Quadern de butxaca LED: 5 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:12

Des que vaig veure el Draper 2.0 de ChrisSmolinksi a Instructables he volgut fer alguna cosa similar. Bé, la meva oportunitat finalment va arribar quan la meva dona i jo vàrem ser convidats a una gala del MFA a Boston amb "Creative Black Tie" com a codi de vestimenta. Aquest va ser el camí endavant que necessitava per crear la meva pròpia versió de quadrat de butxaca LED.

Els meus objectius per a aquest quadrat de butxaca eren crear alguna cosa que tingués un interruptor d’encesa / apagada fàcil d’accedir, una placa de circuit personalitzada, LED programables / adreçables i una profunditat de butxaca ajustable. Tots els codis, fitxers Eagle i enllaços a components estan adjunts o enllaçats, però si hi ha alguna cosa que he perdut, si us plau, aviseu-me als comentaris. Ara comencem.

Materials

• 1 interruptor d’alimentació amb polsador Adafruit
• 1x Adafruit MetroMini
• 1 carregador Adafruit Powerboost 1000
• 1 bateria LiPo
• 1x Neopixel Stick 1x 8x1
• 1x PCB de coure d'una sola cara (per encaixar al molí de PCB Bantam Tools)
• Soldar
• Taula de pa
• Filferros de pont
• 48x pins de capçalera
• 2x cargol de 2,0M x 10 (OPCIONAL)
• Femella 5x 2.0M (OPCIONAL)
• Cinta de doble cara
• 1x esmòquing i butxaca

Eines

• Soldador
• Molí de PCB Bantam Tools
• Decapants de filferro
• Rotulador
• Perforar amb

Programari

• Eagle d’Autodesk
• Bantam Tools Programari de fresadores per a escriptoris
• IDE Arduino

Pas 1: proveu el vostre circuit

El circuit introdueix energia mitjançant una bateria LiPo al mòdul Powerboost. Al seu torn, passa al commutador d’alimentació suau, que permet que el corrent flueixi cap a la barra LED i al MetroMini quan es prem i atura el flux de corrent quan es torna a prémer. Vaig començar el disseny provant-lo en una pissarra. Tot i que es proporciona el fitxer.brd final, us recomano que completeu aquest pas abans de continuar tallant una placa PCB i soldant components junts. L'esquema del circuit, accidentalment, vaig deixar de banda la bateria, que es connecta al mòdul Powerboost. Podeu seguir l'esquema i les imatges de la taula de treball en aquest pas, però també escriuré com connectar el circuit per a aquells que no han treballat gaire amb els circuits (inclòs jo mateix).

Suposo que esteu familiaritzat amb el funcionament d’una taula de treball, si no, hi ha molts enllaços útils a Internet. Utilitzeu ponts per fer les connexions següents.

• Connecteu el pin de 5 V del Powerboost que es connecta a Positive Rail i el pin GND al rail negatiu.
• A continuació, connecteu el Vin i el GND al polsador amb els rails Positiu i Negatiu.
• Al costat oposat del botó, connecteu Vout al pin de 5 V del Metro Mini.
• Connecteu el passador GND del MetroMini al carril negatiu.
• Utilitzeu un segon pont a la mateixa fila que el pin de 5V del MetroMini i connecteu-lo al pin de 5V del pal LED.
• Connecteu el GND de la barra LED al carril negatiu. Per últim, connecteu el Pin 6 del MetroMini al Din del Led Stick

Utilitzeu un MicroUSB i connecteu MetroMini a l’IDE Arduino. Si no esteu segur de com utilitzar l’IDE Arduino, hi ha un munt de tutorials a les xarxes internes. En programar podeu seleccionar Arduino Uno com a tauler. A més, hi ha un munt de codi Neopixel, de manera que no cal escriure codi des de zero. Aquí hi ha un enllaç al codi utilitzat als vídeos que es troben en aquest 'ible. (Nota: el vídeo de la secció d'introducció utilitzava un codi d'estil de Knight Rider, però els fitxers de codi enllaçats són un fade. Al final, he utilitzat aquest codi de fade i el podeu veure a la darrera secció d'aquesta instrucció).

Pengeu el vostre codi i assegureu-vos que tot funcioni tal com s’esperava.

Pas 2: tallar el PCB

Reconec que no tothom tindrà accés a una fresadora de PCB. Certament, aquest projecte es pot fer soldant components a una placa de prototipatge, però, el meu objectiu era crear un PCB fàcilment reproduïble i aprendre a utilitzar Eagle en el procés. També podeu enviar fitxers.brd creats a Eagle off perquè siguin fabricats per algú altre. Consulteu aquesta llista de Ladyada per obtenir més informació sobre això. He enllaçat el meu fitxer.brd amb aquest instructiu, no dubteu a utilitzar-lo i modificar-lo com vulgueu. Aniré breument sobre com tallar-ho si teniu un molí de PCB Bantam Tools.

Si utilitzeu l'Autorouter a Eagle, assegureu-vos que encamineu la part inferior de la placa. A més, assegureu-vos que teniu el fitxer DRC de Bantam Tools per a una broca de 1/32 . Podeu descarregar-lo aquí. Quan feu la transferència d'Eagle al programari Bantam Tools, la placa hauria de quedar reflectida perquè estem tallant la part inferior, que és la costat de coure del tauler. Quan estigueu satisfet amb el disseny del vostre tauler a Eagle, podeu simplement desar el fitxer.brd i obrir-lo al programari Bantam Tools. Assegureu-vos que teniu la broca correcta configurada i que hi hagi totes les traces, forats i contorns. seleccionats al menú de la part dreta de la pantalla. Tots els altres paràmetres de la part dreta de la pantalla haurien de ser similars a la imatge anterior.

Pas 3: afegiu forats de cargol (OPCIONAL)

Col·loqueu els components a la cara frontal de la placa PCB tal com es mostra a la imatge superior. Vaig decidir afegir un cargol i una femella de 2,0 M al mòdul Powerboost i al pal LED per reviure l'estrès a les juntes de soldadura. Amb els components del tauler, marqueu el forat del cargol inferior dret amb un retolador. A més, marqueu el forat de l'extrem dret del pal LED (més lluny de la junta de soldadura). Trapasseu el tauler en aquests dos punts. Introduïu un cargol pel forat del cargol del Powerboost i, a continuació, torneu-hi una rosca abans de col·locar-la al PCB. La femella actuarà com a punt de partida per al mòdul Powerboost. Utilitzeu una segona femella per fixar el cargol de la part inferior de la placa PCB. Vaig utilitzar dues femelles com a separadors per al pal LED, però probablement n'hi ha prou. Ara estem preparats per soldar. Soldeu els passadors de la part posterior, de coure. Només soldo els pins connectats a les vies, cosa que ajuda a limitar les possibilitats que la soldadura creï una connexió a terra no desitjada i em sembla més eficient. És possible que us pregunteu per què la imatge de la part posterior del PCB té un fil verd soldat. Bé, passen errors. El meu disseny inicial esquemàtic a Eagle va tenir un error que es va traduir al fitxer.brd. Vaig poder corregir el problema afegint aquest fil verd. Des de llavors he tornat enrere i he actualitzat els fitxers esquemàtics i.brd a Eagle, i els fitxers correctes s’adjunten a aquest instructable. Probablement seguiré endavant i tallaré un tauler nou en un futur pròxim, però no tenia ganes de malgastar taules amb una solució tan fàcil disponible.

Pas 4: temps de soldar

Soldeu els passadors de la part posterior, de coure. Només soldo els pins connectats a les vies, cosa que ajuda a limitar les possibilitats que la soldadura creï una connexió a terra no desitjada i em sembla més eficient. És possible que us pregunteu per què la imatge de la part posterior del PCB té un fil verd soldat. Bé, passen errors. El meu disseny inicial esquemàtic a Eagle va tenir un error que es va traduir al fitxer.brd. He pogut corregir el problema afegint aquest fil verd. Des de llavors he tornat enrere i he actualitzat els fitxers esquemàtics i.brd a Eagle, i els fitxers correctes s’adjunten a aquest instructable. Probablement seguiré endavant i tallaré un tauler nou en un futur pròxim, però no tenia ganes de malgastar taules amb una solució tan fàcil disponible.

Quan hàgiu acabat de soldar, connecteu la bateria a la placa al costat del mòdul Powerboost mitjançant cinta de doble cara. Connecteu el cable de la bateria al mòdul Powerboost, el blau

Pas 5: engegueu-lo

Quan hàgiu acabat de soldar, connecteu la bateria a la placa al costat del mòdul Powerboost mitjançant cinta de doble cara. Connecteu el cable de la bateria al mòdul Powerboost; hauríeu de veure un LED blau encès. Premeu el botó d'engegada, que té un led vermell sota d'ell perquè s'encengui quan es prem. El pal LED hauria de començar a funcionar en aquest moment. Torneu a prémer el botó i el pal LED s'ha d'apagar. El LED blau del mòdul Powerboost romandrà encès mentre hi hagi una bateria connectada.

En connectar un micro USB al mòdul PowerBoost, podeu carregar la bateria. Utilitzeu MetroMini per penjar codi per aconseguir que els LED funcionin com vulgueu. He provat diversos tipus de codi amb aquest projecte. La meva primera sortida amb ell utilitzava el codi que adjuntava a aquest íble, que és un sublim fade in and out, gairebé com respirar. Els LED es llueixen, s’esvaeixen i es repeteixen: es mostren als vídeos d’aquesta secció. A la secció Introducció, però, havia començat amb un efecte més Knight Rider. Tens preguntes? Deixeu-los als comentaris.