De kubus die in dit artikel wordt beschreven, maakt gebruik van een 5 x 5 x 5 matrix met één LED-kleur. Dit is een goede maat om te experimenteren, maar het aantal benodigde LED's is 125, wat de kosten verhoogt. Vermogen - tot 1 ampère stroom en 5V spanning, d.w.z. 5W (eenvoudige rekenkunde).
De hele kubus wordt elke 10 ms (100 Hz) ververst. Dit resulteert niet in een zichtbare flikkering. Elk van de LED-lagen is gerangschikt in een 5 x 5 matrix en wordt bestuurd door transistors die zijn aangesloten op de LED-anoden. Met de juiste besturing van de laag komt een hoog niveau van de basis van de transistor, +5 V, uit de PIC en de emitter is ongeveer 0,7 volt. Er worden NPN-transistoren gebruikt, als een alternatief van vergelijkbare specificatie moet zijn.
LED-kathoden zijn aangesloten op IC2 EN IC3. Dit zijn 16-bit constante stroom LED-drivers. De 680R-weerstand geeft een LED-stroom van ~ 28mA; de classificatie van deze weerstand kan worden gewijzigd om plaats te bieden aan verschillende LED's (verschillende LED's hebben verschillende classificaties).
Condensatoren zorgen voor stroom ... Vooral C4 en C5 zijn belangrijk en zouden naast de IC's tantaal moeten zijn. Op het gebied van LED's kunt u bijna alle 5 mm of 3 mm LED's gebruiken die u maar wilt. Naar mijn mening heeft een kubus met 3 mm LED's meer ruimte in de kubus, wat hem visueel mooier maakt.
Het belangrijkste: LED-montage! Eerst moet je een lay-out maken voor de LED's, zodat alles soepel en mooi is - het archief bevat het speciaal voor dit doel ontworpen bestand LED_jig_template.pdf.
De anode moet in een hoek van 90° worden gebogen. Verbind de anodes met elkaar en de kathoden moeten loodrecht op de anodes staan.
Met behulp van een 5 volt voeding en een weerstand (120 tot 330 ohm), moet u controleren en visueel controleren of alles correct is gesoldeerd. Breng "+" aan op de anode en "-" op de kathode en de LED moet oplichten. Weerstand is nodig om de stroom te beperken! Niet vergeten bij het controleren!
Aandacht. Als je deze test overslaat en de LED's in een kubus krijgt, zal het erg moeilijk zijn om een LED te vinden die niet werkt!
Installeer de LED's in de volgende regel en soldeer hun anodes aan elkaar.
Ga door met het installeren van LED's in elke lijn, solderen en testen.
In het diagram in PDF-formaat, PCB-layout, broncode en firmware van de pic16f628a-microcontroller
Gebaseerd op materiaal van de site: www.picprojects.org.uk
| Dit schema wordt ook vaak bekeken: |
De eerste die ik maakte was niet goed genoeg, vooral door de manier waarop de LED's op muziek reageren. Helaas was de beschrijving voor mij erg moeilijk te begrijpen. Naar mijn mening is het niet gedetailleerd genoeg gedaan en zijn sommige diagrammen zelfs verkeerd gemaakt.
Daarom wilde ik een ander LED-kubuscircuit maken en beschrijven. Ik heb geprobeerd het zo eenvoudig en toegankelijk te maken dat iedereen, met of zonder ervaring, het met eigen handen kan doen!
Hieronder ziet u het resultaat van mijn ambacht - een muziek LED-kubus. Dit model wordt gevoed door een 12 Volt DC-bron, het led-kubusdiagram is bijgevoegd. Degenen die een soortgelijk apparaat met USB-voeding willen maken, kunnen de beschrijving gebruiken:
De film voor dit project is in het donker opgenomen met een digitale camera van Canon. Mijn camera kan het snel schakelen tussen hooglichten en schaduwen niet goed genoeg aan. Het effect is zelfs nog beter dan dat in de video.
Stap 1. Materialen en gereedschappen.
Er zijn veel verschillende dingen die je kunt gebruiken om deze muziek-LED-kubus te maken, en je kunt het LED-kubuscircuit op verschillende manieren bouwen.
In deze beschrijving zal ik op een heel eenvoudige manier uitleggen hoe ik het heb gedaan, op de eenvoudigste manier.
Materialen (bewerken)
- 12v voeding (batterij kan ook gebruikt worden)
- 3,5 mm jack met koptelefoonkabel
- Tip31-transistor (dit is de sleutel tot het hele project) - $ 0,50
- 5 mm LED's (kleur of hoeveelheid is geheel aan jou, 1 LED is geschikt voor 3V, voeding 12v, dus je hebt 4 LED's nodig.) - $ 0,28
- A4 acrylplaat - 3 mm dik (ook bekend als "organisch glas") - $ 2,00
- Fijn schuurpapier (ik gebruikte 400) - $ 1,00
- Electrische bedrading
Als je ziet dat de prijs wordt vermeld, betekent dit dat ik dit heb gekocht. De rest heb ik gewoon in de rommel opgepikt. De 12V-adapter was van een oude draadloze hoofdtelefoon en een 3,5 mm-stekker van een andere oude hoofdtelefoon.
Stap 2. Het lichaam van de kubus voorbereiden.
Natuurlijk kunt u de benodigde behuizing kiezen, maar als u besluit om met uw eigen handen een LED-kubus te maken, dan zijn de volgende stappen iets voor u.
Van acrylplaat gaan we een doos bouwen.
1. Teken de platen voor de doos op de acrylplaat (foto 1). Ik heb platen van 15 cm x 5 cm gebruikt en vierkanten van 5 cm x 5 cm. Je kunt natuurlijk elke andere afmeting van de zijkant van de kubus gebruiken zoals je wilt.
2. Gebruik een decoupeerzaag om de platen uit de plexiglas plaat te zagen. Doe dit zo goed mogelijk. Omdat alle platen goed op elkaar moeten passen (foto 2).
Als de platen ongelijk blijken te zijn, gebruik dan schuurpapier of vijl en pas ze aan totdat ze allemaal goed passen.
3. Neem een boormachine en boor de gaten met een boortje van dezelfde grootte als de dikte van het koptelefoonsnoer (foto 3). Boor vervolgens een gat voor de adapter.
Doe het heel voorzichtig! Als u zich haast en te veel druk uitoefent, kan het glas barsten.
Stap 3. Diffuse of bevries de muren en LED's.
Om een goed "lichtgevend" effect van LED-stralers te krijgen, moeten ze een "mat" uiterlijk hebben van zowel de doos als de LED's.
Ik kon alleen een heldere acrylplaat en heldere LED's in handen krijgen. Voor iedereen die hetzelfde heeft, moet deze stap worden voortgezet.
Als je al mat acrylaat (opaal acrylaat) en diffuse LED's hebt, dan kun je doorgaan vanaf stap 4.
1. Neem een fijn schuurpapier (400) en leg het op een tafel, neem een glasplaat en wrijf het met schuurpapier in een cirkelvormige beweging. Als één kant mat genoeg is, draai je de plaat om en doe je hetzelfde aan de andere kant.
Je krijgt nu een mooi mat effect (foto 1 om het verschil te zien).
2. Doe hetzelfde voor de LED's. Schuur de LED's totdat je goed diffuus licht krijgt (foto 2).
Op foto 3 zie je 1 diffuse en 1 heldere led-indicator.
Stap 4. De doos in elkaar zetten.
Nadat de platen zijn voorbereid, kan de doos worden gemonteerd. Nogmaals, zorg ervoor dat alles perfect past, indien nodig, stel de platen opnieuw af en u kunt lijmen. Het is beter om te lijmen met druppels cyanoacrylaatlijm, maar u kunt natuurlijk elke andere gebruiken die geschikt is voor het beoogde doel. Lijm de onderkant niet - eerst moet u alle apparatuur erop installeren.
Stap 5. Voorbereiding LED kubus circuits.
Aangezien ik geen ervaring heb met elektronica, was dit het moeilijkste voor mij.
Ook de andere beschrijvingen gaven geen goede uitleg hierover.
Dus voor iedereen die nieuw is met elektronica en geen idee heeft wat ze doen, voeg ik mijn LED-kubusdiagram en wat uitleg bij het diagram toe.
1. Hoeveel LED's te gebruiken?
Gemiddeld werkt de indicator op 3v spanning. Als je de LED's in serie gaat uitlijnen (zoals ik deed), moet je berekenen hoeveel LED's met de adapter kunnen worden gebruikt. De formule die u kunt gebruiken is: uitgangsspanning adapter / LED-spanning = Totaal aantal LED's.
Dus als je een 12v adapter met 3v leds gebruikt: 12/3 = 4 leds
2. De werkelijke spanning op de adapter.
Voordat ik doorging met het maken van dit circuit, dacht ik dat het nuttig zou zijn om de werkelijke spanning over de adapter te meten. Op de sticker op de adapter (foto 1) staat dat de uitgang 12V is. Maar zodra ik hem in mijn multimeter stopte, bleek de werkelijke spanning ongeveer 18V te zijn (foto 2).
Dus ik kan het aantal indicatoren opnieuw berekenen: 18/3 = 6 LED's per kubus.
Aangezien ik alle LED's in serie ga aansluiten, kan ik 6 LED's in mijn circuit gebruiken.
3,5 mm audio-aansluiting (foto 3).
Welke draden en wat betekenen ze? Zoals je op de foto kunt zien, is de stekker verbonden met 3 draden die in zwarte isolatie zijn. Eén draad is gemeenschappelijk (massa), de andere twee zijn het signaal van de geluidskanalen.
Met deze informatie kunt u nu doorgaan naar de volgende stap, het maken van het circuit.
Stap 6. Montage van het LED-kubuscircuit.
Veel mensen schrikken als ze al die vreemde schema's met deze symbolen erop zien. Geen idee wat ze bedoelen. Daarom heb ik een vriendelijke beschrijving van het circuit gemaakt met foto's 🙂 Zie foto 1 hieronder.
1. Zorg dat je alle materialen hebt om het diagram te maken. En genoeg elektrische draden om alle componenten aan te sluiten.
2. Voordat u de schakeling monteert, moet u de audiokabel door het gat in de achterwand duwen.
3. Nu moet je het circuit in elkaar zetten en controleren. De beste manier om dit te controleren is via de audio-uitvoer van uw computer. Zorg ervoor dat het geluid van uw computer is ingesteld op 100% en controleer vervolgens.
Circuit: De positieve pool van de adapter gaat naar de positieve poot van de eerste LED. Dit wordt gevolgd door nog eens 5 LED's. Verbind de negatieve poot van de eerste LED met de positieve poot van de tweede LED. Verbind het negatieve been van de tweede LED met het positieve been van de derde LED, enzovoort. Het negatieve been van de laatste LED is verbonden met de middelste klem van de TIP31-transistor.
Sluit vervolgens de rechter klem van TIP31 aan op de minpool van de adapter.
Nu rest alleen nog de audiokabelaansluitingen. Sluit de rode of witte draad van de audiokabel aan op de linkeraansluiting van de TIP31... En een aardedraad van de audiokabel naar de rechterpin TIP31.
Zie foto 1 van de ketting voor meer details.
4. Als je LED-kubusschakeling werkt, soldeer dan alle componenten aan elkaar zodat de schakeling er mooi uitziet en niet uit elkaar valt.
Als je problemen hebt met het monteren van de schakeling, kun je proberen eerst alles op de printplaat te installeren.
Stap 7. Voltooiing van het werk.
Je hebt nu alle onderdelen die je nodig hebt. Het enige wat we hoeven te doen is ze onderaan de kubus te plaatsen.
1. Gebruik een lijmpistool om de adaptersleuf direct achter het gat te plaatsen. Tip: sluit de kabel aan voordat u gaat lijmen. Zo zit de connector altijd op de juiste plek in het midden.
2. Stel de zijkanten van de onderste (achter)plaat opnieuw af zodat ze goed aansluiten tegen de LED-kubus. Je maakt alleen de bodemplaat iets groter, dus als je hem eenmaal in de kubus plaatst, zal hij vast komen te zitten en niet vallen als je de kubus verplaatst. We zullen de bodem niet lijmen, voor het geval dat je hem om de een of andere reden plotseling moet openen. Zorg er dus voor dat de onderkant goed aansluit.
Dat is alles!
Sluit nu alles aan, zet je muziek op het maximum en geniet!
U kunt dit project veranderen zoals u wilt - u kunt veranderen led kubus circuit, lichaam, maat, kleur, maar in ieder geval zal jouw doe-het-zelf LED-kubus de beste zijn! Gebruik de led die je wilt, ontwerp een behuizing die het beste bij je desktop past, enz.
De kubus beschreven op deze pagina maakt gebruik van een 5 x 5 x 5 matrix met één LED-kleur. Dit is een goede maat om te experimenteren, maar het aantal benodigde LED's is 125, wat de kosten verhoogt. Vermogen - tot 1 ampère stroom en 5V spanning, d.w.z. 5W (eenvoudige rekenkunde).
De hele kubus wordt elke 10 MS (100 Hz) bijgewerkt. Dit resulteert niet in een zichtbare flikkering.
Elk van de LED-lagen is gerangschikt in een 5 x 5 matrix en wordt bestuurd door transistors die zijn aangesloten op de LED-anoden. Met de juiste besturing van de laag komt een hoog niveau van de basis van de transistor, +5 V, uit de PIC en de emitter is ongeveer 0,7 volt. Transistors die worden gebruikt door BC637 NPN, als een alternatief wordt gebruikt, moeten vergelijkbare specificaties hebben.
LED-kathoden zijn aangesloten op IC2 EN IC3. Dit zijn STP16CP05 16-bit constante stroom LED-driver. De 680R-weerstand geeft een LED-stroom van ~ 28mA; de waarde van deze weerstand kan worden gewijzigd om plaats te bieden aan verschillende LED's (verschillende LED's hebben verschillende classificaties).
Een kubuslaag:
Een kolom LED's in een kubus:
Condensatoren zorgen voor stroom ... Vooral C4 en C5 zijn belangrijk en zouden naast de IC's tantaal moeten zijn.
Op het gebied van LED's kunt u bijna alle 5 mm of 3 mm LED's gebruiken die u maar wilt.
Naar mijn mening heeft een kubus met 3 mm LED's meer ruimte in de kubus, wat hem visueel mooier maakt.
Rijst. 3 
Afb. 4
Afb. 5
Rijst. 6 
Afb. 7
Rijst. negen
Afb. 10
Rijst. 12 
Figuur 1. De anode moet in een hoek van 90 ° worden gebogen.
Fig 2. Verbind de anodes met elkaar en de kathodes moeten loodrecht op de anodes staan.
Fig 3. Met behulp van een 5 volt voeding en een weerstand (120 tot 330 ohm), is het noodzakelijk om te controleren en visueel te controleren of alles correct is gesoldeerd. Breng "+" aan op de anode en "-" op de kathode en de LED moet oplichten. Weerstand is nodig om de stroom te beperken! Niet vergeten bij het controleren!
Aandacht. Als je deze test overslaat en de LED's in een kubus krijgt, zal het erg moeilijk zijn om een LED te vinden die niet werkt!
Rijst 4,5,6. Installeer de LED's op de volgende regel en soldeer hun anodes aan elkaar.
Fig 7. Ga door met het installeren van LED's in elk van de rijen, terwijl u soldeert en test.
Figuur 8. Als alle vijf rijen klaar zijn, soldeer je de draden in alle rijen met een laag in de mal. Deze draad dient tevens als elektrische aansluiting. Merk op wat voor soort draden boven en onder de LED-anodedraden gaan.
Herhaal de vorige stappen voor elk van de vijf lagen.
Figuur 9-12. Deze foto's tonen de algemene opstelling van de LED-kubus.
Hoe werkt LED decoratieve sculptuur? Kun je het zelf in elkaar zetten? Hoeveel LED's heb je nodig en wat heb je nog meer nodig? Het antwoord op al deze vragen vind je in dit artikel.
Led kubus - wat je nodig hebt voor zelfmontage
Als je dol bent op zelfgemaakte producten, zoals rondneuzen in elektronische circuits, probeer dan een LED-kubus met je eigen handen te monteren. Eerst moet u beslissen over de maat. Nadat u het principe van het apparaat hebt begrepen, kunt u het circuit upgraden met als doel het aantal LED's te vergroten, of met minder.
LED kubus met randen voor 8 diodes
Laten we eens kijken hoe dit werkt aan de hand van het voorbeeld van een kubus met een zijde van 8 LED's. Zo'n kubus kan intimiderend zijn voor beginners, maar als je voorzichtig bent bij het bestuderen van de materialen, kun je het gemakkelijk onder de knie krijgen.
Om led cube 8x8x8 te monteren heb je nodig:
- 512 LED's (bijvoorbeeld 5 mm);
- schuifregisters STP16CPS05MTR - 5 stuks;
- microcontroller voor besturing, zie Arduino Uno of een ander bord;
- computer voor systeemprogrammering;
Hoe het circuit werkt
Kleine LED's zoals 5 mm trekken een verwaarloosbare stroom - 20 mA, maar je gaat er behoorlijk veel van oplichten. Een voeding van 12V en 2A is hier perfect voor.
U kunt niet alle 512 LED's afzonderlijk aansluiten omdat u waarschijnlijk geen microcontroller (MC) met zoveel pinnen zult vinden. Meestal zijn er modellen in gevallen met het aantal poten van 8 tot 64. Natuurlijk kunt u opties vinden met een groot aantal poten.
Hoe sluit je zoveel leds aan? Elementair! Een schuifregister is een microschakeling die informatie kan omzetten van parallel naar serieel en vice versa - van serieel naar parallel. Door de seriële naar de parallelle vorm te converteren, krijgt u 8 of meer van één signaalpoot, afhankelijk van de bitbreedte van het register.
Hieronder ziet u een diagram dat illustreert hoe het schuifregister werkt.
Wanneer u een bitwaarde toepast op de seriële ingang Data, namelijk nul of één, wordt deze op de rand van het kloksignaal Clock verzonden naar parallelle uitgang nummer 0, vergeet niet dat in digitale elektronica de nummering vanaf nul begint).
Als er op het eerste moment een één was, en dan gedurende drie klokpulsen aan de ingang stel je de nulpotentiaal in, dan krijg je zo'n toestand van de ingangen "0001". Je kunt dit zien in het diagram op lijnen Q0-Q3 - dit zijn vier parallelle uitgangsbits.
Hoe deze kennis toepassen bij het bouwen van een LED-kubus? Het feit is dat u een niet helemaal gewoon schuifregister kunt gebruiken, maar een gespecialiseerde driver voor LED-schermen - STP16CPS05MTR. Het werkt op dezelfde manier.
Hoe LED's aansluiten?
Natuurlijk zal het gebruik van de driver de problemen bij het aansluiten van een groot aantal LED's niet volledig oplossen. Om 512 LED's aan te sluiten, heb je 32 van dergelijke drivers nodig, en nog meer controlepinnen van de microcontroller.
Daarom gaan we de andere kant op en combineren we de LED's in rijen en kolommen, zodat we een tweedimensionale matrix krijgen. Het ijsblokje bezet alle drie de assen. Nu we het idee hebben afgerond om een 8x8x8 LED-kubus te combineren waarin de LED's in groepen zijn gecombineerd, kunnen we tot de volgende conclusie komen:
Combineer LED-lagen (vloeren) tot circuits met een gemeenschappelijke anode (kathode) en kolommen tot circuits met een gemeenschappelijke kathode (of anode, als kathoden op de verdiepingen werden gecombineerd).
Om zo'n structuur aan te sturen heb je 8 x 8 = 16 control pins per speakers nodig, en één voor elke verdieping, er zijn ook 8 verdiepingen in totaal.In totaal heb je 24 control kanalen nodig.
Een signaal van drie poten van de microcontroller wordt naar het invoerblok gestuurd.
Om de vereiste LED te laten branden, die zich bijvoorbeeld op de eerste verdieping bevindt, in de eerste rij de derde op rij, moet u min toepassen op kolom nummer 3 en plus op verdieping nummer 1. Dit is het geval als u vloeren met een gemeenschappelijke anode en kolommen met een kathode. Als daarentegen de stuurspanningen dienovereenkomstig moeten worden omgekeerd.
Om het voor u gemakkelijk te maken om een kubus met LED's te solderen, heeft u het volgende nodig:
Om de LED-kubus correct te laten werken, moet u deze in lagen monteren met een gemeenschappelijke kathode en de kolommen met een anode. Sluit aan op de Arduino-pinnen wat op het diagram is aangegeven als invoer in de volgende volgorde:
| Arduino-pin # | ketting naam: |
|---|---|
| 2 | LE |
| 3 | SDI |
| 5 | CLK |
Wat als ik deze vaardigheden niet heb?
Als je niet zeker bent van je sterke punten en kennis van elektronica, maar zo'n decoratie voor je bureaublad wilt, kun je een kant-en-klare kubus kopen. Voor degenen die graag eenvoudige elektronische ambachten maken, zijn er uitstekende opties gemakkelijker met 4x4x4 randen.
Kubus met een gezichtsgrootte van 4 diodes Kant-en-klare kits voor montage kunnen in winkels met radio-onderdelen worden gekocht, evenals een enorme selectie ervan op AliExpress.
De assemblage van zo'n kubus zal soldeervaardigheden, nauwkeurigheid, correctheid en kwaliteit van verbindingen ontwikkelen bij een beginnende radioamateur. Vaardigheden in het werken met microcontrollers zullen van pas komen voor verdere projecten, en met behulp van Arduino kun je leren hoe je eenvoudig speelgoed kunt programmeren, evenals automatiseringstools voor het dagelijks leven en de productie.
Helaas zijn er vanwege de eigenaardigheden van de Arduino - sketch-programmeertaal, enkele beperkingen in termen van prestaties, maar geloof me dat wanneer je het plafond van de mogelijkheden van dit platform bereikt, het beheersen van het werk met "schone" MCU's hoogstwaarschijnlijk niet zal aanzienlijke moeilijkheden voor u veroorzaken.
Kubusontwikkeling en materialen:
Ik heb veel LED-kubusontwerpen gezien en hun grootste probleem is het aansturen van veel LED's met een klein aantal pinnen. Veel projecten hebben hiervoor ploegenregisters gebruikt. Hun grootste probleem is de tijd die nodig is om alle bits te verplaatsen en de problemen die daaruit voortvloeien. Ik vond dit niet leuk en besloot mijn eigen diagram te tekenen.
Ik gebruik 5 decoders van elk 3-8 lijnen (ook bekend als demultiplexers) om een binair signaal om te zetten van een 5-bits parallelle ingang naar een 25-bits parallelle uitgang die de LED's aanstuurt. Een kenmerk van deze decoders is dat een hoog signaalniveau tegelijkertijd op slechts één van de 25 lijnen kan staan. Als de vijf pinnen van de Arduino 01010 (10 in binair) zijn, ontvangen de decoders dit signaal en voeren het uit naar hun 10e pin. Er zijn er 25 met de nummers 0-24.
De schakeling maakt ook gebruik van NPN-transistoren aan de kathoden van elk vlak van de kubus. De kubus is geassembleerd op een speciale printplaat die in de fabriek is vervaardigd, waardoor meer draden worden vermeden. In totaal kostte het project $ 100.
Zorg er van tevoren voor dat uw decoders een hoog signaalniveau geven aan een van de pinnen, en aan alle andere - laag, omdat er zijn microschakelingen die een laag signaalniveau geven aan één pin en een hoog aan alle andere. In de onderstaande afbeelding ziet u voorlopige schetsen van het circuit en een tabel:
De kubus in elkaar zetten:
De eerste stap is het maken van een LED-kubus. Ik kocht goedkope LED's met zeer korte kabels en moest een extra draad gebruiken.
Als alle 5 lagen klaar zijn, moeten ze worden verbonden. De afstand tussen de lagen moet 2,5 cm zijn, zodat de kubus niet plat of uitgerekt wordt. Breng vanaf de kathode van elke laag de kubus langs de draad naar beneden, die vervolgens op het bord wordt gesoldeerd. In totaal heeft zo'n kubus zo'n 300 soldeerpunten.
Indeling van het circuit:
Ik heb een CAT5-kabel gebruikt om de kubus aan te sluiten. het is goedkoop en betaalbaar. Ik heb het circuit op een breadboard gemonteerd. Selecteer de hoek van de kubus die als startpunt van het rapport zal worden beschouwd en verbind pin 0 van de decoder met zijn anode. De volgende anode is de dichtstbijzijnde anode op de X-as, en als ze opraken, gebruik dan de anodes op de Y-as. Ik heb weerstanden van 150 ohm gebruikt tussen de decoder en de kolom.
 |
 |
Een NPN-transistor wordt gebruikt om de kathoden aan te sluiten. Gebruik een weerstand tussen de basis van de transistor en de Arduino. Sluit 1 pin van de transistor aan op GND, 2 op Arduino, 3 op de kathode.
Arduino-programma:
Nadat de kubus is verbonden met het schematische prototype, moet je het programma schrijven.
De code is opgesplitst in 4 hoofddelen:
- LEDs.h: Bevat de nummers van alle pinnen en arrays.
- DisplayBasics.pde: Bevat verschillende basis "vormen" in een kubus voor gebruik in een model.
- Patterns.pde: Bevat voorbeeldweergaveprogramma's die te zien zijn in de video aan het begin van het artikel.
- LEDCubePCB.pde: Dit is de definitieve versie van mijn code.
Het uitvoerbare programmanummer verandert afhankelijk van de positie van de potentiometer.
Uitbreiding van functionaliteit:
Om de LED-kubus nog beter te maken, moet het weergaveprogramma worden gewijzigd zonder de microcontroller opnieuw te flashen. Om van programma te wisselen, besloot ik jumpers te gebruiken, en om de programmaduur te veranderen, een potentiometer. Maar ik was vergeten dat pull-up spanning nodig is bij het gebruik van jumpers. Het kan worden verkregen door pull-up-weerstanden te gebruiken.
Printplaat:
Ik ontwierp dit circuit en PCB in Eagle. Het artikel gaat vergezeld van de broncode in Eagle-formaat, die kan worden bewerkt. Let bij het ontwerpen van de print op de gatgrootte, let vooral op de draden.
Noot redactie: Let op! De Eagle heeft 74138 op het diagram! Moet 74238 gebruiken.
Het bord is in de fabriek op maat gemaakt. Als je het bord niet in de fabriek kunt maken, kun je het maken met LUT of fotoresist.
PCB-productie en assemblage
Om een project voor productie op te sturen, heeft u een boorbestand en Gerber-bestanden nodig. Ik weet niet hoe ik ze moet maken, maar volgens de instructies op internet kon ik ze ook maken. Deze bestanden zijn bij het artikel gevoegd. Merk op dat de jumpers nu zijn verbonden met GND en worden aangedreven door de interne pull-up-weerstanden van de Arduino.
 |
 |
Begin met de weerstanden en sockets en soldeer de kubus als laatste. Alle componenten worden gebruikt in een conventioneel lead-out pakket, dus de bedrading is voldoende post. Soldeer het bord met een schone punt, let op het temperatuurregime en oververhit de componenten niet. Ik gebruikte connectoren voor alle IC's.
Klaar!
Nadat je het bord in elkaar hebt gezet, upload je het programma naar de Arduino en test je het. Als het circuit niet correct werkt, controleer dan nogmaals of de kubus correct is bedraad en gemonteerd.
Het archief bevat bestanden Eagle, Gerber en softwarebronnen.
