Würfelhilfe - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:15

Ich mag 3D-Würfel schon seit Ewigkeiten, habe fasziniert die verschiedenen Muster beobachtet und ein Paar gebaut. Sie beinhalten immer ziemlich viel Löten, besonders wenn sie von der Sorte 8x8x8 sind, aber ich habe kürzlich ein anderes anweisbares genommen, das 8x24x8 ist, das sind 1536 LEDs. Wenn Sie sehen möchten, was ich baue, oder wenn Sie dies lesen, können Sie das Instructable 8x24x8 RED GREEN BLUE LED CUBEby tuenhidiy in Circuits, Arduino sehen. Ich bin dem Autor des 8x24x8-Würfels wirklich dankbar für die Hilfe, die er mir gegeben hat, um sein Design zu verstehen. Es war dieses Projekt, das mich zum Nachdenken gebracht hat. Nur um es klar zu machen. Bei diesem Instructable geht es nicht um einen Würfel, es ist eine Konstruktionshilfe, um einen Würfel zu machen.

Lieferungen

PCB-Designsoftware, in meinem Fall DesignSpark PCB. Computer mit Windows 7 (oder höher), 32 oder 64 Bit, wenn Sie Designspark PCB verwenden.

Schritt 1: Anforderung aller 3D-Würfel

Eines der Probleme beim Bau der LED-Matrix besteht darin, die LEDs auszurichten und die Stabilität des fertigen Würfels aufrechtzuerhalten. Ich habe also nachgesehen, ob ich die Dinge verbessern und mein Leben erleichtern könnte. Beim Bau der Matrix werden die LEDs ausgerichtet und zum Löten unterstützt. Die übliche Lösung besteht darin, eine Schablone zu konstruieren, eine Holzfußleiste mit 5 mm oder 3 mm Löchern, die je nach verwendeter LED-Größe gebohrt werden. Diese Löcher müssen genau sein. Die resultierende LED-Platte wird dann entweder an eine Perf-Platine oder eine entworfene Leiterplatte gelötet. Ein 8x8x8 Würfel würde aus 8 Panels bestehen, wobei jedes Panel aus 64 LEDs besteht, die in einem 8x8 Quadrat angeordnet sind. Bei Verwendung einer Leiterplatte müssen wiederum 64 Löcher exakt gebohrt werden, nur diesmal kleiner, um die LED-Bein aufzunehmen.

Schritt 2: Mein Build

Die instructable beinhaltete die Herstellung der PCBs zu Hause, aber ich habe nicht mehr die Möglichkeit, meine eigenen Boards herzustellen, also wähle meine übliche Route, sie zu entwerfen und sie von JLCPCB zu bekommen. Die Software, die ich verwende, ist Designspark PCB Es ist kostenlos und in keiner Weise eingeschränkt und ziemlich umfassend, obwohl dieses Board an sich einfach ist. Die Platine wurde mit Lötpads in 27 mm Mitten mit 8 x 8-poligen Anschlüssen in geeigneter Position und damit 64 Anschlüssen für die Kathoden (oder Anoden) und einem 8-poligen Anschluss für die Anoden (oder Kathoden) entworfen. Ich habe die Platine tatsächlich symmetrisch gemacht, so dass der einzelne 8-polige Steckverbinder auf der gegenüberliegenden Seite der Platine dupliziert wurde. Jede Platine ist ein 8x8x8-Würfel, 3 davon sind so konstruiert, dass sie 8x24x8 bilden. Die Mindestbestellmenge für Leiterplatten von JLCPCB beträgt 5, also nicht zu verschwenderisch.

Schritt 3: Glühbirnenmoment

Beim Entwerfen der Platine zur Aufnahme der LEDs stellte ich fest, dass ich die Positionen der zu lötenden LEDs auf der Platine ausgelegt hatte, also alle 64 Stellen kopiert und dann ca. 1 cm nach links verschoben hatte. Ich habe dann die Lochgröße auf 5,1 mm mit einer Padgröße von 3 mm geändert. Dies führte zu einem einfachen Loch. Ich habe sie dann als nicht durchkontaktiert bezeichnet und bei der Herstellung der Gerber-Feilen 2 Bohrfeilen hergestellt, eine durchkontaktiert, eine nicht durchkontaktiert, wie es die Leiterplattenhersteller wollten. Ich habe auch angegeben, dass die Platinen eine schwarze Lötmaske haben. Das Bild oben zeigt das Design auf dem Computer. Der schwarze Hintergrund hat nichts mit der Lötstopplackfarbe zu tun, so habe ich die Anzeigeoptionen in der Software eingestellt. Das Schöne daran ist, dass die Löcher eine exakte Positionskopie der Lötlöcher sind und ich auch nicht muss Bohren Sie die 64 Löcher genau in ein Stück Holz. Diese Arbeit wird vom PCB-Hersteller erledigt und die Platine hat eine Doppelfunktion. Erstens, um die 8 Schichten zu konstruieren und dann die Basis des Würfels zu sein. In meinem Fall sind die LEDs 27 mm voneinander entfernt, und sie sind mit 18swg verzinntem Kupferdraht verbunden. Unterstützung und Verbindung zu den Lagen erfolgt durch 16swg Kupferdraht, in diesem Fall nicht verzinnt. Da ich nicht wollte, dass die Bauhilfelöcher im fertigen Produkt sichtbar sind, habe ich sie mit kleinen 5 mm Dübeln abgedeckt, die Sie zum Abdecken von Schrauben in Küchenmöbeln kaufen können.

Schritt 4: Konstruktion

Es ist immer zufriedenstellend, die Boards zu erhalten. Nicht zu vergessen das obligatorische Silicagel-Beutel und das Gratisgeschenk, diesmal ein Schlüsselanhänger in Form eines Hamburgers. Das letzte Foto zeigt die Matrix im Bau auf dem Brett, das als Basis für den Würfel dienen wird.

Schritt 5: Nur um darauf hinzuweisen

Obwohl diese Boards für den 8x24x8-Würfel gedacht sind, verwenden Würfel normalerweise die gleiche Matrixidee, so dass die Boards für die meisten 8x8x8-Würfel gut sind, wenn Sie die LEDs in 27-mm-Mitten haben möchten. Nun, da der Proof of Concept abgeschlossen ist, kann das Design einfach für 3 mm LEDs und/oder andere Abstände geändert werden.

Schritt 6: Klarheit

Ich möchte nur klarstellen, dass ich keine Verbindung zu den Anbietern von Designspark PCB oder JLCPCB habe und von diesen nicht bezahlt wurde. Ich habe auch keine kostenlosen oder reduzierten Platinen von JLCPCB erhalten. Ich erwähne sie nur der Vollständigkeit halber. Andere Software- und PCB-Fertigungsfirmen sind verfügbar. Nebenbei habe ich auch PCBs für den Rest der Elektronik entworfen.