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電子發(fā)燒友網(wǎng)>電子資料下載>電子資料>用PCB制作Dodecagon Portal項(xiàng)目

用PCB制作Dodecagon Portal項(xiàng)目

2022-11-16 | zip | 0.31 MB | 次下載 | 免費(fèi)

資料介紹

描述

大家好怎么了

所以這是我的“DODECAGON” ,它是一個(gè)巨大的 Nanoleaf 狀設(shè)備,由 12 塊 PCB 以一定角度組合在一起形成十二邊形。

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制作這個(gè)項(xiàng)目的目標(biāo)很簡(jiǎn)單,我想用 PCB 制作一個(gè)像 Setup 一樣的巨大 Nanoleaf,之前我制作了這個(gè)類似的版本,但我想擴(kuò)大那個(gè)項(xiàng)目,所以我創(chuàng)建了這個(gè)Dodecagon Portal 項(xiàng)目,它實(shí)際上是第 2 版。

所需材料

  • PCBWay 提供的 PCB
  • WS2812B LED x 84
  • 100nf 電容 0805 x 36
  • ESP12F 模組 x 1
  • AMS1117 3.3V x 1
  • 10uF 電容 x 1
  • 100uF 電容 x 1
  • 0 歐姆電阻 x 2
  • 10K x 4
  • 母頭針
  • THT Micro USB 端口 x 1
  • 10uF 16V 鋁電容 x 1
  • 焊膏
  • 3D打印焊接夾具
  • 熱板回流

工作流程/PCB準(zhǔn)備

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本項(xiàng)目使用兩塊 PCB,一塊是主板,另一塊包含 7 個(gè) WS2812B LED。

主板有 ESP12F 模塊與 WS2812B LED 連接。主板為第一個(gè) WS2812B LED 產(chǎn)生信號(hào),通過 NZR 通信模式,第一個(gè)像素通過 DIN 端口從 ESP8266 獲取數(shù)據(jù),然后通過其 DOUT 端口將 24 位數(shù)據(jù)發(fā)送到第二個(gè)像素。

主板包含 7 個(gè) PCB,因此當(dāng)數(shù)據(jù)達(dá)到第 7 個(gè)像素時(shí),我們?cè)谥靼迳咸砑恿硪粋€(gè) PCB,從而為該設(shè)置增加 7 個(gè)像素,然后數(shù)據(jù)從第一個(gè) PCB 傳輸?shù)降诙€(gè) PCB,依此類推。

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第二塊 PCB 上沒有焊接 ESP12F 模塊,它只是 7 個(gè) RGB LED 的分線器。

我的想法是以這種排列方式將 12 塊 PCB 焊接在一起,每塊 PCB 將以 150 度角相互焊接,就像經(jīng)典的十二邊形一樣。

所以總的來說,這個(gè)項(xiàng)目需要 12 個(gè) PCB、1 個(gè)主板和 11 個(gè) LED 分線板。

但是購買兩個(gè)不同的 PCB 會(huì)花費(fèi)更多,所以我準(zhǔn)備了這個(gè)設(shè)置,如果我需要使用底部的 ESP12F,我必須添加一個(gè) 0Ohms 電阻,將第一個(gè) LED 的 DIN 端口與 GPIO12 連接.

正因?yàn)槿绱耍覀冎恍枰谝粔K板上添加ESP12F,其余的PCB可以直接與WS2812B LED焊接,無需改變?nèi)魏螙|西。

這是主PCB的示意圖。

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為這個(gè)項(xiàng)目準(zhǔn)備好 PCB 后,我將其發(fā)送到 PCBWay 以獲取樣品。

為什么選擇 PCBWay?

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呃,因?yàn)樗麄兊姆?wù)一流而且很棒。

我下了訂單并在短短一周內(nèi)收到了這些看起來很酷的 PCB!

我不得不說,我收到的 PCB 和預(yù)期的一樣好,PCBWay ,你們太棒了!

PCBWay提供種類繁多的服務(wù),其中還包括 PCB 組裝、柔性 PCB,甚至 3D 打印,而不僅僅是任何 3D 打印、金屬 3D 打印!

如果您需要以更低的成本獲得出色的 PCB 服務(wù),請(qǐng)查看PCBWay 。

收到PCB后,就該開始組裝過程了。

主板組裝

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為了準(zhǔn)備作為主板的第一塊 PCB,我首先將焊膏涂在每個(gè)組件的 PAD 上,然后按照正確的順序?qū)⒚總€(gè)組件拾取并放置在指定的位置。

在此之后,我打開了我的 DIY SMD HOTPLATE,這是一個(gè)用于回流 PCB 的 ghetto Hotplate。我將PCB放在上面,讓焊膏融化。

整個(gè)過程只用了 5 分鐘,最終結(jié)果就是這個(gè) PCB。

現(xiàn)在我們需要用烙鐵在底部添加 ESP12F,因?yàn)槲覀儾荒苁褂梦覀兊碾姞t來完成這項(xiàng)任務(wù)。

我們首先在其位置添加 ESP12F,然后添加 AMS1117 穩(wěn)壓器以及 10uf 電容、100uF 電容和 0ohms 電阻。

然后我們添加 THT 組件,它們是主電源開關(guān)編程接頭引腳和這個(gè) THT Micro USB 端口。

PCB設(shè)計(jì)中,我犯了一個(gè)錯(cuò)誤。

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Micro USB 焊盤現(xiàn)在位于此 PCB 的頂層,它需要位于底部。現(xiàn)在因?yàn)檫@個(gè)錯(cuò)誤,當(dāng)我將USB端口放在底部時(shí),它的極性反轉(zhuǎn),正極變成負(fù)極,負(fù)極變成正極。

為了糾正這個(gè)問題,我只是剪掉了它的兩條軌道并分別焊接了兩條電線,使正極端子負(fù)極和負(fù)極端子正極。

我們只需在單個(gè) PCB 中進(jìn)行此更改,因?yàn)檫@僅用于為主板供電

再準(zhǔn)備11塊板

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準(zhǔn)備好主板后,我們需要制作其他 11 塊板,每塊板只有 7 個(gè) WS2812B LED 和 3 個(gè) 10nf 電容器

首先,我們收集了我們需要的所有組件,即 77 個(gè) WS2812B LED 和 33 個(gè) 10nF 電容器。

我們首先將焊膏一一放置到每個(gè)元件焊盤上。

對(duì)于這樣的任務(wù),模具是強(qiáng)制性的,我沒有得到,因?yàn)槲沂莻€(gè)白癡。

無論如何,這個(gè)項(xiàng)目總共需要 12 塊 PCB,其中 11 塊是 ws2812b 的分線板,所以我們需要先將焊膏涂在元件焊盤上,然后將 LED 放置在指定位置,然后將所有 11 塊 PCB 一個(gè)一個(gè)地回流。將PCB全部回流在一起。

這需要很長時(shí)間才能完成,但幾個(gè)小時(shí)后,你會(huì)得到這些看起來很酷的 PCB。

測(cè)試每塊板

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現(xiàn)在,在最終組裝之前,我們首先需要檢查每個(gè) PCB,因?yàn)樗鼈兛赡軣o法正常工作,因?yàn)槲铱赡軟]有在每個(gè)焊盤上正確涂抹焊膏。

(此類項(xiàng)目中自用模板的注意事項(xiàng))

為了測(cè)試每塊板,我準(zhǔn)備了這個(gè)設(shè)置,其中包含一個(gè)與按鈕相連的 Arduino nano。我已經(jīng)上傳了 Buttoncycler 草圖,它改變了按下按鈕時(shí) WS2812B LED 的顏色。

我們必須手動(dòng)將 VCC、GND 和 Din 端口焊接到 Arduino Nano 板的 5V、GND 和 D6。

然后我們通過微型 USB 電纜提供電源并按下按鈕,如果 PCB 短路,則設(shè)置將不起作用,如果它確實(shí)起作用,則這意味著我們的設(shè)置已完美焊接,現(xiàn)在我們需要從該 PCB 上移除電線并添加下一個(gè)用于檢查。

這也需要時(shí)間。

在檢查了所有的板之后,剩下要做的就是最后的組裝。

最終組裝

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十二邊形有12條邊,兩條邊的內(nèi)角為150°。為了以適當(dāng)?shù)?150° 角焊接此設(shè)置,我在 Fusion360 中對(duì)這個(gè) JIG 進(jìn)行了建模,它以 150° 的角度固定兩個(gè) PCB。

通過將 JIG 放置在兩塊 PCB 的兩側(cè),我們可以將兩塊 PCB 牢固地連接在一起,并通過在它們的兩個(gè)焊盤之間添加焊線將它們焊接在一起。

整個(gè)組裝過程包括我將兩個(gè) PCB 放在一起,并通過將它們的焊盤焊接在一起來將它們連接在一起。

這里不需要膠水,PCB 通過焊點(diǎn)固定在其位置。

為了給這個(gè)結(jié)構(gòu)更多的附著力,我在兩個(gè)接頭的外側(cè)焊接了 8 毫米的電線,以從外部給予結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。

用多氯聯(lián)苯制造這種東西是可能的,但它并不耐用。

這個(gè)結(jié)構(gòu)非常脆弱,如果它從這張桌子上掉下來,焊點(diǎn)可能會(huì)撕裂,這個(gè)巨大的十二邊形將會(huì)被破壞!

無論如何,讓我們?cè)谶@個(gè)設(shè)置中閃現(xiàn)一些甜蜜的代碼。

代碼

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現(xiàn)在,我將首先將此代碼上傳到此設(shè)置,這實(shí)際上是 WS2812B LED 的 hello world 代碼。

對(duì)于上傳代碼,我將使用我的 Nodemcu 編程器,它實(shí)際上是一個(gè) NODEMCU,其 ESP12F 模塊已斷電,我們正在使用它的 CP2102。

有關(guān)詳細(xì)版本,請(qǐng)查看我關(guān)于此過程的帖子。-

Nodemcu 編程器設(shè)置具有與 ESP12F 模塊連接的這些分接點(diǎn)。

  • 3v到3v,
  • 地到地
  • RST 到 RST
  • GPIO0 到 GPIO0 //D3 是 Nodemcu 上的 GPIO0
  • TX 到 TX
  • 接收到接收

I Nodemcu 上 ENA 和 GND 引腳之間的跳線。這將關(guān)閉 Nodemcu 的 ESP12F,我們的外部 ESP12F 將與 Nodemcu 的 CP2102 芯片連接

閃爍的步驟

  • 將 Nodemcu 編程器與 ESP12F 板連接
  • 打開 Arduino ide,將 USB 插入 Nodemcu
  • 然后轉(zhuǎn)到工具菜單并選擇您正在使用的 Nodemcu 板
  • 選擇正確的端口并點(diǎn)擊上傳

上傳后轉(zhuǎn)到串行監(jiān)視器并點(diǎn)擊 Nodemcu 上的重置按鈕。如您所見,我們的設(shè)置已與智能手機(jī)連接

現(xiàn)在復(fù)制此 IP 地址并在您的網(wǎng)絡(luò)瀏覽器中打開它并 BANG。

結(jié)果

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所以這是我們的 DODECAGON 設(shè)置,活著并且正在運(yùn)行。

它由一個(gè) 5V 2A 充電器供電,是的,它需要一個(gè) 2A 充電器,因?yàn)樗绕胀ǖ?Neopixel 環(huán)消耗大量電流

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