EFM8BB1 კინეტიკური სინათლის სამკუთხედები: 14 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:16

მე შთაგონებული ვიყავი ამის გაკეთება მას შემდეგ, რაც მაღაზიაში ვნახე Nanoleaf მსუბუქი სამკუთხედები, მაგრამ გულგატეხილი ვიყავი იმის დანახვა, რომ თითოეული კრამიტი ოცი დოლარი ღირდა! მე შევუდექი ექვივალენტური პროდუქტის დამზადებას, მაგრამ შევინარჩუნო ფასი ფილაზე დაახლოებით სამიდან ოთხ დოლარამდე. ეს პროექტი არ არის სრულყოფილი, რადგან მე მაინც მჭირდება კონტროლერი PCB– ების დამზადება, მაგრამ ამჟამად მაქვს 50 ფილები აწყობილი და მუშაობს.

მე მინახავს სხვა პროექტები, რომლებიც ცდილობენ გაიმეორონ ეს პროდუქტი, მაგრამ არცერთი, რაც აქამდე მინახავს, არ იძლევა რაიმე კრამიტის დაკავშირებას ნებისმიერი მიმართულებით, რაც იძლევა უფრო რთულ დიზაინს და მარტივ გადაკეთებას.

ეს არის ჩემი პირველი ინსტრუქცია, გთხოვთ, დატოვეთ კომენტარი, თუ თქვენ გაქვთ რაიმე შეკითხვა!

მარაგები

თითოეული ფილა მოითხოვს:

• 1x EFM8BB10F8G-A-QFN20 მიკროჩიპი (Digikey)
• 9x WS2812E ები (LCSC)
• 1x AMS1117 5.0v ძაბვის რეგულატორი (LCSC)
• 1x AMS1117 3.3v ძაბვის რეგულატორი (LCSC)
• 1x SOD-123 1N4148 დიოდი (LCSC)
• 1x 10k 8050 რეზისტორი (LCSC)
• 11x 0.1uf 8050 კერამიკული კონდენსატორი (LCSC)
• 2x 10uf 16v ზედაპირზე დამონტაჟებული ელექტროლიტური კონდენსატორები (LCSC)
• 1x პერსონალური PCB (JLCPCB)
• 12x TE Connectivity 2329497-2 PCB Spring Fingers დანართი
• 1x Linker PCB

კონტროლერი (მიმდინარეობს) მოითხოვს:

• 1x ESP32 DevKit-C
• 1x 12V კვების ბლოკი
• 1x DC-DC ნაბიჯი (ESP32– ის გასააქტიურებლად)
• 1x 10K ohm რეზისტორი
• 1x 1n4148 დიოდი
• 2x SPST ღილაკი (LCSC)

ინსტრუმენტები:

• გასაყიდი რკინა
• დააბრუნეთ ღუმელი
• 3D პრინტერი (დანამატისთვის)
• J-link EDU პროგრამისტი
• მავთულის სტრიპტიზატორები / საჭრელები / მავთულის ასორტი (პროგრამირების აღკაზმულობის გასაკეთებლად)
• წვრილი პინცეტი შეკრებისთვის
• ცარიელი PVC ბარათი გასაყიდი პასტის გასაშლელად
• ტყვიის ან ტყვიის გარეშე გასაყიდი პასტა

ნაბიჯი 1: შეუკვეთეთ PCB

კრამიტის PCB შემუშავებულია EasyEDA– ში და გაგზავნილია JLCPCB– ს წარმოებისთვის. მე შევუკვეთე 50 PCB, რადგან რეალურად უფრო იაფი იყო 50 -ის შეკვეთა, ვიდრე მხოლოდ 10 მათგანის შეკვეთა. PCB დაიყო 3 ნაწილად, რათა შემცირებულიყო წარმოების ხარჯები.

მე გამოვიყენე წარმოების პარამეტრები

• სისქე 1.6 მმ
• HASL ზედაპირის დასრულება
• 1oz სპილენძი
• თეთრი გამყიდველი ნიღაბი

მე მსმენია, რომ თქვენ შეგიძლიათ დააკავშიროთ თქვენი JLCPCB და LCSC შეკვეთები, ასე რომ თქვენ იხდით მხოლოდ ერთხელ გადაზიდვას, მაგრამ მე ეს ვერ გავარკვიე. მე გამოვიყენე ყველაზე იაფი გადაზიდვის ვარიანტი და ორივე პაკეტი მოვიდა შეკვეთის თარიღიდან ორი კვირის განმავლობაში.

დიზაინი აქ არის დაკავშირებული

ნაბიჯი 2: მოამზადეთ სამუშაო ადგილი

მოათავსეთ კრამიტის ერთ – ერთი PCB მაგიდაზე, რომლის დაბინძურებაც არ შეგაწუხებთ და მის გვერდით მიამაგრეთ ორი სხვა PCB, რათა შეინარჩუნოთ ის ისე, როგორც ზემოთ მოცემულ სურათზე. შემდეგ, მიამაგრეთ შაბლონი კაპტონის ლენტით და დარწმუნდით, რომ ხვრელები გაფორმებულია PCB– ის დაუცველი ბალიშებით.

ნაბიჯი 3: Solder Paste

სტენლის ზედა ნაწილში დაამატეთ გამდნარი პასტა. მე გამოვიყენე ეს. გაავრცელეთ გამაგრების პასტა სტენლის გარშემო ძველი საკრედიტო ბარათის ან მსგავსი რამის გამოყენებით. დარწმუნდით, რომ მიკროჩიპის მცირე ხვრელებიც ივსება.

სანამ შაბლონი მაღლა ასწევთ, სცადეთ დააბრუნოთ იმდენი ზედმეტი პასტა გამანაწილებელ ბარათზე, რომ გამოიყენოთ ერთზე მეტ ფილაზე (ეს ნივთი ძვირია $ $ $)

ასწიეთ სტენცილი ერთი კუთხის ფრთხილად აღებით და ლენტის მოხსნით. მას შემდეგ რაც ფართობი მაღლა აწიეთ, ეცადეთ არ დააბრუნოთ იგი უკან, რადგან მას შეუძლია წაშალოს პასტის ნაწილი.

თქვენი PCB ახლა უნდა გამოიყურებოდეს ზემოთ მოცემულ სურათზე.

ნაბიჯი 4: შეკრება

მას შემდეგ, რაც დააბრუნეთ PCB, გამოყავით კრამიტის მხარეები მოსახვევებით და დაარღვიეთ ჩანართები, რომლებიც სხვადასხვა მხარეს იკავებს. შემდეგ გაასუფთავეთ ზედმეტი PCB, რომელიც დარჩა ჩანართების გატეხვით, ასე რომ უფრო ადვილი იქნება დაბეჭდილ შიგთავსში მოთავსება.

შემდეგ იპოვნეთ ორივე მხარე ასო "B" - ით და შეაერთეთ ყველა 7 გვერდიანი ბალიში. დარჩენილ ერთ მხარეს შეუძლია მხოლოდ ერთი გზით წასვლა და ისიც შედუღდეს.

კრამიტი უნდა გამოიყურებოდეს ზემოთ მოცემულ სურათებში.

ნაბიჯი 7: დააკავშირეთ აწყობილი კრამიტი პროგრამისტთან

სანამ კავშირგაბმულს JLINK- თან აკავშირებთ, გახსენით JLINK კომანდატორი და აკრიფეთ ტიპი "power on perm" 5V გამოსვლის გასააქტიურებლად

J-Link Commander შედის პროგრამული უზრუნველყოფისა და დოკუმენტაციის პაკეტში, რომელიც ხელმისაწვდომია აქ

თითოეულ კრამიტს აქვს არაპოპულარული სათაური მიკროჩიპის ზემოთ Debug წარწერით. ეს სათაური ასახავს C2 პროგრამირების ინტერფეისს, რომელიც თავსებადია Segger J-Link– თან. მე ვიყენებ EDU ვერსიას, რადგან ის იდენტურია უფრო მაღალი ფასიანი ვერსიებისა, მაგრამ არ შეიძლება გამოყენებულ იქნას კომერციული პროდუქტებისთვის, რაზეც ეს არ შედის. მე შევუკვეთე ჩემი SparkFun– დან 72 დოლარად გადაზიდვის ჩათვლით.

კონექტორი 1 არის ერთადერთი, რომელსაც აქვს კვადრატული ბალიში PCB- ზე.

ნაბიჯი 8: მოამზადეთ IDE და შექმენით Firmware Binary

ჩამოტვირთეთ Simplicity Studio 4 აქედან და დააინსტალირეთ. შედით ან დარეგისტრირდით Silicon Labs ანგარიშზე EFM8 ინსტრუმენტთა ქსელზე წვდომის მისაღებად. შემდეგ გადმოწერეთ პროექტის კოდი აქედან და შემოიტანეთ IDE– ში. შემდეგ, დააწკაპუნეთ ჩაქუჩის ხატულა ინსტრუმენტთა პანელში და შექმენით პროექტი.

თქვენ უნდა მიიღოთ Build Finished შეტყობინება. თუ შეტყობინება გამოჩნდება, რომ მოგთხოვთ შეიყვანოთ ლიცენზიის გასაღები Keil შემდგენელისთვის, უბრალოდ დააწკაპუნეთ გამოტოვებაზე (ან სურვილისამებრ შეგიძლიათ გააქტიუროთ ის უფასოა)

ნაბიჯი 9: ატვირთეთ firmware

დააწკაპუნეთ ღილაკზე ინსტრუმენტთა პანელზე, რომელიც ჰგავს ბეჭედს ჩიპზე "Flash Programmer". შემდეგ დაათვალიერეთ ჩაშენებული.ექვსმეტიანი ფაილი და აირჩიეთ ის. დააწკაპუნეთ "პროგრამაზე" და მიიღეთ J-Link EDU ლიცენზიის პირობები. შემდეგ, დარწმუნდით, რომ თქვენ არ მიიღებთ შეცდომის შეტყობინებას და გამგეობის დაფები უნდა იყოს განათებული მუქი თეთრი, რათა გაცნობოთ, რომ ის წარმატებით იყო დაპროგრამებული.

ნაბიჯი 10: (არასავალდებულო) PCB ტესტი

ამ ნაბიჯის გადასაჭრელად, თქვენ უნდა ჩართოთ ვირტუალური COM პორტი თქვენს J-Link– ზე, J-Link კონფიგურატორის გახსნით და თანდართული პროგრამისტის არჩევით.

შეაერთეთ "DAT" ხაზი კრამიტის ერთ -ერთი გვერდიდან ზემოთ მოცემულ ფოტოებში მიმაგრებული წრედით.

გახსენით სერიული მონიტორი 112500 baud 8N1 და გამოიყენეთ ეს ბრძანებები

• 0x08 0xFF 0xFF 0x00 0xFF 0x0A
  • 0x08 არის "მითითებული ფერის" ბრძანება
  • 0xFF არის "ყველა ფილები"
  • 0xFF 0x00 0xFF არის ფერი
  • 0x0A არის ახალი ხაზის სიმბოლო

კრამიტი ახლა მეწამული უნდა იყოს. თუ არა, ორმაგად შეამოწმეთ, რომ დიოდი სწორად არის დაკავშირებული და სცადეთ ხელახლა.

ნაბიჯი 11: 3D ბეჭდვის დანართი

მე დავამუშავე დანართი თავდაპირველად ინექციის სახით, რათა დამეზოგა დრო თითოეული კრამიტის 3D ბეჭდვის ნაცვლად, მაგრამ როდესაც მხოლოდ 50 შიგთავსის ღირებულება 6000 აშშ დოლარი გახდა, მე გადავწყვიტე ამ იდეის საწინააღმდეგოდ. დანართი შემუშავებულია გამომგონებელ 2021 წელს და აქვს ორი ნაწილი, ბაზა და ზედა დიფუზორი. ბაზას აქვს ხვრელები გვერდებზე, რაც საშუალებას მისცემს ფილებს დაუკავშირონ შემაერთებელი PCB- ები (ქვემოთ მიბმული) ან მავთულები. თუ მიდიხართ კონექტორული PCB- ების გამოყენების მარშრუტზე, დაგჭირდებათ 12 მათგანი თითო ფილაზე, რათა PCB- ებმა ერთმანეთთან დაკავშირება შეძლონ.

თუ თქვენ არ გაქვთ წვდომა 3D პრინტერზე, შეგიძლიათ აჩვენოთ ინჟინერია ამ ფილების მიღმა კინეტიკური ქანდაკების დამზადებით და ფილების სპილენძის მავთულთან ერთად. უბრალოდ დარწმუნდით, რომ მავთულები არ ამოიწურება!

მე დავბეჭდე 20 დანართი და აღმოვაჩინე, რომ ეს ფილები კარგად იბეჭდება 150 მმ/წმ -მდე ხარისხის მნიშვნელოვანი დეგრადაციის გარეშე, რაც ბეჭდვის დროის დაახლოებით 60% შემცირებას იძლევა.

დამავიწყდა ამ ნაბიჯის სურათების გადაღება, მაგრამ თქვენ უბრალოდ მოათავსეთ დასრულებული PCB ბაზაში და დააკაკუნეთ ზევით.

ნაბიჯი 12: ფილების დაკავშირება

კრამიტის დამაკავშირებელი PCB ხელმისაწვდომია აქ. ეს ჩამონტაჟებულია შიგთავსებში და გამოიყენეთ ეს კონექტორები. დარწმუნდით, რომ ორი მხარე შეესაბამება ერთმანეთს.

ნაბიჯი 13: კონტროლერი

კონტროლერის პროგრამული უზრუნველყოფა მუშაობს და განახლდება აქ. მიჰყევით სქემატურ დიაგრამას თქვენი ESP32 ერთ ფილთან დასაკავშირებლად. ატვირთეთ პროგრამული უზრუნველყოფა PlatformIO– ს გამოყენებით და დაუკავშირდით WiFi ცხელ წერტილს, რომ ფილები დაუკავშირდეს თქვენს WiFi– ს.

ნაბიჯი 14: შესრულებულია

დააინსტალირეთ ფილები ნებისმიერი ფორმით, თქვენ შემოხაზეთ წრეები გარსაცმის უკანა ნაწილზე, რათა მოთავსდეს წებოვანი ლენტი.

ისიამოვნეთ! დატოვეთ კომენტარი, თუ თქვენ გაქვთ შეკითხვები.

მეორე ადგილი განათების გამოწვევაში