德赢Vwin官网网>电子资料下载>电子资料>发光魔法LED立方体开源分享

发光魔法LED立方体开源分享

2512928 2022-10-27 | zip | 0.18 MB | 次下载 | 免费

普通下载普通下载

资料介绍

描述

我完全从零开始设计了这个项目的每一个部分，创造了一个很酷的发光魔法 LED 立方体，主要用于灯光动画，基本上可以用于电子实验室的装饰。

围绕令人敬畏的RP2040微控制器设计，并充满电子热情

所有使用过的项目都通过这篇文章完整记录，并且您拥有重建此项目所需的所有必要文件，因此只需按照步骤操作即可。

如果您不喜欢阅读，那么视频可能是一个不错的选择：）

您将在这里学到什么：

RP2040 MCU的基本电路设置
一些电子组装技巧
使用 WS28xx LED 的优势
当然，你会从这个项目中获得更多的创意灵感

从所需用品开始

1 / 2

所需工具：

焊盘（您可以使用 Uyue 948S+ 型号）
烙铁
低温型材焊膏
锡膏沉积刮刀

所需软件：

Altium 设计师作为 ECAD 用于 PCB 绘图
Solidworks 作为 CAD 用于房屋设计
Cura 作为 3D 打印的切片机
Arduino IDE

注意：您可以从文章链接下载必要的 CAD 文件

电路设计

第一步也是最重要的一步是选择合适的组件来建立工作电路设计。因为我正在处理 RaspberryPi 基金会的 RP2040 MCU，所以我转到他们的网站，在那里我找到了一个有趣的链接文档，指向推荐的电路设置，您可以通过单击此链接查看文档链接。

然后我按照推荐的设置在 Altium Designer 上创建了一个电路设计（我附上了原理图的屏幕截图），下面提供了电路原理图的支持 PDF 文件。

我将原理图分为四个主要块：

RP2040 设置：

在这个模块中，您可以可视化微控制器周围所需的组件，我强烈建议您不要忽略 MCU 电源线的去耦电容，并使其更靠近 PCB 设计中的电源引脚（推荐 100nF每个电源引脚电容）。

内存芯片：

也许这个微控制器看起来与其他微控制器有点不同，因为它需要一个外部存储芯片来加载程序代码，这就是我使用 QSPI 存储芯片（推荐W25Q128JVS设备）的原因。

电压调节器：

该 MCU 需要 MCU 自身内部生成的 1、1V 和必须通过稳压器从外部提供的 3、3V，这就是我原理图中使用稳压器的方法。

USB C：

我收到了几个关于“用于串行编程的 USB C 连接器的最佳设置是什么”的请求，在这里我使用了 Type C 连接器，因此如果您愿意在您的任何设计设计中使用此连接器，那么您可以按照设置我原理图中的 USB C 块。

然后我将 25 个WS2812类型的 RGB LED 串联起来，并配有一些 100nF 去耦电容。

1 / 3

关于 PCB 设计，您可以决定您选择的形状，在我的情况下，它是立方体形状，这就是为什么所有 Cube 部件都必须具有矩形形状（40mm x 40mm），您可以选择更大的尺寸，但 40x40mm 是合适的尺寸以均匀分布 RGB LED。

注意：您可以从此链接下载 PCB 设计 GERBER 文件

零件组装

1 / 6

在生产和交付 PCB 设计后，我所需要的就是将电子元件焊接到一个单件的顶部和底部，然后我只在五件的底部焊接 RGB LED，总共有六件创建立方体形状。我使用了与 PCB 一起订购的模板，这将有助于在 PCB 点上均匀分布焊膏。

可能你们中的一些人不熟悉 PCB 组装，这不是问题，因为您可以订购由您选择的任何 PCB 制造商完全组装的设计，只要您有我已经添加到此项目中的 GERBER 文件 BOM 和 P&P 文件. （GERBER 可通过此链接下载）

我使用热板组装立方体部件，由于我的热板温度低，我使用了低温焊膏。

注意：完成组装后不要忘记清洁组装板上的助焊剂

代码准备

使用这款 RP2040 MCU 的最大优势是您可以通过 Arduino IDE 对其进行编程（除了其便宜的价格），所以我搬到了 Arduino IDE 并带来了 Neopixel 库，它允许我探索一些预设的 API 来控制 WS2812 LED 通过一个输出引脚，是的，这是使用这些 RGB LED 类型的积极点，您可以将它们串联在一起并通过单个输出控制它们（意味着仅使用一个引脚控制 150 个 LED）。

我创建了一些轻动画并通过一些功能对其进行排序，然后我通过板管理器将 Raspberry Pi Pico 板添加到我的 IDE，因为该 Raspberry 板具有与我正在使用的相同的 MCU。

您可以通过该项目的文件下载我在 Cube 上运行的代码。