Arduinoflake - Версия печатной платы: 8 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:52

Несколько недель назад я сделал Arduinoflake произвольной формы. Многим из вас это понравилось. Но его магия заключается не только в произвольной форме, но и в узоре светодиодов. Поэтому я решил создать версию печатной платы, которую было бы очень легко и дешево сделать для всех! Та же красота в другом пальто. Из этого туториала Вы узнаете, как я разработал свой Arduinoflake и на что он способен!

Что такое Ардуинофлейк?

Arduinoflake - это красивая снежинка застывшего цвета. Он имеет 18 широкоугольных светодиодов с плоским верхом, однозначно установленных по бокам печатной платы, и 12 светодиодов SMD, установленных в центре печатной платы. Всего имеется 30 светодиодов, сгруппированных в 18 независимо управляемых сегментов. Их можно использовать для создания любой безумной анимации или шаблона, который вам нравится, и более того, вы можете запрограммировать его самостоятельно с помощью Arduino IDE. Благодаря встроенному тачпаду вы можете взаимодействовать с ним для переключения между анимациями. Немного скучно, правда? Но что, если бы я сказал вам, что на нем можно сыграть в игру? Я свой взломал, чтобы поиграть в простую классическую змейку, видео смотрите в конце.

Если вы хотите иметь свой собственный Arduinoflake, вы можете подумать о покупке комплекта или полностью собранном в одном из магазинов my tindie store.

Шаг 1: Дизайн электроники

Arduinoflake состоит из 30 светодиодов, сгруппированных в 18 сегментов, которыми можно управлять независимо. Для управления ими я использую ATmega8, который имеет до 22 контактов ввода / вывода. Кроме того, я выбрал его маломощную версию (ATmega8L), которая может работать даже от 2,7 В, что отлично подходит для батарейки типа «таблетка» на 3 В. Каждая группа светодиодов подключена к одному из выводов ввода / вывода ATmega через токоограничивающий резистор 68R. Еще одна замечательная особенность Arduinoflake - сенсорная кнопка для взаимодействия с ней. ATmega не имеет встроенной аппаратной функции емкостного сенсорного ввода, поэтому я решил использовать микросхему TTP223. TTP223 подключен к одному из входных контактов ATmega и поднимает его на высокий уровень при обнаружении касания на сенсорной панели. Другой вариант - эмулировать емкостное касание в программном обеспечении, но я обнаружил, что это требует слишком много энергии и времени вычислений.

Шаг 2: Создание контура печатной платы

Доска будет довольно сложной. Шестиугольное основание с 6 лучами в каждом углу, каждая с 3 точками для установки светодиодов. Если вы будете использовать онлайн-инструмент EasyEDA для проектирования печатной платы, как я, вам понадобится графика в формате DXF (формат обмена чертежами AutoCAD), чтобы импортировать ее в EasyEDA, поскольку EasyEDA не может рисовать такие сложные формы. Я использовал Inkscape. Это единственный векторный инструмент, к которому я привык, который позволяет экспортировать в файлы DXF.

Шаг 3: Создание макета печатной платы

Если у вас есть контурная графика, импортируйте ее в EasyEDA на слой BoardOutLine. Я также нарисовал вспомогательную графику, чтобы помочь мне выровнять все части и маршруты на доске под углом 30 и 60 градусов, и импортировал ее в слой документа. Я также сделал себе специальный компонент в EasyEDA для светодиодов THT, установленный на боковой стороне платы.

Шаг 4: Изготовление печатной платы

Сегодня совершенно неразумно создавать печатную плату собственными силами, так как иметь профессионалов, которые изготовят ее для вас, невероятно легко, быстро и дешево. И вы без проблем получите идеально выглядящую доску. На этот раз я использовал производителя PCBWay. Помимо отличного результата, у них также была бесплатная печатная плата для кампании прототипирования Xmas, так что я получил их очень дешево. Оформить заказ довольно просто, вам нужно только экспортировать файлы Gerber из EasyEDA и загрузить их в мастер на сайте, тогда это как покупка в интернет-магазине. Больше всего меня беспокоили тонкие балки, но они вышли великолепно!

Шаг 5: Сборка

Список деталей:

• ATmega8L TQF32
• TTP223 BA6
• Резистор 68R 0805 (18х)
• Резистор 10К 0805
• Конденсатор 100 нФ 0806 (3 шт.)
• Конденсатор 50 пФ 0806
• ярко-белый светодиод 1206 (12x)
• ярко-белый светодиод с плоским верхом THT (18x)
• держатель батареи
• Переключатель включения / выключения SMD
• временный контактный заголовок для программирования

Как вы можете заметить, наиболее сложной частью Arduinoflake является ATmega8L с его пакетом TQF32 и TTP223, если вы справитесь с этими двумя, остальные - кусок пирога. Сначала собрал резисторы, конденсаторы и светодиоды SMD. Во-вторых, микроконтроллер в центре использует много флюса и небольшое количество припоя. В-третьих, TTP223 внизу. В-четвертых, уникально установленные светодиоды THT по бокам печатной платы. И, наконец, что не менее важно, держатель батареи, переключатель включения / выключения и временный контактный разъем для программирования. И все это с применением флюса и небольшого количества припоя. После пайки не забудьте очистить печатную плату ацетоном, чтобы удалить весь оставшийся флюс.

Шаг 6: загрузка и запуск кода

"loading =" lazy "- это не только украшение, но вы также можете писать для него игры, так как у него есть сенсорная кнопка, обратите внимание на мою чешуйчатую змейку!

Если вы хотите иметь свой собственный Arduinoflake, вы можете подумать о покупке комплекта или полностью собранном в одном из магазинов my tindie store.

Шаг 8. Ресурсы и ссылки

• Купить Arduinoflake
• Arduinoflake GitHub
• Arduinoflake PCBWay
• Емкостной датчик от PaulStoffregen
• MiniCore от MCUdude
• Произвольная форма Arduinoflake
• Мой Twitter для последних обновлений

Второй приз в конкурсе печатных плат