Charlieplexing Xmas Tree: 7 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:42

Közeleg a karácsony, és új hardverre van szükségünk.

A karácsonyi hardvernek zöldnek, fehérnek, pirosnak és villogónak kell lennie.

Tehát a NYÁK zöld + fehér, majd adjunk hozzá néhány villogó LED -et, és kész. Sok "derékszögű oldalnézet Red Clear Ultra fényes SMD 0806 LED -em van" (1206 is működik), akkor szinte mindenünk megvan.

1. lépés: Vázlatos

OK, van ötletünk. A továbbiakban néhány vázlatra van szükségünk.

Ahhoz, hogy sok LED -et kezelhessen egy nem túl bonyolult eszközzel, jó ötlet a charlieplexing használata. A Charlieplexing közel áll a mátrixhoz, de sorokat és oszlopokat kombinál. Az ötlet az, hogy 6 oldalas fa legyen, majd a szokásos elvekkel e használhatja az 5 × 6 vagy 6 × 7 charlieplexing mátrixot. Nos, karácsony van, akkor használjon nagyobbat. Úgy döntöttem, hogy 6 oszlopból és 7 sorból álló mátrixot használok. Ezután szükségünk van legalább 7 GPIO tűvel rendelkező MCU -ra, amelyek mindegyike képes kimenetként és bemenetként (vagy harmadik állapotként) működni. Az egyik legolcsóbb a PIC16F15323.

Vannak szabad csapjaink, például használjunk A/D átalakítót valamilyen munkához, és tegyünk rá egy ledet.

Rendben, akkor a vázlat a helyén van.

A következő rész eldönti, hogyan kell megszervezni a táblát.

2. lépés: Tábla

A tervem az, hogy általános tábla legyen, amely 6 × használható. Oszloponként egy tábla.

Tegyük fel, hogy kétoldalas lapunk van, táblánként két oszlopunk lehet, az egyik oldal táplálja a LED -eket felülről lefelé, másodszor lentről felfelé. Biztosan van helyünk, ahol felosztjuk ezt a két hírfolyamot. A PCB vonalak felosztásához két szokásos lehetőségünk van.

• Használhatunk kést és vágott kúpos zsinórt (pontosnak kell lenned, különben megrongálod a táblát)
• Vagy fúrhatunk ki keresztirányú csomópontot ("via")

Inkább kifúrom. Könnyebb és kevésbé látható.

Szükségünk van a sorok betáplálására is, de ki kell választanunk a megfelelőt, amely a megfelelő oszlopból származik. Úgy döntöttem, hogy PCB forrasztási csomópontot használok. Ez egyszerű és szinte ingyenes. Ezután minden táblán, amely egy oszlopot képvisel, van egy "Jx" csomópont és egy "Vx" keresztül, amely egy adott x táblát képvisel. Ez azt jelenti, hogy az 1 -es fedélzeten a "J1" csomópontot kell forrasztani, és "V1" -en keresztül ki kell fúrni. Egy kis kifogás a 6 -os tábla, amelynek két sort kell betáplálnia, majd két "csomópontot" kell adni J6 és J6 '.

Az utolsó rész egy "alaplap" létrehozása, amely tartalmazza az MCU -t és a többi elektronikus komponenst. Ez a tábla viszonylag egyszerű, speciális funkciók nélkül.

3. lépés: NYÁK -rendelés

Kínai gyártást használok táblás rendeléshez.

Számomra az egyik gyorsabb és kényelmesebb az AllPCB. Egyszerű rendelési rendszerrel rendelkeznek. Az első oldalon adja meg a dimenziót. Ehhez a tábla méretéhez 85 × 100 mm, válassza ki a mennyiséget (ne felejtse el, hogy 3 db kell egy fához), tartsa meg a 2 réteget és tartsa az 1,6 mm vastagságot. Kattintson az árajánlatra, és akkor megkapja az árat a szállítással együtt.

Beállíthatja a tábla színeit, de a zöld a legjobb szín a fához, a fehér pedig a legjobb a hóutánzáshoz.

Írja be e -mail címét, majd kattintson a "Kosárba" gombra.

Kérni fogja a "gerber fájlt". Ez csatolva van a charlieplex7_85x100_brd.zip fájlhoz, majd töltse fel. Válassza ki a címét, a preferált fizetési módot és fejezze be a rendelést.

4. lépés: Készítse elő a NYÁK -t és az alkatrészek forrasztását

Néhány napon belül PCB -t tartalmazó csomagra számíthat.

Először is fel kell osztanunk a táblákat. Kis hidak segítségével vannak összekötve. A könnyebb rendelés érdekében itt három rész van összekapcsolva. Ollót használok, ez gyors, de a JLC borotvafűrész használatával a vágás simább lesz.

Amikor a vágás befejeződött, készítse elő, melyik táblát melyik oszlophoz használja. Legyen óvatos, amikor a táblákat a 3. és 6. oszlophoz választja. A 3. és 6. táblának a hátsó oldalon extra vezetéket kell tartalmaznia a tetejére szerelt LED -ekhez. Az ilyen dróttal ellátott táblák hóembert és harangképeket tartalmaznak.

A következő lépés a megfelelő nyílások és forrasztási csomópontok fúrása.

Ezután forrasztja fel az összes SMD LED -et, processzorellenállást és más elektronikus alkatrészt hat oszlopos táblára és egy alaplapra.

5. lépés: Forrasztás együtt

Amikor az összes SMD elektronikus alkatrészt forrasztják, itt az ideje, hogy összeforrasztják a táblákat.

Az első lépés mind a hat oszlopdeszka forrasztása az alaplaphoz. Kezdje kis pontokkal az egyik oldalon (például csak a felső oldalon). forrasztótáblák. Óvatosan forrasztja a táblákat, összpontosítson arra, hogy a táblákat a középponthoz közel, de közelebb helyezze el, hogy hatszöget hozzon létre a közepén.

Ha mind a hat tábla az alaplaphoz van rögzítve, használjon egy tartalék üres alaplapot tartóként. Rajzolja fel ezt a tartalék táblát az oszlopdeszkák tetejére, ez rögzíti az oszloplapokat a várt helyzetben és távolságban. Stabilabbá teszi az összes konstrukciót, és könnyebb forrasztani körülbelül három alsó sort a táblákon. Ha kész, forrasztja a táblák hátsó oldalát, forrasztja vissza a felső oldalakat a végső állapotba, és ne felejtse el ezt a két extra vezetéket a felső LED -hez.

Ezt követően távolítsa el a tartalék táblát, és fejezze be az összes oszlop forrasztását.

Az utolsó lépés a THT tetejére szerelt LED. Vágja ki ennek a LED -nek a vezetékét, a formátumot úgy, hogy illeszkedjen a táblák hátuljához, és forrasztja be a helyzetbe úgy, hogy a katód a 3. táblán és az anód a 6. fedélzeten van.

Ez mind forrasztási szempontból.

6. lépés: Szoftver

A szoftver nagyon egyszerű.

Egy egyszerű példát készítettem, hogy a Microchip PIC MCU -k hagyományos tábláit használom. A szoftver egy időzítőt használ a megszakításhoz, hogy végigjárja a "video" RAM -ban tárolt LED -eket és kijelző kereteket.

A fő program csak a következő lépést figyeli. Váltsa át az adatokat a "video" RAM -ban, és helyezze el a következő oszlopot.

Ezenkívül kiolvassa a DA konverter értékét, és használja a következő képkocka időtartamára.

Letöltheti és módosíthatja a forráskódot, vagy csak a hexa fájlt, és használhatja úgy, ahogy van.

A PICkit3 -at használom a HEX processzorra programozásához.

A HEX fájl be van programozva a kész karácsonyfára hat lyukú, 0,1 hüvelykes X1 foglalat segítségével. Itt nem szükséges semmilyen csatlakozót forrasztani. Használja a PICkit 3 -val szállított közvetlen vezetékeket, mindkét oldalon csapokkal. Vezesse át a csapokat a lyukakon, és finoman nyomja be őket a lyukakba.

A tábla ugyanazt a háromszög jelet tartalmazza az 1. tűhöz, mint a PICkit3. Programozáskor ellenőrizze, hogy az egyik PICkit3 -on háromszöggel jelölt vezeték a táblában megjelölt lyukban van -e.

Programozáshoz MPLAB IPE -t (Integrated Programming Environment) használok.

A programozás megkezdése előtt ne felejtse el engedélyezni a tábla áramellátását a szerszámokból. Ez a lehetőség az IPE "Power" lapján érhető el.

A programozás után az eszközök folyamatosan működtetik a táblát, majd közvetlenül ellenőrizheti az eredményt.

7. lépés: Véglegesítés

Az utolsó rész az akkumulátor, mint állvány.

3 × AA elemtartót használok. Ez a tartó általában két lyukkal rendelkezik két M3 csavar számára. Az alaplemez azonos furatokkal rendelkezik, akkor két M3 × 12 csavar és a megfelelő anya segítségével könnyű felszerelni.

A szerelés előtt forrasztja a tápkábeleket az alaplapra és az elemtartóba.

És ennyi. Csatlakoztassa a három akkumulátort, és élvezze.