FLEXBALL - uma bola PCB flexível de cem pixels com WiFi: 6 etapas (com imagens)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:35

Olá fabricantes, é o fabricante moekoe!

O Flexball é baseado em um PCB flexível equipado com 100 LEDs endereçáveis WS2812 2020. É controlado por um ESP8285-01f - o menor módulo baseado em ESP da Espressif. Além disso, possui um sensor acelerômetro ADXL345 a bordo.

A ideia original era exibir mensagens de texto naquela matriz redonda (10x10) mas infelizmente as distâncias dos braços são muito grandes para serem lidas facilmente (você pode assistir no final do vídeo). No entanto, é a escultura de LED mais bonita que construí até agora.

Obrigado PCBWay por patrocinar este projeto! Estas placas flexíveis são sua criação e feitas com puro amor.

Etapa 1: Inspire-se

Aproveite o vídeo!

Você encontrará quase tudo para a bola neste vídeo. Para mais informações, design, PCB e arquivos de código, você pode verificar os seguintes passos.

Etapa 2: Design de PCB

Este é meu primeiro design de PCB flexível, então com certeza você encontrará algumas coisas que podem não ser as melhores para usar aqui. A parte mais importante para mim como um fabricante de DIY é que funcionará no final - e ei, funciona!:)

Para circuitos flexíveis, existem algumas regras de design especiais sobre as quais li:

• Não use traços com cantos ou bordas nas partes flexíveis do design. Os rastros podem rachar e os sinais podem ser danificados. Traços curvos são os melhores aqui.
• O mesmo vale para os aviões GND, que podem quebrar devido a entortamentos do PCB. A melhor opção aqui é usar uma rede hash como mostrado na imagem acima.
• Pads e vias devem ser conectados a traços com essas gotas de lágrima … Não consegui encontrar essa opção no meu software de design favorito, Eagle. Se você puder ajudar, por favor me diga nos comentários:)

A parte mais difícil ao projetar este PCB foi o arranjo circular dos LEDs, as tampas e as almofadas nas extremidades dos braços. Criei uma planilha Excel simples para calcular as posições XY de acordo com o raio e o ângulo do braço correspondente. É com certeza uma grande ajuda se você precisar de arranjos circulares como esses. Infelizmente, não consigo adicionar o arquivo a esta etapa. Se você estiver interessado, por favor, me avise.

Etapa 3: tudo que você precisa

Anexei o BOM a esta etapa. Detalhes sobre cada componente podem ser encontrados aqui.

Idéias para alguns componentes principais podem ser encontradas na lista a seguir:

1. PCBs
2. ESP8285-01F
3. ADXL345
4. WS2812 2020 LEDs
5. IC carregador lipo MCP73831
6. Pacote de proteção de bateria

Etapa 4: Montando a bola

Além dos cem LEDs, não há nenhum detalhe especial para se lembrar. Eu usei meu ferro de solda de placa de aquecimento DIY, mas não foi a melhor ideia em absoluto. Primeiro, era muito pequeno para aquecer todo o PCB. Em segundo lugar, reduzi a temperatura para proteger contra danos ao PCB. Estava um pouco baixo, então eu tive que usar minha pistola de refluxo também.

O resto foi apenas um pouco de trilha e erro.: D Os cem LEDs não queriam funcionar na primeira tentativa. Levei cerca de duas horas para acender tudo. Mas o momento mais gratificante foi quando todos os LEDs acendem perfeitamente.

A outra parte complicada era soldar os braços do círculo inferior ao superior. Definitivamente, posso recomendar o uso de uma terceira mão aqui, caso contrário, pode ficar muito difícil!

Etapa 5: O Código

O código é baseado na biblioteca FastLED que pode acionar vários LEDs endereçáveis como o APA102, SK9822 ou WS2812.

O único complemento obrigatório no código é a parte de travamento. O ESP é capaz de manter sua própria fonte de alimentação enquanto o pino de travamento for mantido alto. Uma vez puxada para GND, a bola desativa seu próprio poder. Um exemplo básico é mostrado no arquivo anexo.

Etapa 6: Divirta-se

Este projeto ainda é um trabalho em andamento. No entanto, era um projeto secreto meu e eu não podia esperar mais para mostrar a vocês essas coisas incríveis. Se você tiver outras idéias para o que a bola pode ser usada, por favor, deixe-me saber nos comentários abaixo.

Espero que você tenha gostado de ler este Instructable e possa encontrar uma maneira de construir sua própria flexball!

Fique à vontade para conferir meu Instagram, site e canal do Youtube para mais informações sobre o flexball e outros projetos incríveis!

Se você tiver dúvidas ou algo estiver faltando, por favor me avise nos comentários abaixo!

Divirta-se criando!:)