Arduinoflake - PCB verzija: 8 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:07

Prije nekoliko sedmica napravio sam Arduinoflake slobodnog oblika. Mnogima se dopalo. Ali njegova magija nije samo u slobodnom obliku, već i u uzorku LED dioda. Odlučio sam stvoriti PCB verziju koju bi bilo zaista lako i jeftino napraviti za sve! Ista je ljepota u drugom kaputu. Ovaj vodič će vam pokazati kako sam dizajnirao svoj Arduinoflake i šta sve može učiniti!

Šta je Arduinoflake?

Arduinoflake je prekrasna pahulja smrznutog izgleda. Ima 18 širokokutnih LED ploha s ravnim vrhom koje su jedinstveno montirane sa strana PCB-a i 12 SMD LED dioda montiranih u sredini PCB-a. Ukupno postoji 30 LED dioda grupiranih u 18 nezavisno kontrolisanih segmenata. Mogu se koristiti za stvaranje bilo koje lude animacije ili uzorka koji vam se sviđa, a što više možete sami programirati pomoću Arduino IDE -a. S integriranom dodirnom podlogom možete s njom komunicirati za prebacivanje između animacija. Pomalo dosadno, zar ne? Ali šta ako vam kažem da možete igrati igru na njoj? Hakirao sam svoju da igra jednostavnu klasičnu zmiju, pogledajte video na kraju.

Ako želite imati vlastiti Arduinoflake, razmislite o kupovini kompleta ili kompletnom sastavljanju jedne moje trgovine s tindicama.

Korak 1: Dizajn elektronike

Arduinoflake se sastoji od 30 LED dioda grupiranih u 18 segmenata, kojima se može upravljati nezavisno. Za njihovu kontrolu koristim ATmega8 koji ima do 22 I/0 pinova. Nadalje, odabrao sam verziju male snage (ATmega8L) koja može raditi čak i na 2,7 V što je odlično za 3V dugmastu bateriju. Svaka grupa LED dioda je spojena na jedan od ATmega I/O pina preko 68R otpornika za ograničavanje struje. Još jedna sjajna značajka Arduinoflakea je dodirni gumb za interakciju s njim. ATmega ne nudi ugrađenu hardversku kapacitivnu funkciju dodira, pa sam se odlučio za TTP223 IC. TTP223 je spojen na jedan od ATmeginih ulaznih pinova i povećat će ga visoko kada se dodirni dodir otkrije. Druga mogućnost je oponašanje kapacitivnog dodira u softveru, ali otkrio sam da je potrebno previše energije i vremena za računanje.

Korak 2: Stvaranje strukture PCB -a

Odbor će biti prilično složen. Šesterokutna baza sa 6 greda u svakom uglu, svaka sa 3 tačke za postavljanje LED dioda. Ako ćete koristiti EasyEDA mrežni alat za dizajniranje PCB -a poput mene, bit će vam potrebna grafika u DXF formatu (AutoCAD Drawing Exchange Format) za uvoz u EasyEDA, jer EasyEDA ne može nacrtati tako složen oblik. Koristio sam Inkscape. To je jedini vektorski alat na koji sam navikao i koji omogućava izvoz u DXF datoteke.

Korak 3: Kreiranje izgleda PCB -a

Ako imate okvirnu grafiku, uvezite je u EasyEDA u sloj BoardOutLine. Nacrtao sam i pomoćnu grafiku koja mi pomaže pri poravnavanju svih dijelova i ruta na ploči pod uglovima od 30 i 60 stepeni i uvezao je u sloj dokumenta. Napravio sam i posebnu komponentu u EasyEDA -i za THT LED diode montirane sa strane ploče.

Korak 4: Proizvodnja PCB -a

Danas je potpuno nerazumno stvarati PCB u kući jer je nevjerojatno lako, brzo i jeftino imati stručnjake koji će vam ih izraditi. I bez problema ćete dobiti ploču savršenog izgleda. Ovaj put sam koristio proizvođača PCBWay -a. Osim odličnog rezultata, imali su i besplatnu PCB za božićnu prototipnu kampanju pa sam ih nabavio vrlo jeftino. Postavljanje narudžbe je vrlo jednostavno, samo je potrebno izvesti Gerber datoteke iz EasyEDA -e i učitati ih u čarobnjak na web mjestu, tada je to kao kupovina u internetskoj trgovini. Najviše su me zabrinule tanke grede, ali ispale su odlično!

Korak 5: Sastavite ga

Lista dijelova:

• ATmega8L TQF32
• TTP223 BA6
• 68R otpornik 0805 (18x)
• 10K otpornik 0805
• 100nF kondenzator 0806 (3x)
• 50pF kondenzator 0806
• svijetlo bijela LED 1206 (12x)
• svijetlo bijela LED ploča sa ravnim krovom THT (18x)
• držač baterije
• SMD prekidač za uključivanje/isključivanje
• privremeno pin zaglavlje za programiranje

Kao što možete primijetiti najizazovniji dio na Arduinoflakeu je ATmega8L sa svojim TQF32 paketom i TTP223, ako se s njima možete nositi, ostali su samo kolač. Prvo sam sastavio otpornike, kondenzatore i SMD LED diode. Drugo, mikrokontroler u centru koji koristi puno fluksa i malu količinu lema. Treće, TTP223 na dnu. Četvrto, jedinstveno montirane THT LED diode sa strana PCB -a. I na kraju, ali ne i najmanje važno, držač baterije, prekidač za uključivanje/isključivanje i privremeni pin zaglavlje za programiranje. Sve uz upotrebu fluksa i male količine lemljenja. Nakon lemljenja ne zaboravite očistiti PCB acetonom kako biste uklonili sav preostali fluks.

Korak 6: Učitavanje i pokretanje koda

"loading =" lijen "nije samo ukras, već možete i pisati igre za njega jer ima dugme na dodir, pogledajte moju zmiju pahuljicu!

Ako želite imati vlastiti Arduinoflake, razmislite o kupovini kompleta ili kompletnom sastavljanju jedne moje trgovine s tindicama.

Korak 8: Resursi i veze

• Kupite Arduinoflake
• Arduinoflake GitHub
• Arduinoflake PCBWay
• CapacitiveSensor by PaulStoffregen
• MiniCore od MCUdude
• Arduinoflake slobodnog oblika
• Moj Twitter za najnovija ažuriranja

Druga nagrada na PCB takmičenju