PCB d’ornament de vacances: 3 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:13

Hola a tothom!

Ja és a punt d’arribar a aquesta època de l’any i a la temporada d’intercanvi de regals. Personalment m’agrada arribar a fer coses i compartir-les amb la família. Aquest any he decidit fer adorns de vacances amb el LED Atting85 i alguns WS2812C 2020. L'ornament té aproximadament 80 mm de diàmetre, de manera que és un ornament de mida raonable per a l'arbre. Si no sou un arbre, ja sabeu què, també és un gran adorn d’escriptori. Els LEDs WS2812C 2020 són petits buggers increïblement brillants, així que no us preocupeu perquè sigui massa tenue. L'he provat a 3,3 volts amb un consum de corrent de 0,013 amperes i, durant 5 volts, el consum actual era de 0,023 amperes. Podeu alimentar aquesta placa amb 5 volts directes a la part posterior o mitjançant el connector micro USB de la part posterior. Podria connectar-lo al portàtil i alimentar-lo. També hi ha una opció a la part posterior per alimentar-la amb altres fonts d’alimentació a un màxim de 30 volts, però això confia en la fitxa tècnica del regulador 78L05 5V, no l’aconseguiria tan lluny.

Llegiu tota la guia abans de construir-la. Aprendre dels meus errors perquè confia en mi, normalment faig molt i puc compartir les meves perles de saviesa.

Si esteu interessats en comprar un PCB prefabricat o simplement el PCB en si mateix, visiteu la meva botiga de tindie.

Subministraments

Comencem amb totes les eines que necessiteu per construir un d’aquests ornaments vosaltres mateixos. Aquest és en realitat un dels meus pocs projectes que no requereixen una quantitat significativa d’eines que és ideal per a vosaltres.

Eines

- Pistola de calor (eina principal) / soldador (corrector d’errors)

- Pinces ESD

- Alcohol isopropílic

Plantilla SMT (molt recomanable)

- Pasta de soldar (faig servir una pasta de soldadura sense plom de baixa temperatura que es ven a Amazon)

Subministraments

- LEDs X10 WS2812 2020

- Microcontrolador x1 Attiny85

- Condensadors x11 0.1uf 0603

- Condensador x1 0.1uf 0402 (es podria sortir amb una tapa 0603)

- Connector micro USB SMD x1

- Resistència x1 1,5K Ohm

- Condensador x1 4.7uf 0805

- Regulador 5V x1 78L05

- Diodo x1 SOD123 (he utilitzat un cable com a substitut, ja que no és necessari, però he oblidat eliminar-lo en dissenyar la placa)

- Diodes x2 SOD323

- Resistències x2 66,5 Ohm (aquí també podeu fer servir resistències x2 24 Ohm, crec que realment ho farà qualsevol parell coincident - no em citeu)

Opcional

- Resistència x1 de 24 Ohm

- Resistència x1 de 30 ohms

(Aquests són per a un divisor de tensió si voleu mesurar la tensió d'entrada d'un monitor de baixa tensió, només una opció)

Pas 1: Muntatge

El procés de muntatge és bastant senzill. Assegureu-vos que esteu orientant correctament les peces i que no heu de tenir problemes. Saps què, si ets com jo i absolutament res no funciona la primera vegada … literalment res, tinc alguns passos de resolució de problemes al final.

Primer de tot, primer necessitareu aquesta plantilla … He adjuntat el fitxer PDF de PCB a escala 1: 1 perquè pugueu tramar-lo al vostre propi tallador làser. Si necessiteu un tall per a vosaltres, envieu-me un missatge que també ho faré. En cas contrari, fer-ho a mà us convertirà en un expert $ $.

Si teniu experiència en la fabricació de PCBs, aquí és on aneu endavant i assegureu-vos la plantilla, esteneu la pasta de soldadura bla bla bla, ho aconseguireu. Per a aquells que no ho han fet mai, no us preocupeu, mireu un vídeo de YouTube o dos. Assegureu-vos que l’alineació sigui perfecta abans d’escampar la pasta de soldar i una llimona fàcil de triturar.

Traieu la plantilla amb cura i comencem a col·locar peces !!

Observeu la meva imatge acuradament dibuixada, feta amb amor i tendresa cura.

- Morat fosc = 0,1uf 0603

- Blau = díodes

- Llima verda = 4,7 uf 0805 (es podria utilitzar 0603, probablement)

- Lila = Pont de filferro

- Rosa = resistències divisores de tensió

- Vermell = LED WS2812C (Observeu la seva orientació, la part més fosca serà a la part inferior)

- Groc = 78L05 Regulador 5V 100mA

Voleu saber per a què serveix l'altre marcatge groc? Estàs segur? Doncs bé, és un error OK! Vaig posar un terreny freakin a través de la traça del senyal, literalment colpejar-lo al centre OK. PER QUÈ … NO SE.

Jo divague. Després d’hores de treure dolorosament els cabells, em vaig adonar del meu error. Per arreglar-ho, no només havia de perforar la terra, sinó perforar un forat increïblement petit a través de la placa i connectar la traça del senyal amb un petit cable. Vaig utilitzar una mica de cinta elèctrica líquida per assegurar i tapar el meu error. No es pot veure molt bé una vegada que estigui cobert, gràcies a Déu.

També ho solucionaré si em compren un tauler, així que no us preocupeu.

Pas 2: Codificació

Per tant, abans de dissenyar-ho vaig pensar: "Oh, els petits LED WS2812, han d'utilitzar el mateix codi que els WS2812b, serà un passeig pel parc!" MAL

Aquests no fan servir el mateix temps que els LED WS2812b, de manera que hi ha una corba d’aprenentatge o muntanya en funció de la vostra comoditat amb la codificació.

Després d'un petit moment "Oh $ hit", vaig trobar aquest bloc de Josh Levin. Així que crida’l perquè m’ajudi a entendre-ho. Vaig utilitzar una quantitat important del seu codi i el vaig modificar per treballar amb aquests taulers. Consulteu el seu bloc si voleu entendre com funciona aquest codi. El codi que he publicat afecta l’arc de Sant Martí. És possible, doncs, feu colors sòlids si això és el vostre.

Una cosa menor és que no puc esbrinar com atenuar aquests LED, ja que són realment brillants. Potser algú podria deixar un comentari i ajudar-me.

#include #define PIXELS 3000 #define PIXEL_PORT PORTB #define PIXEL_DDR DDRB #define PIXEL_BIT 0 #define T1H 700 #define T1L 320 #define T0H 320 #define T0L 700 #define RES 300000 #define NS_PER_SEC (1000000000CL) F_definir #define NS_PER_CYCLE (NS_PER_SEC / CYCLES_PER_SEC) #define NS_TO_CYCLES (n) ((n) / NS_PER_CYCLE)

Inline void sendBit (bitVal bool) {

if (bitVal) {asm volatile ("sbi% [port],% [bit] n / t" ".rept% [onCycles] n / t" "nop / n / t" ".endr / n / t "" cbi% [port],% [bit] n / t "".rept% [offCycles] n / t "" nop / n / t "".endr / n / t ":: [port]" I "(_SFR_IO_ADDR (PIXEL_PORT)), [bit]" I "(PIXEL_BIT), [onCycles]" I "(NS_TO_CYCLES (T1H) - 2), [offCycles]" I "(NS_TO_CYCLES (T1L) - 2));

} més {

asm volàtil ("sbi% [port],% [bit] n / t" ".rept% [onCycles] n / t" "nop / n / t" ".endr / n / t" "cbi% [port], % [bit] n / t "".rept% [offCycles] n / t "" nop / n / t "".endr / n / t ":: [port]" I "(_SFR_IO_ADDR (PIXEL_PORT)), [bit] "I" (PIXEL_BIT), [onCycles] "I" (NS_TO_CYCLES (T0H) - 2), [offCycles] "I" (NS_TO_CYCLES (T0L) - 2));

} }

inline void sendByte (byte de caràcter sense signar) {for (bit de signe no signat = 0; bit <8; bit ++) {sendBit (bitRead (byte, 7)); byte << = 1; }}

void ledsetup () {

bitSet (PIXEL_DDR, PIXEL_BIT); }

inline void sendPixel (caràcter sense signe, caràcter sense signe, caràcter sense signe b) {

sendByte (g); // Neopixel vol colors en verd, després en vermell i després en blau, ordre sendByte (r); sendByte (b); }

void show () {

_delay_us ((RES / 1000UL) + 1); // Redoneu-ho ja que el retard ha de ser _almenys_ tan llarg (pot ser que sigui massa curt no funcioni, massa temps no és un problema)}

void showColor (caràcter sense signe, caràcter sense signe, caràcter sense signe b) {

cli (); per a (int p = 0; p

8;

unsigned char step = currentPixelHue & 0xff; commutador (fase) {cas 0: sendPixel (~ pas, pas, 0); trencar; cas 1: sendPixel (0, ~ pas, pas); trencar;

cas 2:

sendPixel (pas, 0, ~ pas); trencar; } currentPixelHue + = pixelAdvance; } sei (); espectacle(); firstPixelHue + = frameAdvance; }}

configuració nul·la () {

ledsetup (); }

bucle buit () {

rainbowCycle (1000, 10, 10); tornar; }

Pas 3: Tot fet

Amb sort, tot funciona en aquest moment, però si no és així, acabem amb una solució de problemes.

1. Arduino no reconeix la placa: assegureu-vos que teniu instal·lada la biblioteca digispark i que llegiu com s'utilitzen les taules digispark.

2. El codi no es carregarà: heu de prémer carregar i endollar el mòdul a l'ordinador, ximple, ho sé, però així funciona.

3. La placa continua sense funcionar: assegureu-vos que el cable micro-USB permet dades i alimentació, no tots els cables ho fan. Us podeu imaginar que ho vaig entendre de la manera més difícil.

4. Encara res: els vostres díodes podrien estar cap enrere. Comproveu amb un multímetre la correcta orientació.

5. LEDs intermitents estranys: o bé es tracta d'un problema de codi o un dels vostres leds no està assegut correctament al senyal.

6. Els darrers 3 LED estan desordenats - Ah! t'has trobat amb el meu error de disseny. Assegureu-vos que la via de terra s'ha perforat, comprovant amb una continuïtat multímetre entre el senyal i la terra. A continuació, assegureu-vos que el cable de pont també estigui aïllat de terra.

7. Encara trencat: sincerament no tinc solucions, envieu-me un missatge.

Bé, espero que hagi gaudit del meu instructable. Si us plau, deixeu un comentari.

Millor, efecte