由于上一版制作的炫彩徽章需要外接驱动器且不易携带，因此设计了该款使用纽扣电池供电的便携式的炫彩徽章，方便日常的把玩~

相较上一版有以下优点：

（1）自带驱动芯片，徽章整体性好

（2）纽扣电池供电，关机状态功耗低

（3）支持显示模式与亮度调节，支持模式切换

（4）设计磁吸结构，方便装配

（5）借鉴PP币玩法，具备可玩性和较好的操作手感

 

2022.12.14版本改进说明

①将导电贴与PCB接触来产生按键效果的方案替换为双向开关，使顶盖转动效果更加可控；

②修改顶盖的结构，使用3D打印来代替匀光纸的效果；

③减小灯珠尺寸，增加灯珠数量，使显示更加细腻。

 

1.效果展示

b站视频连接：[DIY]自制一款低成本好看又解压的炫彩PP币～

 

2.硬件方面

正面	反面

 

2.1主控芯片

本项目设计的外设仅为WS2812B灯珠和按键，因此也无需功能多强大的单片机，选用STC15W204S-35I-SOP8，单片芯片价格仅在一块钱左右，适合本项目低成本开发需求。在PCB板上预留了四个烧录触点，用于下载程序。需要注意的是：目前测试发现焊接升压电路后会出现无法烧录的情况，因此建议先烧录好程序后，再焊接升压电路。

2.2供电电路

供电可采用3.0V的CR2032一次性纽扣电池或3.6V的LIR2032可充电纽扣电池

①CR2032一次性纽扣电池供电

供电采用3.0V的CR2032纽扣电池，需要焊接通过QX2304L36T芯片升压至3.6V，为WS2812B灯珠及STC15W204S单片机供电。

②LIR2032可充电纽扣电池

由于LIR2032电压为3.6V，因此可短接SB，直接使用电池供电。个人建议使用LIR2032供电，既可以简化电路，也方便程序下载。

2.3WS2812B灯珠

灯珠采用2020尺寸的WS2812B彩灯。

2.4双向开关

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3.软件方面

3.1控制程序

采用Keil C51编写程序，具体程序见附件~

3.2程序下载

选择程序文件夹下的Objects文件夹中的51_WS5812B.hex文件进行烧录，烧录配置如下图所示，选择时钟频率为20MHz。可在未焊接升压电路时通过PCB上预留的烧录触点进行下载。

4.安装说明

4.1材料准备

①徽章面板

可在通过立创面板打印需要的图案，将需要透光的地方设置为透明，自己做了一些面板图案，面板文件放在一同放在“编辑器打开”的项目中。我这里就使用普通的面板打印，需要的小伙伴面板可以尝试使用强遮光，减少非透明部分的漏光；

②徽章外壳

徽章外壳使用3D打印，分为顶盖，中框，底盖，三个部分在将使用磁吸的方式进行连接。

③磁铁

尺寸	数量
直径3mm，厚度1mm	13
直径3mm，厚度2mm	2
直径3mm，厚度5mm	1

 

④焊接完成的灯光模块

4.2安装过程

注意：安装过程中应以为保证各部分能磁吸配合来确定磁铁安装的正反面

①顶盖安装

与顶盖的磁铁数量可视手感自行增减。

②中框安装

 

③底盖安装

④安装顺序

从上到下安装顺序分别为：徽章面板->顶盖->中框->灯光模块->底盖

 

拼装完成效果如下，如灯光模块或面板有松动的情况，可用胶水固定。

5.使用说明

5.1颜色切换与亮度调节

在灯光调节模式下旋转顶盖，可调节灯光颜色；

在亮度调节模式下旋转顶盖，可调节灯光亮度。

5.2模式切换

拨动底盖来短按背面按键，可实现灯光调节模式和亮度调节模式的切换。

5.3开关机状态

开机状态下拨动底盖来长按背面按键，可实现徽章的关机，单片机处于低功耗状态，并通过mos管断开灯珠的供电；在关机状态下拨动底盖来按动背面按键，会自动进入开机的灯光调节模式，并保留先前的颜色显示和亮度配置。

以下为供电电压为3.6V，无焊接升压电路的功耗测量：