PCB de adorno navideño: 3 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:42

¡Hola a todos!

Es esa época del año y la temporada de intercambio de regalos está casi sobre nosotros. Personalmente, disfruto hacer cosas y compartirlas con la familia. Este año decidí hacer adornos navideños con el Atting85 y algunos LED WS2812C 2020. El adorno tiene aproximadamente 80 mm de diámetro, por lo que es un adorno de tamaño razonable para el árbol. Si no eres una persona de los árboles, sabes qué, también es un gran adorno de escritorio. Los LED WS2812C 2020 son pequeños bichos increíblemente brillantes, así que no se preocupe por que sea demasiado tenue, jaja. Lo probé a 3.3 voltios con un consumo de corriente de 0.013 amperios y luego para 5 voltios el consumo de corriente fue de 0.023 amperios. Puede alimentar esta placa con 5 voltios directos en la parte posterior o mediante el conector micro USB en la parte posterior. Podría conectarlo a mi computadora portátil y encenderlo. También hay una opción en la parte posterior para alimentarlo con otras fuentes de energía a un máximo de 30 voltios, pero eso es confiar en la hoja de datos para el regulador 78L05 5V, no lo empujaría tan lejos.

Lea toda la guía antes de crear esta. Aprende de mis errores porque créeme, suelo hacer mucho y puedo compartir mis perlas de sabiduría.

Si está interesado en comprar un PCB prefabricado o simplemente el PCB en sí, visite mi tienda tindie.

Suministros

Comencemos con todas las herramientas que necesitará para construir usted mismo uno de estos adornos. Este es en realidad uno de mis pocos proyectos que no requiere una cantidad significativa de herramientas, ¡lo cual es genial para ti!

Instrumentos

- Pistola de calor (herramienta principal) / soldador (solucionador de errores)

- Pinzas ESD

- Alcohol isopropílico

- Plantilla SMT (muy recomendable)

- Pasta de soldadura (yo uso una pasta de soldadura sin plomo de baja temperatura que se vende en Amazon)

Suministros

- LED x10 WS2812 2020

- Microcontrolador Attiny85 x1

- Condensadores x11 0.1uf 0603

- Condensador x1 0.1uf 0402 (podría salirse con la suya con una tapa 0603)

- Conector micro USB x1 SMD

- Resistencia x1 1.5K Ohm

- Condensador x1 4.7uf 0805

- Regulador x1 78L05 5V

- Diodo x1 SOD123 (utilicé un cable como reemplazo ya que no es necesario, pero olvidé quitarlo al diseñar la placa)

- x2 diodos SOD323

- Resistencias x2 de 66.5 ohmios (también puede usar resistencias x2 de 24 ohmios aquí, creo que cualquier par coincidente funcionará en realidad, no me cite)

Opcional

- x1 Resistencia de 24 ohmios

- x1 Resistencia de 30 ohmios

(Estos son para un divisor de voltaje si desea medir el voltaje de entrada para un monitor de bajo voltaje, solo una opción)

Paso 1: Montaje

El proceso de montaje es bastante sencillo. Asegúrese de orientar las piezas correctamente y no debería tener problemas. Sabes qué, si eres como yo y absolutamente nada funciona la primera vez … literalmente nada, incluyo algunos pasos de solución de problemas al final.

Bueno, lo primero es lo primero, necesitará esa plantilla ahora … He adjuntado el archivo PDF de PCB a escala 1: 1 para que pueda rasterlo en su propia cortadora láser. Si necesitas un corte para ti, envíame un mensaje, yo también lo haré. De lo contrario, hacer esto a mano te convierte en un bada $$ experto.

Si tiene experiencia en la fabricación de PCB, aquí es donde continuará y asegurará su plantilla, extienda su pasta de soldadura bla bla bla lo obtendrá. Para aquellos que nunca han hecho esto, no se preocupen, miren uno o dos videos de YouTube. Asegúrese de que su alineación sea perfecta antes de esparcir su pasta de soldadura y exprimir un limón fácil.

Retire con cuidado su plantilla y comencemos a colocar las piezas.

Observa mi cuadro cuidadosamente dibujado para ti, hecho con amor y tierno cuidado.

- Púrpura oscuro = 0.1uf 0603

- Azul = Diodos

- Verde lima = 4.7 uf 0805 (probablemente podría usar 0603)

- Morado = Puente de alambre

- Rosa = Resistencias divisoras de voltaje

- Rojo = LED WS2812C (observe su orientación, la parte más oscura estará en la parte inferior)

- Amarillo = regulador 78L05 5V 100mA

¿Quieres saber para qué sirve la otra marca amarilla? ¿Está seguro? Bueno… ¡ES UN ERROR, OK! Puse un freakin ground via en el rastro de la señal, literalmente, justo en el medio, OK. POR QUÉ … NO LO SÉ.

Estoy divagando. Después de horas de tirarme dolorosamente del pelo, me di cuenta de mi error. Para arreglarlo, no solo tuve que perforar el suelo, sino también perforar un agujero increíblemente pequeño a través del tablero y conectar la señal de seguimiento con un cable pequeño. Usé cinta aislante líquida para asegurar y cubrir mi error. No se puede ver muy bien una vez que está cubierto, gracias a Dios.

También arreglaré esto si me compras una tabla, así que no te preocupes.

Paso 2: codificación

Entonces, antes de diseñar esto, pensé: "¡Oh, pequeños LED WS2812, deben usar el mismo código que los WS2812b, esto va a ser un paseo por el parque!" INCORRECTO

Estos no usan la misma sincronización que los LED WS2812b, por lo que hay una curva de aprendizaje o una montaña dependiendo de su comodidad con la codificación.

Después de un pequeño momento de "Oh $ hit", encontré este blog de Josh Levin. Así que grítenle por ayudarme a resolver esto. Usé una cantidad significativa de su código y lo modifiqué para que funcione con estos tableros. Consulte su blog si quiere entender cómo funciona este código. El código que publiqué tiene un efecto de arco iris. Es posible, así que haz colores sólidos si eso es lo tuyo.

Una cosa menor es que no puedo descifrar cómo atenuar estos LED, ya que son realmente brillantes. Tal vez alguien pueda dejar un comentario y ayudarme.

#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 #define T0L 700 #define RES 300000 #defES_define NS_UPER_CL) #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% [puerto],% [bit] n / t" ".rept% [onCycles] n / t" "nop / n / t" ".endr / n / t "" cbi% [puerto],% [bit] n / t "".rept% [offCycles] n / t "" nop / n / t "".endr / n / t ":: [puerto]" I "(_SFR_IO_ADDR (PIXEL_PORT)), [bit]" I "(PIXEL_BIT), [onCycles]" I "(NS_TO_CYCLES (T1H) - 2), [offCycles]" I "(NS_TO_CYCLES (T1L) - 2));

} demás {

asm volátil

"sbi% [puerto],% [bit] n / t" ".rept% [onCycles] n / t" "nop / n / t" ".endr / n / t" "cbi% [puerto], % [bit] n / t "".rept% [offCycles] n / t "" nop / n / t "".endr / n / t ":: [puerto]" 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 (byte de carácter sin signo) {para (bit de carácter sin signo = 0; bit <8; bit ++) {sendBit (bitRead (byte, 7)); byte << = 1; }}

vacío ledsetup () {

bitSet (PIXEL_DDR, PIXEL_BIT); }

inline void sendPixel (carácter r sin firmar, carácter g sin firmar, carácter b sin firmar) {

sendByte (g); // Neopixel quiere colores en verde, luego rojo y luego azul order sendByte (r); sendByte (b); }

void show () {

_delay_us ((RES / 1000UL) + 1); // Redondee ya que la demora debe ser _por lo menos_ así de larga (demasiado corta podría no funcionar, demasiado larga no es un problema)}

void showColor (carácter r sin firmar, carácter g sin firmar, carácter b sin firmar) {

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

8;

paso de carácter sin firmar = currentPixelHue & 0xff; cambiar (fase) {caso 0: sendPixel (~ paso, paso, 0); rotura; caso 1: sendPixel (0, ~ paso, paso); rotura;

caso 2:

sendPixel (paso, 0, ~ paso); rotura; } currentPixelHue + = pixelAdvance; } sei (); show(); firstPixelHue + = frameAdvance; }}

configuración vacía () {

ledsetup (); }

bucle vacío () {

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

Paso 3: todo listo

Con suerte, todo está funcionando en este punto, pero si no es así, terminemos con la solución de problemas.

1. Arduino no reconoce la placa: asegúrese de tener instalada la biblioteca digispark y de leer cómo utilizar las placas digispark.

2. El código no se carga: tiene que presionar cargar y luego conectar el módulo a la computadora, tonto, lo sé, pero así es como funciona.

3. La placa aún no funciona: asegúrese de que su cable micro-USB permita tanto datos como alimentación, no todos los cables lo hacen. Puedes imaginar que descubrí esto de la manera más difícil.

4. Aún nada - Sus diodos podrían estar al revés - verifique con un multímetro la orientación adecuada.

5. LED parpadeantes extraños - O se trata de un problema de código o uno de sus LED no está colocado correctamente en el panel de señalización.

6. Los últimos 3 LED están estropeados - ¡Ah! te has encontrado con mi error de diseño. Asegúrese de que la vía de tierra se haya perforado, verificando con un multímetro la continuidad entre la señal y la tierra. Luego, asegúrese de que el cable del puente también esté aislado del suelo.

7. Aún roto - Sinceramente, no tengo soluciones, envíame un mensaje.

Bueno, ¡espero que hayas disfrutado de mi Instructable! Deje un comentario si lo hizo.

Mejor, Mella