Diagrama cubului LED. cub LED

Ideea asta mi-a venit spontan în minte până în toamna acestui an, nici nu puteam ghici că oamenii făceau ceva asemănător în viață. De fapt, un profesor de design de circuite mi-a spus că astfel de „cuburi” există și a sugerat să luăm acest subiect ca pe un curs.

Privind în viitor, aș dori să spun că nu trebuie să vă gândiți la cantitatea de muncă ca la ceva colosal. Dimpotrivă, a trebuit să fac foarte puțin, dar cei care gândesc: „Ha, o voi face în câteva zile”, se pregătesc pentru contrariul. Și procesul în sine te implică în muncă nu mai rău decât scrierea unui cod de program...

Privind lucrările mici, care măsoară 3x3x3, și 4x4x4 și 5x5x5, mi-am dat seama încet-încet că cu cât mai mari, cu atât mai bine.

Etapa #1:

Dacă nu ați mai lucrat cu un fier de lipit înainte, mai întâi realizați că va trebui să lipiți toate picioarele LED-urilor, acesta este 2 * 512, nu atât de puțin. Așa că exersați pe unele pisici.

Internetul este plin de instrucțiuni pe această temă. Dar de la început până la sfârșit, cred că l-am văzut doar pe instructables.com și voi spune imediat că este cumva prea detaliat în ceea ce privește totul. Eu personal am folosit de două ori mai puține componente. Desigur, echipamentul s-a dovedit a fi mai simplu. Drept urmare, pentru noi jucărie mică avem nevoie de:

512 LED-uri (6 USD - aliexp)
- 5 cipuri speciale pentru LED-uri STP16CPS05MTR (9 USD - aliexp)
Desigur, este mai profitabil să luați astfel de piese în loturi
- 8 tranzistoare BD136 pnp (analogii domestici sunt, de asemenea, potriviti)
- 5 rezistențe de 1 kOhm (putere de funcționare 2 W)
- 5 condensatoare 10uF (tensiune de lucru 35-50 V)
- fire de conectare (aproximativ 10 m, ținând cont de defecțiuni), lipire și tot ce este distractiv

Este timpul să începeți să faceți aspectul

Luăm un burghiu, o riglă, facem o plasă de 8x8 (principalul este să nu facem 8x9, ca mine) pe orice, fie că este vorba de plastic spumă, scândură de lemn sau altceva. Și găuriți cu atenție găuri pentru LED-uri.

Etapa #2:

Cuvântul cheie este „atenție”, câțiva milimetri la stânga sau la dreapta, iar la final vei avea un cub strâmb.

După finalizarea acestui pas, introduceți LED-urile în celule și urmați următoarea regulă:

A) Toți anozii ar trebui să fie în stânga și catozii în dreapta. Sau invers. Oricare este mai convenabil pentru tine.
b) Primul rând de sus ar trebui să conțină LED-uri în unghi:

Utilizând acest principiu, conectăm catozii (-). Acolo unde este marcat cu o linie punctată, atașați un fel de sârmă, astfel încât stratul să fie ținut strâns pe ambele părți.

Ținând acest strat delicat, vi se poate părea că este pe cale să se destrame, dar, de fapt, atunci când începeți să fixați straturile, atunci această structură poate fi aruncată în siguranță pe podea și, cel mai probabil, nimic nu se va destrama.

Rezumatul primului strat

Înainte de a începe lipirea celui de-al doilea strat, trebuie să luați și să îndoiți toți anozii după cum urmează:

Conectarea mai multor straturi

Etapa #3:

Începători, vă rugăm să folosiți special pasta de lipit(flux), dacă ai de-a face cu fire, așa te vei scuti de o mulțime de nervi (nu așa cum am făcut eu prima dată).

Când ești puțin obosit

Deci, după lipirea a 64 de fire la anozii pe care i-am primit „în partea de jos”, putem trece la circuitul electronic în sine.

Vedem că ieșirile microcircuitelor noastre de pe ambele părți intră în anozii comuni ai coloanelor cubului, iar în al 5-lea multiplexăm straturile de control prin tranzistori. Se pare că totul nu este complicat: un semnal este trimis către anumite coloane și straturi și obținem o pereche de LED-uri strălucitoare.

In realitate functioneaza asa:

Există 3 intrări: ceas, date și latch. Când au fost procesați 8 biți, are loc blocarea și datele sunt plasate în registru. Deoarece microcircuitele noastre sunt realizate pe registre de deplasare, apoi pentru a ne reda cubul o dată cu diferiți biți de informații, trebuie să scriem 1 octet (8 biți cu numărul de straturi la care se aplică tensiune), apoi vor fi date goale, deoarece Pentru al cincilea cip, pinii din stânga nu sunt conectați la nimic. Apoi, scriem 1 octet pentru fiecare din grupul de opt coloane. Bitul corespunzător va determina ce coloană trebuie aprinsă și, unde se intersectează cu stratul activat, LED-ul de la intersecția lor ar trebui să primească tensiune.

Mai jos este o diagramă din fișa de date a dezvoltatorului pentru referință generală:

Cum vom scrie 1 octet de date:

Void CUBE::send_data(char byte_to_send)( for(int i = 0; i< 8; i++){ if(byte_to_send & 0x01<Am folosit un Arduino UNO (l-am împrumutat), dar orice model va merge aici. Atât nano cât și mini, deoarece sunt folosite doar 3 intrări digitale și vcc + gnd.

Aveți grijă deosebită de alimentarea suplimentară (am folosit un adaptor de 12V 2A pentru a afișa toate straturile, se pare că curentul este exact aceeași putere de care este nevoie);

Tot codul sursă sub forma unei schițe pentru Arduino va fi

Întregul set a fost inițial învelit strâns în mai multe straturi de cauciuc spumă - totul este în regulă. După ce am lăsat deoparte pereții carcasei acrilice, în punga cu celelalte componente am văzut o bucată de hârtie atașată cu un link către instrucțiunile de asamblare a cubului.

6. Concluzii, gânduri și idei

Asamblarea acestui cub nu este pentru cei slabi de inimă. Va fi nevoie de multă dedicare și răbdare pentru a-l construi. Pentru asamblare Am petrecut două zile: mi-a luat o zi de lumină doar pentru a forma grilele LED și 5-6 ore din ziua următoare pentru a asambla orice altceva. Mi-am dorit foarte mult să-l asamblam cât mai repede posibil.
Impresiile mele despre acesta sunt în general pozitive, deoarece nu este doar o jucărie, ci un dispozitiv care este deja în curs de modificare, care oferă un spațiu real de creativitate datorită suportului Arduino. Pentru mine, aceasta este și o oportunitate de a-mi perfecționa clar abilitățile în lucrul cu matrice, de care nu mă mai pot lipsi în proiecte serioase. Acestea sunt diverse operațiuni, de exemplu, o deplasare circulară a unei anumite game de elemente ale matricei într-o direcție specificată, care este adesea folosită în afișajele montate pe perete pentru a afișa o linie de rulare.
Cu toate acestea, au fost o grămadă de momente care nu mi-au plăcut - acestea sunt implementarea analizei spectrului muzical, cel mai inutil și mai inutil lucru de aici, dar asta este după părerea mea. S-ar putea să aveți o altă părere.
Funcționalitate de control de la distanță nu este folosit 100%, doar patru butoane de lucru - nu foarte multe.
Deși există un plus aici - este posibil să opriți iluminarea de jos din motive economice sau estetice, deoarece... Pentru unii, poate provoca un sentiment de „jucărie chinezească”. Dacă luați cea mai ieftină versiune a cubului cu suport Arduino și fără telecomandă, atunci cel mai probabil nu veți putea opri iluminarea de jos, dar există o cale de ieșire - puteți pur și simplu să dezlipiți LED-urile mai târziu atingând ambele cabluri LED cu vârful gros al fierului de lipit simultan.
Cu toate acestea, utilizați toate butoanele telecomenzii Este foarte posibil dacă scrieți codul potrivit pentru Arduino, conectând un receptor infraroșu la acesta și apoi puteți, folosind tastele numerotate, să comutați între animațiile sau ieșirea de date, de exemplu, între cursuri de schimb, temperatură și timp. Adevărat, nu te poți lipsi de un ESP8266 aici. În general, însuși faptul că există posibilitatea de a emite informații utile prin Arduino face ca cubul să fie foarte interesant pentru cercetarea și implementarea proprietăților sale utile.

De multe ori întâlniți proiecte interesante pe YouTube. Unul dintre acestea este cubul LED. Frumusețea acestui dispozitiv este că afișează o imagine 3D reală. Puteți desena orice forme animate tridimensionale. Dar în cadrul rezoluției cubului selectat.

S-a luat ca bază un articol de la Radiocat (oricine dorește îl poate căuta pe google). Dimensiunea cubului 5x5x5 nu a fost aleasă întâmplător. Pentru a asambla acest cub veți avea nevoie de 5*5*5=125 LED-uri. Dacă o comparăm cu o altă opțiune populară 8*8*8=512, adică. numărul de LED-uri va crește de 4 ori. Prin urmare, 5x5x5 mi se pare optim.

Nu am avut timp să comand LED-uri, așa că le-am cumpărat de la retail. Din păcate, au fost disponibile doar 5mm verde transparent, așa că rezultatul final a avut de suferit foarte mult. Cele albastre mate arată mai impresionante, dar din păcate. Este recomandat să luați LED-uri înghețate deoarece cele transparente luminează LED-urile învecinate și creează efectul că un LED neaprins este strălucitor.

Am început direct cu cubul în sine. Am desenat o matrice de 100x100. Distanța dintre cercuri este de 20 mm. Diametru 5mm. L-am imprimat pe hârtie și l-am lipit de o bucată de lemn.

Găuri forate. Îndoim inteligent catodul (-) LED-ului. Îndoim anodul la 90 de grade.

Lăsăm catodul ieșit în partea de sus și lipim anodul la LED-ul adiacent. Se dovedește a fi un „podeu” de LED-uri cu un „+” comun.

Pentru a întări structura din stânga, am lipit un alt conductor. Primul etaj este gata. Mai facem 4 etaje în același mod.

Colectăm toate podelele împreună. Pentru a face acest lucru, lipim etajele anterioare la următoarele.

Pentru baza am folosit folie laminata din fibra de sticla de 100x100. Am gravat locurile pentru lipirea LED-urilor. Rezultatul a fost următorul design:

Nu chiar drept, dar totul se îndoaie ușor. Acum direct la diagramă. Pentru asamblare aveți nevoie de:

1. 25 de rezistențe 150-220 Ohm,
2. 125 LED-uri,
3. 5 condensatori 0,1 µF (instalați pentru a alimenta declanșatoarele),
4. 2 condensatoare 22pF,
5. Atmega16,
6. cuarț 12-16 MHz,
7. 5 rezistențe 2,2 kM,
8. 5 declanșatoare 74hc574,
9. 5 tranzistoare BC558.
10. 1 condensator 100uF ( alimentatia este o necesitate!!! altfel circuitul nu va funcționa)

Pe de o parte, totul este simplu aici, dar nu trebuie să te încurci. Spre deosebire de proiectele anterioare, aici este folosit Atmega16 (Atmega16A-16PU). Am folosit o frecventa de operare de 12 MHz la 16 MHz LED-urile se vor comuta putin mai repede; În plus, declanșatorii sunt utilizați aici. Pentru a înțelege de ce, trebuie să înțelegeți logica schemei.

Toate intrările de declanșare sunt conectate în paralel. Să presupunem că trebuie să pornim primul LED de la etajul 2 (D2.1) și să nu aprindem LED-urile de la etajele 1,3,4,5 (D1.1, D3.1, D4.1, D5. 1). Ieșim la PORTC.0=0, deoarece este 0 în acest caz care aprinde LED-ul. 0 apare la intrarea declanșatorului, dar starea acestuia nu se schimbă la ieșire. Pentru a schimba starea, trebuie să aplicați un impuls la intrarea CLK, de exemplu. iese alternativ un zero logic și unul logic la pinul PA1. Acum toți catozii DA1.1-DA5.1 sunt conectați la pământ, pentru a aprinde D2.1, trebuie doar să porniți la etajul 2, adică. tranzistor deschis Q2, ieșire zero logic la PD6.

Am încercat să-mi scriu propriile efecte, a funcționat, dar cumva nu mi-a venit în minte nimic care să nu fie în firmware-ul gata făcut. Prin urmare, cel final a luat firmware-ul finit pentru un cub 5x5x5, existau mai multe opțiuni pe Internet. A fost asamblat în doar 3 zile. Un cadou bun, asamblat cu propriile mâini.

În cele din urmă, un videoclip cu cubul rezultat arată deosebit de impresionant în întuneric.

Vă prezint un proiect al unui cub LED 3D cu matrice 4x4x4.

64 de LED-uri formează un cub cu laturile 4x4x4, care este controlat de un microcontroler Atmel Atmega16. Fiecare are propria sa adresă virtuală și poate fi controlat individual de la un microcontroler, permițând astfel obținerea de efecte uimitoare.

Vedeți mai jos videoclipul cubului în acțiune:

Deci sa incepem...

Pasul 1. De ce avem nevoie?

Primul lucru este răbdarea de a lipi toate cele 64 de LED-uri împreună ;)

Lista componentelor radio:
Breadboard (sau placa de circuit imprimat gravată)
Microcontroler Atmel AVR Atmega16
Programator Atmega16
64 LED-uri
2 LED-uri de stare. Am folosit roșu și verde. (optional)
Chip Max232 rs-232 sau similar
16x rezistențe pentru LED-uri. (100-400 ohmi)
2x rezistențe de 470 ohmi pentru LED-uri de stare
1x rezistor 10kOhm
4x rezistență 2,2 kOhm
4x tranzistori NPN BC338 (analogii domestici ai KT645, KT646, KT660B) sau alte rezistențe la curent de până la 250 mA
1x condensator 10uF
1x condensator 1000uF
6x 0.1uF condensator ceramic
2x 22pF condensator ceramic
1x cuarț 14,7456 MHz
2x butoane
Comutator de alimentare
conector de alimentare 12V
Conector de alimentare 5V

Pasul 2: Multiplexare

Cum să controlezi 64 de LED-uri dacă nu există atât de mulți pini de control? Multiplexare!

Dacă conectați un pin de control la anodul fiecărui LED, nu va fi practic și nu va arăta foarte frumos. O modalitate de a depăși această problemă este împărțirea cubului în 4 straturi, fiecare dintre ele va avea 4x4=16 LED-uri.

LED-urile din coloanele verticale au un anod comun (+)
LED-urile din planuri orizontale au un catod comun (-)

Acum, dacă doriți să aprindeți LED-ul din colțul din stânga sus din spate (0,0,3), trebuie să aplicați GND(-) la stratul superior și Vcc(+) pe coloana din colțul stâng al cubul.

Dacă trebuie să iluminați un LED sau întregul strat, atunci acesta funcționează excelent...

Cu toate acestea, dacă doriți să iluminați colțul din dreapta jos din față (3,3,0), apar probleme. Când am aplicat GND la stratul de jos și Vcc la difuzorul din stânga față, am aprins și LED-ul din dreapta sus în față (3,3,3) și LED-ul din stânga jos în spate (0,0,0). S-ar părea că această problemă nu poate fi depășită fără utilizarea a 64 de linii de control LED individuale.

Dar poți să luminezi doar câte un strat și să o faci foarte repede, astfel încât ochiul să nu aibă timp să discearnă momentul comutării între straturi. Acest efect se numește

Fiecare strat este o imagine de 4x4=16 pixeli (LED-uri) și dacă schimbăm rapid straturile, vom obține un cub 3D 4x4x4!

Pasul 3. Proiectarea unui șablon pentru cub

Va fi dificil să lipiți un cub volumetric de 64 de LED-uri fără dispozitive. Prin urmare, ne vom ușura sarcina utilizând următoarele instrumente și accesorii:

Mai întâi, să facem un șablon 4x4 din lemn.

Deoarece Nu am vrut să devin prea dezordonat cu grila cubului, așa că am decis, dacă este posibil, să folosesc cablurile LED ca bază pentru grila cubului. Distanța liniilor de pe grila șablonului a fost aleasă în funcție de lungimea picioarelor LED-urilor. Am 25 mm. Că. Cu o astfel de grilă, nu este nevoie să construiți sau să tăiați nimic.

Deci, succesiunea de acțiuni:
- găsiți și tăiați o bucată de placaj
- desenați pe ea o zăbrele 4x4
- faceți adâncituri la toate intersecțiile cu o punte sau alt instrument
- găsiți un burghiu astfel încât LED-ul să stea cu încredere în gaură și, în același timp, să îl puteți scoate cu ușurință mai târziu
- găuriți 16 găuri în șablon

Șablonul pentru cub este gata!

Pasul 4: Construirea straturilor LED

Deci, trebuie să lipim 4 straturi de LED-uri, câte 16 în fiecare, și apoi să lipim toate cele 4 straturi într-un singur cub volumetric.

Procesul de realizare a unui strat (4x4) de LED-uri este următorul:
- introduceți LED-urile în găurile de pe cele 2 laturi cele mai îndepărtate de dvs. și lipiți-le
- introduceți LED-uri pentru următorul rând și, de asemenea, lipiți-le
- completați întreaga matrice de 16 bucăți astfel
- în față, unde nu există legătură, adăugați intersecții de legătură
- repetați procedura de 3 ori pentru straturile rămase.

Pasul 5: Construirea cubului

Toate cele patru straturi sunt gata, tot ce rămâne este să le lipiți într-un singur cub.

Așezați primul strat cu susul în jos pe șablon. Acesta va fi stratul superior al cubului.

Așezați al doilea strat peste primul și aliniați-le foarte precis. De asemenea, păstrați distanța dintre straturi de 25 mm pentru a obține un cub perfect. Aceasta este distanța dintre catozi.
Odată ce totul este aliniat (folosiți un jig de mână a treia), lipiți anodul de colț al primului strat de anodul de colț al celui de-al doilea strat. Și așa mai departe toate cele 4 colțuri.

Verificați de două ori dacă toate straturile sunt aliniate între ele în toate dimensiunile. Dacă nu este cazul, atunci îndoiți sau reluați. După aceasta, lipiți restul de 12 LED-uri.

Repetați procedura pentru celelalte 2 straturi.

Pasul 6. Selectarea rezistențelor limitatoare de curent

Curentul total al microcontrolerului AVR nu poate depăși 200 mA. Că. 200/16 ne oferă 12 mA per LED.

Am folosit rezistențe de 220 ohmi. S-a dovedit a fi doar 12 mA per LED.

Pasul 7. Proiectarea circuitului

Circuitul de control pentru controlul cubului este prezentat în figura de mai sus.

RS-232 este opțional și poate fi omis (IC2).

Pasul 8. Atașarea MK la cubul LED

Cred că nu e nevoie să explic, totul se arată în imagini.

Pasul 9. Programul, compilarea și firmware-ul MK

Cubul nostru este gata, rămâne doar partea software.
Puteți folosi programul meu, îl puteți scrie singur sau puteți completa programul meu cu efecte suplimentare.

Dacă doriți să utilizați ATMega32 în loc de ATMega16, va trebui să modificați setările din makefile și să recompilați.

Pentru a flash-ul firmware-ului MK, am folosit și un programator.

Deci, mai întâi trebuie să conectați programatorul la microcontroler. Conectați programatorul la placa cub și la PC.
Echipă: avrdude -c usbtiny -p m16

Cubul nostru va trebui să repornească și să pornească. MCU rulează la o frecvență foarte joasă de 1 MHz folosind generatorul de ceas încorporat. Unele LED-uri nu vor funcționa deoarece porturile GPIO sunt ocupate de JTAG.

Pentru a conecta un generator de ceas extern și a opri JTAG, trebuie să suprascrieți siguranțele:
introduceți: avrdude -c usbtiny -p m16 -U lfuse:w:0xef:m
apoi: avrdude -c usbtiny -p m16 -U hfuse:w:0xc9:m

Asta e, după asta, cubul nostru LED ar trebui să pornească în modul normal!

Mai jos puteți descărca firmware-ul, sursele și placa de circuit imprimat în format LAY

Lista radioelementelor

Desemnare	Tip	Denumire	Cantitate	Nota	Magazin	Blocnotesul meu
IC1	MK AVR pe 8 biți	ATmega16	1			La blocnotes
IC2	IC interfață RS-232	MAX232	1			La blocnotes
IC3	Regulator liniar	LM7805CT	1	7805T		La blocnotes
Q2-Q5	Tranzistor bipolar	BC338	4	KT645, KT646, KT660B		La blocnotes
LED1, LED2	LED	AL307V	1			La blocnotes
	LED	AL307B	1			La blocnotes
	LED		64	Cub		La blocnotes
C1-C5	Condensator	0,1 uF	6			La blocnotes
C9		10 uF	1			La blocnotes
C10	Condensator electrolitic	1000 µF	1			La blocnotes
	Condensator	22 pF	2	Ceramică		La blocnotes
R1-R16	Rezistor	100-400 ohmi	16	12 mA per LED		La blocnotes
R17	Rezistor	10 kOhm	1			La blocnotes
R18-R21	Rezistor

În acest articol vă voi spune pas cu pas despre realizarea unui cub LED 3D cu dimensiunile 3x3x3. LED-ul este controlat folosind un controler Arduino.

Caracteristica distinctivă a acestui proiect față de altele este:

Un număr mic de componente suplimentare, se conectează direct la Arduino fără a utiliza diverse multiplexere etc.

O diagramă de circuit ușor de urmărit, cu o mulțime de fotografii și explicații.

Folosind o bibliotecă universală, care simplifică foarte mult scrierea programelor.

Deci, vom avea nevoie de:

• consiliu de dezvoltare
• 3 tranzistoare NPN (2N2222, 2N3904, BC547, etc.)
• 12 rezistențe (~220 Ohm și 22 kOhm)
• 13 conectori (masculin sau femele)
• 27 de diode emițătoare de lumină (LED)
• fire de conectare

Mai întâi, un mic videoclip cu dispozitivul în acțiune:

Deci, ai văzut videoclipul? Ei bine, acum să mergem!

Pasul 1. Pregătirea LED-ului

Acest pas nu este practic diferit de proiectul anterior, cu excepția dimensiunii corespunzătoare. Cubul 4x4x4 este mai complex deoarece... necesită introducerea unor elemente suplimentare în circuit. Cubul nostru va avea 3 nivele, câte 9 LED-uri fiecare.

În fiecare set de 9 LED-uri, toți catozii sunt conectați unul la altul, adică conectat conform unui circuit cu catod comun (minus). Mai departe, vom numi seturile „niveluri”. Fiecare LED este conectat printr-un anod la LED-uri de un nivel diferit (inferior sau mai mare). Mai departe, în text voi numi aceste coloane, i.e. într-o coloană sunt 3 LED-uri conectate prin anozi, iar la un nivel sunt conectați 9 LED-uri catozi.

După cum puteți vedea în fotografia de mai sus, am folosit un șablon vechi din proiectul 4x4x4 LED Cube pentru a realiza cubul. Găurile în lemn sunt găurite pentru capul LED, distanța dintre găuri este de aproximativ 15 mm.

Odată ce dispozitivul este realizat, este timpul să începeți modelarea cablurilor LED. Catozii tuturor LED-urilor trebuie să fie îndoiți cu atenție la 90 de grade. Direcția de îndoire a cablului ar trebui să fie aceeași pentru toate LED-urile. Cum să determinați unde este catodul și unde este anodul pe un LED, citiți aici sau aici.

Pasul 2. Asamblarea cubului

Așezați primele nouă LED-uri în corpul de iluminat din lemn. Poziționați direcția picioarelor curbate într-o direcție, să spunem în sensul acelor de ceasornic (sau în sens invers acelor de ceasornic, nu contează).

Folosind cleme crocodil, fixați picioarele LED și lipiți-le împreună. La final, lipiți LED-ul central. După finalizarea unui nivel, puteți verifica conexiunile corecte ale LED-urilor folosind o baterie sau un multimetru. Deoarece atunci, va fi foarte greu să dezlipiți ceva, mai ales dacă este un LED central.

Faceți toate cele trei niveluri în acest fel. După aceasta, trebuie să instalați și să lipiți nivelurile una peste alta. Este important să păstrați distanța specificată. Dacă în dispozitiv distanța dintre LED-uri a fost de 15 mm, atunci distanța dintre nivele ar trebui să fie de 15 mm, altfel vei ajunge cu un cub alungit sau comprimat.

Cubul este gata. Acum îl puteți așeza pe placa.

Pasul 3. Proiectarea circuitului

Diagrama dispozitivului este simplă. Fiecare dintre cele nouă coloane este conectată la pinii Arduino prin rezistențe de limitare a curentului. Și toate cele 3 niveluri sunt conectate la ieșirea comună prin tranzistoare NPN, care, la rândul lor, sunt conectate la Arduino.

Că. Sunt folosiți doar 12 pini Arduino. Doar un LED de nivel se va aprinde la un moment dat, dar prin comutarea rapidă între niveluri, va apărea că toate nivelurile sunt aprinse în același timp (în funcție de program).

Primul pas este să lipiți 9 rezistențe. Am folosit rezistențe de 220 ohmi care limitează curentul la 22 mA. Valoarea rezistenței depinde de tipul de LED-uri utilizate și variază de la 135 la 470 ohmi. Un calcul mai precis al rezistenței pentru un LED poate fi făcut aici: Calculator LED. Fiecare pin Arduino este capabil să furnizeze până la 40 mA.

Am lipit rezistențele de pe placă vertical. După aceea, am lipit un strat de bandă electrică, astfel încât să nu existe scurtcircuite cu jumperii.

Următorul pas va fi instalarea elementelor radio pentru controlul nivelurilor. Aici se folosesc trei tranzistoare NPN. Bazele tranzistoarelor sunt conectate printr-un rezistor de 22 kOhm la pinii Arduino. Că. controlerul deschide tranzistorul și întregul nivel LED este conectat la „comun”.

Pasul 4. Software

Pe Internet am găsit câteva exemple de control a unor astfel de cuburi LED. Dar toate au necesitat o gamă inițială uriașă de date bin sau hex. Am decis să-mi scriu propriul program de control.

Prima sarcină a fost de a face corespondența dintre program și hardware ușor de înțeles. Am luat decizia de a accesa niveluri și coloane în loc să folosesc date portului RAW sau x, y, z tradițional. A doua sarcină a fost să realizezi funcțiile de bază ale cubului, cum ar fi pornirea/oprirea unui LED separat etc.

De asemenea, am decis să introduc două opțiuni suplimentare pentru implementarea diferitelor efecte. Primul este un buffer, care vă permite să implementați funcții de bază pentru implementarea modelelor complexe, iar al doilea este o funcție de secvență.

Am realizat toată această funcționalitate sub formă de clase și am realizat o bibliotecă Arduino care poate fi folosită pentru alte proiecte și chiar cu o dimensiune diferită a cubului.