Elektor Lego LED multiplicator
Multiplicator for Elektor Lego LEDs of June 2015
German translation is following
Elektor Lego LEDs
On June 11, 2015, Elektor published an article by Clemens Valens [1] as project number 59, in which LED lighting for the popular Lego bricks [2] was presented. A few days later, a kit appeared under the order number 150244-71, and I bought two of them because I found the project very interesting. Since my children were no longer Lego-aged and there were no grandchildren in sight, the two Lego kits lay dormant in my craft room for years.
I now have grandchildren and when one of them celebrated his 5th birthday and was given a Lego model as a gift, I remembered the LED bricks. When I had finished assembling them and tested the function with a 9V block with a connector, I immediately noticed the disadvantage of the design: In this way, only one brick can be illuminated at a time with a battery. So you can't make all the Lego LEDs installed light up at the same time. The idea immediately arose to design a multiplicator that is connected to the battery on one side and to which you can connect several Lego LEDs on the other side. So I designed a small circuit board for this task and also gave it a switch. Since I can (still) put myself in the shoes of a 5-year-old, the circuit board was protected by a polyfuse to prevent damage from accidental or intentional short circuits. I limited the number of LED bricks that can be connected at the same time to 5. This number can be changed in the circuit board layout, whereby the value of the polyfuse must of course be adjusted to the expected current of the connected LEDs. The company JLCBCP [3] in China produces inexpensive prototypes and I ordered my circuit boards from there. When they landed in my mailbox sometime later, I was able to convince myself after assembling them that everything worked as intended.
Unfortunately, I don't think the kits were sold for a very long time and hardly anyone will remember this project. However, I was delighted to see that the circuit diagram and board layout were still available for download on the project page. The files were easy to import into KiCAD and used to create the required Gerber files for an order from JLCPCB. Now there are about 200 Lego LEDs waiting to be completed so that they can be given to other little (or big) Lego builders.
[1] https://www.elektormagazine.de/articles/projekt-nr-59-elektor-lego-LEDs
[2] Lego is a registered trademark of the Lego Group
[3| https://jlcpcb.com/
German translation:
Am 11. Juni 2015 veröffentlichte Elektor als Projekt Nr. 59 einen Artikel von Clemens Valens [1], in dem eine LED-Beleuchtung für die beliebten Lego-Steine [2] vorgestellt wurde. Wenige Tage später erschien unter der Bestellnummer 150244-71 ein Bausatz, von dem ich zwei erstand, weil ich das Projekt sehr interessant fand. Da meine Kinder aus dem Lego-Alter raus und Enkelkinder nicht in Sicht waren, schlummerten die beiden Lego-Kits jahrelang in meinem Bastelkeller.
Mittlerweile sind Enkelkinder da und als nun eins dieser seinen 5-jährigen Geburtstag feierte und ein Lego-Modell geschenkt bekam, erinnerte ich mich an die LED-Steine. Als ich mit dem Bestücken fertig war und mit einem 9V-Block mit angeschlossenem Steckverbinder die Funktion testete, fiel mir sofort der Nachteil der Konstruktion auf: Auf diese Weise lässt sich mit einer Batterie nämlich nur ein einziger Stein gleichzeitig illuminieren. Man kann also nicht alle verbauten Lego-LEDs gleichzeitig zum Leuchten bringen. Sofort entstand die Idee, einen Verteiler zu entwerfen, der auf der einen Seite mit der Batterie verbunden wird und an den man auf der anderen Seite mehrere Lego-LEDs anschließen kann. Daher entwarf ich für diese Aufgabe eine kleine Platine, der ich auch noch einen Schalter spendierte. Da ich mich (immer noch) in die Gedankengänge eines 5-Jährigen hineinversetzen kann, wurde die Platine durch eine Polyfuse abgesichert, um Schäden durch versehentlich oder absichtlich herbeigefügte Kurzschlüsse vorzubeugen. Ich beschränkte die Anzahl der gleichzeitig anschließbaren LED-Steine auf 5, diese Zahl kann im Platinenlayout geändert werden, wobei dann natürlich der Wert der Polyfuse an den zu erwartenden Strom der anschließbaren LEDs angepasst werden muss. Die Firma JLCBCP [3] in China stellt preiswert Prototypen her und dort orderte ich meine Platinen. Als sie einige Zeit später in meinem Briefkasten landeten, konnte ich mich nach dem Bestücken davon überzeugen, dass alles so funktionierte wie vorgesehen.
Leider wurden die Kits nach meinem Eindruck nicht sehr lange verkauft und kaum jemand wird sich noch an dieses Projekt erinnern. Ich stellte allerdings zu meiner großen Freude fest, dass auf der Projektseite Schaltplan und Platinenlayout immer noch downloadbar waren. Die Dateien ließen sich leicht in KiCAD einlesen und mit ihnen die erforderlichen Gerber-Dateien für eine Bestellung bei JLCPCB erzeugen. Nun warten noch etwa 200 Lego-LEDs darauf, fertiggestellt zu werden um weitere kleine (oder größere) Lego-Baumeister damit zu beschenken.
[1] https://www.elektormagazine.de/articles/projekt-nr-59-elektor-lego-LEDs
German translation:
Am 11. Juni 2015 veröffentlichte Elektor als Projekt Nr. 59 einen Artikel von Clemens Valens [1], in dem eine LED-Beleuchtung für die beliebten Lego-Steine [2] vorgestellt wurde. Wenige Tage später erschien unter der Bestellnummer 150244-71 ein Bausatz, von dem ich zwei erstand, weil ich das Projekt sehr interessant fand. Da meine Kinder aus dem Lego-Alter raus und Enkelkinder nicht in Sicht waren, schlummerten die beiden Lego-Kits jahrelang in meinem Bastelkeller.
Mittlerweile sind Enkelkinder da und als nun eins dieser seinen 5-jährigen Geburtstag feierte und ein Lego-Modell geschenkt bekam, erinnerte ich mich an die LED-Steine. Als ich mit dem Bestücken fertig war und mit einem 9V-Block mit angeschlossenem Steckverbinder die Funktion testete, fiel mir sofort der Nachteil der Konstruktion auf: Auf diese Weise lässt sich mit einer Batterie nämlich nur ein einziger Stein gleichzeitig illuminieren. Man kann also nicht alle verbauten Lego-LEDs gleichzeitig zum Leuchten bringen. Sofort entstand die Idee, einen Verteiler zu entwerfen, der auf der einen Seite mit der Batterie verbunden wird und an den man auf der anderen Seite mehrere Lego-LEDs anschließen kann. Daher entwarf ich für diese Aufgabe eine kleine Platine, der ich auch noch einen Schalter spendierte. Da ich mich (immer noch) in die Gedankengänge eines 5-Jährigen hineinversetzen kann, wurde die Platine durch eine Polyfuse abgesichert, um Schäden durch versehentlich oder absichtlich herbeigefügte Kurzschlüsse vorzubeugen. Ich beschränkte die Anzahl der gleichzeitig anschließbaren LED-Steine auf 5, diese Zahl kann im Platinenlayout geändert werden, wobei dann natürlich der Wert der Polyfuse an den zu erwartenden Strom der anschließbaren LEDs angepasst werden muss. Die Firma JLCBCP [3] in China stellt preiswert Prototypen her und dort orderte ich meine Platinen. Als sie einige Zeit später in meinem Briefkasten landeten, konnte ich mich nach dem Bestücken davon überzeugen, dass alles so funktionierte wie vorgesehen.
Leider wurden die Kits nach meinem Eindruck nicht sehr lange verkauft und kaum jemand wird sich noch an dieses Projekt erinnern. Ich stellte allerdings zu meiner großen Freude fest, dass auf der Projektseite Schaltplan und Platinenlayout immer noch downloadbar waren. Die Dateien ließen sich leicht in KiCAD einlesen und mit ihnen die erforderlichen Gerber-Dateien für eine Bestellung bei JLCPCB erzeugen. Nun warten noch etwa 200 Lego-LEDs darauf, fertiggestellt zu werden um weitere kleine (oder größere) Lego-Baumeister damit zu beschenken.
[1] https://www.elektormagazine.de/articles/projekt-nr-59-elektor-lego-LEDs
[2] Lego ist eine eingetragene Handelsmarke der Lego Group
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