序言:
一样平常的点阵是行列式,我做过不少点阵的方案。还做过圆形分布的LED点阵,但是后期没有进行更好的编程优化,暂时放弃了。
本日设计的LED圆环,我之前也是做过的,1010cm大小范围,180个LED,这个也没有写好代码,还是废弃了,很多时候吧,PCB画好,PCB焊接好了,便是末了
说到LED圆环点阵,首先说一下数量,一样平常我们设计一圈,都会考虑到时钟,以是就一圈60个了,再考虑到8对付单片机是个整数,以是做了8层,终极LED的排列也是能够知足的,以是就这样了。
1. 电路设计
首先是LED点阵,608=480个LED,暂时考虑设计为单色LED,选用白色LED,0603封装的。然后便是驱动了,608的阵列,8PIN用一个74HC595芯片,60PIN则须要8个也便是9个74HC595进行级联,个中60PIN引脚连接电阻后再接芯片,须要15个排阻,阻值暂定100R。
点阵部分的设计已经解释了,接下来便是主控芯片部分,暂定一个STC8-TSSOP20封装/SOP16封装的一个单片机。
首先单片机须要接74HC595,须要3PIN,然后接两个按键,进行功能的调度。至于韶光的获取,利用时钟芯片或定位模块获取(解析定位模块的韶光信息,这个北斗定位模块信息解析的视频内容很早就想做了,去年我就用过,但是一贯没有做)
单片机还可以接一些其他传感器,比如温度,湿度等,也可以中间搞个OLED显示屏/LCD显示屏,等等。
2. PCB设计
先完成上述的电路图绘制,绘制电路图的时候须要考虑LED的编号,由于后续PCB布局的时候圆形阵列分布须要利用。
PCB部分,首先可以调度一下LED的排列,可以选中所有的LED,然后前辈行阵列分布,使得我们便于选择每60个LED,选中60个LED后(同一圈),进行圆形阵列分布,设计好初始角度(操持从正上方开始),顺时针,间隔角度6度,刚好一圈。圆形的半径分别是:36.2mm,38mm,39.8mm,41.6mm,43.4mm,45.2mm,47mm,48.8mm。步进1.8mm。
然后便是其他器件,小的可以放在正面,比如排阻,大的,比如595芯片,可能考虑放在背面。正面的位置放丝印。
点阵部分的布线,直接8个环连接8圈LED的一级(图中蓝色线),LED的另一级直接直径方向连接,然后接在排阻上。
3. 编程效果
点阵部分采取8次刷新,8环分次刷新。暂定74HC595可以驱动60个LED。
环形LED点阵显示什么?可以显示数字,字母。设计的时候就考虑到显示了,显示一个ASCII码须要57大小,环形部分可以知足的,暂定为径向显示,后期可能看情形修正,设定68空间显示一个ASCII码,全体圆环可以显示10个ASCII码。如果这样显示,看起来比较像旋转LED(电机驱动LED灯条旋转)。但是这个不须要构造。当然代价是须要更多的元件。
显示的效果可能有:LED流动显示秒,LED显示2个代表时,4个代表分,8个代表秒。显示一个数字代表当前的时,等等。
4. 焊接部分
焊接部分利用铁板烧焊接顶层,剩下的电烙铁焊接,焊接部分实在和PCB设计部分息息相关,元件在顶层越多,可以铁板烧的越多,但是顶层越多,PCB便是不雅观观。这里的PCB大小是1010,以是铁板烧的面积要大于这个数字,不然焊接会比较麻烦。
5. 结束
玩灯4,5年了480个灯的场面不是没见过前两个月还做个2423的点阵,那个PCB也是焊接好了,也写了个代码,然后没有接着分享视频了,想法太多了,不少都没分享出来,也有不少东西,没有完美的后续。
下图是2021年9月制作,我后期还做过不少关于LED的,没有加上。