EFM8BB1动力学灯三角形

5,739

118

9

简介:EFM8BB1动态光三角形

关于:你好!我15岁,目前在我的高中上工程课,我对软件开发和嵌入式工程感兴趣。金宝博娱乐城

当我看到商店里的Nanoleaf光三角板时,我很受启发地做了这些,但是看到每一块瓷砖都很贵,我很沮丧二十美元! 我打算生产一种同等的产品,但要把每片瓷砖的价格控制在3到4美元左右。这个项目还没有完成,因为我仍然需要有控制器电路板,但我目前有50瓷砖组装和工作。

我见过其他的项目试图复制这个产品,但到目前为止,没有一个项目允许任何瓷砖在任何方向上连接,允许更复杂的设计和容易的重新排列。

这是我的第一次指导,如果你有任何问题请留言!

用品:

每个瓷砖都需要:

  • 1x EFM8BB10F8G-A-QFN20微芯片(Digikey)
  • 9x WS2812E发光二极管(LCSC)
  • 1x AMS1117 5.0V电压调节器(LCSC)
  • 1x AMS1117 3.3v电压调节器(LCSC)
  • 1x SOD-123 1N4148二极管(LCSC)
  • 1x 10k 8050电阻器(LCSC)
  • 11x 0.1uf 8050陶瓷电容器(LCSC)
  • 2x 10UF 16V表面安装电解电容器(LCSC)
  • 1x定制PCB(JLCPCB)
  • 12个TE连接2329497-2 PCB弹簧指,用于机柜
  • 1x Linker PCB.

控制器(进行中)需要:

  • 1x esp32 devkit-c
  • 1x 12V电源
  • 1x DC-DC降压(为ESP32电源)
  • 1x 10K欧姆电阻器
  • 1x 1n4148二极管
  • 2x SPST按钮(LCSC)

工具:

  • 烙铁
  • 回流烤箱
  • 3D打印机(用于外壳)
  • J-Link EDU程序员
  • 剥线钳/刀具/各种电线(用于制作编程线束)
  • 精美的镊子装配
  • 空白PVC卡涂锡膏
  • 含铅或无铅焊膏

步骤1:订购PCB

瓷砖PCB是在EasyEDA设计的,并被送往JLCPCB制造。我订购了50块PCB,因为实际上订购50块要比只订购10块便宜。为了降低生产成本,PCB被分成3块。

我使用了

  • 1.6mm厚
  • HASL表面处理
  • 1盎司铜
  • 白索尔德马克

我听说你们可以把你们的JLCPCB和LCSC订单联系起来,所以你们只付一次运费,但我想不通。我用了最便宜的运输方式,两个包裹都是在订货日期后两周内寄来的。

该设计在此链接

第2步:准备工作区

把一块瓷砖PCB放在一张你不介意弄脏的桌子上,然后用胶带把另外两块PCB贴在旁边,像上图一样固定住。然后,用卡普顿胶带将模板粘下来,确保孔与PCB上暴露的焊盘对齐。

第3步:焊膏

在模板顶部添加焊膏。我曾经这个. 使用旧的信用卡或类似的东西在模具周围涂上锡膏。确保微芯片的小孔也被填满。

在抬起模板之前,尝试将多余的糊状物带回吊卡卡,以重用如果您制作多个瓦片(此东西昂贵$$$)

小心地捡起一个角,把胶带撕下来,把模板抬起来。一旦你提起一个区域,尽量不要把它放下,因为它可能会弄脏一些浆糊。

您的PCB现在应该看起来像上面的图片。

第四步:组装

首先将微芯片放在PCB上。注意MCU一角的小点。此点与PCB上芯片封装外形的左上角对齐。接下来,把二极管放在微芯片上面。二极管上的线路应与印刷在PCB上的线路相匹配。之后,在二极管上方加上10欧姆的8050电阻器。

然后,放置电压调节器。3.3V稳压器是微芯片的一个更近的,5.0V调节器更接近顶部。接下来,将钽电容器放置在保持极性匹配PCB上打印的同时。之后,放置所有陶瓷电容器。


最后,放置9个WS2812-ECO LED。每个LED在其中一个角落都有一个凹口,PCB在LED的一个角落上打印一个三角形。确保匹配这些否则或者您可能会简短5V和GND网。

第5步:回流PCB

对于这一步,你需要一个回流炉。如果你没有,你可以在易趣上以231美元的价格买到T962写作。个人,我去修改一个现成的烤面包机烤箱的路线,通过删除前面板控制和布线固态继电器的加热器。上面是我如何接线的图表。为了控制继电器,我使用了回流母版烤箱控制器出售的马口铁。

我使用了330秒的回流焊循环,峰值温度225C,浸泡温度145C,预热阶段从20C上升到130C,时间超过90秒。

我能把三块木板放进我的房间来自目标的烤箱我专门为这个项目建立。

第6步:瓷砖的连接边

回流PCB后,通过弯曲和折断固定不同侧面的卡舌来分离瓷砖的侧面。然后,砂掉任何多余的印刷电路板打破标签,使它更容易适合在印刷外壳。

然后,找到用字母“B”的双方,并将所有7个侧面焊接在一起。剩下的一面只能以一种方式和焊料进行。

瓷砖应该像上面的图片。

步骤7:将组装好的瓷砖连接到编程器

在将图块连接到JLINK之前,打开JLink指挥官并键入“烫发”以启用5V输出

J-Link Commander包含在可用的软件和文档包中在这里

每个磁贴在微芯片的正上方都有一个未填充的标题,标记为Debug。此报头显示与Segger J-Link兼容的C2编程接口。我之所以使用EDU版本,是因为它与价格较高的版本相同,但不能用于商业产品,这不属于商业产品。我从SparkFun订购了72美元,包括运费。

连接器上的引脚1是唯一一个带上PCB上的方形焊盘的焊盘。

第8步:准备IDE和构建固件二进制文件

下载Simplicity Studio 4在这里然后安装。登录或注册Silicon Labs帐户以访问EFM8工具链。然后,从下载项目代码在这里并将其导入IDE。然后,单击工具栏中的锤子图标并构建项目。

你应该得到一个构建的消息。如果弹出邮件要求您输入Keil编译器的许可证密钥,只需单击跳过(或者您可以激活它,如果您愿意,它可以免费)

步骤9:上传固件

单击工具栏上的按钮,它看起来像芯片上的图章“flashprogrammer”。然后,浏览build.hex文件并选择它。单击“程序”并接受J-Link EDU许可证的条款。然后,确保您没有收到错误消息,并且电路板上的led应该亮起一个暗淡的白色,让您知道它已成功编程。

步骤10 :(可选)PCB测试

对于此步骤,您需要通过打开J-Link Configurator并选择附加的程序员,使您在J-Link上的虚拟COM端口。

将“DAT”线从瓷砖的一侧连接到上图中所附的电路。

使用112500 Baud 8n1打开串行监视器并使用这些命令

  • 0x08 0xFF 0xFF 0x00 0xFF 0x0A
    • 0x08是“设置颜色”命令
    • 0xff是“所有瓷砖”
    • 0xff 0x00 0xff是颜色
    • 0x0A是换行符

瓷砖现在应该是紫色的。如果没有,请仔细检查二极管是否已正确连接,然后重试。

第11步:3D打印机柜

我设计的外壳最初是注塑成型,以节省时间,而不是三维打印每个瓷砖,但当成本只有50个外壳来了6000美元,我决定反对这个想法。外壳设计于Inventor 2021,由两部分组成,一个底座和顶部扩散器。底座侧面有孔,以允许瓷砖与连接器PCB(下面链接)或电线连接。如果你使用连接器PCB的路线,你将需要12个这些每个瓷砖允许PCB连接在一起。

如果你没有3D打印机,你可以通过制作一个动态雕塑并用铜线将瓷砖连接在一起来展示这些瓷砖背后的工程。只要确保电线不要短路!


我打印了20个附件,我发现这些瓷砖的打印速度高达150毫米/秒,没有明显的质量下降,可以减少大约60%的打印时间。

我忘了拍摄这一步的照片,但你只是将完成的PCB放在基础上并按住顶部。

第12步:连接瓷砖

瓷砖连接器PCB可用在这里. 这些插槽插入机柜并使用这些连接器。确保两边对齐。

步骤13:控制器

控制器软件正在运行,将进行更新在这里。按照示意图将ESP32连接到其中一个图块。使用平台上传软件,并连接到WiFi热点以使瓷砖连接到您的WiFi。

第14步:完成!

安装瓷砖的任何方式,你选择,我已经把圈的外壳背面的胶带放置。

好好享受!如果你有问题,请留言。

照明挑战

亚军
照明挑战

第一个分享

    建议

    • 任何比赛

      任何比赛
    • 让它成为真正的学生设计挑战

      让它成为真正的学生设计挑战
    • 阻止代码竞赛

      阻止代码竞赛

    9讨论

    0
    Snorlaxprime.

    7周前

    嗨,伟大的建设。是否有可能获取源代码?链接似乎被打破了。
    谢谢

    0
    ertpecs.

    4个月前的第一步

    你是reddit和战斗或pcmr吗?我正在和那些在几周前那样与这些小型版本的纳米叶片相交的人交谈


    我也想补充一点,如果你用一个带有600个砂砾与DA或RO砂光机一样砂皮,它会使它会使光线漫射更多,因为它会更磨砂。它有助于使整个东西更加清淡,而不是大多数在LED周围。

    最后一件事我建议,你让你的PCB与LED直接指向的LED延伸,导致热点。由于您的PCB为每个三角形的3PC,我会设计它们,以便它们垂直静止,使LED指向三角形的中心。那加上有机玻璃的加上壮观会使这些壮观。您还可以沙本身的塑料也可以更加漫长。
    没有试图听起来像你做了一件坏事,因为你没有,你做得很好!

    0
    acvigue公司

    4个月前回复

    谢谢!我确实试着沙子,但花了太久,我刚刚厌倦了:)。关于你对PCB坐垂直的想法,我甚至没有想到这一点。

    1
    问杰瑞

    4个月前的第14步

    这个项目很好......好的......但是什么真正地引起我注意的是烤箱转换!你应该就这个话题做一个指导性的演讲!我知道我现在想造一个!!!

    0
    acvigue公司

    4个月前回复

    谢谢您!我很快就会写出来的!

    0
    公园J10

    4个月前

    我见过的最好的纳米叶克隆

    0
    acvigue公司

    4个月前回复

    非常感谢你!

    2
    布尔尼克

    4个月前

    干得不错:)

    0
    acvigue公司

    4个月前回复

    谢谢!