NeckLight: una collana PCB per umani e cani: 8 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:01

Ciao a tutti, questo progetto è il mio primo Instructables quindi cercherò di fare del mio meglio.

In questo progetto, ti spiegherò come sono riuscito a creare questa collana PCB che si illumina al buio! Ad essere onesti, questo è il progetto perfetto se vuoi conoscere il processo di assemblaggio dell'elettronica a montaggio superficiale.

Prima di tutto, lascia che ti dica che è stato ispirato da questo progetto: https://www.instructables.com/id/LED-Jewelry/ realizzato da jiripraus quindi per favore, dai un'occhiata! Quando ho provato per la prima volta a realizzare il suo progetto ho fallito terribilmente e mi sono detto "Perché non usare un PCB invece di usare barre di ottone dritte?" Allora… TADAM mi è venuto in mente questo progetto!!!

L'obiettivo iniziale di questo progetto era fare un regalo personalizzato alla mia ragazza.

Nella terza foto, puoi anche vedere il mio cane, si chiama Baba e penso che indossi perfettamente questa collana ^^ (Assomiglia un po' a Tony Stark, non credi?)

Forniture

Compro tutte le mie cose da aliexpress, ma sono sicuro che puoi trovare questi materiali e strumenti su altri siti web.

• 1x PCB personalizzato (per me stesso realizzato da JLCPCB)

  5 PCB per 2€

• 6x LED multicolori SMD 1206
• 6x SMD 0805 Resistor (un campionario di resistori SMD sarà il tuo migliore amico in molti progetti)
• 1x batteria CR2032
• 1x supporto batteria CR2032
• 1x Una stringa per la collana

Strumenti richiesti

• Un saldatore
• Pinzette
• stagno di saldatura

Strumenti opzionali

• Flusso di saldatura
• Multimetro
• Un vizio o una terza mano
• Acétone e un vecchio spazzolino da denti per pulire il PCB

Passaggio 1: progettazione del taglio del bordo del PCB utilizzando Fusion 360

Sono un principiante in CAO ma questo schizzo è abbastanza facile da fare usando Fusion 360.

Ho usato lo strumento poligono e il motivo circolare per disegnarlo.

Tra l'immagine 1 e la 2, ho usato per la prima volta uno strumento chiamato Ritaglia, che mi ha aiutato a tagliare le linee extra.

Fatto ciò, ho fatto clic con il pulsante destro del mouse sullo schizzo e ho fatto clic su "Salva come DXF".

Passaggio 2: creazione dello schema e dell'instradamento del PCB utilizzando Kicad

Se desideri modificare il logo all'interno del PCB, disegna il tuo progetto utilizzando Fusion360 o Inkscape ed esportalo come file.dxf. Successivamente, puoi importarlo sul livello F. Silks su Kicad.

Per ruotare l'impronta di un componente in modo diverso (orizzontalmente o verticalmente), fai clic sul tasto "e" della tastiera e punta contemporaneamente su di esso. Successivamente, vai alla scheda chiamata "Orientamento" e specifica l'angolo.

Di seguito, troverai un file.rar che raccoglie tre cartelle. Uno contiene tutti i livelli pdf un altro contiene i file gerber e l'ultimo contiene il progetto.

Il file che hai a disposizione qui contiene alcuni miglioramenti rispetto al file iniziale:

• Ho spostato tutti i via nel pad per renderli invisibili
• Ho spostato l'impronta R1 perché ho notato che rendeva più difficile rimuovere la batteria

Se vuoi realizzare lo stesso design, trascina e rilascia tutti i file gerber sul sito web del tuo produttore di PCB preferito (come JLCPCB o PCBWay). Puoi mantenere tutti i parametri preconfigurati se vuoi ma ovviamente puoi anche cambiare il colore del PCB.

Passaggio 3: calcolare i valori dei resistori

Questa è probabilmente la parte più noiosa ma è necessaria se non vuoi bruciare gli occhi delle persone che guardano la collana ^^.

Determinare la giusta luminosità di un particolare colore del LED è piuttosto sperimentale.

Per calcolare il giusto valore della resistenza LED, ho utilizzato questo metodo:

• Ho controllato la tensione del LED utilizzando la modalità LED del mio multimetro (nella foto 2 possiamo vedere 2.571V per il LED blu)
• Ho fatto il test per i 5 colori LED che avevo e ho stabilito che prendere 2mA era un buon valore per cominciare
• Calcolo: R = (Ubat - Uled)/A

  Per il LED blu, questa formula mi ha dato R=(3-2,571)/0,002 = 214,5 Ohm, il valore più vicino che avevo sul mio libro era 220 Ohm, quindi ho scelto 220 Ohm (vedi sotto per tutti i colori)

• Ho fatto un test, ho saldato la resistenza al LED, ho saldato 2 fili e l'ho alimentato alla batteria. Se la luminosità è troppo forte per te, puoi aumentare il valore del resistore, se la luce è troppo debole, diminuisci il valore.

Blu: Uled = 2,571 V e R=220 Ohm

Bianco: Uled = 2,614 V e R=200 Ohm

Verde: Uled = 2.313V e R=360 Ohm

Arancione: Uled = 1.887V e R=560 Ohm

Rosso: Uled = 1.790V e R=620 Ohm

Passaggio 4: saldare i resistori

Ora è il momento di saldare tutto.

Inizia a saldare le 6 resistenze. Per rendere le cose più facili puoi aggiungere un po' di flusso se ne hai.

Se desideri una collana multicolore, non dimenticare di utilizzare la resistenza appropriata per il LED.

Passaggio 5: saldare il supporto della batteria CR2032

Se hai il flusso, aggiungilo sui 2 pad quindi posiziona il portabatterie e tienilo in posizione premendolo con le pinzette.

Passaggio 6: saldare i LED

Questo è il lato visibile del PCB, quindi è necessario posizionare i LED proprio sulle loro impronte.

La tensione positiva è all'esterno del ciondolo e la tensione negativa è all'interno.

In questo caso, il mio LED aveva un'estremità verde che rappresentava la tensione negativa.

Passaggio 7: pulizia del PCB

Una volta completati tutti i passaggi di saldatura, è necessario pulire il PCB.

Ho usato dell'acetone e un vecchio spazzolino da denti per pulire. Si prega di indossare l'attrezzatura di sicurezza appropriata per maneggiare l'acetone.

Passaggio 8: regala, indossa e divertiti

L'ultimo passaggio consiste nell'inserire la batteria CR2032 quando si desidera illuminare la collana. Se vuoi spegnere la luce, scollega la batteria.

Ora sentiti libero di creare ciondoli diversi, divertiti a mescolare i colori!

Inoltre (e lo troverai molto conveniente), ora è impossibile perdere qualcuno -umano o animale- al buio usando questa collana appariscente. Ho provato con Baba che insegue un gatto e ho potuto seguire l'intera scena.

Se crei il tuo design unico, mi piacerebbe vederlo, quindi non dimenticare di condividerlo nei commenti ^^.

Buona giornata !

Secondo premio nella PCB Design Challenge