LED கனசதுரம். LED கியூப் DIY LED கன சதுரம் 4x4x4 வரைபடம்

LED அலங்கார சிற்பம் எப்படி வேலை செய்கிறது? அதை நீங்களே சேகரிக்க முடியுமா? உங்களுக்கு எத்தனை LED கள் தேவை, அவற்றைத் தவிர உங்களுக்கு என்ன தேவை? இந்தக் கேள்விகள் அனைத்திற்கும் இந்தக் கட்டுரையில் விடை காணலாம்.

லெட் க்யூப் - சுய-அசெம்பிளிக்கு உங்களுக்கு என்ன தேவை

நீங்கள் DIY திட்டங்களில் இருந்தால் அல்லது எலக்ட்ரானிக் சர்க்யூட்களுடன் டிங்கர் செய்ய விரும்பினால், உங்கள் சொந்த கைகளால் LED கனசதுரத்தை இணைக்க முயற்சிக்கவும். முதலில் நீங்கள் அளவுகளை தீர்மானிக்க வேண்டும். சாதனம் எவ்வாறு இயங்குகிறது என்பதை நீங்கள் புரிந்துகொண்டவுடன், அதிகமான LED கள் அல்லது குறைவான LED கள் மூலம் சுற்றுகளை மேம்படுத்தலாம்.

8 டையோட்களுக்கான முகங்களைக் கொண்ட LED கனசதுரம்

8 எல்இடிகளின் பக்கவாட்டில் ஒரு கனசதுரத்தின் உதாரணத்தைப் பயன்படுத்தி இது எவ்வாறு செயல்படுகிறது என்பதைப் பார்ப்போம். இந்த கன சதுரம் ஆரம்பநிலைக்கு பயமுறுத்துகிறது, ஆனால் நீங்கள் பொருட்களைப் படிக்கும் போது கவனமாக இருந்தால், நீங்கள் அதை எளிதாக தேர்ச்சி பெறுவீர்கள்.

லெட் கனசதுர 8x8x8 ஐ இணைக்க உங்களுக்கு இது தேவைப்படும்:

  • 512 LED கள் (உதாரணமாக 5 மிமீ);
  • ஷிப்ட் பதிவுகள் STP16CPS05MTR - 5 பிசிக்கள்;
  • கட்டுப்பாட்டுக்கான மைக்ரோகண்ட்ரோலர், Arduino Uno அல்லது வேறு ஏதேனும் பலகையைப் பார்க்கவும்;
  • கணினி நிரலாக்கத்திற்கான கணினி;

சுற்றுகளின் செயல்பாட்டுக் கொள்கை

சிறிய 5 மிமீ வகை LED கள் 20mA இன் மிகக் குறைவான மின்னோட்டத்தை ஈர்க்கின்றன, ஆனால் நீங்கள் அவற்றில் பலவற்றை ஒளிரச் செய்யப் போகிறீர்கள். 12V மற்றும் 2A மின்சாரம் இதற்கு ஏற்றது.

நீங்கள் அனைத்து 512 எல்இடிகளையும் தனித்தனியாக இணைக்க முடியாது, ஏனெனில் பல பின்கள் கொண்ட மைக்ரோகண்ட்ரோலரை (எம்கே) நீங்கள் கண்டுபிடிக்க வாய்ப்பில்லை. பெரும்பாலும், 8 முதல் 64 வரையிலான கால்கள் கொண்ட வழக்குகளில் மாதிரிகள் உள்ளன. இயற்கையாகவே, அதிக எண்ணிக்கையிலான கால்கள் கொண்ட விருப்பங்களைக் காணலாம்.

இத்தனை LED களை இணைப்பது எப்படி? தொடக்கநிலை! ஷிப்ட் ரெஜிஸ்டர் என்பது தகவல்களை இணையாக இருந்து சீரியலுக்கும், நேர்மாறாகவும் - சீரியலில் இருந்து இணையாக மாற்றக்கூடிய ஒரு சிப் ஆகும். சீரியலை இணையாக மாற்றுவதன் மூலம், பதிவுத் திறனைப் பொறுத்து, ஒரு சிக்னல் பின்னில் இருந்து 8 அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட சிக்னல் பின்களைப் பெறுவீர்கள்.

ஷிப்ட் பதிவேட்டின் செயல்பாட்டுக் கொள்கையை விளக்கும் வரைபடம் கீழே உள்ளது.

வரிசை தரவு உள்ளீட்டிற்கு நீங்கள் ஒரு பிட் மதிப்பை, அதாவது பூஜ்ஜியம் அல்லது ஒன்றை வழங்கும்போது, ​​அது கடிகார கடிகார சமிக்ஞையின் விளிம்பில் இணையான வெளியீடு எண் 0 க்கு அனுப்பப்படும் (டிஜிட்டல் எலக்ட்ரானிக்ஸில் எண்கள் பூஜ்ஜியத்தில் இருந்து தொடங்குகிறது என்பதை மறந்துவிடாதீர்கள்).

முதல் தருணத்தில் ஒன்று இருந்தால், பின்னர் மூன்று கடிகார துடிப்புகளுக்குள் நீங்கள் உள்ளீட்டை பூஜ்ஜிய ஆற்றலுக்கு அமைத்தால், இதன் விளைவாக நீங்கள் "0001" உள்ளீட்டு நிலையைப் பெறுவீர்கள். Q0-Q3 வரிகளில் உள்ள வரைபடத்தில் இதைக் காணலாம் - இவை இணை வெளியீட்டின் நான்கு பிட்கள்.

LED கனசதுரத்தை உருவாக்குவதில் இந்த அறிவை எவ்வாறு பயன்படுத்துவது? உண்மை என்னவென்றால், நீங்கள் மிகவும் சாதாரண ஷிப்ட் பதிவேட்டைப் பயன்படுத்தலாம், ஆனால் LED திரைகளுக்கான சிறப்பு இயக்கி - STP16CPS05MTR. இது அதே கொள்கையில் செயல்படுகிறது.

LED களை எவ்வாறு இணைப்பது?

நிச்சயமாக, ஒரு இயக்கியைப் பயன்படுத்துவது அதிக எண்ணிக்கையிலான LED களை இணைப்பதில் உள்ள சிக்கல்களை முழுமையாக தீர்க்காது. 512 LED களை இணைக்க, உங்களுக்கு இதுபோன்ற 32 இயக்கிகள் தேவைப்படும், மேலும் மைக்ரோகண்ட்ரோலரிலிருந்து இன்னும் அதிகமான கட்டுப்பாட்டு கால்கள் தேவைப்படும்.

எனவே நாம் வேறு வழியில் சென்று LED களை வரிசைகள் மற்றும் நெடுவரிசைகளாக இணைப்போம், எனவே இரு பரிமாண மேட்ரிக்ஸைப் பெறுவோம். ஐஸ் க்யூப் மூன்று அச்சுகளையும் ஆக்கிரமித்துள்ளது. எல்இடிகள் குழுக்களாக இணைக்கப்பட்ட 8x8x8 எல்இடி கனசதுரத்தை இணைக்கும் யோசனையை இறுதி செய்த பிறகு, நாம் பின்வரும் முடிவுக்கு வரலாம்:

எல்.ஈ.டி அடுக்குகளை (மாடிகள்) ஒரு பொதுவான அனோட் (கேத்தோடு) கொண்ட சுற்றுகளாகவும், நெடுவரிசைகளை ஒரு பொதுவான கேத்தோடுடன் (அல்லது அனோட், தரைகளில் கேத்தோட்கள் இணைக்கப்பட்டிருந்தால்) சுற்றுகளாகவும் இணைக்கவும்.

அத்தகைய வடிவமைப்பைக் கட்டுப்படுத்த, ஒரு நெடுவரிசைக்கு 8 x 8 = 16 கட்டுப்பாட்டு ஊசிகள் தேவை, மேலும் ஒவ்வொரு தளத்திற்கும் ஒன்று, மொத்தம் 8 தளங்கள் உள்ளன. மொத்தத்தில், உங்களுக்கு 24 கட்டுப்பாட்டு சேனல்கள் தேவை.

உள்ளீடு தொகுதி மைக்ரோகண்ட்ரோலரின் மூன்று ஊசிகளிலிருந்து ஒரு சமிக்ஞையைப் பெறுகிறது.

தேவையான எல்.ஈ.டியை ஒளிரச் செய்ய, எடுத்துக்காட்டாக, முதல் தளத்தில், மூன்றாவது வரிசையில் அமைந்துள்ள, நெடுவரிசை எண் 3 க்கு ஒரு கழித்தல் மற்றும் தள எண் 1 க்கு பிளஸ் ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்த வேண்டும். நீங்கள் மாடிகளை அசெம்பிள் செய்திருந்தால் இது உண்மைதான் ஒரு பொதுவான நேர்மின்முனை, மற்றும் நெடுவரிசைகள் - ஒரு கேத்தோடு. இது வேறு வழியில் இருந்தால், கட்டுப்பாட்டு மின்னழுத்தங்கள் அதற்கேற்ப தலைகீழாக மாற்றப்பட வேண்டும்.

எல்.ஈ.டி கனசதுரத்தை சாலிடர் செய்ய உங்களுக்கு வசதியாக இருக்க, உங்களுக்கு இது தேவை:

LED களின் கனசதுரம் சரியாக வேலை செய்ய, நீங்கள் அதை ஒரு பொதுவான கேத்தோடுடன் அடுக்குகளிலும், ஒரு நேர்முனையுடன் நெடுவரிசைகளிலும் இணைக்க வேண்டும். பின்வரும் வரிசையில் உள்ளீடாக வரைபடத்தில் சுட்டிக்காட்டப்பட்டதை Arduino பின்களுடன் இணைக்கவும்:

Arduino முள் எண். சங்கிலி பெயர்
2 எல்.ஈ.
3 SDI
5 CLK

எனக்கு அத்தகைய திறன்கள் இல்லையென்றால் என்ன செய்வது?

உங்கள் திறன்கள் மற்றும் எலக்ட்ரானிக்ஸ் பற்றிய அறிவில் உங்களுக்கு நம்பிக்கை இல்லை, ஆனால் உங்கள் டெஸ்க்டாப்பிற்கு அத்தகைய அலங்காரம் தேவைப்பட்டால், நீங்கள் ஒரு ஆயத்த கனசதுரத்தை வாங்கலாம். எளிமையான எலக்ட்ரானிக் கைவினைகளை உருவாக்க விரும்புவோருக்கு, 4x4x4 விளிம்புகளுடன் சிறந்த எளிய விருப்பங்கள் உள்ளன.


முகம் அளவு 4 டையோட்கள் கொண்ட கன சதுரம்

அசெம்பிளிக்கான ஆயத்த கிட்களை ரேடியோ கூறுகளுடன் கடைகளில் வாங்கலாம், அதே போல் Aliexpress இல் ஒரு பெரிய தேர்வு.

அத்தகைய கனசதுரத்தை அசெம்பிள் செய்வது புதிய வானொலி அமெச்சூர் சாலிடரிங் திறன், துல்லியம், சரியான தன்மை மற்றும் இணைப்புகளின் தரத்தை வளர்க்கும். மைக்ரோகண்ட்ரோலர்களுடன் பணிபுரியும் திறன்கள் மேலும் திட்டங்களுக்கு பயனுள்ளதாக இருக்கும், மேலும் Arduino உதவியுடன் நீங்கள் எளிய பொம்மைகளையும், அன்றாட வாழ்க்கை மற்றும் உற்பத்திக்கான ஆட்டோமேஷன் கருவிகளையும் நிரல் செய்ய கற்றுக்கொள்ளலாம்.

துரதிர்ஷ்டவசமாக, Arduino நிரலாக்க மொழியின் தனித்தன்மையின் காரணமாக - ஸ்கெட்ச், செயல்திறன் அடிப்படையில் சில வரம்புகள் உள்ளன, ஆனால் என்னை நம்புங்கள், இந்த தளத்தின் திறன்களின் உச்சவரம்பைத் தாக்கும் போது, ​​பெரும்பாலும் "தூய்மையான" MK களுடன் வேலையில் தேர்ச்சி பெறலாம். உங்களுக்கு குறிப்பிடத்தக்க சிரமங்களை ஏற்படுத்தாது.

  • தொகுதி Arduino Nano தொகுதியிலிருந்து அல்லது கட்டுப்பாட்டு பலகையில் உள்ள இணைப்பியுடன் இணைக்கப்பட்ட வெளிப்புற மின்சாரம் (5 வோல்ட்) மூலம் இயக்கப்படுகிறது.
  • இது முடிந்தவுடன், Arduino போன்ற தொகுதிகளின் பல்வேறு உற்பத்தியாளர்களின் சுற்றுகள் அசல் Arduino NANO இலிருந்து வேறுபடுகின்றன. முன்மொழியப்பட்ட நீட்டிப்பை உருவாக்கும் போது இதை நாங்கள் கணக்கில் எடுத்துக் கொண்டோம். அசல் மைக்ரோகண்ட்ரோலர் தொகுதி இடது இணைப்பிகளில் நிறுவப்பட்டுள்ளது, எடுத்துக்காட்டாக, DFRduino வர்த்தக முத்திரையுடன் ஒரு தொகுதி வலது இணைப்பிகளில் நிறுவப்பட்டுள்ளது. தொகுதிகளுக்கு இடையிலான வேறுபாடுகளை எங்கள் வரைபடத்தில் காணலாம்.
  • வீட்டில் உள்ள எந்த அகச்சிவப்பு ரிமோட் கண்ட்ரோலும் உங்கள் கனசதுரத்தைக் கட்டுப்படுத்தலாம்.

கூடுதல் தகவல்

LED CUBE 4x4x4க்கான நூலகங்களின் சுருக்கமான விளக்கம்

குறிப்பாக இந்தத் திட்டத்திற்காக WIRING மொழிக்காக ஒரு நூலகத்தை உருவாக்கினோம்.
MP1051.Init() - ஆரம்ப துவக்கம்
MP1051.பிரகாசம்(B) - LED களின் பிரகாசத்தை அமைத்தல், B=0...32
MP1051.Set(D1,D2,D3,D4,D5,D6,D7,D8) - எல்.ஈ.டி லேயர் லேயர், D1-D2 - முதல் அடுக்கு (A1), D7-D8 - 4வது அடுக்கு (A4)
MP1051.IR(T) - T msக்கான IR ரிமோட் கண்ட்ரோல் கட்டளைக்காக காத்திருக்கிறது. வருமானம்: 0 - கட்டளை இல்லை, 1 - கட்டளை ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்டது, 2 - மீண்டும் ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்டது
MP1051.IRAdr() - ஐஆர் அனுப்பிய முகவரியைத் தருகிறது
MP1051.IRData() - IR அனுப்பும் கட்டளையை வழங்குகிறது

4x4x4 LED கனசதுரத்திற்கான சட்டசபை செயல்முறை.

முதலில், நீங்கள் LED லீட்களை தயார் செய்ய வேண்டும்.
படி 1. குறுகிய ஒன்றை 90 டிகிரி வளைக்கவும்.
படி 2. சாமணம் பயன்படுத்தி, நாம் ஒரு குறுகிய ஒன்றை உருவாக்குகிறோம், அது 3 மிமீ ஆகும். டெர்மினல்களுக்கு இடையே உள்ள சுருதி அதிகரித்துள்ளது.
படி 3. இப்போது, ​​பக்கத்திற்கு நீளமான ஒன்றை வளைக்கவும்.

அடுத்தடுத்த செயல்களின் வசதிக்காக, கொட்டைகள் கொண்ட 4 M3 திருகுகளைக் கண்டுபிடித்து, கட்டுப்பாட்டுப் பலகையின் மூலையில் உள்ள துளைகளில் அவற்றைப் பாதுகாக்கவும். சரி, திருகுகள் இல்லை என்றால், பலகையின் மூலைகளில் இணைக்கப்பட்ட நான்கு ஒத்த துணிமணிகள் உங்களைக் காப்பாற்றும்.

போர்டில் உள்ள துளைகளில் வடிவமைக்கப்பட்ட LED களை நிறுவவும். முதல் வரிசை முதலில்.

நீண்ட தடங்களை ஒன்றாக சாலிடர் செய்யவும்.

பின்னர் இரண்டாவது அடுக்கு.

இரண்டாவது வரிசையில் நீளமானவற்றை சாலிடர் செய்யவும். மூன்றாவது மற்றும் நான்காவது.

ஒவ்வொரு வரிசையின் வெளிப்புற LED களில் இருந்து நீண்ட தடங்கள் பலகையின் விளிம்பிற்கு அப்பால் நீண்டுள்ளது. அவற்றை பலகையுடன் கவனமாக வளைத்து, அவற்றை ஒன்றாக இணைக்கவும்

இது ஒரு அடுக்கு 4 x 4 ஆக மாறியது.

கூடுதல் கம்பி துண்டுகள் மூலம் அதை சமன் செய்யலாம்.

நாங்கள் நான்கு அடுக்குகளை உருவாக்குகிறோம். கட்டுப்பாட்டு பலகையில் முதல் அடுக்கை கவனமாக நிறுவுகிறோம், எல் 11-எல் 14, எல் 21-எல் 24, எல் 31-எல் 34, எல் 41-எல் 44 துளைகளில் எல்இடி லீட்களைச் செருகுகிறோம். முதலில், மூலை முனையங்களை சாலிடர் செய்கிறோம். மூலைகளில் ஒரு விமானத்தில் அடுக்கை சீரமைக்கிறோம், ஒரு சாலிடரிங் இரும்புடன் லீட்களை சூடாக்கி, அவற்றை மேலும் கீழும் நகர்த்துகிறோம் (தேவைப்பட்டால்). மூலையில் எல்இடிகள் ஒரே விமானத்தில் இருப்பதை உறுதிசெய்தவுடன், மீதமுள்ள லீட்களை சாலிடர் செய்யவும்.
இரண்டாவது அடுக்கு முதலில் கரைக்கப்படுகிறது. ஷார்ட் டு ஷார்ட். வலது பக்கத்தில் உள்ள படம் 10 ஐப் பார்க்கவும்; சாலிடரிங் புள்ளிகள் தீவிர நெடுவரிசையில் தெளிவாகத் தெரியும்.

Arduino ஐப் பயன்படுத்தி 4x4x4 LED கனசதுரத்தை எவ்வாறு உருவாக்குவது என்பதை இந்தக் கட்டுரை விவரிக்கிறது. Arduino (Freeduino) 20 ஊசிகளைக் கொண்டுள்ளது (ADC பின்களுடன் சேர்ந்து), எனவே நீங்கள் ஷிப்ட் பதிவுகள் இல்லாமல் செய்யலாம்.

உறுப்புகளின் பட்டியல்

1. 64 எல்.ஈ
2. 16 மின்தடையங்கள்
3. 1 Arduino (நான் Freeduino ஐப் பயன்படுத்தினேன்)
4. 1 மேம்பாட்டு வாரியம்
5. சாலிடரிங் இரும்பு
6. துரப்பணம்
7. மரத்துண்டு

LED தேர்வு

LED கள் வெவ்வேறு வடிவங்கள், அளவுகள் மற்றும் வண்ணங்களில் வருகின்றன. எங்களுக்கு பரவலான பளபளப்பு LED கள் தேவை. அவர்களுடன், கனசதுரம் எல்லா பக்கங்களிலிருந்தும் அழகாக இருக்கும், ஏனென்றால்... பரவலான LED கள் எல்லா திசைகளிலும் பிரகாசிக்கின்றன, அதே நேரத்தில் பரவாத LED கள் முக்கியமாக மேல்நோக்கி பிரகாசிக்கின்றன. 5 மிமீ சூப்பர் பிரைட் எல்இடிகளைப் பயன்படுத்த முடிவு செய்தேன். 3 மிமீ எல்இடிகள் பெரிய க்யூப்ஸில் அழகாக இருக்கும், மேலும் இது மிகவும் சிறியதாக இருக்கும், ஆனால் நீங்கள் விரும்பினால் அவற்றைப் பயன்படுத்தலாம். நான் பரவாத LED களை வாங்கினேன், ஒவ்வொன்றையும் மணர்த்துகள்கள் கொண்ட காகிதம் மூலம் கூர்மைப்படுத்த வேண்டியிருந்தது.

கனசதுரத்தை அசெம்பிள் செய்வதற்கு முன், ஒவ்வொரு எல்இடியையும் சோதிக்க பரிந்துரைக்கிறேன். மின்தடை மூலம் அதற்கு +5V ஐப் பயன்படுத்துங்கள். க்யூப் ஒரு தவறான LED மூலம் செய்யப்பட்டால், அதை மாற்றுவது கடினமாக இருக்கும். பெரும்பாலான எல்.ஈ.டிகள் எதிர்மறை ஈயத்தை (கேத்தோடு) விட நீண்ட நேர்மறை ஈயத்தை (அனோட்) கொண்டிருக்கின்றன. நீங்கள் எல்இடியை வெளிச்சம் வரை வைத்திருக்கலாம், மேலும் இரண்டு உலோகத் துண்டுகள் தெரியும். சிறியது நேர்மறை முனையம் (அனோட்) ஆகும். LED பற்றி மேலும் வாசிக்க.

மின்தடை கணக்கீடு

மின்தடை மதிப்பு உங்களிடம் உள்ள எல்.ஈ.டி வகையைப் பொறுத்தது. ஓம் விதி U = IR ஐப் பயன்படுத்தி நாம் மின்தடையைக் கணக்கிடலாம். எல்.ஈ.டி முழுவதும் அதிகபட்ச இயக்க மின்னோட்டம் மற்றும் மின்னழுத்த வீழ்ச்சியை நாம் அறிந்து கொள்ள வேண்டும். எனது LED களில் 3.4V மின்னழுத்த வீழ்ச்சி மற்றும் அதிகபட்ச மின்னோட்டம் 20mA உள்ளது. Arduino பின்கள் 5V மற்றும் நாம் (5-3.4) / 0.020 = 80. 80 Ohm மதிப்பைப் பெற்றுள்ளோம். LED இன் ஆயுளை நீட்டிக்க, நான் 100 ஓம் ரெசிஸ்டர்களைப் பயன்படுத்தினேன். எல்இடிக்கான எதிர்ப்பை நீங்கள் கணக்கிடலாம்.

கனசதுரத்தின் அடிப்படைக் கொள்கை

4x4x4 கனசதுரமானது 16 நெடுவரிசைகள் மற்றும் 4 கிடைமட்ட அடுக்குகளில் 64 LED களைக் கொண்டிருக்கும். ஒவ்வொரு நெடுவரிசையிலும் உள்ள அனைத்து LED களின் அனோட்கள் (+) ஒன்றாக இணைக்கப்பட்டுள்ளன. அடுக்குகள் இணைக்கப்பட்ட எல்இடி கத்தோட்களைக் கொண்டிருக்கும். LED களை கட்டுப்படுத்த, தேவையான நெடுவரிசையில் 5V மற்றும் தேவையான கிடைமட்ட அடுக்குக்கு GND ஐப் பயன்படுத்த வேண்டும். அதிக மின்னோட்டத்தைத் தடுக்க, ஒரே நேரத்தில் ஒரு அடுக்கு மற்றும் நெடுவரிசையை மட்டுமே இயக்க முடியும். பல எல்.ஈ.டி அல்லது முழு கனசதுரத்தையும் ஒரே நேரத்தில் ஒளிரச் செய்ய, டைனமிக் குறிப்பைப் பயன்படுத்துவோம், அதாவது. ஒரு நபரால் உணரப்பட்டதை விட அதிகமான அதிர்வெண்ணுடன் அவற்றை மாற்றவும். எடுத்துக்காட்டாக, நான்காவது நெடுவரிசையில் மூன்றாவது எல்இடியை ஒளிரச் செய்ய வேண்டும் என்றால், நீங்கள் நெடுவரிசையில் உயர் (5 வி) மற்றும் லேயருக்கு குறைந்த (0 வி) பயன்படுத்த வேண்டும்.

ஒரு டெம்ப்ளேட்டை உருவாக்குதல்

ஒரு அழகான சமச்சீர் கனசதுரத்தை இணைக்க, எங்களுக்கு ஒரு டெம்ப்ளேட் தேவை. இது சம தூரத்தில் துளையிடப்பட்ட துளைகளைக் கொண்ட பலகையின் துண்டு. ஒரு டெம்ப்ளேட்டை உருவாக்க, எங்களுக்கு பலகை, பயிற்சிகள் மற்றும் அளவிடும் கருவிகள் தேவைப்படும். துளைகளுக்கு இடையிலான தூரம் வளைந்த எல்இடி கேத்தோடின் நீளத்தால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. எனது எல்இடியின் வளைந்த கேத்தோடின் நீளம் சுமார் 25 மிமீ ஆகும், எனவே எல்இடிகளுக்கு இடையே உள்ள தூரத்தை தோராயமாக 23 மிமீ என எடுத்துக் கொண்டேன். துளைகளின் அளவு தேர்ந்தெடுக்கப்பட வேண்டும், இதனால் LED அவற்றில் மிகவும் இறுக்கமாகவோ அல்லது மிகவும் தளர்வாகவோ இருக்கக்கூடாது.

கன அடுக்குகளை உருவாக்குதல்

கையில் ஒரு டெம்ப்ளேட்டைக் கொண்டு, அடுக்குகளை அசெம்பிள் செய்ய ஆரம்பிக்கலாம். எல்.ஈ.டிகளை அதிக வெப்பப்படுத்தாமல் இருக்க முயற்சி செய்யுங்கள், ஏனென்றால்... இது அவர்களின் தோல்விக்கு வழிவகுக்கும்.

ஒரு மூலையில் எல்இடி தொடங்கி அதன் வளைந்த கத்தோடை கனசதுரத்திற்கு வெளியே சுட்டிக்காட்டவும். பின்னர் ஈயம் வெளியே ஒட்டிக்கொண்டிருக்கும் வரிசையில் அடுத்த LED ஐ வைத்து சாலிடர் செய்யவும். பின்னர் மற்றொரு வரியை சாலிடர் செய்யவும். இந்த வழியில் 4 அடுக்குகளை உருவாக்கவும்.

நாம் அனைத்து அடுக்குகளையும் பெற்றவுடன், கனசதுரத்தை இணைக்க ஆரம்பிக்கலாம். அடுக்குகளில் ஒன்றை டெம்ப்ளேட்டில் வைக்கவும், நீண்டு செல்லும் தடங்களின் மேல் முனைகளை சற்று வளைக்கவும். LED களின் அடுத்த அடுக்கை அவர்களுக்கு சாலிடர் செய்யவும். அடுக்குகளுக்கு இடையிலான தூரத்தை பராமரிக்க, நான் விரும்பிய அளவுக்கு குறைக்கப்பட்ட அழிப்பான் பயன்படுத்தினேன். இந்த வழியில் அனைத்து 4 அடுக்குகளையும் ஒன்றாக சாலிடர் செய்யவும்.

அடிப்படை

கனசதுரத்தின் அடிப்பகுதிக்கு நான் ஒரு ப்ரெட்போர்டைப் பயன்படுத்தினேன். அதன் மீது மின்தடையும் வைக்கப்பட்டது. திட்டத்தின் இந்த பகுதி மிகவும் நன்றாக இல்லை, ஏனெனில்... நான் அவசரத்தில் இருந்தேன். நீங்கள் அதை இன்னும் சிறப்பாக செய்யலாம்.

சட்டகம்

தொடர்ந்து தொங்கும் கம்பிகளால் நான் சோர்வடைந்துவிட்டேன், மேலும் ஒரு வீட்டை உருவாக்க முடிவு செய்தேன். நான் உடலை சிப்போர்டிலிருந்தும், கனசதுரத்தின் தொப்பியை அக்ரிலிக்கிலிருந்தும் செய்தேன். தோற்றத்தை மேம்படுத்த PCB மற்றும் chipboard ஐ வரைந்தேன். அக்ரிலிக் வெட்டுவதற்கான கருவிகள் என்னிடம் இல்லை, எனவே வீட்டில் கட்டரைப் பயன்படுத்த முடிவு செய்தேன். அதன் உதவியுடன், அக்ரிலிக் உடன் பல கோடுகள் வரையப்படுகின்றன, அதனுடன் அது உடைகிறது.

நிலைபொருள்

ஃபார்ம்வேரை உருவாக்குவதற்கு சிறிது நேரம் ஆகலாம், குறிப்பாக நீங்கள் ஒரு தொடக்கநிலையாளராக இருந்தால்... நிரலாக்கத்தில் சில நல்ல புத்தகங்கள் உள்ளன. எனக்கு சிறிது நேரம் இருந்தது, எனவே நான் மிகவும் சிக்கலான ஃபார்ம்வேர் இல்லை. இருப்பினும், நான் பல திட்டங்களை உருவாக்க முடிந்தது, அவற்றைப் பார்ப்பது உங்களுக்கு எல்லாவற்றையும் புரிந்துகொள்வது எளிதாக இருக்கும். எனது நிலைபொருள் கீழே இணைக்கப்பட்டுள்ளது.

08/05/2011 அன்று வெளியிடப்பட்டது

மற்றொரு எளிய எல்.ஈ.டி பொம்மை, ஆனால் எல்.ஈ.டி கனசதுரத்தை விட குறைவான சுவாரஸ்யமாக இல்லை அல்லது. என்ன நடந்தது என்பதற்கான வீடியோவை நீங்கள் இங்கே பார்க்கலாம்.

Youtube இல் நீங்கள் பல ஒத்த மற்றும் குளிர்ச்சியான விஷயங்களைக் காணலாம். மிகவும் மதிப்புமிக்க பகுதியாக LED களில் இருந்து கூடியிருந்த ஒரு கன சதுரம் ஆகும். 4x4x4 LEDகளின் முக பரிமாணங்களைக் கொண்ட எளிய கனசதுரத்தை உருவாக்குவோம். அந்த. எங்களுக்கு 4x4x4=64 எந்த நிறத்தின் பிரகாசமான LED கள் தேவை. நான் 8x8x8 கனசதுரத்தை உருவாக்க விரும்பினேன், ஆனால் எனக்கு 512 LED கள் தேவைப்படும். LED களின் விலையைக் கருத்தில் கொண்டு, ஒரு எளிய பொம்மைக்கு இது சற்று விலை உயர்ந்தது, எளிமையான 4x4x4 உடன் தொடங்குவோம்.

ஒரு கனசதுரம் எவ்வாறு வேலை செய்கிறது?

எல்லா எல்இடிகளையும் ஒரே நேரத்தில் ஒளிரச் செய்ய முடியாது; நமக்கு நிறைய மைக்ரோகண்ட்ரோலர் கால்கள் தேவை. எனவே, அதைச் செய்வது எளிது - ஒரு நேரத்தில் LED களின் ஒரு "தளத்தை" இயக்கவும். மனிதக் கண் செயலற்றது மற்றும் அத்தகைய விரைவான மாறுதலைக் கண்டறிய முடியாது, மேலும் அனைத்து மாடிகளின் எல்.ஈ. ஆனால் அதே நேரத்தில், எல்.ஈ.டிகளின் ஒவ்வொரு தளமும் எல்லா நேரத்திலும் எரிவதில்லை என்பதை நீங்கள் புரிந்து கொள்ள வேண்டும், ஆனால் அதற்கு ஒதுக்கப்பட்ட காலத்திற்கு. ஒளிரும் காலம் 1/மாடிகளின் எண்ணிக்கை. எங்கள் விஷயத்தில் 4. அதாவது பளபளப்பின் பிரகாசம் பெயரளவிலான ஒன்றின் 1/4 ஆக இருக்கும். அதனால்தான் நாங்கள் சூப்பர்-ப்ரைட் எல்.ஈ.டிகளை எடுத்தோம், இல்லையெனில் நாங்கள் ஒரு வெளிர் கனசதுரத்துடன் முடித்திருப்போம்.

கட்டுப்பாட்டு வாரியம்

கட்டுப்பாட்டு பலகையில், ATMega8 மைக்ரோகண்ட்ரோலர் இயக்க தர்க்கத்திற்கு பொறுப்பாகும், ஒரு ஜோடி மைக்ரோ சர்க்யூட்கள் - "தூண்கள்" மற்றும் 4 டிரான்சிஸ்டர் சுவிட்சுகளுக்கு சிக்னல்களை அனுப்புவதற்கான ஷிப்ட் பதிவுகள், இது LED களின் விரும்பிய தளத்தை இயக்கும். மைக்ரோகண்ட்ரோலர் தேவையான எண்ணை ஷிப்ட் பதிவேடுகளுக்கு அனுப்புகிறது, பின்னர் விரும்பிய டிரான்சிஸ்டர் சுவிட்சை இயக்குகிறது, விரும்பிய தரையை ஒளிரச் செய்கிறது. பின்னர் ஒவ்வொரு "தளத்திற்கும்" செயல்பாடு மீண்டும் மீண்டும் செய்யப்படுகிறது.

பலகையில் கனசதுரத்தை ஒரு தொகுதி வழியாக கணினியுடன் இணைப்பதற்கான இணைப்பான் உள்ளது. இதனால், கணினியிலிருந்து வரும் கட்டளைகளின் அடிப்படையில் கனசதுரத்தை ஒளிரச் செய்யலாம். இருப்பினும், கனசதுரம் கணினி இல்லாமல் சிறப்பாக செயல்படுகிறது, இருப்பினும் அதன் நினைவகத்தில் கடினப்படுத்தப்பட்ட “திரைப்படம்” மூலம் மட்டுமே உருட்ட முடியும், ஆனால் இது ஒரு விதியாக போதுமானதை விட அதிகம்.

கணினியின் USB போர்ட்டில் இருந்து கனசதுரத்தை இயக்க முடியும். கணினியுடன் இணைக்கும்போது இது வசதியானது. ஒரு தனி சாதனத்தை உருவாக்க திட்டமிடப்பட்டதால், நான் அதை தனித்தனியாக இயக்கினேன். வீடியோவில் நீங்கள் ஒரு எளிய 5V மின்னழுத்த நிலைப்படுத்திக்கான தனி பலகையைக் காணலாம், இது வெளிப்புற மின்சாரம் மூலம் 12V உடன் வழங்கப்படுகிறது. ஒரு நேரத்தில் அதிகபட்சமாக 64 LED கள் அல்ல, ஆனால் 16 மட்டுமே எரிய முடியும் என்பதால், அவற்றின் மொத்த தற்போதைய நுகர்வு (ஒவ்வொரு LED க்கும் 20 mA என்ற விகிதத்தில்) 16 * 20 = 320 mA ஆகும். யூ.எஸ்.பி போர்ட்டிற்கு என்ன அனுமதிக்கப்படுகிறது.

LED கனசதுர அசெம்பிளி

எல்.ஈ.டி கள் ஒரு கால்கள் மற்ற எல்.ஈ.டிகளின் கால்களுடன் செங்குத்தாக இணைக்கப்பட்டு, ஒரு "தூண்" உருவாகும் வகையில் சாலிடர் செய்யப்படுகின்றன, மேலும் மற்ற கால் ஒரு விமானத்தில் ("தளத்தில்") அனைத்து LED களுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. கம்பிகளை கனசதுரத்திற்கும், ஒரு துருவத்திற்கும் (16 பிசிக்கள்) மற்றும் ஒவ்வொரு தளத்திற்கும் (4 பிசிக்கள்) சாலிடர் செய்கிறோம். இந்த 20 கம்பிகள் கனசதுரத்தை கட்டுப்படுத்துகின்றன. கன சதுரம் பின்வருமாறு பலகையுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது:

கணினி இடைமுகம்

ஒரு தொகுதியைப் பயன்படுத்தும் போது COM போர்ட் மூலமாகவும் UART-USB ஐப் பயன்படுத்தும் போது மெய்நிகர் COM போர்ட் மூலமாகவும் பலகையுடன் தொடர்பு கொள்ளப்படுகிறது. இரண்டு சந்தர்ப்பங்களிலும், இது கணினிக்கான COM போர்ட் ஆகும். எனவே மென்பொருள் உருவாக்கத்தில் எந்த பிரச்சனையும் இல்லை.

விளைவுகளை உருவாக்கி விளையாடுவதற்கான மென்பொருள்

பல்வேறு லைட்டிங் விளைவுகளை உருவாக்குவதன் மூலம் வேலையை எளிதாக்க, ஒரு எளிய ஃப்ளாஷ் மென்பொருள் உருவாக்கப்பட்டது: அதன் உதவியுடன், நீங்கள் பல்வேறு விளைவுகளை உருவாக்கலாம் மற்றும் கோப்பை சேமிக்கலாம். ஒரு கோப்பு என்பது எண்களின் எளிய வரிசையாகும், இது மூலக் குறியீட்டில் செருகப்படலாம், தொகுக்கப்பட்டு அதன் சொந்த விளைவுகளுடன் ஃபார்ம்வேரை உருவாக்கலாம். கூடுதலாக, இந்த கோப்பை டெல்பியில் எழுதப்பட்ட எளிய நிரலைப் பயன்படுத்தி கணினியுடன் இணைக்கப்பட்ட கனசதுரத்தில் இயக்கலாம். அதன் உதாரணத்தை இங்கே பதிவிறக்கம் செய்யலாம்.

இந்த யோசனை தன்னிச்சையாக என் மனதில் தோன்றியது; இந்த ஆண்டு இலையுதிர் காலம் வரை, மக்கள் வாழ்க்கையில் இதுபோன்ற ஒன்றைச் செய்கிறார்கள் என்று என்னால் யூகிக்கக்கூட முடியவில்லை. உண்மையில், சர்க்யூட் டிசைன் டீச்சர் ஒருவர் இதுபோன்ற "க்யூப்ஸ்" இருப்பதாக என்னிடம் கூறினார், மேலும் இந்த தலைப்பை ஒரு பாடமாக எடுத்துக்கொள்ள பரிந்துரைத்தார்.

முன்னோக்கிப் பார்க்கும்போது, ​​வேலையின் அளவைப் பற்றி நீங்கள் மகத்தான ஒன்றைப் பற்றி சிந்திக்கத் தேவையில்லை என்று நான் கூற விரும்புகிறேன். மாறாக, நான் மிகக் குறைவாகவே செய்ய வேண்டியிருந்தது, ஆனால் "ஹா, ஓரிரு நாட்களில் செய்வேன்" என்று நினைப்பவர்கள் அதற்கு நேர்மாறாக தயாராகுங்கள். சில நிரல் குறியீட்டை எழுதுவதை விட மோசமான செயல்பாட்டில் உங்களை ஈடுபடுத்துகிறது.

3x3x3, மற்றும் 4x4x4, மற்றும் 5x5x5 அளவிடும் சிறிய படைப்புகளைப் பார்த்து, பெரியது சிறந்தது என்பதை மெதுவாக உணர்ந்தேன்.

மைல்ஸ்டோன் #1:

நீங்கள் இதற்கு முன்பு ஒரு சாலிடரிங் இரும்புடன் வேலை செய்யவில்லை என்றால், எல்.ஈ.டிகளின் அனைத்து கால்களையும் நீங்கள் சாலிடர் செய்ய வேண்டும் என்பதை முதலில் உணருங்கள், இது 2 * 512, அவ்வளவு சிறியது அல்ல. எனவே சில பூனைகளில் பயிற்சி செய்யுங்கள்.


இணையம் இந்த தலைப்பில் வழிமுறைகளால் நிரம்பியுள்ளது. ஆனால் தொடக்கத்தில் இருந்து முடிக்க, நான் அதை instructables.com இல் மட்டுமே பார்த்தேன் என்று நினைக்கிறேன், எல்லாவற்றிலும் இது எப்படியாவது மிகவும் விரிவானது என்று இப்போதே கூறுவேன். நான் தனிப்பட்ட முறையில் இரண்டு மடங்கு குறைவான கூறுகளைப் பயன்படுத்தினேன். இயற்கையாகவே, உபகரணங்கள் எளிமையானதாக மாறியது. இதன் விளைவாக, எங்களுக்காக சிறிய பொம்மைஎங்களுக்கு வேண்டும்:

512 LEDகள் ($6 - aliexp)
- LEDகளுக்கான 5 சிறப்பு சில்லுகள் STP16CPS05MTR ($9 - aliexp)
இயற்கையாகவே, அத்தகைய பகுதிகளை தொகுப்பாக எடுத்துக்கொள்வது அதிக லாபம் தரும்
- 8 BD136 pnp டிரான்சிஸ்டர்கள் (உள்நாட்டு ஒப்புமைகளும் பொருத்தமானவை)
- 5 1kOhm மின்தடையங்கள் (இயக்க சக்தி 2 W)
- 5 10uF மின்தேக்கிகள் (இயக்க மின்னழுத்தம் 35-50 V)
- இணைக்கும் கம்பிகள் (சுமார் 10 மீ, தோல்விகளை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்வது), சாலிடர் மற்றும் வேடிக்கையான அனைத்தும்

தளவமைப்பைத் தொடங்குவதற்கான நேரம்

நாங்கள் ஒரு துரப்பணம், ஒரு ஆட்சியாளர், நுரை பிளாஸ்டிக், ஒரு மர பலகை அல்லது வேறு ஏதாவது ஒரு 8x8 கண்ணி (என்னைப் போன்ற 8x9 ஐ உருவாக்குவது முக்கிய விஷயம் அல்ல) உருவாக்குகிறோம். மற்றும் கவனமாக LED களுக்கு துளைகளை துளைக்கவும்.

மைல்ஸ்டோன் #2:

முக்கிய சொல் "கவனமாக", இடது அல்லது வலதுபுறத்தில் இரண்டு மில்லிமீட்டர்கள், இறுதியில் நீங்கள் ஒரு வளைந்த கனசதுரத்தைப் பெறுவீர்கள்.


இந்த படி முடிந்ததும், LED களை கலங்களில் செருகவும் மற்றும் பின்வரும் விதியைப் பின்பற்றவும்:

A) அனைத்து அனோட்களும் இடதுபுறத்திலும் கேத்தோட்கள் வலதுபுறத்திலும் இருக்க வேண்டும். அல்லது நேர்மாறாகவும். நீங்கள் விரும்பியபடி.
b) மேலே இருந்து முதல் வரிசையில் ஒரு கோணத்தில் LED கள் இருக்க வேண்டும்:

இந்த கொள்கையைப் பயன்படுத்தி, கேத்தோட்களை (-) இணைக்கிறோம். புள்ளியிடப்பட்ட கோடுடன் குறிக்கப்பட்ட இடத்தில், ஒருவித கம்பியை இணைக்கவும், இதனால் அடுக்கு இருபுறமும் இறுக்கமாக இருக்கும்.

இந்த நுட்பமான அடுக்கைப் பிடித்துக் கொண்டு, அது வீழ்ச்சியடையப் போகிறது என்று உங்களுக்குத் தோன்றலாம், ஆனால் உண்மையில், நீங்கள் அடுக்குகளை இணைக்கத் தொடங்கும் போது, ​​​​இந்த கட்டமைப்பை பாதுகாப்பாக தரையில் வீசலாம், பெரும்பாலும் எதுவும் வீழ்ச்சியடையாது.

முதல் அடுக்கின் சுருக்கம்


நீங்கள் இரண்டாவது அடுக்கை சாலிடரிங் செய்யத் தொடங்குவதற்கு முன், நீங்கள் அனைத்து அனோட்களையும் பின்வருமாறு எடுத்து வளைக்க வேண்டும்:

பல அடுக்குகளை இணைக்கிறது


மைல்ஸ்டோன் #3:

தொடக்கநிலையாளர்கள், நீங்கள் கம்பிகளைக் கையாள்வதில் ஒரு சிறப்பு சாலிடர் பேஸ்ட்டை (ஃப்ளக்ஸ்) பயன்படுத்தவும், இந்த வழியில் நீங்கள் நிறைய நரம்புகளை சேமிக்கலாம் (எனது முதல் முறை போல் அல்ல).

நீங்கள் கொஞ்சம் சோர்வாக இருக்கும்போது


எனவே, “கீழே” கிடைத்த அனோட்களுக்கு 64 கம்பிகளை கரைத்து, மின்னணு சுற்றுக்கு செல்லலாம்.

இருபுறமும் உள்ள எங்கள் மைக்ரோ சர்க்யூட்களின் வெளியீடுகள் கியூப் நெடுவரிசைகளின் பொதுவான அனோட்களுக்குள் செல்வதைக் காண்கிறோம், மேலும் 5 வது டிரான்சிஸ்டர்கள் மூலம் கட்டுப்பாட்டு அடுக்குகளை மல்டிபிளக்ஸ் செய்கிறோம். எல்லாம் சிக்கலானதாக இல்லை என்று தோன்றுகிறது: சில நெடுவரிசைகள் மற்றும் அடுக்குகளுக்கு ஒரு சமிக்ஞை அனுப்பப்படுகிறது, மேலும் ஒரு ஜோடி ஒளிரும் LED களைப் பெறுகிறோம்.

உண்மையில், இது பின்வருமாறு செயல்படுகிறது:

3 உள்ளீடுகள் உள்ளன: கடிகாரம், தரவு மற்றும் தாழ்ப்பாளை. 8 பிட்கள் செயலாக்கப்படும் போது, ​​தாழ்ப்பாள் ஏற்படுகிறது மற்றும் தரவு பதிவேட்டில் வைக்கப்படும். ஏனெனில் எங்கள் மைக்ரோ சர்க்யூட்கள் ஷிப்ட் ரெஜிஸ்டர்களில் செய்யப்படுகின்றன, பின்னர் வெவ்வேறு பிட் தகவல்களுடன் நமது கனசதுரத்தை ஒருமுறை வழங்க, நாம் 1 பைட் (எண் மின்னழுத்தம் பயன்படுத்தப்படும் அடுக்குகளின் எண்ணிக்கையுடன் 8 பிட்கள்) எழுத வேண்டும், பின்னர் வெற்று தரவு இருக்கும், ஏனெனில் ஐந்தாவது சிப்பிற்கு, இடது ஊசிகள் எதனுடனும் இணைக்கப்படவில்லை. அடுத்து, எட்டு நெடுவரிசைகளின் ஒவ்வொரு குழுவிற்கும் 1 பைட் எழுதுகிறோம். தொடர்புடைய பிட் எந்த நெடுவரிசையை ஒளிரச் செய்ய வேண்டும் என்பதைத் தீர்மானிக்கும், மேலும் அது செயல்படுத்தப்பட்ட அடுக்குடன் குறுக்கிடும் இடத்தில், அவற்றின் குறுக்குவெட்டில் LED மின்னழுத்தத்தைப் பெற வேண்டும்.

பொதுவான குறிப்புக்காக டெவலப்பரின் தரவுத்தாளில் இருந்து ஒரு வரைபடம் கீழே உள்ளது:

1 பைட் தரவை எவ்வாறு எழுதுவது:

வெற்றிடமான CUBE::send_data(char byte_to_send)( for(int i = 0; i< 8; i++){ if(byte_to_send & 0x01<நான் Arduino UNO ஐப் பயன்படுத்தினேன் (நான் அதை கடன் வாங்கினேன்), ஆனால் எந்த மாதிரியும் இங்கே செய்யும். நானோ மற்றும் மினி இரண்டும், 3 டிஜிட்டல் உள்ளீடுகள் மற்றும் vcc + gnd மட்டுமே பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

கூடுதல் மின்சாரம் வழங்குவதில் சிறப்பு கவனம் செலுத்துங்கள் (நான் 12V 2A அடாப்டரைப் பயன்படுத்தினேன்); அனைத்து அடுக்குகளையும் காட்ட, மின்னோட்டம் சரியாகத் தேவைப்படும் அதே வலிமையாகத் தெரிகிறது.

Arduino க்கான ஸ்கெட்ச் வடிவில் உள்ள அனைத்து மூல குறியீடுகளும் இருக்கும்