4*4*4光立方制作过程分享 -

标题: 4*4*4光立方制作过程分享 [打印本页]

作者: Starway 时间: 2018-9-24 22:54
标题: 4*4*4光立方制作过程分享
本帖最后由 Starway 于 2018-9-28 15:15 编辑

作为一个贫穷的技术宅每次朋友过生日的时候都不知道送什么，感觉送啥都感觉好贵 QAQ 后来看到了一个有趣的东西，就是光立方我看到的那个光立方是一个8*8*8的光立方，看起来很炫，可以显示汉字，图案啥的，感觉结构不是特别复杂，就准备自己做一个出来，因为正好一个朋友过生日 (做好之后真的不忍心送出去 TAT

8*8*8实在是没信心做出来，就尝试做一个4*4*4的吧，找了很多教程，明白了原理
主要参考这个帖子:http://www.51hei.com/bbs/dpj-93997-1.html

谢谢各位的帮助

先看看我的成品：

需要准备一些东西：

大LED灯 (多准备一些防止坏掉)	70个
AT89C52RC (我用的是RC 不带的应该也行)	1片
S9013 (用作开关作用)	16个
102排阻 (用于P0口上拉)	1个
270欧姆电阻 (用于发光二极管限流)	16个
20pF瓷片电容 (最小系统)	2个
12MHz晶振 (最小系统)	1个
10uF电解电容 (最小系统)	1个
10K电阻 (最小系统)	1个
7*9的洞洞板两张铜柱10个	1个

思路:
主要结构分成两个部分分为A板和B板
A板是上面的上面有四层竖着的发光二极管矩阵共计16个LED灯 16个三极管用作开关作用
16个270欧姆电阻用作限流

B板是下面的
就是一个最简单的最小系统引出了引脚

以下是步骤：先制作一个模板(如下图所示) 也即是在洞洞板上焊接16个插针 (但是我只有8个所以只焊接了8个)
作用如下图 (也即是为了固定方便保证每个灯的距离都是一样的 (尽可能...))
如果第一次做的话建议放大图片好好看看是怎么焊接的

然后每个小灯按照下下面图中四个步骤处理一下一定注意正负极 (长脚是正极)
一定要注意每个小灯的弯曲位置应该都是一样的

然后放到模板上焊接 (我这里是因为只有8个插针所以我只能一排一排焊接如果有16个则一次可以焊接一层)

另外很重要的一点
每次焊接好一排或者一层一定要测试 (如下图 )
万用表调节到最小欧姆档应该是可以让小灯发光的 (不是很亮)

最终焊接好的一层是这样的 (下图)

这是焊接好的四层 (下图) 64个灯哎还是很累的想想8*8*8的怎么焊接 16*16*16的呢 (泪奔)
每一层共计8个引脚下图朝左的是负极朝下的是正极

然后开始焊接A板

焊接方式不会的可以在下方留言

灯架是由四层LED矩阵焊接成的
每一排都是会多出来一个脚的把四层竖着排列共计16个脚朝同一个方向弯曲90度焊接(这里的脚是负极)
总之横着的层的负极是焊接在一起的这样就得到一个灯架

焊接好A板之后多余的针脚先不要剪先测试灯架是否焊接正确测试如下图
先烧写程序到开发板上然后用杜邦线链接运行测试
因为这时候并没有用到A板上的三极管所以亮度并不是很高

下图是A板的反面设计软件是 LochMaster4.0 设计图会放在附件里面

这是A板正面的设计图一定要注意！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！
设计图中的绿色LED灯是270电阻

因为我在设计的时候不会用这个软件，，，，没找到电阻 (笑哭)
另外标注了D1、D2的那个孔是灯架的焊接点总共十六个小组每个小组一个三极管一个270电阻一个灯架焊接位一定要理解了图再动手

下图是A板背面焊接好了之后以及B板的背面请对照上图

B板背面走线 (因为B板就是单纯的最小系统所以没有焊接过程了)

用线链接A板 B板

下图为B板正面！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！一定注意 B板和附件中的电路图有些不太一样复位电路部分在电路图中是按钮复位这里没有按钮一定按照这个为准

上图中标注1层 2层的是灯架的层控线

下图是B板的反面

给出总的电路图（这个电路图是对原帖的重新绘制 (也就是只修改了布局原理和原帖相同)）
再者这个电路图中复位电路部分和我做的不一样请按照上图B板设计图来做

因为LochMaster比较小的关系我就直接附带在这里了
但是Proteus 7 Professional就太大了还请大家自行寻找

设计图软件是 LochMaster4.0
电路图软件是 Proteus 7 Professional
写代码软件是 Keil uVision2

代码在附件中还有设计图电路图以及LochMaster4.0

1. 烙铁不要长时间在针脚上或者焊盘上会使得小灯烧坏或者焊盘脱落脱落请飞线(如我B板背面)
2. 锡桥走不好注意调节温度一般是温度太高了
3. 一定要注意焊接好的四层LED矩阵是竖着排列的不是横着的 (尽管说的是层)
4. 有任何疑问请在帖子中提问以帮助遇到相同问题的其他人

这个作品是我做的第一个像样的东西了(笑哭)
走线布局都是自己设计的(电路图不是)
全程没有飞线最大程度保证了美观问题(毕竟是送人的不过也真是费脑筋)

IMG_20180825_035927.jpg (4.7 MB, 下载次数: 198)