Гаалийн NeoPixel бөгж !: 8 алхам (зурагтай)

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:04

NeoPixel бөгж, ерөнхийдөө NeoPixels нь бүх төрлийн үйлдвэрлэгчдийн хамгийн алдартай электрон бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн нэг юм. Ямар ч алдартай Adafruit микроконтроллерийн ганц зүүгээр гоёмсог LED, анимацийг ямар ч төсөлд нэмж оруулах нь маш сайн шалтгаантай юм.

Харамсалтай нь тэд нэлээд үнэтэй бөгөөд Adafruit нь зөвхөн дөрвөн размер зардаг. NeoPixel бол Adafruit -ийн WS2812, WS2811, SK6812 нэртэй хэд хэдэн ижил LED чипүүдийн брэнд юм. Бүх Adafruit чипээ авч хэлхээний самбар дээр тавьдаг. Adafruit нь NeoPixels -ийг хүн бүрт хүртээмжтэй болгодог тул үүнийг хийхэд ямар ч буруу зүйл байхгүй, гэхдээ хэрэв та самбарыг өөрөө хийх юм бол Adafruit -ийн загваруудын үнийн 15% орчим хэмжээтэй ямар ч хэмжээ, загварыг захиалгаар хийж болно. LED бөгж) (3 доллар). Хамгийн гол нь тэд таны хүссэн хэмжээтэй байж чадахгүй! Гэсэн хэдий ч хэн ч үүнийг хийх гарын авлага бүтээгээгүй юм шиг байна.

Тиймээс, миний ажиллаж буй Samus Arm Cannon төсөлд тусгайлан тохируулсан бөгж хэрэгтэй болсон үед (удахгүй) энэ үйл явцыг яагаад баримтжуулж болохгүй гэж би ойлгосон.

Энэхүү гарын авлагад би энэхүү захиалгат бөгжийг хэрхэн яаж хийснийг, мөн та өөрөө хэрхэн яаж хийхийг хэлж өгөх болно.

Алхам 1: Танд хэрэгтэй зүйл:

Хийх аргаас үл хамааран үргэлж шаардлагатай байдаг:

• ws2128b LED (NeoPixels)
• 1uf таг (хоёр LED тутамд 1) (техникийн хувьд заавал биш)
• Гагнуурын зуурмаг
• Флюс (санал болгосон боловч заавал биш)

Халуун агаарын буу

Хэрэв та самбараа мэргэжлийн түвшинд үйлдвэрлэхээр шийдсэн бол энэ нь танд хэрэгтэй болно. Хэрэв та оронд нь тонер дамжуулах аргыг ашиглан самбараа үйлдвэрлэхээр шийдсэн бол танд дараах бүрэлдэхүүн хэсгүүд хэрэгтэй болно. Би хувьдаа тонер шилжүүлэх аргыг ашиглаагүй боловч миний арга энэ хичээлийн хамрах хүрээнээс гадуур байна. Би ПХБ -ийг яг яаж хийх талаар заавар өгөхөөр төлөвлөж байгаа тул үүнийг анхаарч үзээрэй!

Гэрийн самбар (тонер шилжүүлэх арга):

• Зэс бүрсэн самбар
• Төмрийн хлорид
• ПХБ -ийн цаас
• Лазер принтер
• Гагнуурын маскны хальс (гагнуурын маскын хувьд заавал биш)
• Хэт ягаан туяаны эх үүсвэр (гагнуурын маскын хувьд заавал биш)
• Ил тод байдал (Гагнуурын хэвлэлийн хувьд заавал биш)
• Dremel ажлын станц

. Энд миний бүх файлууд, diptrace сангууд болон загварууд байна.

Үнэ нь хэрхэн харьцуулагдаж байгааг гайхаж байгаа хүмүүс үүнийг 17 доллараас дээш үнэтэй Adafruit 24 LED бөгжтэй харьцуулж болно. Нэг LED -ийн зардал: Adafruit: 17/24 = 0.70 доллар. HyperIon: 7/100 = 0.07 %

Нэмэлт зардал: Adafruit: ($ 4) Хүргэлт, Hyperion: $ 1 (зэс хавтан) + $ 0.50 (Төмрийн хлорид) (үнэгүй хүргэлт)

Нийт: Adafruit: 21 доллар, HyperIon: 3.18 доллар

Таны харж байгаагаар энэ нь 15% -ийн өртөгөөс хамаагүй хямд юм. Та тээвэрлэлтийг үл тоомсорлож байсан ч гэсэн HyperIon -ийн хувилбар ердөө 3.18 доллар болж, 17 доллартай харьцуулахад асар их зардал хэмнэх болно.

Алхам 2: ПХБ -ийн дизайн нэгдүгээр хэсэг! LED байрлуулалт

NeoPixel хэлбэрийг бий болгох эхний алхам бол LED -ийг байрлуулах явдал юм. Би радиусыг дагахыг хүссэн ямар ч загварт ашиглах боломжтой жижиг ашигтай Excel баримт бичгийг бүтээсэн.

Зүгээр л LED тоо, бөглөхийг хүсч буй бөгжний хувь, радиусыг оруулаад LED -ээ байрлуулах ёстой өнцөг, байрлалын координатыг автоматаар үүсгэдэг. Та дараа нь хамгийн алдартай DipTrace, ExpressPCB эсвэл EaglePCB руу орж, бүрэлдэхүүн хэсгүүдийнхээ шинж чанарт координат оруулах боломжтой. Би биечлэн DipTrace -ийг ашигласан бөгөөд та миний бүх бүрэлдэхүүн хэсэг, номын санг бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хэсгээс олох боломжтой.

Энэ төслийн хувьд би 34 ба 24 миллиметр радиустай хоёр цагираг ашиглахаар шийдсэн. Гаднах радиус нь 20 пиксел, дотоод радиус нь 6 байв.

* Шагналт* Хэрэв таны ашиглаж буй CAD програм (DipTrace гэх мэт) нь тойргийг төв цэгээр нь байрлуулахыг зөвшөөрдөггүй бол таны гадна болон дотоод радиусын диаметрээс хоёр шугам зурна. Уулзваруудыг бие биетэйгээ уялдуулж, үүнийг гарал үүсэл гэж дахин тодорхойл. Одоо та төгс төвлөрсөн самбартай боллоо!

Алхам 3: ПХБ -ийн дизайны хоёрдугаар хэсэг! Чиглүүлэлт ба конденсаторууд

Хэвлэмэл хэлхээний самбар хийх дараагийн алхам бол LED -ийн хооронд холболт хийх явдал юм. NeoPixels тус бүр нэг өгөгдөл оруулах оролт, нэг өгөгдөл гаралтын дэвсгэртэй. Эхлээд интерфэйс тээглүүрээ байрлуулахаар төлөвлөж буй газартаа хамгийн ойрхон пикселээс эхлээд урт пикселийн өгөгдөл гадагшлуулах зүүгээс дараагийн пикселийн өгөгдөл оруулах зүү рүү урт гинж үүсгэнэ.

Үүний дараа та цахилгаан болон газардуулга хийх хэрэгтэй болно. Миний хийх хамгийн хялбар арга бол гарал үүслээс гадагшаа хөдлөхдөө хүч ба газар хоёрын хооронд ээлжлэн дөрвөн тойрог, хагас тойргийг хослуулан ашиглах явдал юм. Энэ нь LED -ийг хоёр удаа нийлүүлснээс хойш гар утсыг холбоход зориулагдсан жижиг "холбогч" холболтыг бий болгоход хялбар болгодог. Хоёр хос тойрог/хагас дугуйланг дараа нь аль арга нь илүү тохиромжтой болохыг холбож болно. Төгсгөлд нь зэс цутгах ажил хийгддэг. Энэ нь үндсэндээ бүх нэмэлт зайг "газар" -аар дүүргэхэд хүргэдэг бөгөөд энэ нь гэртээ үйлдвэрлэхэд хялбар байх зэрэг олон давуу талтай юм.

Та мөн хоёр LED багц бүрийн хооронд цахилгаан ба газардуулгын хооронд ойролцоогоор.1uf конденсатор суулгахыг хүсэх болно. Үйлдвэрлэл нь нэг LED тутамд нэгийг санал болгодог боловч хоёр тутамд нэг нь хийх боломжтой бөгөөд гагнахад маш их цаг зарцуулдаг. Эдгээр нь төхөөрөмжийн үйл ажиллагаанд зайлшгүй шаардлагатай биш бөгөөд зөвхөн LED -ийн ашиглалтын хугацааг уртасгадаг тул шаардлагатай бол тэдгээрийг үл тоомсорлож болно.

Алхам 4: Хэвлэмэл хэлхээний самбарыг сийлэх

Энэ алхамыг дуусгахын тулд танд хоёр сонголт байна:

Мэргэжлийн үйлдвэрлэл:

Хэрэв та ПХБ -ийг хэзээ ч хийж байгаагүй бөгөөд үүнийг хийх ур чадвар эзэмших сонирхолгүй бол үүнийг танд зөвлөж байна. Удирдах зөвлөлөө мэргэжлийн түвшинд үйлдвэрлэснээр энэхүү төслийн хүндрэл нь дундаас доош түвшнээс эхлэн эхлэн суралцагч хүртэл үргэлжилдэг. Таны самбар өндөр чанарын баталгаатай байх болно, гагнуурын масктай байх болно, тэр ч байтугай гагнуурын стенил авч болно.

Гэрийн ПХБ:

Энэ бол ур чадвараа дээшлүүлэх, хувийн чадвараа дээшлүүлэхийг үнэхээр хүсч буй хүмүүст зориулсан сонголт юм. Энэ нь өндөр хурдтай прототип хийдэг, зардлаа үнэхээр бууруулж буй хүмүүст зориулсан сонголт юм. ПХБ -ийг өөрийн гараар хийх чадвар нь олон жилийн туршид миний хамгийн том давуу талуудын нэг байсан бөгөөд үүнийг сонирхож буй хүмүүст зөвлөж байна. Би ПХБ хийх өөрийн аргыг боловсруулсан (үүнийг хэрхэн хийх талаар миний сувгийг үзнэ үү). Тиймээс оронд нь PressN'Peel нэртэй бүтээгдэхүүнийг ашиглан хор дамжуулах аргыг санал болгож байна. Энэ нь маш энгийн бөгөөд танд хэрэгтэй цорын ганц тоног төхөөрөмж бол хямд лазер принтер юм. Илүү дэлгэрэнгүйг clacktronics-uk-ийн хичээлээс үзнэ үү!

Үндсэн процесс дараах байдалтай байна.

1. Зэс кадны самбараа цэвэрлээрэй.
2. Лазер принтер ашиглан загвараа Peel n 'Stick дээр хэвлээрэй.
3. Peel n 'stick -ээс авсан загварыг зэс хавтан дээрээ төмрөөр хий
4. Самбарыг төмрийн хлоридоор сийлбэрлэх хүртэл байрлуулна.
5. Тонерыг цэвэрлээрэй

Гагнуурын маск (заавал биш):

Гагнуурын маск нь таны самбарыг хаа сайгүй хамгаалдаг боловч гагнуур хийх шаардлагатай газар юм. Энэ нь гагнах ажлыг арай хялбар болгодог боловч хамгийн чухал нь хавтангийн аскетик байдлыг эрс сайжруулдаг. Хэрэв та самбараа үйлдвэрлээгүй бол та үүнийг нэмж оруулахыг хүсч магадгүй, гэхдээ энэ нь тийм ч чухал биш юм. Би хувьдаа энэ үйл явцыг маш хялбар гэж үзэж байгаа бөгөөд үүнийг зөвлөж байна. Дахин хэлэхэд, би зөвхөн үндсэн процессыг давах болно, ингэснээр та юу хийж байгаагаа мэдэж байна. Дэлгэрэнгүй мэдээллийг cpeniche -ийн хичээлээс үзнэ үү!

Процесс дараах байдалтай байна.

1. Самбарынхаа загварыг ил тод болгож хэвлэ.
2. Гагнуурын маскын хальсыг хальсалж сийлсэн тавцан дээрээ наа.
3. Киног сайн наалдтал төмрөн/ламинатлаарай.
4. Ил тод байдлыг самбартай тэгшлээд туузыг доошлуул.
5. Киноыг хэт ягаан туяаны эх үүсвэр дээр ил гаргаарай (хумсны будаг хатаагч ажилладаг)
6. Ил гараагүй дэвсгэрүүдийг цэвэрлээрэй
7. Эдгэрэх хүртэл ил гарга.

Алхам 5: Гагнуурын хэв маягийг наана уу! (СОНГОЛТТОЙ)

Хэрэв та лазер таслагч авах боломжтой бол өөрөө гагнуурын оо бүхий стенил хийх талаар бодож үзээрэй. Эдгээр нь зүү тус бүр дээр аажмаар гагнуурын зуурмагийг түрхэх гэсэн уйтгартай хүчин чармайлтаас зайлсхийх боломжийг танд олгоно. Бүрээсний загварыг лазер таслагч програм дээрээ ачаалж, хэвлэгчийн ил тод байдлаас хайчилж аваарай. Ламинатан хавтан нь яг адилхан ажилладаг болохыг олж мэдсэн. Энэ нь маш сайн ажилладаг бөгөөд бараг л мэргэжлийн хувилбаруудын зузаантай давхарга үүсгэдэг. Миний бодлоор тэдгээр нь уян хатан, ил тод байдаг тул зэвэрдэггүй ган хувилбараас хамаагүй хялбар болгодог.

Би энэ аргыг олсон хүн биш байсан ч үүнийг онлайнаар баримтжуулсан хэн нэгнийг хараахан хараагүй байгаа нь гайхмаар санагдаж байна.

Алхам 6: Самбарыг хэлбэржүүлэх

Самбарыг эцсийн хэлбэрт оруулахын тулд та dremel таслах дугуйгаар аль болох аюулгүйгээр таслах хэрэгтэй. Би дремелийн ажлын станцын тохиргоог цаасан хайрцгийн дээгүүр хутганы ир дээр хэвтээ байрлуулж, ширээний хөрөө болгон ашигласан.

Үүний дараа та төв нүхийг өрөмдөж эхлэх боломжтой. Дремель хийх хамгийн том өрмийн машинаа ашиглаж, нунтаглах хэсэгт багтахаар том хэсгийг хайчилж автал "Швейцарийн бяслаг" -ыг аажмаар тойруулаарай. Дараа нь та нунтаглах битийг ашиглан хавтанг эцсийн хэлбэрт оруулж болно.

ТУЗ -ийн хавтангийн ирмэг дээр шилэн хөвөн хэлбэртэй нимгэн цагираг байдаг бөгөөд яг тэр цэгийг нунтаглахаас өмнө зэсийн үлдсэн үлдэгдэл гарах болно. Сүүлчийн зэс ялгарах үед нунтаглахаа болино. Энэ тэмдэг дээр үндэслэн энэ нь маш тууштай, дугуй хэлбэртэй хэсэг хийх боломжийг танд олгоно (хэрэв та миний хийсэн шиг сийлбэрийг эвдэж, хананд хэт ойр байрлуулаагүй гэж үзвэл). Гаднах диаметрийг ижил аргаар дуусга.

Та мөн 5V, газардуулгын оролтын цооногуудыг өрөмдөх ёстой. Жижиг dremel бит (.7мм) нь маш сайн ажилладаг.

Алхам 7: Гагнах

Миний бодлоор энэ бол гадаргуу дээр гагнуур хийх талаар сурахыг хүсч буй хүнд зориулсан гайхалтай төсөл юм. Бүх чухал бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь том хэмжээтэй, халуунд тэсвэртэй, дэвсгэр нь бие биенээсээ хол зайтай байдаг. Энэ нь замбараагүй болгоход маш хэцүү бөгөөд жижигхэн эд ангиудыг хольж хутгахгүйгээр гадаргуу дээр гагнах ажилд итгэх итгэлийг бий болгох гайхалтай арга юм.

NeoPixels -ийг самбар дээрээ гагнахын тулд та тариур эсвэл стенил ашиглан дэвсгэр бүрт бага хэмжээний гагнуурын оо түрхэх хэрэгтэй. Хэрэв танд стенил байгаа бол бүх дэвсгэрийг таглах хүртэл шарсан талх дээр нимгэн цөцгийн тос шиг стенилийн эргэн тойронд гагнуурын зуурмагийг тараана. Таны бодож байгаа шиг их зүйл хэрэггүй, зүгээр л тарааж байгаарай.

Дараа нь та бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг самбар дээр байрлуулахыг хүсч байна. Бүр дэвсгэр нь холбогдох гагнуурын цоорхойд хүрч байвал та хангалттай ойрхон байна. Гагнуурын зуурмаг нь энэхүү ид шидийн шинж чанартай бөгөөд хайлж хувирахдаа энэ бүрэлдэхүүн хэсгийг бараг бүх цаг хугацаанд нь байрлуулдаг.

Хэрэв та гагнах чадварынхаа талаар хэтэрхий итгэлгүй байгаа бол 0603 конденсаторыг илүү том формат руу өөрчлөх эсвэл алгасах боломжтой. Тэд NeoPixel -ийн ашиглалтын хугацааг уртасгадаг боловч хэрэв та үүнийг гэрлийн эх үүсвэр болгон ашиглахгүй бол хэзээ ч шатахгүй. Энэ ур чадвар нь үнэ цэнэтэй учраас үүнийг суулгахыг танд зөвлөж байна.

Үнэндээ гагнуурын хувьд энэ нь илүү хялбар байж чадахгүй. Самбараа халуун буугаар урьдчилан халаахад ердөө хоёр минут зарцуулаад дараа нь бүх зүйл дахин эргэх хүртэл талбайн хэсгүүдэд анхаарлаа төвлөрүүл. Гагнуур нь гялалзсан болж, ихэвчлэн бүрэлдэхүүн хэсэг нь бага зэрэг "хөдөлж" эхэлдэг тул та үүнийг хэзээ дахин хийснийг хэлж чадна.