“零編程”LED矩陣手工電子DIY教程

 

DIYer:eXtremeSomething 製作時間:1天 製作難度:★★★☆☆ GEEK指數:★★★☆☆

這是一個詳細的分步教程，手把手教你製作零編程、USB供電的LED矩陣。DIY選用七彩LED，無需外部信號就能自動變換色彩（這些LED燈內部的定時電路比較簡單、不太精確，所以能產生隨機模式效果）。

 

1   工具和材料○ 5mm自動閃爍七彩 LED（100個）

○ 3mm厚的壓克力板

○ N米長的焊錫（不是說着玩兒的= =|||）

○ 70cm長、直徑1mm的銅線

○ USB接線

○ 木料（用來製作固定模板）

○ 方格紙和膠水

○ 3.3Ω、2W的電阻

○ 很多很多耐心

○ 15mm-18mm厚的MDF（中密度纖維板）或其他廢棄木料（推薦MDF）

○ 固體膠或其他紙膠

○ 畫滿釐米方格的紙（可以從舊的數學書上撕一張）

○ 一個柱式鑽牀（或其他5mm鑽頭的鑽機）

 

2   探索七彩LED這是DIY所使用的七彩LED燈，裏面有一枚定時芯片（黑色圓點部分）和三根導線。如果我們盯着它看，就能觀察到它的色彩呈如下規律變換：淡入淡出(紅——綠——藍)——閃爍 (紅——綠——藍——青綠——紫——橙)其實它的內部裝有三隻LED：一隻紅色，一隻綠色，還有一隻藍色。由於LED內置的定時電路並不是非常精確，它們不能做到完全同步閃爍，因而產生了隨機模式。所有變色任務都由定時芯片（圖中的黑色圓點）完成，我們只需要拉出兩個引腳給它供電就可以了。 

3   製作固定模板LED燈引出的兩隻引腳就被固定在這樣螺旋形的圖案中。一堆單調的LED燈會讓你的矩陣看起來要麼很囧很扭曲，要麼很正很立方，所以當你把它們焊接到一起的時候，需要使用一塊模板好讓它們都固定在正確的位置上。把MDF裁成100mm×100mm的規格，粘上方格紙。在粘好紙的板上鑽上25個圓孔（每個直徑5mm、深度1cm）。清理一下圓孔裏的雜屑。 

4   製作單層矩陣紅色描出的是正極線路，黑色是0V線路。 

把LED的管腳彎折過來，依次焊到一起，連成一條電源線。 

在拐角的位置要這樣扭過來（注意管腳呈45°）。 

電阻是買LED附贈的，我們用不到它，但它堅硬的管腳可以用來焊接、增加結構強度，所以剪下來備用。 

像這樣焊上剪下來的管腳，導通電流、並且使這一層更加牢固 

最好拿個乾淨的、新的焊頭來幹這活兒，別跟圖裏這個一樣

這是工程量最大的一步，要花費不少時間：

圖1上畫的是紅色（正極）和黑色（接地）線路；如圖2所示，將LED燈插入模板（倒過來插，頭朝下，管腳朝上）。重複步驟2一直安裝到拐角處，這時，你的LED應該像圖3那樣裝，注意拐角處的角度！當你把LED全部裝完以後，整個結構大概已經搖搖欲墜了。取出備用的電阻管腳或實心導線，把結構中比較脆弱的部分接得牢固些，小心不要把正極和地線接到一起。按以上步驟重複3遍，我們就有4層了。 

5   把4層都壘起來我覺得到這一步你們會很HIGH的，因爲焊接量更大了（咳咳，記住要在通風良好的環境下幹活啊）。鉛中毒了沒？現在我們要把前面做好的4層焊起來。爲了把它們牢牢固定在透明箱子裏，我們使用銅質長杆做支撐（它能和每一層都焊在一起）。這樣的銅杆一共需要5根：四角各用1根，電源額外用1根。|把最頂層的LED放到模板裏，再把位於四角的銅杆焊接到地線上，注意要遠離模具板！ 

選出最糟糕的一個角落（就是焊得最難看的角落，因爲它會被放在後面），把第5根銅杆焊上去。 

拿出你的USB接線，剝掉外皮，露出兩根導線，把紅色的和正極線路、黑色的和地線焊在一起（最後一張圖）

更新一下：請在5V紅色導線中接入3.3歐姆2W的電阻

 

6   製作外殼1.外殼下部用乾溼砂紙做出磨砂效果。2.底板內部有4個自粘腳座，上面鑽了洞，用來固定銅杆。3.外部安有防滑底座。4.位於最右上角的原本是個壞掉的耳機插孔，拿來做金屬釦環，具體可以看下一張照片。 

最後，終於要開始做外殼了！

我們按以下尺寸切割面板：

110mm×105mm 2塊135mm×105mm 4塊可選項：我用乾溼磨砂紙給箱子底部做了個磨砂效果（但記住磨之前要把其他地方蓋住！）現在拿膠帶把它們組合起來，雖然我就是這麼做的，但用膠水粘合應該會更漂亮。