Ornamento de Natal PCB: 3 etapas (com imagens)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:37

Ei pessoal!

É aquela época do ano e a temporada de troca de presentes está quase chegando. Eu pessoalmente gosto de fazer coisas e compartilhá-las com a família. Este ano decidi fazer enfeites de Natal usando o Atting85 e alguns LEDs WS2812C 2020. O enfeite tem aproximadamente 80 mm de diâmetro, então é um enfeite de tamanho razoável para a árvore. Se você não gosta de árvores, sabe o que é, isso também é um ótimo enfeite de mesa. Os LEDs WS2812C 2020 são pequenos insetos incrivelmente brilhantes, então não se preocupe em ficar muito escuro, haha. Eu testei com 3,3 volts com um consumo de corrente de 0,013 amperes, em seguida, para 5 volts, o consumo de corrente foi de 0,023 amperes. Você pode alimentar esta placa com 5 volts direto na parte traseira ou através do conector micro USB na parte traseira. Eu poderia conectar isso ao meu laptop e ligá-lo. Há também uma opção na parte de trás para alimentá-lo com outras fontes de alimentação no máximo de 30 volts, mas isso é confiar na ficha técnica do regulador 78L05 5V, eu não iria forçar tanto.

Por favor, leia todo o guia antes de construí-lo. Aprenda com meus erros, pois confie em mim, eu costumo fazer muito e posso compartilhar minhas pérolas de sabedoria.

Se você estiver interessado em comprar um PCB pré-fabricado ou apenas o próprio PCB, visite minha loja tindie.

Suprimentos

Vamos começar com todas as ferramentas de que você precisa para construir um desses enfeites sozinho. Este é realmente um dos meus poucos projetos que não requerem uma quantidade significativa de ferramentas, o que é ótimo para você!

Ferramentas

- Pistola de calor (ferramenta primária) / ferro de solda (fixador de erros)

- pinças ESD

- Álcool isopropílico

- Estêncil SMT (altamente recomendado)

- Pasta de solda (eu uso uma pasta de solda sem chumbo de baixa temperatura vendida na Amazon)

Suprimentos

- LEDs x10 WS2812 2020

- Microcontrolador x1 Attiny85

- Capacitores x11 0,1uf 0603

- x1 0.1uf 0402 Capacitor (você pode se safar com um 0603 Cap)

- Conector Micro USB SMD x1

- x1 Resistor de 1,5 K Ohm

- x1 4.7uf 0805 Capacitor

- Regulador de 5V x1 78L05

- Diodo SOD123 x1 (usei um fio como substituto, pois não é necessário, mas esqueci de removê-lo ao projetar a placa)

- x2 Diodos SOD323

- Resistores x2 de 66,5 Ohms (você também pode usar resistores x2 de 24 Ohms aqui também, acredito que qualquer par compatível servirá na verdade - não me cite)

Opcional

- Resistor de 24 Ohms x1

- x1 Resistor de 30 Ohm

(Estes são para um divisor de tensão, se você quiser medir a tensão de entrada para um monitor de baixa tensão - apenas uma opção)

Etapa 1: Montagem

O processo de montagem é bastante simples. Certifique-se de orientar as peças corretamente e não deverá ter problemas. Quer saber, se você for como eu e absolutamente nada funcionar na primeira vez … literalmente nada, acrescento algumas etapas de solução de problemas no final.

Bem, primeiro as coisas primeiro, você precisará desse estêncil agora … Anexei o arquivo PDF de PCB de escala 1: 1 para que você possa rasterizá-lo em seu próprio cortador a laser. Se você precisar de um corte para você, me mande uma mensagem que eu farei isso também. Caso contrário, fazer isso manualmente torna-o um bada $$ habilidoso.

Se você tem experiência em fazer PCBs, é aqui que você irá em frente e protegerá seu estêncil, espalhe sua pasta de solda bla bla bla você entendeu. Para quem nunca fez isso, não se preocupe, assista a um ou dois vídeos do youtube. Certifique-se de que o alinhamento esteja perfeito antes de espalhar a pasta de solda e o squeezy fácil de limão.

Remova com cuidado o seu estêncil e vamos começar a colocar as peças !!

Observe meu desenho cuidadosamente desenhado para você, feito com amor e carinho.

- Roxo escuro = 0,1uf 0603

- Azul = Diodos

- Verde limão = 4,7 uf 0805 (poderia usar 0603, provavelmente)

- Roxo = ponte de arame

- Rosa = resistores divisores de tensão

- Vermelho = LEDs WS2812C (observe sua orientação, a parte mais escura ficará na parte inferior)

- Amarelo = 78L05 regulador 5V 100mA

Quer saber para que serve a outra marcação amarela? Tem certeza? Bem … É UM ERRO, OK! Eu coloquei uma freakin ground via no traço de sinal, literalmente bem no meio OK. POR QUE … EU NÃO SEI.

Eu divago. Depois de horas puxando dolorosamente meu cabelo, percebi meu erro. Para consertá-lo, tive que não apenas perfurar o solo, mas também fazer um orifício incrivelmente pequeno na placa e conectar o traço do sinal com um pequeno fio. Usei fita isolante líquida para proteger e cobrir meu erro. Você não pode ver muito bem uma vez que está coberto, graças a Deus.

Eu também vou consertar isso se você comprar uma placa de mim, então não se preocupe.

Etapa 2: codificação

Portanto, antes de projetar isso, pensei: "Oh pequenos LEDs do WS2812, eles devem usar o mesmo código do WS2812b, isso vai ser um passeio no parque!" ERRADO

Eles não usam o mesmo tempo que os LEDs WS2812b, então há uma curva de aprendizado ou montanha dependendo do seu conforto com a codificação.

Depois de um pequeno momento "Oh $ hit", encontrei este blog de Josh Levin. Então grite para ele por me ajudar a descobrir isso. Usei uma parte significativa do código dele e o modifiquei para funcionar com essas placas. Verifique seu blog se quiser entender como esse código funciona. O código que postei faz um efeito de arco-íris. É possível fazer cores sólidas se essa for a sua preferência.

Uma coisa menor é que não consigo descobrir como diminuir a intensidade desses LEDs porque eles são realmente brilhantes. Talvez alguém pudesse deixar um comentário e me ajudar.

#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 #Fine PIXEL_BIT 0 #define T1H 700 #define T1L 320 #define T0H 320 #define T0L 700 #define RES 300000 #Fine PIXEL_BIT # Define T1H 700 #define T1L 320 #define T0H 320 #define T0L 700 #define RES 300000 #Fine_PERECUES000L # 1000000_Sdefine CYPERECES () #define NS_PER_CYCLE (NS_PER_SEC / CYCLES_PER_SEC) #define NS_TO_CYCLES (n) ((n) / NS_PER_CYCLE)

inline void sendBit (bool bitVal) {

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

} outro {

asm volatile ("sbi% [porta],% [bit] n / t" ".rept% [onCycles] n / t" "nop / n / t" ".endr / n / t" "cbi% [porta], % [bit] n / t "".rept% [offCycles] n / t "" nop / n / t "".endr / n / t ":: [porta]" 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 (unsigned char byte) {for (unsigned char bit = 0; bit <8; bit ++) {sendBit (bitRead (byte, 7)); byte << = 1; }}

void ledsetup () {

bitSet (PIXEL_DDR, PIXEL_BIT); }

inline void sendPixel (unsigned char r, unsigned char g, unsigned char b) {

sendByte (g); // Neopixel quer cores em verde, depois em vermelho e depois em azul order sendByte (r); sendByte (b); }

void show () {

_delay_us ((RES / 1000UL) + 1); // Arredondar, pois o atraso deve ser _at_least_ este longo (muito curto pode não funcionar, muito longo não é um problema)}

void showColor (unsigned char r, unsigned char g, unsigned char b) {

cli (); para (int p = 0; p

8;

etapa de caracteres sem sinal = currentPixelHue & 0xff; switch (fase) {case 0: sendPixel (~ step, step, 0); pausa; caso 1: sendPixel (0, ~ passo, passo); pausa;

caso 2:

sendPixel (etapa, 0, ~ etapa); pausa; } currentPixelHue + = pixelAdvance; } sei (); exposição(); firstPixelHue + = frameAdvance; }}

void setup () {

ledsetup (); }

void loop () {

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

Etapa 3: tudo pronto

Esperançosamente, tudo está funcionando neste momento, mas se não estiver, vamos terminar com a solução de problemas.

1. A placa não é reconhecida pelo Arduino - certifique-se de ter a biblioteca digispark instalada e de ler como usar as placas digispark.

2. Código não carrega - Você tem que pressionar upload e então conectar o módulo ao computador, idiota eu sei, mas é assim que funciona.

3. A placa ainda não está funcionando - certifique-se de que o cabo micro-USB permite dados e energia, nem todos os cabos. Você pode imaginar que descobri isso da maneira mais difícil.

4. Ainda nada - seus diodos podem estar invertidos - verifique com um multímetro para obter a orientação correta.

5. LEDs piscando estranhos - ou este é um problema de código ou um de seus leds não está encaixado corretamente no painel de sinalização.

6. Os últimos 3 LEDs estão bagunçados - Ah! você se deparou com meu erro de design. Certifique-se de que a via de aterramento foi perfurada - verificando com um multímetro a continuidade entre o sinal e o solo. Em seguida, certifique-se de que o fio da ponte também esteja isolado do solo.

7. Ainda quebrado - honestamente estou sem soluções, me envie uma mensagem.

Bem, espero que você tenha gostado do meu Instructable! Por favor, deixe um comentário se você fez.

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