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.

No	Описание	Изображения
80,	Двухразрядный семисегментный индикатор с точкой. 50х50.
81,	Двухразрядный семисегментный индикатор с точкой. 50х50.
82,	Двухразрядный семисегментный индикатор с точкой. 50х50.
83,	Двухразрядный семисегментный индикатор с точкой. 50х50.
84,	Световое поле. 50х50.
85,	Световое поле. 50х50.
86,	Световое поле. 50х50.
87,	Новогодняя Елочка 50х50.
88,	Дерпи Хувс. 100х100. Левая.
89,	Дерпи Хувс. 100х100. Правая.

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
93,	ЭЛ-510В + Полиуретановый лак
94,	ЛС2 + Boxepox
95,	ЛС2 + Полиуретановый лак
96,	ЛС4 + Boxepox
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