مكعب DotStar LED 4x4x4 على زجاج ثنائي الفينيل متعدد الكلور: 10 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:41

جاء الإلهام لهذا المشروع من مكعبات LED صغيرة أخرى مثل HariFun و nqtronix. يستخدم كلا المشروعين SMD LEDs لبناء مكعب بأبعاد صغيرة حقًا ، ومع ذلك ، فإن المصابيح الفردية متصلة بأسلاك. كانت فكرتي هي تركيب مصابيح LED بدلاً من ذلك على ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، على النحو المقصود لأجزاء تثبيت السطح. سيؤدي هذا أيضًا إلى حل مشكلة ترتيب مصابيح LED بدقة في مصفوفة بنفس المسافات والتي قد تكون صعبة في كثير من الأحيان عند توصيلها بالأسلاك. تتمثل المشكلة الواضحة في مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور في أنها غير شفافة وبالتالي فإن الطبقات الفردية ستكون مخفية خلف بعضها البعض. عند التصفح عبر الويب مع وضع ذلك في الاعتبار ، عثرت على تعليمات CNLohr حول كيفية صنع زجاج ثنائي الفينيل متعدد الكلور واضح. هذه هي الطريقة التي توصلت بها إلى فكرة صنع مكعب صغير من SMD LEDs مركب على زجاج ثنائي الفينيل متعدد الكلور. على الرغم من أنه ليس أصغر مكعب LED في العالم (ربما لا يزال هذا العنوان ينتمي إلى nqtronix) ، أعتقد أن ثنائي الفينيل متعدد الكلور الزجاجي يضيف لمسة جديدة لطيفة لمجموعة كبيرة ومتنوعة من مكعبات LED الموجودة بالفعل.

الخطوة 1: فاتورة المواد

يتكون مكعب LED من عدد قليل من المواد كما هو موضح أدناه

• شرائح المجهر (25.4 × 76.2 × 1 مم) ، على سبيل المثال amazon.de
• شريط نحاسي (0.035 × 30 مم) ، على سبيل المثال ebay.de
• مصابيح DotStar Micro LED (APA102-2020) ، على سبيل المثال Adafruit أو AliExpress
• لوحة PCB النموذجية (50 × 70 مم) ، على سبيل المثال amazon.de
• اردوينو نانو ، على سبيل المثال amazon.de
• فواصل ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، على سبيل المثال amazon.de أو aliexpress

ستعمل شرائح المجهر كركيزة لمركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور. قررت تقطيعها إلى قطع مربعة بحجم 25.4 × 25.4 ملم. يجب أن تكون الرقائق النحاسية رقيقة بما يكفي للحفر ، بينما 1 مل (0.025 مم) هي المعيار القياسي لثنائي الفينيل متعدد الكلور ، وسماكة 0.035 مم تعمل بشكل جيد. بالطبع يجب أن يكون عرض الشريط النحاسي أكبر من 25.4 مم لتغطية الركيزة الزجاجية. قررت استخدام مصابيح DotStar LED في حزمة 2020 الأصغر المتوفرة. تحتوي مصابيح LED هذه على وحدة تحكم مدمجة تسمح لك بمعالجة جميع مصابيح LED بخط بيانات واحد ، أي ليست هناك حاجة لسجلات التحول أو charlieplexing. يبدو أن هناك نوعين مختلفين من تخطيطات الوسادة لمصابيح DotStar LED (انظر أعلاه). تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور الذي صممته مخصص للتخطيط الموضح على اليسار. ستحتاج إلى 64 مصباح LED للمكعب ، لقد طلبت 100 قطعة للحصول على بعض الأجزاء الاحتياطية التي يمكن استخدامها أيضًا في المشاريع المستقبلية. سيتم تثبيت كل شيء على نموذج أولي للوحة PCB والتي يجب أن تكون كبيرة بما يكفي بحيث تناسبها اردوينو نانو. لقد قطعت قطعة أصغر من لوحة على الوجهين مقاس 50 × 70 مم (ستعمل أحادية الجانب أيضًا). ستعمل المباعدات PCB كقواعد للقاعدة. ستحتاج أيضًا إلى بعض الأسلاك الرفيعة لإجراء التوصيلات على النموذج الأولي ثنائي الفينيل متعدد الكلور وربما بعض "كبلات دوبونت" للاختبار.

لصنع المكعب ، ستحتاج أيضًا إلى المواد الكيميائية التالية

• محلول كلوريد الحديديك
• الأسيتون
• الغراء الايبوكسي ، على سبيل المثال نورلاند رقم 81 أو رقم 61
• معجون اللحام
• تدفق
• مادة لاصقة للأغراض العامة ، على سبيل المثال UHU هارت

لنقش النحاس عن الركائز الزجاجية ، حصلت على محلول كلوريد الحديديك بنسبة 40 ٪ من متجر إلكترونيات محلي. لقد استخدمت كلوريد الحديديك لأنه رخيص ومتاح بسهولة ، ومع ذلك ، هناك بعض الجوانب السلبية ويجب عليك أيضًا التفكير في مؤثرات أخرى مثل بيرسلفات الصوديوم. يمكن العثور هنا على نظرة عامة حول المؤثرات المختلفة وجوانبها العلوية والسلبية. لقد صنعت ثنائي الفينيل متعدد الكلور باستخدام طريقة نقل الحبر واستخدمت الأسيتون لإزالة الحبر بعد النقش. للصق رقائق النحاس على الركيزة الزجاجية ، يجب أن تحصل على غراء إيبوكسي شفاف مقاوم لدرجة الحرارة (بسبب اللحام) ومقاوم للأسيتون بشكل مثالي. لقد وجدت أنه من الصعب العثور على الأخير بشكل خاص ، ومع ذلك ، فإن معظم الإيبوكسيات تقاوم بشكل معتدل الأسيتون وهو ما يكفي لغرضنا حيث يتعين علينا فقط مسح السطح به. قررت استخدام إبوكسي نورلاند NO81 المعالج بالأشعة فوق البنفسجية ، ويرجع ذلك أساسًا إلى أنني أعمل في شركة تبيع الأشياء. في النهاية ، لم أكن سعيدًا للغاية لأن الإيبوكسي لم يلتصق جيدًا بالركيزة الزجاجية على الرغم من أنه مصمم خصيصًا لربط المعدن بالزجاج. في البرنامج التعليمي الخاص به ، يستخدم CNLohr هذا الايبوكسي الذي قد ترغب في التفكير فيه بدلاً من ذلك. من أجل لحام مصابيح LED على PCB ، ستحتاج إلى معجون لحام ، أوصي بنقطة انصهار منخفضة لتقليل الضغط على مصابيح LED والإيبوكسي. يجب أن تحصل أيضًا على بعض التدفق لإصلاح جسور اللحام. أخيرًا ، سنحتاج إلى بعض المواد اللاصقة لإلصاق زجاج ثنائي الفينيل متعدد الكلور بالقاعدة. لقد استخدمت المادة اللاصقة للأغراض العامة UHU Hart ولكن قد تكون هناك خيارات أفضل.

بالإضافة إلى ذلك ، ستحتاج إلى الأدوات التالية لهذا البناء.

• طابعة ليزرية
• تغليف
• قاطع زجاج
• محطة لحام الهواء الساخن
• لحام الحديد برأس صغير

طابعة الليزر ضرورية لطريقة نقل الحبر ، الطابعة النافثة للحبر لن تعمل هنا. لقد استخدمت آلة تغليف لنقل الحبر إلى النحاس. في حين أنه من الممكن أيضًا القيام بذلك باستخدام مكواة ، فقد وجدت أن آلة التغليف تعطي نتائج أفضل. محطة لحام الهواء الساخن مخصصة لحام SMD LEDs ، ومن الممكن أيضًا (وربما أكثر ملاءمة) القيام بذلك باستخدام صفيحة ساخنة أو فرن ارتجاع ولكن قد لا تزال بحاجة إلى محطة لحام بالهواء الساخن لإعادة العمل. بالإضافة إلى ذلك ، يوصى باستخدام مكواة لحام برأس صغير لتثبيت جسور اللحام ولإجراء التوصيلات على قاعدة PCB. ستحتاج أيضًا إلى قاطع زجاج لتقطيع شرائح المجهر إلى قطع مربعة.

الخطوة 2: طباعة تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور

سيتم تركيب مصابيح DotStar LED على 4 ثنائي الفينيل متعدد الكلور متطابق ، كل منها يحتوي على مجموعة من 4x4 LEDs. لقد قمت بالتخطيط لثنائي الفينيل متعدد الكلور مع Eagle وقمت بتصديره إلى ملف pdf. ثم قمت بعد ذلك بعكس التنسيق ، ورتبت العديد منه في صفحة واحدة وأضفت أيضًا بعض العلامات لقصها بعد ذلك. يمكن تنزيل ملف pdf أدناه. لقد قمت أيضًا بإرفاق ملفات Eagle في حالة رغبتك في إجراء أي تغييرات على تخطيط اللوحة. بالإضافة إلى ذلك ، قمت بعمل تخطيط لاستنسل لحام يمكن حفره من نفس الرقاقة النحاسية. يعتبر الاستنسل اختياريًا ولكنه يسهل نشر معجون اللحام على ثنائي الفينيل متعدد الكلور. كما ذكرنا سابقًا ، يجب طباعة التصميم باستخدام طابعة ليزر. لا يمكنك استخدام الورق العادي ولكن يجب عليك استخدام نوع من الورق اللامع بدلاً من ذلك. يوجد نوع خاص من ورق نقل الحبر (انظر على سبيل المثال هنا) ولكن الكثير من الناس يستخدمون فقط الورق من المجلات (مثل كتالوج ايكيا). ميزة ورق نقل الحبر هو أنه من الأسهل إزالة الورق من النحاس بعد النقل. لقد جربت ورق نقل الحبر هذا وكذلك بعض صفحات المجلات ووجدت أن صفحات المجلة تعمل بشكل أفضل. كانت المشكلة في ورق نقل الحبر الخاص بي هي أن الحبر كان يفرك أحيانًا من قبل ، على سبيل المثال عند الاستغناء عن التنسيقات الفردية ، لذلك أوصي باستخدام بعض العلامات التجارية الأخرى. في البرنامج التعليمي الذي سبق ذكره بواسطة CNLohr ، يستخدم هذه العلامة التجارية التي قد تعمل بشكل أفضل. بعد طباعة تخطيطات ثنائي الفينيل متعدد الكلور واستنسل اللحام ، قم بقصها بسكين دقيق. من حيث المبدأ ، فأنت تحتاج فقط إلى أربعة تخطيطات لثنائي الفينيل متعدد الكلور واستنسل واحد ، لكن من المفيد بالتأكيد أن يكون لديك على الأقل ضعف العدد لأنه من غير المحتمل أن تنجح جميع عمليات النقل.

الخطوة 3: صنع النحاس المكسو بالزجاج

في البداية ، عليك قطع شرائح المجهر إلى قطع مربعة باستخدام قاطع زجاج. يمكنك العثور بسهولة على برنامج تعليمي لأي شيء تقريبًا على youtube. من خلال البحث عن "قطع الشرائح المجهرية" وجدت هذا البرنامج التعليمي الذي يوضح لك كيف يتم ذلك. من الصعب بعض الشيء جعل هذا يعمل بشكل جيد وقد أهدرت الكثير من شرائح الميكروسكوب ولكن إذا طلبت 100 قطعة كما فعلت ، فيجب أن يكون لديك طريقة أكثر من كافية. مرة أخرى ، أوصي بعمل ضعف عدد الركائز على الأقل حسب الحاجة (حوالي 8-10) حيث من المحتمل أن ترتكب بعض الأخطاء على طول الطريق. بعد ذلك ، قم بقطع الشريط النحاسي إلى قطع أكبر قليلاً من الركائز الزجاجية المربعة. نظف كل من الركيزة والرقائق النحاسية بالكحول أو الأسيتون ثم الصقهما معًا. تأكد من عدم وجود فقاعات هواء محاصرة داخل الغراء. كما ذكرنا سابقًا ، استخدمت Norland NO81 وهو مادة لاصقة سريعة المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية موصى بها لربط المعدن بالزجاج. لقد اتبعت أيضًا تعليمات CNLohr وخشنت جانبًا واحدًا من رقائق النحاس لجعله يلتصق بشكل أفضل بالزجاج. عند العودة إلى الوراء ، ربما سأفعل ذلك دون خشونة لأن هذا جعل انتقال الضوء عبر مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور منتشرًا قليلاً ، وكنت أفضل أن أجعلها تبدو أكثر وضوحًا. بالإضافة إلى ذلك ، لم أكن سعيدًا جدًا بمدى التصاق الغراء بالزجاج ووجدت أن الحواف تتقشر أحيانًا. لست متأكدًا مما إذا كان هذا بسبب المعالجة غير الصحيحة أو بسبب الغراء نفسه. في المستقبل سأجرب بالتأكيد بعض العلامات التجارية الأخرى. من أجل المعالجة ، استخدمت مصباحًا للأشعة فوق البنفسجية لفحص الأوراق النقدية التي كان لها بالصدفة ذروة انبعاث عند الطول الموجي الصحيح (365 نانومتر). بعد المعالجة ، قمت بقطع النحاس المتداخل بسكين دقيق. بالنسبة لاستنسل اللحام ، قمت أيضًا بقطع بعض القطع الإضافية من رقائق النحاس دون لصقها على ركيزة.

الخطوة 4: نقل تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور

الآن يجب نقل الحبر من طباعة الليزر إلى النحاس الذي يتم عن طريق الحرارة والضغط. في البداية جربت هذا باستخدام مكواة ولكن بعد ذلك استخدمت آلة تغليف. توضح الصورة أعلاه مقارنة بين كلتا التقنيتين مع إصدار سابق من تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور. كما يمكن رؤيته ، أنتجت آلة التغليف نتائج أفضل بكثير. يستخدم معظم الناس آلة تغليف معدلة يمكن تسخينها إلى درجات حرارة أعلى. في البرنامج التعليمي الخاص به ، يستخدم CNLohr لأول مرة آلة تغليف ، وبعد ذلك يقوم أيضًا بتسخينه بمكواة. لقد استخدمت للتو آلة تغليف عادية ولا يوجد حديد يعمل بشكل جيد. بالنسبة لعملية النقل ، قمت بوضع بصمة الليزر ووجهها لأسفل على النحاس وثبتها بقطعة صغيرة من الشريط اللاصق. ثم قمت بطيها في قطعة صغيرة من الورق وقمت بتشغيلها حوالي 8-10 مرات خلال آلة التغليف أثناء قلبها رأسًا على عقب بعد كل شوط. بعد ذلك ، وضعت الركيزة التي تحتوي على بصمة الليزر في وعاء من الماء وتركتها تنقع لبضع دقائق ، ثم قمت بتقشير الورق بعناية. إذا كنت تستخدم ورق نقل مسحوق الحبر ، فعادةً ما يتم إزالة الورق بسهولة دون ترك أي بقايا. بالنسبة لصحيفة المجلة ، كان علي أن أفرك برفق بعض الورق المتبقي بإبهامي. إذا لم ينجح النقل ، يمكنك فقط إزالة مسحوق الحبر من النحاس باستخدام الأسيتون والمحاولة مرة أخرى. تم نقل تخطيط استنسل اللحام إلى رقائق النحاس العارية بنفس الطريقة.

الخطوة 5: نقش النحاس

حان الوقت الآن لنقش النحاس. خلال هذه العملية ، سيتم إزالة النحاس من الركيزة باستثناء المناطق التي يحميها مسحوق الحبر. من أجل حماية الجانب الخلفي من الرقائق النحاسية باستخدام تخطيط استنسل اللحام ، يمكنك فقط طلاءه بعلامة دائمة. يجب أن أذكر أنه يجب عليك بالطبع اتخاذ بعض التدابير الوقائية عند العمل مع مخدر مثل كلوريد الحديديك. على الرغم من أن كلوريد الحديديك لا يحترق من خلال جلدك ، إلا أنه على الأقل ينتج عنه بقع بنية صفراء سيئة ، لذلك يوصى بالتأكيد باستخدام القفازات. كما أنك لن تتفاجأ على الأرجح من حقيقة أن الحمض ضار لعينيك ، لذا يجب عليك ارتداء نظارات واقية. بقدر ما أفهم ، لا يوجد غاز ينتج أثناء الحفر ولكن قد لا تزال ترغب في القيام بذلك في منطقة جيدة التهوية لأن الهواء النقي مفيد دائمًا لك ؛-) املأ محلول كلوريد الحديديك في حاوية صغيرة (يمكنك الحماية مساحة العمل الخاصة بك من الانسكاب العرضي عن طريق وضعها في حاوية أكبر). عند وضع مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، اتبعت مرة أخرى تعليمات CNLohr ووضعت الركائز وجهها لأسفل في السائل بحيث تظل طافية في الأعلى. هذا مريح للغاية حيث ستعرف بالضبط عند انتهاء النقش الذي لن تتمكن من رؤيته في المحلول البني الذي سيصبح أكثر قتامة أثناء الحفر. بالإضافة إلى ذلك ، فإنه يحافظ أيضًا على انتقال بعض الحمل الحراري إلى أسفل الركائز. بالنسبة لي ، استغرقت عملية الحفر حوالي 20 دقيقة. بعد إزالة كل النحاس غير المرغوب فيه ، اشطف مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور بالماء وجففها. يجب أن تترك مع بعض مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور الزجاجية الشفافة اللطيفة. آخر شيء يجب فعله هو إزالة مسحوق الحبر من آثار النحاس باستخدام الأسيتون. فقط امسح السطح برفق لأن الأسيتون سيهاجم الصمغ أيضًا. يرجى عدم شطف كلوريد الحديديك المستخدم في البالوعة لأنه ضار بالبيئة (ومن المحتمل أن يؤدي أيضًا إلى تآكل الأنابيب الخاصة بك). اجمع كل شيء في وعاء وتخلص منه بشكل صحيح.

الخطوة 6: لحام المصابيح

اعتمادًا على معداتك ومهارات لحام SMD ، قد يستغرق الجزء التالي وقتًا طويلاً. أولاً ، يجب عليك الحصول على معجون اللحام على الوسادات الموجودة على PCB حيث سيتم توصيل مصابيح LED. إذا قمت بحفر استنسل لحام ، فيمكنك إرفاقه بـ PCB بشريط لاصق ثم نشر العجينة بسخاء. بدلاً من ذلك ، يمكنك استخدام عود أسنان لوضع كميات صغيرة من معجون اللحام على كل وسادة. بعد ذلك ، سيكون الشيء المعتاد الذي يجب فعله هو وضع مصابيح LED ثم وضع كل شيء في فرن معاد التدفق (= فرن محمصة للعديد من الهواة الإلكترونيين) أو على طبق ساخن. ومع ذلك ، فقد وجدت أن هذا سينتج عمومًا بعض جسور اللحام التي يصعب إزالتها بعد ذلك نظرًا لأنه لا يمكنك الوصول إلى اللوحات الموجودة أسفل مصابيح LED. لهذا السبب ، قمت أولاً بإذابة اللحام بمحطة الهواء الساخن الخاصة بي ، ثم قمت بعد ذلك بإصلاح جميع جسور اللحام بمكواة لحام باستخدام التدفق وجديلة إزالة اللحام لإزالة اللحام الزائد. ثم قمت بلحام مصابيح LED واحدة تلو الأخرى بالهواء الساخن. بالطبع ستكون الطريقة الأسرع هي استخدام صفيحة ساخنة أو فرن ولكن ميزة أسلوبي هي أنه يمكنك اختبار ثنائي الفينيل متعدد الكلور بعد كل خطوة. بالنسبة لي أيضًا ، يتمتع اللحام بأجواء تأملية ؛-). احرص على لحام مصابيح LED في الاتجاه الصحيح كما هو موضح في المخطط أعلاه. للاختبار ، استخدمت مثال "strandtest" من مكتبة adafruit DotStar وقمت بتوصيل أسلاك SDI و CKI و GND كما هو موضح أعلاه. اتضح أن اتصال VCC ليس ضروريًا لجعل مصابيح LED تضيء لكنني لاحظت أن اللونين الأحمر والأزرق لمصباح LED الأول يضيء دائمًا في وقت واحد. لم يكن هذا هو الحال عندما يكون VCC متصلاً أيضًا ، ومع ذلك ، من الصعب توصيل جميع الأسلاك الأربعة إذا كان لديك فقط الكمية العادية من الأيدي المتاحة ؛-).

الخطوة 7: تحضير قاعدة ثنائي الفينيل متعدد الكلور

بمجرد الانتهاء من جميع مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور الزجاجية مع مصابيح LED المرفقة ، فقد حان الوقت لإعداد ثنائي الفينيل متعدد الكلور السفلي حيث سيتم تركيبها. لقد قطعت قطعة بحجم 18 × 19 من خلال فتحات من نموذج أولي ثنائي الفينيل متعدد الكلور يوفر مساحة كافية لتركيب جميع المكونات وإجراء جميع التوصيلات الضرورية وأيضًا وجود أربعة ثقوب محفورة عند الحواف حيث يمكن توصيل فواصل PCB. يمكن للمرء أن يجعل PCB أصغر باستخدام اردوينو micro بدلاً من اردوينو نانو واختيار فواصل ذات قطر أصغر. يظهر الرسم التخطيطي لثنائي الفينيل متعدد الكلور أعلاه. في البداية ، يجب عليك لحام دبابيس اردوينو بـ PCB دون توصيلها بـ arduino لأن بعض الأسلاك يجب أن تذهب أسفل اردوينو (بالطبع فعلت هذا بشكل خاطئ في المرة الأولى). تأكد أيضًا من أن الجانب الأطول من المسامير يواجه بعيدًا عن PCB (على سبيل المثال ، سيتم توصيل اردوينو بالجانب الأطول). ثم استخدم بعض الأسلاك الرفيعة لإجراء التوصيلات كما هو موضح في التخطيط. تعمل جميع الأسلاك في الجزء السفلي من ثنائي الفينيل متعدد الكلور ولكنها ملحومة من الأعلى. لاحظ أنه يتعين عليك أيضًا إنشاء أربعة جسور لحام لإجراء الاتصالات لـ VCC و GND و SDI و CKI باستخدام دبابيس اردوينو. سيتم توصيل VCC بدبوس arduino 5 V و GND إلى GND و SDI إلى D10 و CKI إلى D9. تحولت الأسلاك إلى فوضوية قليلاً مما كنت أعتقد على الرغم من أنني حاولت ترتيب كل شيء بحيث يكون عليك إجراء أقل عدد ممكن من الاتصالات.

الخطوة 8: قم بتوصيل Glass PCBs

أخيرًا ، يمكنك القيام بالخطوة الأخيرة من التجميع ، أي ربط الركائز الزجاجية بالقاعدة. لقد بدأت بالفعل بالطبقة الأمامية التي تقع على جانب القاعدة الأقرب إلى اردوينو. بهذه الطريقة يمكنك اختبار كل طبقة بعد تثبيتها حيث تعمل الإشارة من الأمام إلى الخلف. ومع ذلك ، نظرًا لأن وسادات اللحام مواجهة للأمام ، فإنها تجعل لحام الطبقات الأخرى معقدًا بعض الشيء حيث يتعين عليك الوصول بينها باستخدام مكواة اللحام. لإرفاق ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، قمت بتطبيق كمية صغيرة من المادة اللاصقة (UHU Hart) على الحافة السفلية لمركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور الزجاجية (حيث توجد الوسادات) ثم ضغطتها بقوة على القاعدة وانتظرت حتى تمسك جيدًا بشكل معقول. بعد ذلك ، أضفت المزيد من الغراء إلى الجزء السفلي في الجانب الخلفي من ثنائي الفينيل متعدد الكلور (مقابل وسادات اللحام). لأكون صادقًا ، لست سعيدًا بالنتيجة بنسبة 100 ٪ لأنني لم أتمكن من تركيب ثنائي الفينيل متعدد الكلور بشكل عمودي تمامًا. قد يكون من الأفضل عمل نوع من الرقصة لضمان بقاء الطبقات رأسية حتى يجف الغراء تمامًا. بعد تركيب كل طبقة ، قمت بإجراء اتصالات اللحام عن طريق تطبيق كمية سخية من معجون اللحام على ست وسادات في الجزء السفلي بحيث يتم توصيلها بنقاط اللحام المقابلة في الجزء السفلي من ثنائي الفينيل متعدد الكلور. بالنسبة للحام ، لم أستخدم الهواء الساخن ولكن مكواة اللحام العادية. لاحظ أنه بالنسبة للطبقة الأخيرة ، ما عليك سوى توصيل أربع وسادات. بعد تركيب كل طبقة اختبرت المكعب باستخدام كود مثال "strandtest". اتضح أنه على الرغم من أنني اختبرت كل طبقة مسبقًا ، كانت هناك بعض الاتصالات السيئة واضطررت إلى إعادة تشكيل اثنين من مصابيح LED. كان هذا مزعجًا بشكل خاص لأن أحدهم كان موجودًا في الطبقة الثانية واضطررت إلى الوصول بينهما باستخدام مسدس الحرارة الخاص بي. بمجرد الانتهاء من عمل كل شيء ، يتم الانتهاء من البناء. تهانينا!

الخطوة التاسعة: تحميل الكود

لقد قمت للتو بعمل مثال بسيط للرسم مع بعض الرسوم المتحركة التي تظهر في الفيديو أعلاه. يستخدم الكود مكتبة FastLED ويستند إلى مثال DemoReel100. تعجبني هذه المكتبة حقًا لأنها توفر بالفعل وظائف لتلاشي اللون والسطوع مما يجعل من السهل إنشاء رسوم متحركة رائعة المظهر. الفكرة هي أن تمضي قدمًا في عمل المزيد من الرسوم المتحركة وربما تشارك الكود الخاص بك في قسم التعليقات. في مثال الرسم ، قمت بتعيين السطوع الكلي على قيمة أقل لسببين. أولاً ، في السطوع الكامل ، تكون مصابيح LED ساطعة بشكل مزعج. ثانيًا ، يمكن لجميع مصابيح LED البالغ عددها 64 في السطوع الكامل أن ترسم تيارًا أكثر بكثير من قدرة دبوس اردوينو 5 فولت على المصدر بأمان (200 مللي أمبير).

الخطوة 10: التوقعات

هناك بعض الأشياء التي يمكن تحسينها في هذا المبنى ، والتي أشرت إلى معظمها بالفعل. الشيء الرئيسي الذي أود تغييره هو صنع ثنائي الفينيل متعدد الكلور احترافي للقاعدة. سيسمح ذلك بجعل القاعدة أصغر وتبدو أجمل وأيضًا تجنب العملية المزعجة المتمثلة في توصيل كل شيء يدويًا. أعتقد أيضًا أن تصميم زجاج ثنائي الفينيل متعدد الكلور سيسمح بمزيد من تصغير المكعب بأكمله. في تعليماته عن (ربما) أصغر مكعب LED في العالم ، كتب nqtronix أنه خطط في الأصل لاستخدام أصغر مصابيح RGB LED في العالم بحجم 0404 لكنه لم يتمكن من لحام الأسلاك بها. باستخدام زجاج ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، يمكن للمرء أن يختار أصغر مكعب LED في العالم. في هذه الحالة ، من المحتمل أيضًا أن ألقي كل شيء في راتنجات الايبوكسي على غرار المكعب بواسطة nqtronix.