
【创意PCB】立方灯
简介
使用沁恒CH573制作一个简单的立方灯,有触摸按键,通过蓝牙连接到电脑,点击后对电脑锁屏。
简介:使用沁恒CH573制作一个简单的立方灯,有触摸按键,通过蓝牙连接到电脑,点击后对电脑锁屏。开源协议
:CC-BY-NC-SA 3.0
描述
备注
建了个群:737075815 里面有多位大佬,感兴趣的可以加。
源起
这个是基于我之前做过的 时光空间立方 进行优化的,演示视频在B站,可以点击链接看一下。
说是优化,其实,这次设计的桌面装饰灯,软硬件架构完全变动了。
硬件设计
当前设计分为两部分
上半部分
是使用嘉立创的三维猴3D打印的一个立方体骨架,六个面都是空着的,然后使用使用12根LED灯条焊接成一个立方体,放到3D外壳中,使用激光雕刻机按照指定尺寸切割了透明亚克力贴上半透膜,封上6个面,上电即可实现无限镜的效果,里面有很多多彩LED闪烁,达到群星璀璨的效果。
下半部分
使用PCB绘制一个圆形底座,上面绘制一些适当的图案图形,通过上面的焊盘给上半部分的立方体进行供电;
其实这个底板的纹理,虽然看似随意画的,但是也有一些小心思,比如,这个八卦图,其实不是随意摆放的,而是有意倒置了:触摸按键对应的八卦是 乾,也就是望,跟中秋满月的望月相对应,寓意着圆满。
再有就是八卦的尺寸,是根据实际3D打印出来的立方灯的尺寸来的,起到了一个位置确定的作用。
底座的另一个功能,则是通过搭载沁恒CH573,实现触摸按键的蓝牙键盘。
软件设计
CH573
使用了原厂的TMOS系统,启用了HID_keyboard+ADC两个功能。即可实现蓝牙的触摸按键。
具体代码后续会放到gitee/github上开源。
当前代码及固件已经上传到附件,新的功能正在添加,待新功能添加完成后更新到开源网站。
进度更新
0902
尝试使用了三维猴3D打印的焊接辅助支架焊接了个灯板,比之前焊接轻松多了,至少不用费劲调角度确定灯板的位置了。
在沁恒申请的5个CH573F芯片也到了,不过是顺丰到付,白嫖失败……不过人家带了个小盒子,还挺精致的。
0905
板子到了,但是周日,下着大雨,本来不想去公司拿了,但是临近傍晚,心情越来越迫切,于是冒着雨去了公司,拿上快递和一堆工具,急急忙忙回了家开搞。
当所有元件焊上,通电的一瞬间,一缕青烟……
果然,第一版永远会出问题。后来经过一堆排查,发现一个让我自己难以接受的问题:USB座在原理图上正负极画反了……
仔细对照了下,决定重新画一版。不过,调试就先用这一批了。给板子上的1117换了个新的,找了根旧USB线剪断,正负极倒一下,上电,果然,一切正常……心情极其舒畅。
然而此时已经快凌晨一点了。
0906
费了老鼻子劲,把灯板的拼板分离开。这个是个大问题,拼板尺寸不够,嘉立创不接受5mm内的拼板,而且锣边对板子尺寸还有要求,让人很难受。
上次测试焊接灯板,挺轻松,可是这次焊接新的灯板好难办啊,焊接支架都要烫坏了才马马虎虎焊好。可能跟这次板子颜色有关系吧。
不过还好,总算是焊接完成了。
0907
今天把两部分合二为一了,效果还是挺不错的。
视频传附件上了。
0915
时间过的真快,最近利用空余的时间,重新整理了下底板,把天线的开窗去掉了,这样看上去能舒服一些,也修改了已知的一些错误。然后,灯板在实际的操作过程中发现实在是不好分离和焊接,于是改了一版。
两张板子均已经打板,只是看进度,可能要中秋节之后才能收到开始焊接了,真是遗憾。
后面新板子焊好,就重新调一下程序,尝试通过一个触摸按键实现不同的功能。
0923
更新了附件,把hex文件上传了,同时,mrs的源文件也上传了,需要的可以自取,禁止用于商业用途。
0927
之前那版led灯板实在是太难焊了(也可能是我手不行)
我就改了一版,现在焊接还是比较舒适的。
只是需要背面也需要用线连接一下。
效果也不错,主要是不那么费手了。
1003
上传了壳子的3D文件
1022
近期不少小伙伴都做了这个立方灯,中间遇到了一些小问题,我稍微描述下:
1.板载的天线不需要焊接,那个天线就在top层;
2.芯片使用的是沁恒CH573F,QFN的封装。焊接时,我是采用了锡膏+热风枪的方式进行的焊接,目前来看成功率还是比较高的。
3.给立方灯供电是购买了成品DC-DC电源模块(亿佰特DC-DC降压电源模块|12V转5V|3.3V24V转5V/3.3V,5W稳压模块),电压是3.3V的,请自行搜索。至于为什么选择了这个模块,是因为不想采用LDO,因为电流较大,会导致发热量太高;但同时也不想太多外围元件,自己也不擅长电路,就选择了成品模块了。
4.灯板推荐下面的LED-ZFM,相对来说,裁切会轻松一点点。
5.灯板推荐阻焊颜色黑色;厚度0.8mm;底板推荐阻焊颜色黑色,厚度1.6mm。
6.亚克力裁切尺寸:48x48x2mm。
7.反光膜是市面上常见的窗户遮光膜,很便宜的。
8.焊接技术不自信的话,推荐3D打印把焊接辅助支架一起打了,能稍微减轻焊接立方灯的压力。
9.下载程序用wchisp进行下载。
10.立方灯的灯珠是自己变色的,没有单独的程序控制,也不接受信号控制,跑的时间久一些,不同灯珠之间会因时间差导致的颜色不一致现象。
11.立方灯与灯板之间,是通过类似探针的结构直接接触进行供电的。
以上,暂时就想到这么多。欢迎留言提问、解答、建议!
设计图
BOM


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