جایزه 10 میلیون مشترک YouTube برای PCB LED: 5 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:55

خلاصه

این PCB (برد مدار چاپی) شبیه جایزه YouTube Play Button است که به منظور دستیابی به نقاط عطف خاصی مانند 100 ، 000 ، 1 میلیون و 10 میلیون مشترک به سازندگان اهدا می شود. هنگامی که سوئیچ روشن است ، کاربر می تواند با فشار دادن دکمه در گوشه سمت چپ بالای 5 حالت مختلف حرکت کند. حالت اول تمام LED ها را خاموش می کند ، حالت دوم نقره ای (100000 زیرنویس) ، حالت سوم طلا (1 میلیون مشترک) ، حالت چهارم یک اثر الماس درخشان (10 میلیون مشترک) و حالت پنجم فقط برای مطابقت است. رنگ تخته ، همه قرمز است اندازه صفحه حدود 150 میلی متر در 100 میلی متر است ، در گوشه ها سوراخ هایی دارد تا بتوان آن را در جایی نصب کرد ، با این حال ، من آن را به هیچ چیز نصب نکرده ام. این برد در حال حاضر از یک باتری بدون سرنشین 3.7 ولت تغذیه می کند ، ممکن است آن را تغییر دهم تا بتوانم آن را به برق وصل کرده و در جایی نصب کنم و نگران تغییر باتری نباشم زیرا با LED ها در حدود 30 دقیقه طول می کشد. روشنایی کامل

این تخته برای کلاس موضوعات ویژه در کالج بری ساخته شده است که توسط زین کوکران تدریس می شود و ایده استفاده از تصاویر برای طراحی و الهام بخش ساختن مدار چاپی را دارد.

اجزاء

بر خلاف Slouchy Board و دستگاه رومیزی که من ساختم ، من این مدار را نانورد نکردم زیرا فقط LED بود ، یک کلید ، یک دکمه و یک میکروکنترلر ATTiny85 بود. همه قطعاتی که من استفاده کردم (تمام وسایل نصب شده روی سطح) ، به جز باتری ها ، در https://lcsc.com/ بسیار ارزان و در زیر فهرست شده اند.

ما از یک برنامه نویس سفارشی (توسط Zane) برای برنامه ریزی تابلوها در حالی که آنها قبلاً روی صفحه نصب شده بودند ، استفاده کردیم. از آنجا که این موارد به صورت تجاری در دسترس نیستند ، باید یا خود را بسازید یا از ATTiny با سوکت های نصب شده و برنامه نویس USB استفاده کنید. یا می توانید ATTiny را از طریق آردوینو برنامه ریزی کنید ، اگر سوراخ های هدر را به اندازه کافی روی PCB برای سیم های جامپر بزرگ کنید (همانطور که در ویدیو نشان داده شده در انتهای این ویدیو نشان داده شده است).

میکروکنترلر ATTiny85 C89852 روی سطح نصب شده (هر کدام 2 دلار)

(27 دلار) برنامه نویس USB

(11 دلار) ATTiny + سوکت IC

دکمه C86487 (0.20 دلار هر کدام)

پین هدر برای اتصال برق C86471 (هر کدام 0.20 دلار)

مقاومت 10k اهم C99198 (0.08 دلار برای 100)

RGB LED C114585 (0.50 دلار برای 5 ، 3.70 دلار برای 50)

100 nF خازن C1590 (0.29 دلار برای 50)

سوئیچ C128955 (0.41 دلار برای 5)

خازن 4.7uF C108344 (20 برای 0.37 دلار)

باتری و شارژر بدون سرنشین مناسب برای تغذیه مدارهای ولتاژ پایین (23 دلار)

ابزارها/نرم افزار

برای ایجاد PCB ، می توانید به EasyEDA بروید و یک حساب رایگان ایجاد کنید ، می توانید برای کمک با EasyEDA به Slouchy Board یا Desktop Device Instructables مراجعه کنید زیرا هر دو نحوه استفاده از آن را نشان می دهند. محدوده PCB بین 5 تا 10 دلار برای 5 دلار است و ارسال آن از چین به ایالات متحده حدود یک یا دو هفته طول می کشد.

هنگامی که PCB خود را از چین تهیه کردید و همه اجزای خود را آماده کردید ، باید از Solder Paste برای اتصال هر جزء جداگانه استفاده کنید. من از خمیر لحیم سرب MG Chemicals استفاده کردم. (با احتیاط ، این محصول در آن هدایت شده است. من فکر می کنم آنها همچنین مقداری خمیر لحیم کاری بدون سرب تولید می کنند)

برای برنامه ریزی ATTiny85 ، از نرم افزار Arduino استفاده کنید ، اما مطمئن شوید که فایل های برد را بارگیری کرده اید ، اگر هرگز ATTiny85 را برنامه نویسی نکرده اید. این ویدئو در توضیح نحوه انجام این کار بسیار عالی عمل می کند: آموزش: برنامه نویسی Attiny 85 با آردوینو.

مرحله 1: EasyEDA: شماتیک

در EasyEDA ، با ایجاد یک پروژه جدید شروع کنید و یک طرح کلی جدید ایجاد کنید. مطمئن شوید که اجزایی را که در زیر لیست کرده ام قرار داده و آنها را شبیه به نحوه موجود در شماتیک وصل کنید. در سمت چپ ، می توانید کتابخانه های مختلف را برای قطعات مورد نیاز جستجو کرده و سپس آنها را در شماتیک قرار دهید.

برای برنامه نویسی میکروکنترلر در حالی که در برد هستید ، یک سطح نصب شده ATTiny یا ATTIny از طریق سوراخ را مشاهده کنید

میکروکنترلر ATTiny85 روی سطح نصب شده (به کتابخانه های سمت چپ بروید و "C89852" را جستجو کنید) ، برای اتصال سیم های بلوز به EELib سمت چپ بروید و همانطور که در تصویر نشان داده شده است ، یک پین هدر 2x4 مردانه را انتخاب کنید. این بدان معناست که شما می توانید به طور موقت جامپرها را در محل خود برای برنامه ریزی برد از طریق آردوینو لحیم کنید.

یا

سوکت ATTiny85 نصب شده (به کتابخانه های سمت چپ بروید و "Attiny85-20PU THT" by AutogolazzoJr را جستجو کنید) این امر رد پای سوکت را روی برد قرار می دهد که می توانید در آن را لحیم کنید. این به شما امکان می دهد کنترلر را به عقب منتقل کنید و بعد اما به این معنی است که شما باید آن USB کنترلر را داشته باشید که بسیار گران است.

همه موارد زیر را قرار دهید

(1 برابر در پشت) پین های سرصفحه برای اتصال به برق (به کتابخانه های سمت چپ بروید و "C86471" را جستجو کنید)

(1 برابر با دکمه) مقاومت 10 کیلو اهم (به "کتابخانه ها" در سمت چپ بروید و "C99198" را جستجو کنید)

(هرچقدر که بخواهید) LED RGB (به کتابخانه های سمت چپ بروید و "C114585" را جستجو کنید)

(یک عدد در LED) خازن 100 nF (به کتابخانه های سمت چپ بروید و "C1590" را جستجو کنید)

(1x) سوئیچ (به کتابخانه های سمت چپ بروید و "C128955" را جستجو کنید)

(1x) 4.7uF خازن (به "کتابخانه ها" در سمت چپ بروید و "C108344" را جستجو کنید) این خازن را در نزدیکی پین های هدر قدرت قرار دهید ، اما مطمئن شوید که در جلو قرار دارد ، فقط می توانید در یک طرف لحیم کاری کنید. (در غیر این صورت ، وقتی صفحه را گرم می کنید همه چیز سقوط می کند)

پس از قرار دادن همه اجزاء ، آنها را به پین های صحیح و همچنین اتصالات GDN و VCC وصل کنید. با استفاده از ابزار سیم کشی و قرار دادن نمادهای GND و VCC آنها را متصل می کنید. پس از اتصال صحیح تمام سیم ها ، می توانید روی دکمه تبدیل به PCB کلیک کنید.

مرحله 2: EasyEDA: طراحی PCB

قبل از رسیدن به محیط PCB از Inkscape یا نرم افزار دیگری استفاده کنید که می توانید از آنها برای ایجاد فایل های DXF استفاده کنید و یک طرح کلی از شکل انتخابی خود ایجاد کنید. هنگامی که یک فایل DXF از طرح کلی خود دارید که در اندازه های مناسب اندازه گیری شده است (به عنوان مثال 150mmx100mm) یک فایل جداگانه ایجاد کنید که شامل مواردی است که روی تخته ترسیم می شود ، برای من فقط مثلث دکمه پخش بود.

هنگامی که در محیط PCB شروع می کنید ، دسته ای از اعداد و لایه ها را در سمت راست مشاهده می کنید. واحدهای خود را به میلی متر یا هر چیزی که می خواهید استفاده کنید تغییر دهید و اندازه ضربه محکم و ناگهانی را تغییر دهید (اندازه ضربه محکم و ناگهانی اساساً در چه فاصله ای است که می توانید چیزها را روی شبکه قرار دهید) به چیزی مناسب. من از آنجا که می خواستم طرح کلی تخته من به راحتی در (0 ، 0) قرار گیرد ، 10 میلی متر ساختم.

با ویرایش لایه طرح کلی تخته شروع کنید (روی رنگ کلیک کنید و مداد ظاهر می شود) و فایل طرح کلی DXF را وارد کنید. هنگامی که این کار را انجام دادید ، لایه بالایی خود را ویرایش کنید و با کشیدن آنها روی طرح کلی ، اجزای مورد نظر خود را روی برد قرار دهید. پس از قرار دادن اجزاء ، تمام خطوط آبی را با ابزار سیم وصل کنید ، مگر اینکه به GND یا VCC وصل شده باشند. اتصالات GND و VCC مستقیماً به برد متصل می شوند و نیازی به جدا شدن از طریق سیم ندارند.

هنگامی که همه اتصالات غیر VCC و GND به هم متصل شدند ، می توانید از ابزار مس مساحت برای ایجاد آخرین اتصالات استفاده کنید. این کار را یکبار روی لایه بالایی و یکبار روی لایه پایینی انجام دهید. اطمینان حاصل کنید که یکی از مناطق مس را در برگه خواص به VCC تغییر دهید ، من معمولاً لایه بالا را GND و لایه زیرین را VCC می سازم. پس از انجام این کار ، صفحه باید کامل به نظر برسد و می توانید با بزرگنمایی ، محل اتصال GND به برد را ببینید. در این مرحله ، می خواهید خطاهای DRC را با بازخوانی خطاهای DRC در برگه Design Manager در سمت چپ بررسی کنید. اگر خطایی وجود ندارد ، خوب است بروید و برد خود را سفارش دهید.

اگر در حال حرکت با سیم جامپر با Surface Mounted ATTiny هستید ، آخرین کاری که باید انجام دهید ویرایش سوراخ های اتصالات پین هدر است. روی اتصال پین هدر 2x4 کلیک کنید ، به قسمت راست در قسمت Properties رفته و سوراخ (Diameter) را به 1 میلی متر تغییر دهید. من فکر می کنم این کار باید انجام شود اگر سیم ها را در جای خود لحیم کنید ، مطمئن شوید که این کار را برای هر سوراخ انجام می دهید.

برای سفارش برد خود ، روی دکمه در نوار بالای صفحه با G و فلش رو به راست کلیک کنید تا فایل Gerber شما صادر شود. این شما را مستقیماً به جایی که تخته های خود را خریداری می کنید می رساند ، گزینه های زیادی برای رنگ ها و تکمیل های مختلف وجود دارد که بر قیمت تخته تاثیر می گذارد ، برای ضخامت PCB ، من فکر می کنم 1.6 چیزی است که ما معمولاً انجام می دهیم. اگر می خواهید دو برابر بودن اجزای خود را بررسی کنید ، می توانید یک تصویر-p.webp

(ویرایش) اگر می خواهید از فایل Gerber استفاده کنید ، آن را اضافه کرده ام.

مرحله 3: لحیم کاری سطح اتصال

لحیم کاری اجزای Surface mount قسمت مورد علاقه من در کل ساخت است ، زیرا تماشای اتصال همه اجزای کوچک توسط لحیم کاری داخل فر را بسیار رضایت بخش می دانم. در ویدئو کل ساخت این پروژه مستند است بنابراین اگر هر یک از مراحل قبلی گیج کننده بود ، این ویدیو ممکن است مفید باشد. همچنین با جزئیات نشان می دهد که چگونه لحیم کاری سطحی را انجام دادم که فقط به سرعت در اینجا در متن خلاصه می کنم.

هنگامی که تخته از چین وارد می شود و همه اجزای کوچک خود را دارید ، از استنسیل ارائه شده برای پوشاندن تمام لحیم های لحیم کاری با خمیر لحیم استفاده کنید. سپس اجزای شل را به خمیر لحیم کاری بچسبانید تا همه آنها در جای خود قرار گیرند. نقطه ذوب لحیم کاری حدود 360 درجه فارنهایت (185 درجه سانتیگراد) است ، بنابراین فر را روی آن گرم کنید و تخته خود را برای حدود 2 دقیقه در آنجا بچسبانید یا همه نقاط لحیم کاری را براق کنید ، که نشان می دهد لحیم کاری ذوب شده است مراقب باشید تخته خود را بیرون بیاورید ، گرم خواهد شد!

مرحله 4: برنامه نویسی

من با کتابخانه های اصلی Neopixel شروع کردم تا همه LED های خود را آزمایش کنم و مطمئن شوم که همه چیز کار می کند و سپس از کتابخانه FastLED.h به همراه برخی ویرایش هایی که برای ایجاد جلوه الماس مورد نظر انجام دادم استفاده کردم ، در حالی که حالت های دیگر فقط همه LED ها را روی یک تنظیم می کنند. رنگ

من کد خود را برای مرجع ضمیمه کرده ام.

با این مفهوم و تعدادی LED می توانید کارهای جالبی انجام دهید ، بنابراین اگر یکی از آنها را می سازید و شخصیت ، لوگو یا شکل شما چیست و LED ها چه کار می کنند ، به من اطلاع دهید.

مرحله 5: مشترک شدن در کانال YouTube من شوید

اگر فکر می کردید این دستورالعمل جالب بود ، می توانید ویدئویی را که در مورد Desktop Assistant و برخی دیگر از ویدئوهای پروژه ام ساخته ام ، مشاهده کنید.

من در تلاش هستم تا کانالم را به 1،000 مشترک برساند تا بتوانم از کانال خود کسب درآمد کنم تا بتوانم پروژه های آینده را که بلند پروازانه تر و گرانقیمت تر هستند ، تامین کنم. من هنوز چند پروژه مدرسه از این ترم دارم که با آنها به اشتراک می گذارم و سپس وارد کارهای جدید می شوم. این پروژه ها شامل دستگاهی است که به سربازان اجازه می دهد تعداد گلوله های باقی مانده در مجلات خود و یک گیم پد به سبک Gameboy که به طور کامل از Teensy اجرا می شود را پیگیری کنند.

اگر این موارد جالب به نظر می رسند ، لطفاً مشترک کانال YouTube من یا اینجا در نمایه قابل آموزش من شوید.

پیوند به کانال من:

با تشکر!!