LED-Logo aus dem 3D-Drucker

Inspiriert durch das Video Make DIY custom LED signage von BigClive habe ich mit Hilfes meines 3D-Druckers Ender-3 Pro und einigen LEDs ein leuchtendes Logo gebaut.

Verwendete Bauteile

Entwurf des Logos

Nach einiger Recherche habe ich mich für die Schriftart Osaka Sans Serif von Vic Fieger entschieden und so soll das Logo aussehen:

Darkcell Logo

Vorteil bei dieser Schriftart ist, dass alle benötigten Buchstaben eine zusammenhängende Form besitzen, so dass beim 3D-Druck ein geschlossenes Gehäuse entsteht, in welches die LEDs plaziert werden können. In dem o.g. Video von BigClive sind zwei Scripte für OpenSCAD verfügbar, die ich leicht modifiziert für die Buchstaben meines Logos verwendet habe:

Gehäuse für die Buchstaben

Vorschau des Gehäuses letter.scad

Abdeckung für die Buchstaben

Vorschau des Deckels letter_face.scad

Nachdem alle .stl-Dateien generiert waren und nach etlichen Stunden des 3D-Drucks alle Gehäuse und Abdeckungen für die Buchstaben fertig waren, konnte der Aufbau beginnen. (Für das Gehäuse habe ich schwarzes und für die Abdeckung weißes PLA-Filament verwendet).

Zusammenbau

Nachdem alle fertigen LED-Strips, die ich vorrätig hatte, kein gutes Ergebnis lieferten, habe ich mich entschlossen, die Beleuchtung selbst zusammenzulöten mit SMD-LEDs. Dafür habe ich erst mit weißem Karton grob die Unterseite der Gehäuse ausgelegt:

Gehäuse mit grob zugeschnittenen Kartonstücken
Abb.: Gehäuse mit grob zugeschnittenen Kartonstücken.
Kartonstücke im Gehäuse
Abb.: Kartonstücke im Gehäuse des Buchstaben.

Mit selbstklebendem Kupferband (Breite: 6mm), welches ich in der Länge durchgeschnitten habe, wurden die Bahnen für VCC und GND gelegt. Der Abstand dazwischen ist abhängig von den verwendeten SMD-LEDs.

Kupferbahnen im Gehäuse des Buchstabens
Abb.: Kupferbahnen im Gehäuse des Buchstabens.

Nun können in regelmäßigem Abstand die LEDs mit den Kupferbahnen verlötet werden (Polung beachten!)

Verwendete SMD-LEDs
Abb.: Verwendete SMD-LEDs
SMD-LEDs auf den Kupferbahnen
Abb.: SMD-LEDs auf den Kupferbahnen.
Detailansicht mit SMD-LEDs
Abb.:Detailansicht mit verlöteten SMD-LEDs.

Die Kupferbahnen werden nun mit kurzen Kabel so verbunden, dass jeweils immer VCC und GND zusammenliegen. Mit einem Labornetzteil (hier mit 2,3V) konnte die richtige Verdrahtung überprüft werden.

Kabel verbinden die Kupferbahnen
Abb.: Kabel verbinden die Kupferbahnen.
Test der LEDs mit Labornetzteil
Abb.: Test der LEDs mit Labornetzteil.

Das das fertige Logo später mit 5V betrieben werden soll, habe ich pro Buchstaben noch einen 470 Ohm Widerstand eingefügt und die Kabel durch ein gebohrtes Loch jeweils aus dem Gehäuse herausgeführt.

Vorwiderstand für jeden Buchstaben
Abb.: Vorwiderstand für jeden Buchstaben.
Fertig verdrahteter Buchstabe (hier: E)
Abb.: Fertig verdrahteter Buchstabe (hier: E).

Alle Kabel werden auf einer kleinen Lochrasterplatine zusammengeführt und können dann mit einem Mikro-USB-Adapter an die Spannungsversorgung angeschlossen werden.

Zusammenführung aller Kabel
Abb.: Zusammenführung aller Kabel.

Nachdem alle Buchstaben verdrahtet waren, mussten die Kabel noch mit ein bisschen Heißkleber auf der Rückseite der Befestigung fixiert werden.

Rückseite des fertigen Logos
Abb.: Rückseite des fertigen Logos.
Vorderseite des fertigen Logos
Abb.: Vorderseite des fertigen Logos.
Vorderseite des fertigen Logos (große Ansicht)
Abb.: Vorderseite des fertigen Logos (große Ansicht).

Nun konnte mit einem USB-Ladegräte (bzw. Powerbank) das Logo vollständig in Betrieb genommen werden.

Leuchtendes Logo ohne Abdeckungen der Buchstaben
Abb.: Leuchtendes Logo ohne Abdeckungen der Buchstaben.
Leuchtendes Logo mit Abdeckungen der Buchstaben
Abb.: Leuchtendes Logo mit Abdeckungen der Buchstaben.

Der Stromverbrauch des gesamten Logos ist ca. 45mA bei ~5V, was sogar für eine Powerbank eine recht lange Leuchtdauer gewährleistet.

Stromverbrauch des LED-Logos
Abb.: Stromverbrauch des LED-Logos.
zurück