Arduinoflake - PCB različica: 8 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:05

Pred nekaj tedni sem naredil Arduinoflake v prosti obliki. Marsikomu je bilo všeč. Toda njegova magija ni samo v prosti obliki, ampak tudi v vzorcu LED. Zato sem se odločil ustvariti PCB različico, ki bi bila res enostavna in poceni za vsakogar! To je ista lepota v drugačnem plašču. Ta vadnica vam bo pokazala, kako sem oblikoval svoj Arduinoflake in kaj lahko naredi!

Kaj je Arduinoflake?

Arduinoflake je lepa snežinka zmrznjenega videza. Ima 18 širokokotnih ploščatih LED-plošč, ki so edinstveno nameščene na straneh tiskanega vezja, in 12 LED SMD, nameščenih na sredini tiskanega vezja. Skupaj je 30 LED, razvrščenih v 18 neodvisno krmilnih segmentov. Z njimi lahko ustvarite katero koli noro animacijo ali vzorec, ki ga želite, in še več, kar lahko sami programirate z uporabo Arduino IDE. Z vgrajeno sledilno ploščico lahko z njo interaktivno preklapljate med animacijami. Malce dolgočasno, kajne? Kaj pa, če vam povem, da se lahko igrate na njem? Mojo sem vlomil, da bi igral preprosto klasično kačo, glej video na koncu.

Če bi radi imeli svoj Arduinoflake, lahko razmislite o nakupu kompleta ali v celoti sestavljenem v moji trgovini s tindieji.

1. korak: Oblikovanje elektronike

Arduinoflake je sestavljen iz 30 LED, združenih v 18 segmentov, ki jih je mogoče upravljati neodvisno. Za nadzor teh uporabljam ATmega8, ki ima do 22 I/0 zatičev. Poleg tega sem izbral verzijo z nizko porabo energije (ATmega8L), ki lahko deluje tudi na 2,7 V, kar je odlično za 3V gumbno baterijo. Vsaka skupina LED je povezana z enim od vhodno -izhodnih vtičnic ATmega prek upora 68R, ki omejuje tok. Druga odlična lastnost Arduinoflakea je gumb na dotik za interakcijo z njim. ATmega ne ponuja vgrajene strojne kapacitivne funkcije na dotik, zato sem se odločil za uporabo TTP223 IC. TTP223 je priključen na enega od vhodnih zatičev ATmega in ga bo povišal visoko, ko na sledilni ploščici zazna dotik. Druga možnost je posnemanje kapacitivnega dotika v programski opremi, vendar sem ugotovil, da potrebuje preveč energije in časa za izračun.

2. korak: Ustvarjanje orisa PCB

Plošča bo precej zapletena. Šestkotna osnova s 6 žarki v vsakem kotu, vsaka s 3 točkami za namestitev LED. Če boste za oblikovanje PCB -ja uporabljali spletno orodje EasyEDA, bom za uvoz v EasyEDA potreboval grafiko v formatu DXF (AutoCAD Drawing Exchange Format), ker EasyEDA ne more narisati tako zapletene oblike. Uporabil sem Inkscape. To je edino vektorsko orodje, ki sem ga vajen in omogoča izvoz v datoteke DXF.

3. korak: Ustvarjanje postavitve PCB

Če imate okvirno grafiko, jo uvozite v EasyEDA v plast BoardOutLine. Narisala sem tudi pomožno grafiko, ki mi je pomagala pri poravnavi vseh delov in poti na plošči pod kotom 30 in 60 stopinj ter jo uvozila v plast dokumenta. Naredil sem si tudi posebno komponento v EasyEDA za LED -diode THT, nameščene na strani plošče.

4. korak: izdelava tiskanega vezja

Danes je popolnoma nerazumno ustvariti lastno PCB, saj je neverjetno enostavno, hitro in poceni imeti strokovnjake, ki vam jih izdelajo. In brez težav boste dobili popolno videti ploščo. Tokrat sem uporabil proizvajalca PCBWay. Poleg odličnega rezultata so imeli tudi brezplačno kampanjo za izdelavo prototipov za božič, zato sem jih dobil zelo poceni. Oddaja naročila je precej preprosta, iz programa EasyEDA morate izvoziti le datoteke Gerber in jih naložiti v čarovnika na spletnem mestu, potem je to kot nakupovanje v spletni trgovini. Najbolj so me skrbeli tanki tramovi, pa so se odlično izkazali!

5. korak: Sestavite ga

Seznam delov:

• ATmega8L TQF32
• TTP223 BA6
• 68R upor 0805 (18x)
• 10K upor 0805
• 100nF kondenzator 0806 (3x)
• 50pF kondenzator 0806
• svetlo bela LED 1206 (12x)
• svetlo bela ploska LED LED THT (18x)
• držalo za baterijo
• Stikalo za vklop/izklop SMD
• začasni zatič glave za programiranje

Kot lahko opazite, da je najzahtevnejši del Arduinoflakea ATmega8L s paketom TQF32 in TTP223, če lahko obvladate ta dva, so drugi kos pogače. Najprej sem sestavil upore, kondenzatorje in SMD LED. Drugič, mikrokrmilnik v središču, ki uporablja veliko toka in majhno količino spajkanja. Tretjič, TTP223 na dnu. Četrtič, edinstveno nameščene THT LED diode na straneh tiskanega vezja. In nenazadnje, držalo za baterije, stikalo za vklop/izklop in začasni zatič za programiranje. Vse z uporabo fluksa in majhne količine spajkanja. Po končanem spajkanju ne pozabite očistiti tiskanega vezja z acetonom, da odstranite ves preostali tok.

6. korak: Nalaganje in zagon kode

"loading =" len "ni samo okras, ampak zanj lahko pišete tudi igre, saj ima gumb na dotik, poglejte mojo kačo v kosmičih!

Če bi radi imeli svoj Arduinoflake, lahko razmislite o nakupu kompleta ali v celoti sestavljenem v moji trgovini s tindieji.

8. korak: Viri in povezave

• Kupite Arduinoflake
• Arduinoflake GitHub
• Arduinoflake PCBWay
• CapacitiveSensor PaulStoffregen
• MiniCore MCUdude
• Arduinoflake proste oblike
• Moj Twitter za najnovejše posodobitve

Druga nagrada na natečaju PCB