Self-made el

• Берем двухстороннюю печатную плату подходящих размеров, на которой медными проводниками нарисованы семгенты будущего индикатора.
• Приклеиваем сверху пленку с электролюминесцентным материалом
• Сверху приклеиваем прозрачную токопроводящую пленку.
• Подключаем все к контроллеру
• Профит!

Люминофоры

В настоящий момент имеются люминофоры 7 цветов:

• ЭЛ-455-115(220) - люминофор голубого цвета. Свежий. пол-кило.
• ЭЛС-510В - зеленый, 100 грамм
• ЭЛ-516 - зеленый, 30 грамм
• ЭЛ-525 - зеленый, порядка 1кг. отсыревший, кусками.
• ЭЛ-590 - желтный, 30 грамм
• ЭЛ-625С - красный, 5 граммов
• ЭЛ-670 - оранжево-красный, 70 граммов.

Эксперименты

Эксперимент №1

• Титанат бария развел 2:1 в алкидном яхтном лаке. Добавив одну часть растворителя, нанес аэрографом на кусок стеклотекстолита.
• Люминофор ЭЛ-455 развел в составе 2:1 в алкидном яхтном лаке. нанес аэрографом, вторым слоем. Визуальный контроль с помощью лампы УФ света
• приклеил полоску токопроводящего стекла с помощью того же алкидного лака.

Стекло прижато к слою люминофора. Горят только точки контакта	Стекло приклеено к люминофору без воздушных пузырей. Горит вся площадь целиком

• По прошествии некоротого времени храрения область свечения сильно уменьшилась в размерах и яркости. Вероятно высох алкидный слой. Впоследствии индикатор прогорел и больше не светится.
• Был еще один индикатор. В качестве слоя изоляции выступил диоксид титана. Также заработал, но слой приклеивания растворил остальные слои и он "поплыл"

Эксперимент №2

Нумерация сквозная для всего проекта. Изготовил 10 образцов. Связующее слоев - ЭП-2146. Слой диэлектрика - диоксид титана.

№	Люминофор	Лак	растворитель	Примечания	Изображения
2	ЭЛ-455 5 грамм	ЭП-2146, 5 грамм		Нанесение люминофора кистью. Склейка ЭП-2146. Растворил предыдущие слои. Заработал. Потек при клейке. Протек через сутки. Лак в пространстве индикатора не высох.
3	ЭЛ-455, 5 грамм	ЭП-2146, 5 грамм	646, 4 грамм	Нанесение аэрографом. Склейка алкидным лаком - не растворяет предыдущие слои. Можно сказать что не заработал. На напряжении возбуждения где №2 и №8 светились целиком - даже не стартует. На фото - при возбуждении 350В
4	ЭЛ-455, 5 грамм	ЭП-2146, 5 грамм	646, 4 грамм	Нанесение аэрографом. Склейка двухкомпонентной смолой ЭДП. Свечение довольно равномерное, однако напряжение возбуждения высокое - 350В на фото.
5	ЭЛ-455, 5 грамм	ЭП-2146, 5 грамм	646, 4 грамм	Нанесение аэрографом. Склейка двухкомпонентной смолой ЭДП+BaTiO. Свечение довольно равномерное, при одинаковом напряжении возбуждении этот образец светится гораздо ярче чем №4
6	ЭЛ-455, 5 грамм	ЭП-2146, 5 грамм	646, 4 грамм	Нанесение аэрографом. Токопроводящий клей в роли заднего электрода. Очень яркое свечение с районе толстого слоя клея. слабое свечение в остальных местах. Большое сопротивление. нужно больше слоев токопроводящего клея мазать.
7	ЭЛ-455, 5 грамм	ЭП-2146, 5 грамм	646, 4 грамм	+BaTiO, 1 грамм. Нанесение аэрографом. Склейка двухкомпонентной смолой ЭДП+BaTiO. Свечение яркое. Разницы с №5 в свечении почти нет, но этот светит как-то поярче пятнами. Успел подгореть с края, но самовосстановился
8	ЭЛ-455, 5 грамм	ЭП-2146, 5 грамм	646, 4 грамм	+BaTiO, 1 грамм. Нанесение аэрографом. Склейка ЭП-2146. Растворил предыдущие слои. Заработал. Потек при клейке. Протек через сутки. Лак в пространстве индикатора не высох.
9	ЭЛ-510, 1 грамм	ЭП-2146, 1 грамм	646, 1 грамм	Нанесение аэрографом. Токопроводящий клей в роли заднего электрода в несколько слоев. Свечение яркое, но неравномерное
10	ЭЛ-590, 1 грамм	ЭП-2146, 1 грамм	646, 1 грамм	Нанесение аэрографом. Краупная фракция. Аэрограф быстро забивается Токопроводящий клей в роли заднего электрода в несколько слоев. Свечение яркое, но неравномерное
11	ЭЛС-670, 1 грамм	ЭП-2146, 1 грамм	646, 1 грамм	Нанесение кистью. Аэрограф мгновенно забивается. Токопроводящий клей в роли заднего электрода в несколько слоев. Свечение яркое, но неравномерное

• ЭЛ-455 Можно наносить кистью, тонким ровным слоем.
• ЭЛ-455 можно наносить аэрографом. Достаточно мелкая фракция. в ЭП-2146 держится хорошо. Состав расслаивается умеренно быстро.
• ЭЛ-590 и ЭЛС-670 - имеют очень крупную фракцию и просто тяжелые. Состав расслаивается сразу же. Требуется стабилизация состава.
• BaTiO в слое люминофора в теории может повысить яркость слоя. Образец №8 светился примерно одинаково с образцом №2. Требуются более точные измерения
• Эпоксидный однокомпонентный лак не годится для склейки если слои люминофора и диэлектрика мешались на основе его же.
• Образцы №2 и №8 склеивались ЭП-2146. Он растворил предыдущие слои. Внутрь бутерброда не поступает воздух, поэтому внутри лак остается жидким. После высыхания поверхностное натяжение добавило множество раковин. Образцы продолжают работать.

• Алкидный лак в составе ЭЛИ использовать нельзя - катастрофически снижает яркость свечения. Теперь ясно почему образце №1 перестал светиться после нескольких дней лежания на полке - лак высох, яркость ушла.
• Plastik 71 растворяет как алкидный лак, так и эпоксидку.
• BaTiO однозначно повышает яркость в слое диэлектрика. При использовании ЭДП - обязателен.
• Люминофор надо наносить в несколько слоев. Можно кистью. (как образцы 2 и 11)
• Для склейки бутерброда - использовать только двухкомпонентные составы.
• Токопроводящий клей использовать можно, но очень толстым слоем.

Эксперимент №3

Данный эксперимент направлен на равномерность свечения и подбор связующего. Всего в эксперименте участвуют 48 образцов. 12 видов, по 4 штуки каждого

• Равномерность свечения достигается за счет нанесения смеси люминофора в несколько слоев. Контроль - УФ-лампой.
• 4 варианта связующего для люминофора ЭЛ-455:
  • Паркетный эпоксидный лак ЭП-2146,
  • Эпоксидная смола с отвердителем Artline Crystal Epoxy
  • Эпоксидная смола с отвердителем BOXEPOX epoxy resin
  • Эпоксидная смола с отвердителем Organic Epoxy средней густоты
• 2 наполнителя слоя изолятора - TiO и BaTiO
• 3 связующих для слоя изолятора - двухкомпонентные эпоксидные смолы из списка выше

Итого, 12 комбинаций, по 4 образца в каждой группе:

No	Слой люминофора	Слой изолятора	Примечания
12,13,14,15	ЭЛ-455 + ЭП-2146	TiO + Artline
16,17,18,19	ЭЛ-455 + ЭП-2146	TiO + Boxepox
20,21,22,23	ЭЛ-455 + ЭП-2146	TiO + Organic
24,25,26,27	ЭЛ-455 + ЭП-2146	BaTiO + Artline
28,29,30,31	ЭЛ-455 + ЭП-2146	BaTiO + Boxepox
32,33,34,35	ЭЛ-455 + ЭП-2146	BaTiO + Organic
36,37,38,39	ЭЛ-455 + Artline	TiO + Artline
40,41,42,43	ЭЛ-455 + Artline	BaTiO + Artline
48,49,50,51	ЭЛ-455 + Boxepox	TiO + Boxepox
44,45,46,47	ЭЛ-455 + Boxepox	BaTiO + Boxepox
52,53,54,55	ЭЛ-455 + Organic	TiO + Organic
56,57,58,59	ЭЛ-455 + Organic	BaTiO + Organic

• Все составы замешивались Люминофор:Связующее:Растворитель 646 в пропорции 2:2:1
• Все изоляторы на базе TiO при фильтровании оказались очень жидкими - большая часть диоксида титана осталась на фильтре
• Последствия этого - очень плохое качество нанесения. Скомпенсируется при склейке
• Все изоляторы на базе BaTiO после фильтрации сохранили основную массу наполнителя. Качество нанесения осталось высоким
• Бензин калоша не растворяет смолы
• Растворитель 646 совместим со всеми смолами, полимеризации не мешает.
• Обящательно фильтровать смесь из стакана в стакан, а не сразу в аэрограф.
• Эпоксидка Artline любит забивать аэрограф.
• Смесь люминофора на базе ЭП-2146 оставляет шероховатую поверхность после нанесения. Слой изолятора ложится равномерно
• Смесь люминофора на базе двухкомпонентных смол оставляет главкую стекловидную поверхность после нанесения. Слой изолятора растекается.
• Лучший вариант - образец №28 на базе лака ЭП-2146, с изолятором на BaTiO и эпоксидки Boxepox.

При подаче напряжения яркость распределяется следующим образом:

• 77В:
  • Светится только №28
• 100В:
  • Группа1: №28
  • Группа2: №27, №44
  • Группа3: №18, №35, №43, №48
• 300В
  • Светятся все образцы

Эксперимент №4

Проверка нескольких теорий.

• 10 образцов покрыты слоем люминофора. Половина замешана на лаке ЭП-2146, еще половина - на эпоксидке Boxepox.
• Будет ли работать индикатор если в массиве только слой люминофора? Приклеиваем задний электрод смесью люминофор+эпоксидка
• Что если слой изолятора не наносить на стекло, а просто приклеить им задний электрод?

No	Слой люминофора	Слой изолятора	Примечания
60,61	ЭЛ-455 + ЭП-2146	ЭЛ-455 + Boxepox
62,63	ЭЛ-455 + ЭП-2146	BaTiO + Boxepox
65,66	ЭЛ-455 + Boxepox	ЭЛ-455 + Boxepox
67,68	ЭЛ-455 + Boxepox	BaTiO + Boxepox

Будет ли работать индикатор если задний электрод приклеить термосоплями?

Важным оказалось склеивать на подогреваемом столе. Так термоклей остается достаточно жидким и поддатливым. Образец 69 светится значительно ярче образца 64, однако стекло было раздавлено при склейке.

No	Слой люминофора	Слой изолятора	Примечания
64	ЭЛ-455 + ЭП-2146	Термоклей
69	ЭЛ-455 + Boxepox	Термоклей

Прототипы №1

Первая партия прототипов включила в себя 10 стекол - 8 штук 50х50мм и 2шт 100х100мм.

• Слой люминофора - ЭЛ-510В в эпоксидном лаке ЭП-2146, соотношение 1.5:1. Толщина слоя 50мкм
• Склейка с помощью состава BaTiO в эпоксидке Boxepox соотношение 1:2.

Слой люминофора поплыл при склейке, да и в принципе уже поплыл при застывании. Толщина слоя меньше необходимого как итог - многочисленные прогары при напряжении в 200В.

No	Описание	Изображения
70,	Двухразрядный семисегментный индикатор с точкой. 50х50. Прогорел сегмент D2
71,	Двухразрядный семисегментный индикатор с точкой. 50х50. Прогорел сегмент B2
72,	Двухразрядный семисегментный индикатор с точкой. 50х50. Прогорел сегмент A2, G2, F2, F1
73,	Двухразрядный семисегментный индикатор с точкой. 50х50. Работает полностью.
74,	Световое поле. 50х50. Прогар
75,	Световое поле. 50х50. Прогар
76,	Световое поле. 50х50. Живое, светится большая часть
77,	Стекло с составом, 50х50. заднего электрода пока нет.
78,	Дерпи Хувс. 100х100. Левая. при склейке пропахал борозду, прогар нижних пар ног. Остальное работает
79,	Дерпи Хувс. 100х100. Правая. Работает целиком, напряжение держит

Прототипы №2

Вторая партия прототипов взамен первой. включила в себя 10 стекол - 8 штук 50х50мм и 2шт 100х100мм.

• Слой люминофора - ЭЛ-510В в эпоксидке Boxepox, соотношение 1.5:1. Толщина слоя 50мкм
• Склейка с помощью состава BaTiO в эпоксидке Boxepox соотношение 1:2.

В этой партии вышел очень толстый люминофорный слой, 100-200мкм. Они в итоге светятся, но значительно тускнее первой партии. Зато намного более равномерно

Работают все! на №80 два сегмента светятся одновременно.

No	Описание	Изображения
80,	Двухразрядный семисегментный индикатор с точкой. 50х50. 140мкм. Брак. непротрав между двумя сегментами
81,	Двухразрядный семисегментный индикатор с точкой. 50х50. 130мкм
82,	Двухразрядный семисегментный индикатор с точкой. 50х50. 100мкм
83,	Двухразрядный семисегментный индикатор с точкой. 50х50. 130мкм
84,	Световое поле. 50х50. Не склеен
85,	Световое поле. 50х50 140мкм
86,	Световое поле. 50х50. 140 мкм
87,	Новогодняя Елочка 50х50.150мкм
88,	Дерпи Хувс. 100х100. Левая. 110мкм
89,	Дерпи Хувс. 100х100. Правая. 100мкм

Эксперимент №5

10 стекол 25х25мм, различные составы.

Здесь: проверка полиуретанового лака в роли связующего,

проверка порошков от люминофор-синтез. - кородовые наименования ЛС2 и ЛС4.

No	Описание	Изображения
90,	ЭЛ-510В + Boxepox.
91,	ЭЛ-510В + Boxepox.
92,	ЭЛ-510В + Полиуретановый лак	Работает
93,	ЭЛ-510В + Полиуретановый лак. Склеил
94,	ЛС2 + Boxepox. Склеил	Не работает
95,	ЛС2 + Полиуретановый лак. Склеил	Не работает
96,	ЛС4 + Boxepox. Склеил	Не работает
97,	ЛC4 + полиуретановый лак
98,	ЭЛ-510В + цапонлак
99,	ЛС2 + Boxepox

Примечания

Видео на канале Applied Sciense

Ссылки

• https://github.com/benkrasnow/EL_driver_multi
• https://aliexpress.ru/item/32893470893.html - готовый электролюминесцентный лист
• https://aliexpress.ru/item/32935199346.html - прозрачная пленка с токопроводящим покрытием

• koshka_moroshka - векторы