏色的透明件就好了,

透明件可以使用原廠的部件,

或利用透明顏料來產生。


再來,為了增加模型在改燈後的靈活度,

因此在線路的配置上會製造多處的接點,

來讓每個部件獨立。




接點的材料選擇有很多,

只要可以方便裝卸且能夠分成正負電的材料都可以,

例如:IC接頭、耳機插座,都是不錯的選擇。



LED燈焊接技巧

首先剪一段雙面膠貼在桌面,將要焊接的LED燈黏在雙面膠上。

這時候我們會看到,LED燈焊接的那一面上,

有一個T字號或三角形的記號,

那是代表電流的方向,通常長的那一邊是正極,

短的或尖的那一邊是負極。




接著取出漆包線,利用焊錫將漆包線外的絕緣體融化,

接著將漆包線貼在雙面膠上面,

漆包線有露出的部分,要與LED的銅片接觸,

黏好後再利用銲錫將漆包線與LED燈進行焊接。




做好初步焊接後先進行測試,看是否有焊接完成,

確定焊接沒有問題以後,利用牙籤沾取少量的UV膠,

將剛剛焊接的部分黏起來,再照射UV燈使其硬化,

再確定燈是否正常,這樣就完成LED燈的焊接囉。

 



這一系列的LED改燈教學就分享到這邊,

希望各位都可以做出自己想要的效果囉~~



影音版:





















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