Снежинка со светодиодной подсветкой своими руками. Снежинка со светодиодной подсветкой своими руками Светодиодная снежинка на atmega8

Большая декоративная снежинка, переливающаяся разноцветными огнями отлично дополнит новогоднюю атмосферу, а может, и заменит саму елку, если места в вашей квартире для последней, не нашлось. Как воплотить данную идею в жизнь, смотрите в мастер-классе.

Материалы

Для изготовления снежинки со светодиодной подсветкой своими руками вам будут нужны:

устройство с круговой светодиодной подсветкой;
кусок фанеры;
грунтовка;
краска в баллончике белого цвета;
краска с белыми блестками;
инструменты для ручной обработки дерева;
наждачная бумага;
клейкая двусторонняя лента.

Шаг 1 . Из куска фанеры вам нужно вырезать две заготовки для снежинки. По форме они должны быть идентичными, но в одной из них вам нужно будет сделать круглый вырез для крепления светодиодного устройства. Вырез по диаметру должен соответствовать пластиковой коробке устройства. В данном случае для удобства работы шаблон снежинки был создан в графической программе в виде векторного изображения, а вырезали его с помощью лазерного станка. Вы можете повторить этот путь или создать шаблон самостоятельно на бумаге и, перенеся его на кусок фанеры, вырезать снежинку ручными инструментами.

Шаг 2 . Поверхность заготовок для снежинки зашкурьте с двух сторон, чтобы декоративное покрытие хорошо держалось.

Шаг 3 . Нанесите на поверхность деревянной снежинки грунтовку. Дайте ей высохнуть.

Шаг 4 . Окрасьте снежинку с двух сторон краской с блестками. Можете нанести и обычную белую краску. Учтите при этом, что наличие блесток позволит придать снежинкам более праздничный вид и усилить эффект светодиодной подсветки.

Шаг 5 . После полного высыхания краски можете собирать снежинку. Для этого вставьте светодиодное устройство в отверстие нижнего яруса изделия. Чтобы крепилось оно надежнее, используйте двустороннюю клейкую ленту.

Шаг 6 . Сверху прямо к пластиковой коробке устройства с помощью той же ленты прикрепите верхнюю часть декоративной снежинки. Располагайте ее так, чтобы лучи нижней и верхней части полностью совпадали.

В канун Нового Года принято дарить подарки. Особенно дорогими и запоминающимися становятся созданные своими руками. Эта виртуальная Новогодняя снежинка - подарок РАДИОКОТУ, он его заслужил.

Идея снежинки очень проста - ловим "живую" снежинку, рассматриваем, ловим следующую и т.д. пока не придёт озарение. Лучше, чем создал Творец, нам не под силу, а вот постараться сделать дешёвую копию с этого удивительного оригинала я попробовал. Что из этого получилось, судить Вам.

Снежинка физически собрана на двух печатных платах - 259 сверхярких голубых светодиодов на одной и микроконтроллер ATMEGA16 с транзисторными ключами - на другой. Платы стыкуются между собой однорядными разъёмами - гребёнками. Это очень удобно для монтажа и дальнейшего обслуживания. Электронная схема на микроконтроллере образует 32 независимых канала с широтно-импульсной модуляцией.

Электрическая схема экрана - снежинки собрана в 32 канала со смешанным (параллельно-последовательным) включением светодиодов. Расположение светодиодов на экране отрабатывалось в симуляторе, а их 12-лучевая симметрия была "подсмотрена". Уникальное программное обеспечение позволило создать яркий, красочный, динамический эффект, который украсит любой праздник. Программа генерирует неповторяющиеся плавно переходящие друг в друга узоры. При старте программа считывает из энергонезависимой памяти EEPROM случайное число, которое периодически обновляется во время работы, поэтому стартует всегда с разного эффекта, что придаёт ещё большую зрелищность. Скорость "перелива" снежинок носит случайный характер, их рост и уменьшение может быть от центра или края. Также возможна кратковременная остановка, и всё это происходит автоматически.

Распаяв транзисторные ключи с обвязкой, можно приступить к проверке схемы. Резистор 1 кОм подключаем к катоду светодиода, анод светодиода на +12В, свободную ножку резистора поочерёдно к каждому из 32 выходов. Наблюдаем плавное изменение яркости светодиода. Если всё нормально, переходим к следующему этапу - монтажу платы со светодиодами. Вначале перемычки и гребёнка, затем несколько светодиодных каналов, начиная с центра. При выключенном питании стыкуем платы и контролируем работу устройства. Основная ошибка - неправильное включение светодиодов. Продолжаем монтаж до полной победы. Один совет: если хотите, чтобы снежинка получилась на славу, не пожалейте денег на светодиоды. Рекомендую использовать с углом обзора 180 градусов и яркостью больше 0,5 кандела. Питание от сетевого адаптера 12В 500мА. Снежинка приобретёт более благородный вид, если её украсить декоративной накладкой. Она изготовлена из ПВХ пластика и окрашена в стальной цвет аэрозольной автоэмалью.

Мною было изготовлено несколько снежинок разного цвета. Но самой эффектной, на мой взгляд, получилась снежинка из голубых светодиодов. Если будете применять красные или желтые светодиоды, придётся изменить сопротивления резисторов, отмеченных звёздочками, на следующие: R1- 560 Ом, R2, R4: - 82 Ом, R3, R5: - 160 Ом. Для голубых, зелёных и белых светодиодов сопротивления указаны на схеме.

C этой схемой также часто просматривают:

В канун Нового Года принято дарить подарки.
Особенно дорогими и запоминающимися становятся созданные своими руками.

Идея снежинки очень проста — ловим "живую" снежинку, рассматриваем, ловим следующую и т.д. пока не придёт озарение. Лучше, чем создал Творец, нам не под силу, а вот постараться сделать дешёвую копию с этого удивительного оригинала я попробовал. Что из этого получилось, судить Вам.

Электронная схема на микроконтроллере образует 32 независимых канала с ШИМ. Электрическая схема экрана - снежинки собрана в 32 канала со смешанным (параллельно-последовательным) включением светодиодов. Расположение светодиодов в экране отрабатывалось в симуляторе, а их 12-лучевая симметрия "подсмотрена" вживую. Уникальное программное обеспечение позволило создать яркий, красочный, неповторяющийся динамический эффект, который украсит любой праздник.

Снежинка физически собрана на двух печатных платах — 259 сверхярких голубых светодиодов на одной и микроконтроллер ATMEGA16 с транзисторными ключами - на другой. Платы стыкуются между собой однорядными разъёмами - гребёнками. Это очень удобно для монтажа и дальнейшего обслуживания.

При повторении конструкции монтаж следует начинать с платы контроллера. Прошив контроллер и выставив FUSE для работы от внутреннего RC генератора на 8 МГц, а также отключив JTAG, устанавливают его в панельку. Я специально не привожу, какие FUSE необходимо шить. Все пользуются разными программами для прошивки, и приведённой информации достаточно, чтобы оживить микроконтроллер. Распаяв транзисторные ключи с обвязкой, можно приступить к проверке схемы. Резистор 1 кОм подключают к катоду светодиода, анод светодиода на +12В, свободную ножку резистора поочерёдно к каждому из 32 выходов. Наблюдаем плавное изменение яркости светодиода. Если всё нормально, переходим к следующему этапу - монтажу платы со светодиодами. Вначале перемычки и гребёнка, затем несколько светодиодных каналов, начиная с центра.

При выключенном питании стыкуем платы и контролируем работу устройства. Основная ошибка - неправильное включение светодиодов. Продолжаем монтаж до полной победы.

Один совет: если хотите, чтобы снежинка получилась на славу, не пожалейте денег на светодиоды. Рекомендую использовать с углом обзора 180 градусов и яркостью больше 0,5 кандела. Питание от сетевого адаптера 12В 500мА. Снежинка приобретёт более благородный вид, если её украсить декоративной накладкой. Она изготовлена из ПВХ пластика и окрашена в стальной цвет аэрозольной автоэмалью. Мною было изготовлено несколько снежинок разного цвета. Но самой эффектной, на мой взгляд, получилась снежинка из голубых светодиодов. Если будете применять красные или желтые светодиоды, придётся изменить сопротивления резисторов, отмеченных звёздочками, на следующие: R1- 560 Ом, R2, R4… — 82 Ом, R3, R5… — 160 Ом. Для голубых, зелёных и белых светодиодов сопротивления указаны на схеме.

P.S. Над проектировкой схемы, разработкой платы, виртуальным моделированием экрана и написанием программы, а также изготовлением Новогодней снежинки пришлось "посидеть" до глубокой ночи пару месяцев свободных от работы вечеров…

MAX делится своими платами : плату контроллера перевел на uln2803, подправил плату светодиодов в плане КЗ дорожек

и разбил её для домашнего изготовления лазерным методом на формат А4.

А вот видео снежинки на разноцветных светодиодах, спасибо повторившему!

Моё новое видео:

25.12.2014

Очень часто мне поступают просьбы, а порой даже наезды выдать исходный код к некоторым конструкциям. Пообщавшись с автором послания иногда выдаю. Практически все обещают золотые горы, но потом куда то исчезают, наверное в поисках этих самых гор. Правда некоторые своё слово умеют держать. Вот к таким ответственным товарищам и относится Александр Бегунов, который и прислал нижеследующую заметку. Вот несколько выдержек из нашей переписки:

"Здравствуйте. Хочу сделать свой вариант платы контроллера (tqfp). При этом расположение выводов получается иное. В связи с этим вопрос, можно ли получить от Вас исходник в bas с целью переназначения портов. Спасибо."
"О какой снежинке идёт речь, их на сайте две."
"Та которая на mega16, 32 канала, куча диодов и море радости "
"Получится, присылайте всё, добавлю в статью. Удачи."

Ну вот и получилось, добавляю:

Присылаю платы и все остальное.

При переназначении портов эффекты воспроизводятся чуть медленнее из-за дополнительного кода.

Хотя возможно что это кому-то больше понравится в сравнении с более быстрой работой.

Можно поставить любой кварц с неисправной техники в районе 12-14 МГц и изменить соответствующим образом биты конфигурации. Тогда будет быстрее. По мне так оставлю как есть.

Если уменьшить все задержки Waitus допустим на 30%, то скорость изменится и кварц на более высокую частоту можно не ставить.

Или в компиляторе указать для $crystal значение поменьше (например 6 000 000) и при компиляции уменьшатся задержки автоматически.

Но нужно пробовать

Для платы smd (второй вариант smd) не хватило разъема питания для включения — визуальный контроль не проводил. Но в виду того что праздник может наступить буквально внезапно и может быть даже завтра или послезавтра (?) , отправляю сразу как сделал плату светодиодов для проверки плат контроллеров.

Во вложении две прошивки под smd и smd. Вторую сделал чтобы убрать всё внутрь, а внешнюю поверхность отвести под землю и нанести праздничную надпись (например как на картинке или более официального\интимного характера).

Кроме того, в табличке забита формула для более удобного подбора гасящих резисторов из ряда E24

Всё что нужно в архиве . От себя добавил в архив исходники!

Можно скачать исправленную версию.

22.04.2015

Александр Бегунов прислал свой вариант основной платы — без лучей (они паяются на проводках) и с экономией раствора для травления.

А вот и фото его варианта снежинки, изготовленной из зеркального акрила.

На вид как прозрачное оргстекло, но ламинированное с обратной стороны фольгой. Добавляет праздничной “блестючести”.

Есть один минус. Раз фольга ток проводит, то нужно раззенковать отверстия. Кроме того, между платой и акрилом нужен круг из ПВХ, чтобы проволочки в переходных отверстиях тоже не упирались в токопроводящую поверхность. Даже несмотря на то, что после фольги есть покрытие защитным полимером.

18.06.2015

Александр Бегунов прислал обновление. В варианте SMD неверно переназначение портов (как в э кселе, так и в процедуре). Он исправил переназначение и переписал код для упрощения синтаксиса. Визуально эффекты проверил. Чуть медленнее, но так же красиво. Сама процедура переназначения выполняется 45-46 мкс. Это в сравнении с задержками в программе дает значительное замедление. Тут даже если применить кварц 16МГц, то она уменьшится только вдвое. В общем вариант smd с переназначением портом исключительно как компромисс.

Материалы

Для изготовления снежинки со светодиодной подсветкой своими руками вам будут нужны: