Скретчтен жасалған неопиксельдік сақиналар!: 8 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:26

NeoPixel сақиналары және жалпы алғанда NeoPixels - барлық типтегі өндірушілер үшін ең танымал электронды компоненттердің бірі. Кез келген танымал микроконтроллер Adafruit -тің бір түйрегімен кез келген жобаға керемет светодиодтар мен анимацияларды қосуды өте жақсы себеп бар.

Өкінішке орай, олар өте қымбат, ал Adafruit тек төрт өлшемді сатады. NeoPixel - бұл Adafruit компаниясының WS2812, WS2811 және SK6812 деп аталатын бірнеше бірдей жарықдиодты чиптердің бренді. Барлық Adafruit чипті алып, оны тақтаға қояды, сонымен қатар үлкен сыйлық алады. Adafruit -тің бұлай жасауында ешқандай қателік жоқ, себебі ол NeoPixels -ті барлығына қол жетімді етеді, бірақ егер тақталарды өздері жасайтын болса, Adafruit модельдерінің құнының шамамен 15% -ына кез келген мөлшердегі немесе дизайндағы реттелетін пішіндерді жасауға болады (24 -ке дейін). Жарықдиодты сақина) (3 доллар). Ең бастысы, олар сізге қажет мөлшерде бола алмайды! Осыған қарамастан, ешкім бұл үшін нақты нұсқаулық жасамаған сияқты.

Сонымен, маған жұмыс істейтін Samus Arm Cannon жобасы үшін арнайы құрама сақина қажет болғанда (жақында) мен бұл процесті неге құжаттамайтынымды түсіндім.

Бұл оқулықта мен сізге бұл сақинаны қалай жасағанымды және өзіңіз қалай жасауға болатынын көрсетемін.

1 -қадам: Сізге не қажет:

Әдіске қарамастан әрқашан қажет:

• ws2128b жарық диодтары (NeoPixels)
• 1uf Caps (әр екі жарықдиодты үшін 1) (техникалық қосымша)
• Дәнекерлеу пастасы
• Флюс (ұсынылады, бірақ міндетті емес)

Ыстық ауа қаруы

Егер сіз тақтаны кәсіби түрде өндіруді таңдасаңыз, бұл сізге қажет. Егер сіз, керісінше, тонерді беру әдісімен тақтаны шығаруды таңдасаңыз, сізге келесі компоненттер қажет болады. Мен тонерді жіберу әдісін қолданған жоқпын, бірақ менің әдісім бұл оқулықтан тыс. Мен ПХД қалай жасау керектігін үйретуді жариялауды жоспарлап отырмын, сондықтан оған назар аударыңыз!

Үй тақтасы (тонерді беру әдісі):

• Мыс қапталған тақта
• Темір хлориді
• ПХД қағазы
• Лазерлік принтер
• Дәнекерленген маска пленкасы (дәнекерлеу маскасы үшін міндетті емес)
• Ультракүлгін көзі (дәнекерлеу маскасы үшін міндетті емес)
• Мөлдірлік (дәнекерлік трафарет үшін міндетті емес)
• Dremel жұмыс станциясы

. Менің барлық файлдарым, диптрасалық кітапханалар мен модельдер.

Бағаны қалай салыстыруға болатынын білгісі келетіндер оны Adafruit 24 жарықдиодты сақинамен салыстырады, оның бағасы 17 доллардан асады. Жеткізу құны: Adafruit: 17/24 = 0,70 доллар. HyperIon: 7/100 = 0,07 %

Қосымша шығындар: Адафрут: ($ 4) Жеткізу, Гиперион: $ 1 (мыс тақта) + $ 0,50 (темір хлориді) (ақысыз жеткізу)

Барлығы: адафрут: $ 21, HyperIon: $ 3.18

Көріп отырғаныңыздай, бұл әлдеқайда арзан, бағасы 15%. Жеткізуді елемейтін болсаңыз да, HyperIon нұсқасы $ 3.18 құрайды, бұл 17 доллармен салыстырғанда шығындарды айтарлықтай үнемдеуге мүмкіндік береді.

2 -қадам: ПХД дизайны бірінші бөлім! Жарықдиодты орналастыру

Кез келген NeoPixel пішінін жасаудың бірінші қадамы - светодиоды орналастыру. Мен радиуста жүруді қалайтын кез келген дизайн үшін қолдануға болатын пайдалы шағын Excel құжатын жасадым.

Жарықдиодты шамдардың санын, жабылатын сақинаның пайызын және радиусты енгізіңіз, ол автоматты түрде жарықдиодты жарық диодты орналастыру керек орын мен бұрыш координаттарын жасайды. Содан кейін сіз ең танымал DipTrace, ExpressPCB немесе EaglePCB -ге кіріп, компоненттер қасиеттеріне координаттарды кірістіре аласыз. Мен жеке DipTrace қолдандым және сіз менің барлық компоненттер мен кітапханаларды компоненттер бөлімінен таба аласыз.

Бұл жоба үшін мен радиусы 34 және 24 миллиметр болатын екі сақинаны қолдануды жөн көрдім. Сыртқы радиусы 20 пиксель, ішкі радиусы 6 болды.

* Бонус* Егер сіз қолданатын АЖЖ бағдарламасы (DipTrace сияқты) шеңберді орталық нүктеге орналастыруға мүмкіндік бермесе, сыртқы радиусыңыз бен ішкі радиусыңыздың диаметрі бойынша екі сызық сызыңыз. Жол қиылыстарын бір -бірімен туралаңыз және оны сіздің шығу тегі ретінде қайта анықтаңыз. Енді сізде тамаша концентрлі тақта бар!

3 -қадам: ПХД дизайны екінші бөлім! Маршруттау және конденсаторлар

Баспа тақтасын жасаудың келесі қадамы - светодиодтар арасында байланыс орнату. NeoPixels-тің әрқайсысында бір деректерді енгізу алаңы мен бір мәліметті шығару алаңы бар. Алдымен интерфейстің түйреуіштерін орналастыруды жоспарлаған жерге ең жақын пиксельден басталатын ұзын тізбек жасаңыз, бір пиксельдегі деректерді шығаратын түйреуіштен келесі пиксельдің кіру түйреуішіне дейін.

Осыдан кейін сізге қуат пен жерге бағыттау қажет. Менің ойлап тапқан ең оңай әдісім-бұл бастапқыдан сыртқа қарай жылжу кезінде күш пен жердің арасында ауысатын төрт шеңбер мен жартылай шеңбердің комбинациясын қолдану. Бұл светодиодты екі рет қосқанда қолмен сымға қосылатын шағын «секіргіш» қосылымды құруды жеңілдетеді. Екі жұп шеңберді/жартылай шеңберді қай жолмен ыңғайлы болса да байланыстыруға болады. Соңында мыс құйылады. Бұл барлық қосымша кеңістікті «жермен» толтыруға әкеледі, оның көптеген артықшылықтары бар, оның ішінде үйде өндіру оңай.

Сондай -ақ, екі светодиодтың әрқайсысы арасында қуат пен жердің арасында шамамен.1uf конденсатор орнатқыңыз келеді. Өндіріс бір светодиодты ұсынады, бірақ оның екеуінде біреуі болады және олар дәнекерлеуге көп уақыт жұмсайды. Бұл құрылғының функционалдығы үшін қажет емес, олар тек жарық диодтардың қызмет ету мерзімін жақсартады, сондықтан қажет болған жағдайда оларды елемеуге болады.

4 -қадам: Электронды тақтаны басып шығару

Бұл қадамды аяқтау үшін сізде екі нұсқа бар:

Кәсіби өндіріс:

Егер сіз ешқашан ПХД жасамаған болсаңыз және бұл дағдыға қызығушылық танытпайтын болсаңыз, мен кеңес берер едім. Сіздің тақтаны кәсіби түрде өндіру арқылы бұл жобаның күрделілігі жоғары деңгейден төменге дейін жаңадан басталады. Сіздің тақтаңыз жоғары сапалы болуына кепілдік береді, дәнекерлеу маскасымен келеді және тіпті дәнекерлік трафаретпен бірге келуі мүмкін.

Үйде жасалған ПХД:

Бұл шынымен де біліктілігін арттыруды және жеке мүмкіндіктерін жақсартқысы келетіндерге арналған нұсқа. Бұл сондай -ақ жоғары жылдамдықтағы прототиптерді жасайтындар үшін және шығындарды шынымен төмендететіндер үшін. Өзімнің ПХД жасау мүмкіндігі жылдар бойы менің ең үлкен артықшылықтарымның бірі болды және мен оны қызығушылық танытқандарға ұсынамын. Мен ПХД жасаудың өзіндік әдісін әзірледім (мұны қалай істеу керек, менің каналымды қараңыз), бұл оқулықтың ауқымынан тыс және жаңадан бастаушылардың көпшілігі көтере алмайтын жабдықты қажет етеді. Сондықтан мен орнына PressN'Peel атты өнімді пайдаланып тонерді беру әдісін ұсынамын. Бұл өте қарапайым және сізге қажет болатын жалғыз құрал - бұл арзан лазерлік принтер. Қосымша ақпарат алу үшін clacktronics-uk оқулығын қараңыз!

Негізгі процесс келесідей:

1. Мыс тақтасын тазалаңыз.
2. Лазерлік принтер көмегімен дизайнды Peel n 'Stickке басып шығарыңыз.
3. Peel n 'таяқшасынан жасалған дизайнды мыс тақтасына үтіктеңіз
4. Тақтаны темір хлоридіне оюға дейін салыңыз.
5. Тонерді тазалаңыз

Дәнекерлеу маскасы (міндетті емес):

Дәнекерлеу маскасы - бұл сіздің тақтаны барлық жерде қорғайтын, бірақ дәнекерлеу қажет жерде. Бұл дәнекерлеуді жеңілдетеді, бірақ одан да маңыздысы тақтаның асцетикасын күрт жақсартады. Егер сіз тақтаны шығармаған болсаңыз, оны қосқыңыз келуі мүмкін, бірақ бұл өте қажет емес. Жеке мен бұл процесті өте оңай деп санаймын және оны ұсынамын. Тағы да, мен тек негізгі процесті қарастырамын, осылайша сіз немен айналысып жатқаныңызды білесіз. Қосымша ақпарат алу үшін cpeniche оқулығын қараңыз!

Процесс келесідей:

1. Тақталар тақтасының дизайнын мөлдірлікке басып шығарыңыз.
2. Дәнекерлеу маскасының пленкасын тазартылған тақтаға жабыстырыңыз.
3. Пленканы жақсы жабысқанша үтіктеңіз/ламинаттаңыз.
4. Мөлдірлікті тақтаға туралаңыз және таспаны төмен түсіріңіз.
5. Фильмді ультракүлгін сәулелену көзіне шығарыңыз (лак кептіргіштері жұмыс істейді)
6. Ашылмаған төсемдерді тазалаңыз
7. Емделгенше ашыңыз.

5 -қадам: Дәнекерлеуге арналған трафарет! (ҚОСЫМША)

Егер сізде лазерлік кескішке қол жетімді болса, өзіңізге дәнекерлеуге арналған трафарет жасауды қарастырыңыз. Олар әр түйреуішке дәнекерленген пастаны біртіндеп қоюдың қажырлы әрекетін болдырмауға мүмкіндік береді. Жастықшаның дизайнын лазерлік кескіш бағдарламалық жасақтамаға жүктеңіз және оны принтердің мөлдірлігінен кесіңіз. Мен сонымен қатар ламинатор парағы дәл осылай жұмыс істейтінін байқадым. Бұл керемет жақсы жұмыс істейді және кәсіби нұсқалармен бірдей қабат жасайды. Менің ойымша, олар шын мәнінде әлдеқайда жоғары, өйткені олар икемді және мөлдір, бұл оларды баспайтын болаттан жасалған нұсқаларға қарағанда әлдеқайда жеңіл етеді.

Мен бұл әдісті ойлап тапқан адам емес едім, бірақ мен оны әлі күнге дейін желіде құжаттағанын көрген емеспін.

6 -қадам: тақтаны пішіндеу

Тақтаны түпкілікті күйге келтіру үшін сіз дремельді дөңгелекті мүмкіндігінше қауіпсіз түрде кесуден бастауыңыз керек. Мен дремельді жұмыс станциясын көлденеңінен пышақты картон қораптың үстінде қолдан жасалған үстелдің арасы ретінде қолдандым.

Содан кейін сіз орталық тесікті бұрғылауға кірісе аласыз. Дремельге арналған ең үлкен бұрғылауды қолданыңыз және тегістеуге арналған үлкен бөлікті кесіп алғанша баяу «швейцар ірімшігін» қолданыңыз. Содан кейін тақтаны соңғы пішінге келтіру үшін осы тегістеуішті қолдануға болады.

Тақтаның шетінен тақтаның шетінен жіңішке шыны талшықтың жұқа сақинасы орналасқан, дәл осы уақытқа дейін ұсақталған мыстың соңғы бөлігі шығады. Мыс шығарудың соңғы бөлігі енді ұсақталмайды. Бұл белгіге сүйене отырып, бұл сізге өте дәйекті және дөңгелек бөлік жасауға мүмкіндік береді (егер сіз мен сияқты оюды бұзбаған болсаңыз және өрнекті қабырғаға тым жақын қоймаңыз деп ойласаңыз). Сыртқы диаметрді дәл осылай аяқтаңыз.

Сондай -ақ, 5в және жердегі қосылымдар үшін саңылауларды бұрғылау керек. Кішкене дремель биті (.7мм) бұл үшін жақсы жұмыс істейді.

7 -қадам: Дәнекерлеу

Менің ойымша, бұл жер үсті дәнекерлеуді үйренуді қалайтын адам үшін тамаша жоба. Маңызды компоненттердің барлығы үлкен, ыстыққа төзімді, және төсемдер бір -бірінен алшақ орналасқан. Оны тазалау өте қиын және ұсақ бөлшектермен араласпай -ақ, жер үсті дәнекерлеуге сенімділікті арттырудың тамаша тәсілі.

NeoPixels тақтасына дәнекерлеу үшін алдымен шприцті немесе трафаретті қолдана отырып, кішкене дәнекерленген пастаны әр төсемге салу керек. Егер сізде трафарет болса, трафареттің айналасына тостқа майдың жұқа қабаты тәрізді дәнекерленген пастаны жайыңыз, барлық жастықшалар жабылғанша. Сіз ойлағандай қажет емес, жай ғана таратыңыз.

Содан кейін сіз компоненттерді тақтаға қойғыңыз келеді. Әр төсем дәнекерлеудің тиісті бөлігіне тиіп тұрса, сіз жеткілікті жақын боласыз. Дәнекерленген пастаның бұл сиқырлы қасиеті бар, онда ол балқытылған кезде ол компонентті әр уақытта дерлік орнына қояды.

Егер сіз дәнекерлеу дағдыларына тым сенімді болмасаңыз, 0603 конденсаторларын үлкен форматқа өзгертуге немесе оларды мүлде өткізіп жіберуге болады. Олар NeoPixel -дің қызмет ету мерзімін ұзартады, бірақ егер сіз оны жарық көзі ретінде пайдаланбасаңыз, сіз оның күйіп кеткенін көре алмайсыз. Айтпақшы, мен сізге оларды орнатуды ұсынамын, өйткені бұл дағды өте құнды.

Дәнекерлеу тұрғысынан бұл оңай болмады. Тақтаны ыстық пистолетпен алдын ала қыздыруға шамамен екі минут уақыт бөліңіз, содан кейін бәрі қайта оралғанша әр аймаққа көбірек назар аударыңыз. Қай кезде ағып кеткенін білуге болады, себебі дәнекер жіңішке айналады және әдетте компонент орнында сәл «жылжиды».