由PCB制成的火影忍者主題夜燈

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資料介紹

PCB圖如下：

成分

定制PCB	× 1
LED 0603 白色	× 15
電阻10K/1K	× 2
ATTINY13A-SUR 微芯片技術	× 1
A03400 場效應管	× 1

描述

火影忍者主題夜燈

嘿伙計們怎么了。

這是一個很酷的東西，主要由 PCB 制成的以火影忍者為主題的臺燈。

該項目的核心是驅動位于 Face 背面的一些 0603 LED 的 Attiy13A。

頭部部分是可拆卸或可更換的，這意味著我們可以準備兩個或更多的火影忍者頭部，并在背面添加不同顏色的 LED，然后我們可以將它們更換為我們需要的任何光色。

我已經在我的 PCBCad 軟件中對火影忍者的臉進行了建模，然后將其發送到PCBway以獲取樣本。

收到 PCB 后，我組裝了整個電路板，然后在上面添加了代碼，這就是我制作這個項目的方式。

在這篇文章中，我將向你們展示我是如何通過幾種簡單的方式準備這個項目的。

所以讓我們開始吧！

所需材料

定制PCB

閣樓13A

10K電阻

AO3400 場效應管

發光二極管 0603

轉變

USB 端口

3D 打印零件

鋰離子電池

Arduino 作為 ISP 設置

基本理念

所以這里的想法是制作一個以火影忍者為主題的 PCB 藝術作品。

為了讓這個設置有點用處，我在背面添加了 LED，這樣我們就可以在我們想將此設置用作涂料夜燈時將它們打開。

至于它的工作，這里使用 Attiny13A 作為主 MCU。Attiny13 控制打開或關閉 LED 的 MOSFET 柵極。

Mosfet 的狀態通過按順序按下按鈕來改變。

第一次點擊會將設置置于 FADE 序列中

第二次點擊將使此設置保持在高模式

第三次點擊將亮度降低 50%

第四次點擊將關閉設置

現在讓我們來談談這塊板的PCB設計過程。

PCB設計流程

因此，正如您在此處看到的，此 PCB 并不完全正常。

這種 PCB 的形狀與傳統的方形或圓形 PCB 完全不同。

在頂部，頭部在那里，這個矩形部分是驅動板，它將固定頭部并保留其他組件，如 MCU、USB 插座、開關。

此外，此 PCB 是分離式 PCB，這意味著我們必須通過用刀具切割此部分來將頭部和底座部分彼此分開。

原理圖

我將所有帶有 Mosfet 設置的 LED 和一個 CON3 接頭放置在頭部。

在 Base 上，我放置了所有重要的東西，例如 Attiny13A、USB 端口開關和 CON3 接頭引腳。

這里的計劃是在兩個 CON3 引腳上添加公頭和母頭引腳。

通過這樣做，我們現在可以在沒有任何永久性焊點的情況下將頭部移除或放置在底座上。

這個想法很酷，因為我們現在可以對來自不同電影或動漫的一堆東西進行建模，我們只需要使用 mosfet 設置在它們上面放置 LED，當我們將它們連接到底座時，它們就會工作。

在完成原理圖并制作出完美的 PCB 后，我將 Gerber 數據發送給 PCB 制造商以獲取樣品。

從 PCBWAY 獲取 PCB

我將 Gerber 數據上傳到?PCBWAY 的報價頁面，這次我想做一些不同的事情，所以我選擇了黃色阻焊層，我通常會得到白色阻焊層的 PCB，但這次我選擇黃色的，因為火影忍者的頭發是黃色的所以得到黃色阻焊層更有意義。

我在一周內收到了 PCB，整體 PCB 質量非常好，這是意料之中的，因為?PCBWAY?總是提供優質的東西，

我已經使用他們的 PCB 服務一年了，我對他們的評價還是一樣，PCB 的質量總是很高，這是一個加分點。

PCBWAY，你們干得好！

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組裝過程

接下來是這個徽章的組裝過程，其中包括 -

錫膏點膠工藝

取放過程

熱板回流

和 THT 組件。

該項目共有 2 塊 PCB，均具有 SMD 和 THT 組件。

首先是錫膏點膠工藝

焊膏

首先，我們在每個元件焊盤上放置焊膏，我使用的是帶有焊膏分配注射器的通用焊膏（SN-Pb 比 63-37）。

我們首先將焊膏添加到頭部，然后在基礎 PCB 上。

拾取和放置

然后我們將組件一個一個地添加到它們分配的位置。您可以查看每個組件的精確位置示意圖。

熱板回流

將組件添加到其位置后，我們小心地提起 PCB 并將其放在 SMT 加熱板上。

我制作了這個熱板，專門用于制作需要 SMD 焊接的此類項目。市場上的電爐并不便宜，所以我做了一個最小版本，你可以從這里查看 -

但是無論如何，熱板將PCB從下方加熱到焊膏熔化溫度，一旦PCB達到該溫度，焊膏就會熔化，所有組件都會焊接到它們的焊盤上，

我們小心地抬起這塊 PCB 并盡量不要搖晃它，因為焊膏仍然熔化，如果移動太多，組件可能會偏離它們的位置。

我們抬起PCB，然后將其放在較冷的表面上稍微冷卻一下，以冷卻PCB的熱量。

THT 組件

我們添加了剩余的 THT 組件，例如 USB 端口、插頭引腳、紐扣電池座和電源關閉開關。

PCB 已經完成，但它還不能工作，因為我們仍然需要刷新 attiny13A 以用一些甜美的代碼行填充它。

代碼和刷機過程

至于刷機過程，我們不能通過任何 USB 直接對 ATTINY13 進行編程，我的意思是有一種方法可以直接從 USB 端口對 Attiny 進行編程，但我沒有這樣做。

相反，我將使用 ISP 閃存方法，該方法將利用 attiny13 的 SPI 引腳在其中燒錄引導加載程序，然后燒錄。

以這種方式將 Attiny85 與 Arduino 連接起來。

Vcc 到 Vcc

地到地

D10-RST 服裝

D11-莫西

D12-味噌

D13-SCK

（同樣在將 ISP Sketch 上傳到您的 Arduino 之后，不要忘記在您的 Arduino 板的 Reset 和 GND 引腳之間添加一個 10uf Cap）

我不會使用 Arduino UNO 和面包板來完成這項工作，而是使用我為閃爍 Attiny 或 Atmega MCU 而制作的 DIY Attiny Programmer。

您可以從這里查看更多詳細信息-

基本上，我們將 Attiny13 放入 dip 插座并使用 Arduino IDE 刷新 MCU。

3D打印身體

這種設置需要一個類似盒子的底座，它可以將鋰離子電池固定在內部，并且可以在頂部放置電路。

所以我在 fusion360 中對這個身體進行了建模，然后在我的 Ender 3 上進行了 3D 打印。

該項目的所有重要打印設置和 STL 文件都可以從該項目的頁面下載。

但無論如何，在得到零件 3D 打印后，剩下要做的就是最終組裝。

總裝

最終組裝包括以下過程，

首先，我們在底座內部添加鋰離子電池，然后用兩個 M3 大圓頭螺釘在其上添加電路

然后我們使用提供的 JST 連接器將電池連接到電路上。

最后，我們用四個 M2 大圓頭螺釘添加 Base Lid，組裝完成。

現在我們可以將頭部放在底座上并按下開關來初始化整個設置。

結果

我們按下按鈕，LED 序列開始，我們再次按下按鈕，LED 進入另一種模式。我們再次按下按鈕，然后 LED 進入另一種模式，這個過程將繼續進行。

最后，結果將如下所示！

添加在

此外，我們可以準備一個具有相同原理圖的佐助頭，我們可以根據我們需要的夜燈，火影忍者或佐助來交換頭。

今天就到這里了，如果你們需要任何幫助，請發表評論，我很快就會回來做另一個項目！

另外，感謝PCBWay對這個項目的支持，看看PCBWAY以更低和經濟的成本獲得高質量的 PCB 服務。

安息吧！

代碼

C/C++

?	int switchPin = 4; //4
?	int led1Pin = 0;//0
?	?
?	int brightness = 0;// how bright the LED is
?	int fadeAmount = 5;// how many points to fade the LED by
?	?
?	?
?	int val;
?	int val2;
?	int buttonState;
?	int Mode ; //= 0;
?	?
?	void setup()
?	{
?	pinMode(switchPin, INPUT_PULLUP);
?	pinMode(led1Pin, OUTPUT);
?	buttonState = digitalRead(switchPin);
?	}
?	?
?	void loop(){
?	?
?	val = digitalRead(switchPin);// read input value and store it in val
?	delay(10); // 10 milliseconds is a good amount of time
?	val2 = digitalRead(switchPin); // read the input again to check for bounces
?	?
?	if (val == val2) { // make sure we got 2 consistant readings!
?	if (val != buttonState) {// the button state has changed!
?	if (val == HIGH) {// check if the button is pressed
?	if (Mode == 0) {
?	Mode = 1;
?	} else {
?	if (Mode == 1) {
?	Mode = 2;
?	} else {
?	if (Mode == 2) {
?	Mode = 3;
?	} else {
?	if (Mode == 3) {
?	Mode = 0;
?	}
?	}
?	}
?	}
?	}
?	}
?	?
?	buttonState = val; // save the new state in our variable
?	}
?	?
?	// Now do whatever the lightMode indicates
?	if (Mode == 0) { // FLIP FLOP
?	digitalWrite(led1Pin, LOW);
?	}
?	?
?	if (Mode == 1) {
?	analogWrite(led1Pin, brightness);
?	brightness = brightness + fadeAmount;
?	if (brightness <= 0 \|\| brightness >= 255) {
?	fadeAmount = -fadeAmount;
?	}
?	}
?	?
?	if (Mode == 2) {
?	digitalWrite(led1Pin, HIGH);
?	delay(50);
?	?
?	}
?	if (Mode == 3) {
?	analogWrite(led1Pin, 100);
?	delay(50);
?	}
?	}