Micro: bit - LED matica: 14 krokov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:56

V tejto príručke sa pozriem na to, ako z LED pásikov postaviť maticu LED pre mikro: bit. Ako svoje príklady použijem maticu 4x4 a maticu 10x10. Keďže pracujem v škole, kde veľa staviame, skončili by sme s prechádzaním mnohých držiakov batérií, napájacích zdrojov a mikro: bitov, ak by bolo potrebné do projektu zabudovať všetko. Na druhej strane to nevyzerá veľmi dobre, ak prepojíte mikro: bit s aligátorovými konektormi, takže v tejto príručke tiež ukážem, ako staviame veci, ktoré je potrebné vziať opäť do úvahy.

Už som urobil krátky návod, ako naprogramovať neopixely, ale vložím ďalšieho sprievodcu, ktorý sa trochu viac zameria na to, ako naprogramovať maticu neopixelov.

Zásoby

Materiály:

4 mm preglejka

1 x regulátor napätia TO220-3

2 x 10 uF elektrolytický kondenzátor

Napájanie 1 x 5 voltov 2 A stačí na maticu 4x4, ale chcete 4 A na maticu 10x10

3 x 25 skrutiek M3

12 x matice M3

1 x mikro: bit

1 x odpor 330 ohmov

1 x konektor obojsmernej skrutkovej svorkovnice

Pruh mikro: bit kompatibilných neopixelov. Odporúča sa 60 LED/meter. Na maticu 4 x 4 budete potrebovať niečo viac ako pol metra a na maticu 10 x 10 niečo menej ako 2 metre.

Niekoľko metrov drôtu. Je dobré, ak máte rôzne farby

Malý kúsok spájkovacej dosky

Trochu elektrickej pásky

Lepidlo na drevo

Horúce lepidlo

Náradie:

Spájkovacie nástroje

Laserový rezač

Drôtová rezačka

Ceruzka

Starý štetec

Horúca lepiaca pištoľ

4 štartovacie drôty aligátora

Krok 1: Vyrežte drevo

Drevo najskôr vyrežte laserovým rezačom. Odovzdal som súbory, aby som vystrihol maticu 4x4 aj maticu 10x10.

Krok 2: Zostavte mriežku a nohu

Na zostavenie mriežky použite lepidlo na drevo. Na nanášanie lepidla som použil starý štetec, ale môžete použiť čokoľvek. Uvedomte si, že dva kusy mriežky sú o niečo tenšie ako ostatné. To sú koncové kusy. Necháme prejsť drôty, a tak ich umiestnime na opačné konce mriežky.

Pohľad na fotografiu je trochu mätúci. Mali by ste prilepiť zadnú stranu k druhej najdlhšej časti trojuholníka a nie k najdlhšiemu. Backend je štvorec s 5 otvormi.

Krok 3: Vystrihnite si neoprixový pás

Chcete vystrihnúť pás neopixelov na bielej čiare. Ak vyrábate maticu 4x4, potom chcete vystrihnúť 4 prúžky, na ktorých sú 4 neopixely, a ak vyrábate maticu 10x10, potom chcete vystrihnúť 10 pásikov s 10 neopixelmi na každom. Továrne vyrábajú dlhé pásy neopixelov, ale spájajú kratšie pásy dohromady. Tieto spájkovacie miesta budú druhým problémom, preto sa pokúste strihať pásy tak, aby ste strihali tam, kde sa spájkovali továrne. Mohlo by to znamenať, že mrháte niekoľkými neopixelmi, ale vaše posledné fungovanie bude oveľa jednoduchšie.

Krok 4: Zostavte neopixely

Vezmite si najväčší štvorec, ktorý bol vyrezaný. Mriežkou, ktorú ste zostavili, pomocou pera označte, kde by na ňom mali byť neopixely. Väčšina pásikov neopixelov má na sebe pásku, takže je ľahké ich jednoducho nalepiť na miesto. Ak to tak nie je, musíte použiť lepidlo.

Uvedomte si, že neopixely sú smerové, pretože údaje môžu ísť iba jednou cestou. Je dôležité, aby všetky pruhy neopixelov prešli rovnakou cestou, pretože na jednej strane máte Din a na druhej strane.

Krok 5: Pripojenie neopixelov

Pri pripájaní neopixelov pamätajte na to, že energia, uzemnenie a údaje budú prebiehať od prvého pásu k ďalšiemu pásu a potom k ďalšiemu pásu a tak ďalej.

Pruh -> Ďalší prúžok

5v + -> 5v +

gnd -> gnd

Urobiť -> Din

Napájanie a uzemnenie môžu bežať oboma smermi v neopixeli, takže nie je dôležité, ako tam prepojíte každý pás, čo znamená, že môžete ísť krátkou cestou, ale údaje môžu ísť iba jedným smerom, takže sa uistite, že pripojíte Do to Din.

Krok 6: Otestujte maticu

Predtým, ako prilepíme mriežku na vrchole neopixelov, chceme sa uistiť, že všetko funguje. Spustenie mnohých neopixelov z vášho mikro: bitu ho môže skratovať, ale môžete skutočne spustiť 16 neopixelov z mikro: bitu bez externého napájania, pokiaľ je súčasne zapnutý iba jeden neopixel. Nahrajte testovací program na mikro: bit, pripojte ho k matici LED pomocou aligátorových vodičov.

Teoreticky to možno vykonať aj so 100 pixelmi, ale je to trochu riskantné, namiesto toho použite aligátorové vodiče na pripojenie napájania k matici neopixelov a potom nahrajte testovací program do mikro: bitu a pripojte ho k zemi a údajom. pomocou aligátorových drôtov.

Pre maticu 4x4

Micro: bit -> Neopixely

GND -> GND

3 v -> 5v +

Kolík 0 -> Din

Pre maticu 10x10

mikro: bit

Micro: bit -> Neopixely

GND -> GND

Kolík 0 -> Din

Powersupply -> Neopixely

GND -> GND

Napájanie -> 5v +

Zapnite micro: bit a niekoľkokrát stlačte tlačidlo A, aby ste otestovali, či všetky prúžky fungujú.

Tento program používam na testovanie matice 10x10.

Tento program používam na testovanie matice 4x4.

Krok 7: Prilepte mriežku na neopixely

Za predpokladu, že všetko fungovalo, musíte teraz prilepiť mriežku na nepixely. Pamätajte si, že chceme, aby dva tenšie kusy, ktoré položíte na každý koniec, pokryli dve strany, na ktoré ste spájkovali, inak nebudete môcť mriežku správne vyrovnať. Ak máte nejaké továrenské spájkovanie, ktoré nie je umiestnené na konci, bude pre vás nemožné dostať mriežku na úroveň, a tak zbrúste malý otvor v mriežke, do ktorého sa zmestí továrenské spájkovanie.

Potom, čo ste nalepili mriežku na dosku neopixelu, položte na ňu niečo ťažké a nechajte ho predbežne vysušiť.

Pamätajte si, že lepidlo na drevo je vodivé, kým nezaschne, preto nepripájajte matricovú mriežku k napájaniu, kým si nie ste istí, že je suchá.

Krok 8: Spájkovanie dosky regulátora napätia

Teraz budeme spájkovať dosku regulátora napätia. Môj diagram konečného obvodu môžete vidieť na obrázku vyššie, ale uvedomte si, že niektoré spojenia budú vykonané skrutkami a nie spájkovaním.

Nohy v To220-3 sú umiestnené trochu zvláštne. Máte gnd vľavo, napájanie vpravo a 3,3 V v strede. Chceme spájkovať kondenzátory na hodnotu gnd a 3,3 V na stabilizáciu výkonu pre mikro: bit a betwen gnd a 5 voltov na stabilizáciu výkonu pre neopixely.

Potom chcete spájkovať maticu neopixelov s Vin a GND.

Neopixel -> To220-3

5 v + -> Vin

gnd -> gnd

Potom chcete spájkovať drôt k strednej nohe. Ten drôt bude pre mikro: bit.

Potom chcete k Vinovi spájkovať ďalší drôt na pravej nohe. Ten drôt pôjde k napájaniu.

Nakoniec chcete spájkovať dva ďalšie drôty na GND. Jeden vodič prejde na napájací zdroj a druhý vodič na mikro; bit.

Krok 9: Rezistor na dátovom vodiči

Podľa sprievodcu neopixelmi adafruits by ste na dátový vodič k prvému neopixelu mali vždy vložiť odpor 300+ ohmov. Pripájame teda odpor 330 ohmov na dátový vodič a nový drôt spájkujeme na druhý koniec rezistora.

Potom, aby sa zabránilo skratom, pokryjeme spájkovanie a odpor v elektrickej páske.

Krok 10: Pridanie skrutiek

Teraz vezmite jednu zo skrutiek M3, omotajte okolo nej druhý vodič, ktorý chcete pripojiť k mikro: bitu, a držte ho na mieste jednou z matíc. To isté urobte pre dátový vodič a 3,3 V kábel.

Potom prevlečte skrutky cez otvory. Gnd cez väčšinu ľavého otvoru, 3,3 V cez druhý najviac vľavo a údaje cez pravý najväčší otvor. Na každú použite dve matice, aby zostali na svojom mieste. Namiesto jedného používame dva, pretože pri pripájaní mikro: bitu musíme tiež vytvoriť určitú vzdialenosť.

Krok 11: Horúce všetko zlepte

Teraz za tepla prilepíme koncový konektor na stranu, potom za tepla prilepíme dosku regulátora napätia a nakoniec za tepla prilepíme k sebe nohu a dosku neopixelu.

Uvedomte si, že existujú dva rôzne spôsoby, ako môžete spojiť neopixely. môžete ich spojiť tak, aby pásy prechádzali zo strany na stranu alebo hore a dole. Ak budú neopixely prechádzať hore a dole, bude jednoduchšie vytvárať animácie, ktoré idú hore a dole, a ak budú neopixely prechádzať zo strany na stranu, potom bude jednoduchšie vytvárať animácie, ktoré idú zo strany na stranu. Tu bude matica 4x4 hore a dole, zatiaľ čo matica 10x10 ide zo strany na stranu.

Krok 12: Pripravte si napájací zdroj a pripojte ho

Odrežte koniec napájacieho kábla a odkryte vodiče. Potom ho zaskrutkujte do skrutkovej svorky. Nezabudnite pripojiť napájanie k napájaniu a zem k zemi.

Krok 13: Pridanie mikro: bitu

Naprogramujte svoj micro: bit a potom ho priskrutkujte.

Krok 14: Otestujte to

Teraz pripojte maticu neopixelov k napájaniu a otestujte maticu. Potom môžete na vrch pridať svoj vlastný defúzny materiál.