Pixel_lattice
一次网上冲浪,看到一个像素风格的时钟, 很是喜欢:
于是顺藤摸瓜, 探其原理, 发现是基于一个8x32的彩色led灯板组成:
还发现了awtrix项目:
某宝也有现成的8x32灯板卖,还挺便宜:
当然了,作为主控的ESP8266也一大堆:
如果不想折腾,甚至有成品卖:
顿时觉得一切索然无味?
No! 首先是某宝现成的8x32cm的灯板,显得十分巨大,显然不符合我的审美,其次awtrix项目虽然功能繁多, 但是需要额外的服务器,还是java写的。 倒不是我拿不出服务器,我只是觉得没有必要,日常就用来显示时间, 显示温度、天气, 没必要依赖一个服务器, 在MCU上也能完成。
于是我决定自己做一个自己想要的像素时钟。
首先是灯板的制作,前面说到8x32的灯板太大,因为用的5050的LED灯,我决定使用2020规格的LED,同时8x32的分辨率略小,无法显示更多的信息,在缩小灯板面积的同时也可以提高像素密度,我决定用10x36的分辨率(全网唯一)。
计划就位, 就开始行动,首先用KiCAD画电路板。
WS2812的原理图很简单,VCC和GND之间连一个10uF电容,然后前一个灯的dout接后一个灯的din:
然后复制粘贴360份,接上电源端点,原理图就完成了:
接下来就是画PCB的常规操作了:分配封装,生成网表,导入网表,布线,画边界,覆铜,测试。
PCB图:
再来两张3D渲染图:
确认没有问题之后生成gerber文件发给深圳的PCB厂打板。之后购买了几百颗2020的ws2812,几百颗电容(后来发现用不着)。同时还把gerber的锡膏层发给制作激光钢网的厂家给制作了钢网, 买了低温锡膏,买不起回流焊设备就只买了灯板焊接台。现在万事俱备, 只等板子了。
不出一周, 热腾腾的板子和钢网、元件、工具就都收到了。在某个周六的早晨,就开始了360颗灯珠和360个电容的焊接工作。
激光钢网:
打好的板子:
首先将钢网的孔对准板子上的焊点,固定好,刷一层锡浆, 确保钢网的每个孔内都充满锡
完成上锡之后小心的拿开钢网, 将元件(贴片LED)按照顺序固定在焊点上, 由于焊点上有一层锡浆,元件能够黏在上面,摆好所有元件之后用灯珠拆焊台将PCB板加热,锡浆受热熔化(锡浆熔化之后就立即移开PCB板或者加热其他区域,否则LED可能长时间高温损坏),待所有元件被焊接在板子上,宣告焊接完成:
最后通电测试, 一次成功, 全部点亮:
电容不需要全部焊接上去, 每一行焊接几个就行了,或者在VCC与GND引脚之间焊接一个大一点的电容
接下来是控制部分,不是很清楚awtrix是否支持自定义的灯板排列方式,也懒得研究了,就自己写一个吧。
未完待续…