荧光水晶展示架的制作

第1步：收集材料

荧光CaWO4晶体

小型项目盒

278 nm UVC LED

LED右舷（金属芯PCB）

导热垫

散热片

升级模块

LED升压驱动器

LiPo电池

滑动开关

0.82 Ohm 1206 SMD电阻器

钨酸钙中的荧光可在《280 nm波长下激发。这在UV中相当远，并且在这个波长的LED通常非常昂贵（~150美元/pc）。幸运的是，我免费获得了一些278纳米SMD LED，因为它们留在我工作的公司的工程样品上。这些类型的LED通常用于消毒。

警告：紫外线会对眼睛和皮肤造成伤害。确保有适当的保护，例如防紫外线护目镜。

根据规格表，LED的光输出功率约为25 mW，工作电流为300 mA，正向电压约为12 V.这意味着LED会消散需要将大约3 W的热量安装到合适的散热器上。因此，我购买了具有合适尺寸的金属芯PCB（右舷），导热垫和小型散热器。由于过高的电流很容易损坏LED，因此应使用恒流驱动器进行操作。我有一个非常便宜的基于XL6003 IC的恒流升压驱动板，它也可以提高输出电压。根据数据表，输出电压不应高于输入电压的2倍。但是，由于我想用3.7 V LiPo电池为所有电源供电，我添加了另一个升压转换器，在LED驱动器之前将电池电压提高到~6 V. LED驱动器的输出电流由电路板上并联的两个SMD电阻设置。根据XL6003数据表，电流由I = 0.22 V/Rs给出。默认情况下，有两个并联的0.68欧姆电阻，相当于~650 mA。为了降低电流，我不得不用0.82欧姆电阻替换这些电阻，这将给出~270 mA。

步骤2：安装LED

在下一步中，我将LED焊接到右舷。如前所述，获得具有匹配LED占位面积的PCB非常重要。焊接在金属芯PCB上可能很困难，因为电路板可以很好地散热。为了使焊接更容易，建议将PCB放在热板上，但我也没办法。 LED应该用导热膏连接到电路板上。焊接后，我使用导热垫将右舷板连接到散热器上。

步骤3：连接电子设备

我将所有电子元件粘在机箱的底板上。请注意，散热器会变得非常热，因此使用可承受高温的胶水非常有用。电池连接到升压模块，将电压增加到大约6 V.然后将输出连接到连接到LED的LED升压驱动器。电池后添加了一个滑动开关，但您可能只想在下一步安装滑动开关后进行焊接。

步骤4：修改机柜

我使用dremel工具对encluse进行了一些修改。在顶部放置一个狭缝形孔，使LED灯逸出。另外，我在侧面放了一些开口用于通风。另一个孔用于滑动开关，用热胶固定。由于孔看起来很粗糙，我对外壳的外观不太满意。幸运的是，大多数都不可见。下次我可能会使用激光切割机制作一个自定义盒子。

步骤5：完成！

关闭机箱后，项目完成。晶体可以放在顶部的狭缝上，并由下方的LED激发。荧光发射非常明亮。请注意，所有光线都来自水晶，因为UVC光是不可见的。

构建当然可以通过几种方式得到改善。首先，LED的热管理不是很好，散热器会变得很热。这是因为由于散热器安装在外壳内，所以通风很少。到目前为止，我不敢超过几分钟运行LED。其次，我希望下次使用由黑色丙烯酸制成的定制激光切割盒制作更好的外壳。此外，还可以添加带有microUSB插头的LiPo充电器模块，这样您就不需要打开电池盒进行充电。