Albero di Natale LED RGB alimentato tramite USB: 9 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:04

Ho deciso che avrei fatto alcuni regali prenatalizi per alcuni dei miei amici geek del Makerspace Sono un membro di fizzPOP. Ho deciso che piuttosto che costruirli interamente da solo avrei prodotto un kit in modo che potessero divertirsi a costruirli da soli. Anche questo Instructable fa parte del regalo, poiché sono le istruzioni su come assemblare, ma ho anche incluso i file eagle in modo che le persone possano ordinare i PCB da soli (ho ordinato il mio da Seeed Studio), insieme al codice per il micro controller.

Passaggio 1: lo schema

Il design dell'elettronica si basa vagamente su un progetto precedente (e Instructable) che ho fatto per le luci per una slitta. Sono rimasto bloccato con l'ATTINY85 per il micro controller, ma piuttosto grazie all'alimentazione da 12v ho optato per l'alimentazione USB tramite un diodo.

L'altra grande differenza è l'uso di LED RGB da 5 mm con foro passante individuale. Non sono riuscito a trovare una libreria che li contenesse, quindi ho creato la mia. Ho aggiunto un condensatore da 0,1 uf attraverso i pin di alimentazione di ciascun LED come consigliato.

Passaggio 2: progettazione PCB

Il design del PCB è abbastanza autoesplicativo, con l'unica cosa insolita è stata la forma della scheda. Ho utilizzato la nuova capacità di collegare Eagle a Fusion 360 per importare la forma. Questo ha reso le cose molto più facili! Tengo a precisare che non sono un professionista del layout PCB, quindi sono sicuro che qualcuno con più esperienza potrebbe fare un lavoro migliore. Tuttavia, come con gli schemi, ho incluso i file.

Passaggio 3: assemblaggio dei PCB

Se non hai esperienza nella saldatura, ci sono molte buone guide su Instructables, ti suggerirei di rivedere uno di questi prima. I PCB sono piuttosto autoesplicativi da assemblare, ma ho delineato i passaggi chiave di seguito. Come è prassi normale, iniziare prima con i componenti a basso profilo.

1. Aggiungere il resistore (nella posizione inferiore) e il diodo assicurandosi che il diodo di alimentazione sia orientato correttamente secondo la serigrafia del PCB.
2. Installare la presa DIP (tacca in alto) e l'interruttore.
3. Montare la presa USB, è un po' laboriosa da saldare poiché i pin raggiungono a malapena la scheda ma con un ferro a punta fine e un po' di pazienza non sono troppo difficili.
4. Aggiungi i condensatori, l'orientamento non ha importanza.
5. Infine installa i LED. Devono piegarsi ad angolo retto rispetto alla tavola, se li inserisci fino alla spalla in testa e poi pieghi questo sembra portarli approssimativamente nella posizione corretta. Devono essere installati nel modo corretto, ciò è indicato dal flat sul lato del LED ed è mostrato sulla serigrafia.

Una volta che tutti i componenti sono stati saldati in posizione, tagliare i cavi in eccesso salvando quelli dei diodi e dei resistori poiché questi saranno necessari in seguito.

Noterai che non tutte le posizioni dei componenti sono popolate, questo è un'opportunità che lascia intenzionalmente l'opportunità per l'hacking futuro.

Passaggio 4: unire i PCB insieme

I due PCB scorrono insieme, ma se sono un po' rigidi puoi usare la carta vetrata per aprire un po' lo slot. Una volta che sono insieme, arriva la parte complicata, usando il resistore tagliato e il cavo del diodo per collegarli insieme nel modo ovvio.

Passaggio 5: il codice

Il codice è basato sul codice del mio Sleigh Light Instructable con un paio di sottili modifiche. Il file è ovviamente allegato.

Passaggio 6: programmazione dell'AT Tiny 85

Ci sono molti Instructables che ti mostrano come aggiungere il boot loader Arduino e il tuo programma al tuo ATTINY85, quindi non lo tratterò qui. Tuttavia, farò notare che sarà necessario impostare il fusibile su "8MHz interno".

Passaggio 7: il prodotto finito

Tutto sommato sono abbastanza contento del risultato di questo progetto. Penso che avrei potuto creare più kit come regali se questo avrà successo.

Passaggio 8: creazione del kit

Solo una breve nota sulla realizzazione del kit. Ho insaccato le parti e i PCB in sacchetti antistatici. Ho deciso di fornire i chip preprogrammati.

Passaggio 9: modifica futura

Come per tutti i progetti, c'è sempre qualcosa che puoi fare per migliorarlo.

Quando ho progettato la scheda ho incluso la possibilità di aggiungere in futuro il controllo USB. Ho deciso di non includerlo nella versione standard e di lasciarlo come potenziale modifica che le persone potrebbero apportare da soli. Non sono sicuro che ne sia valsa la pena.

Sarebbe stato bello magari aggiungere un po' di "neve" al PCB usando la serigrafia, ero di fretta in quel momento quindi non ho finito per farlo.

A meno che il cavo Micro USB non sia super flessibile, ha l'abitudine di far sì che l'albero non stia dritto. Potrebbe valere la pena aggiungere un piccolo vaso stampato in 3D con un peso per renderlo più stabile.