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標題: 發一個詳細的16x16x16光立方制作教程 [打印本頁]
作者: taci    時間: 2018-12-5 09:48
標題: 發一個詳細的16x16x16光立方制作教程
本帖最后由 taci 于 2018-12-7 15:52 編輯

話不多說先上一波成品演示圖集




所需的材料清單



  
1
  
5mm藍色 霧狀 LED
5包（5000PCS）
實際用量4096PCS
2
數據線
1條
用量下載hex到控制小板
3
底板PCB
1塊
38cm*38cm PCB
4
底板元器件包
1包
包含底板用到的IC和器件
5
控制小板
1塊
焊接好調試好，可直接使用
6
焊接模具
1塊
焊接燈矩陣用的木板
7
亞克力外框
5塊亞克力板
散件，需要自行粘合
8
電源適配器
1個
5V/2A   5.5-2.5mm圓頭
9
導線
1卷
用于層與底板連接
10
銅絲
1卷
用于固定LED矩陣
11
亞克力條
1條
用于彎折燈矩陣
焊接好實體后使用動畫軟件制作好動畫后，直接生成HEX文件下載到光立方就可以演示動畫了，動畫軟件界面如下，動畫軟件支持仿真，制作好動畫后可以先在電腦上進行仿真，仿真效果跟實體的一模一樣，覺得動畫效果滿意后，再下載到實體。
2.1  使用焊接模具焊接LED
下面介紹怎么制作立方實體，畢竟所有的操作都是基于先有光立方實體，所以還是先努力堅持把立方體焊接好。

下圖是焊接模具，適用于16x16x16的光立方，尺寸40*40cm，孔間距23mm。

下圖是立方控制底板PCB，尺寸38cm*38cm，厚1.6mm黑色FR4優質板材。

然后是數不清的燈，，一起4096個，，，

把短的那個腳折90度，一定要是那個短的腳，彎折負極，立方的16層為正極，256列為負極，如果這里就搞錯了，那么，就沒得玩了。

然后就這樣折燈，一起需要4096個燈，需要點耐心。

   然后，把燈照這樣插進焊接模具，這里不用注意LED的方向，每次插得方向一致即可。

就這樣插成一排，兩排，，，，，，

然后很多排，，一起16排，，，，，直到整個木板插滿，，，，，，，







為了讓文字繞四周旋轉的動畫顏色更加一致，達到更加清晰的效果，我將紅色和綠色兩種燈，每層的1和16豎條LED使用藍色的LED，讓整個立方前后左右四個面都是藍色的LED。
16塊焊接好的LED矩陣中：
6塊藍色LED,即整塊256個LED全部為藍色。5塊紅色LED，兩側為藍色LED，及224個紅色LED,32個藍色LED，擺放方式如下圖。5塊綠色LED，兩側為藍色LED，及224個綠色LED,32個藍色LED，擺放方式如下圖。

擺放燈的時候，如下圖，1和16條是藍色的LED，中間的2-15條是紅色的LED或者綠色的LED。

如果使用藍色LED焊接單色彩的立方，上面這一步就不用管了，16層4096個燈全部是藍色，每一面都是藍色，就好了。
然后開始焊接，，就這樣一個一個搭著焊接，，，，，，，

直到整個木板每一條都焊完，，一起焊接256個點，，，，，，，


焊接完之后用一個2mm后的亞克力條，或者尺子也可以，盡量2mm厚。
然后就這樣放在剛剛焊接的那一排腳的那一側，把立著的腳彎下來，，這時候一定看清了，彎下來的是正極，長的那個腳，不要搞錯了，然后注意，最邊上這一排不要折，應該看得出是哪一排吧，，，，


折完就可以開始焊接了，，，，，


焊完，這一面就ok了，，然后小心翼翼的拔出來，16*16的比較大，慢慢搞就好了，適應了就好，，，，，，，，

接下來就是這個項目中最最偉大的工程了，，，，，，
果斷照著這一層copy16份，，，，，，，，
這個需要點時間，堅持一下就好了，一般也就十來天就焊完了，，

直到終于有一天，16層，全部焊接完了，4096個燈，全部焊完了，堆起來大概有這么高。

這時候一定不要急著把燈裝到底板，不要忘了每一排燈都需要測試，確保每一個燈都是ok的，每一排，每一層都是ok的，，這個測試是必須的，，不然安裝好矩陣后通電發現有燈是壞的，然后想去換燈，我覺得是個幻想。。。

file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image001.gif    測試方法如下，使用3V電池或者5V電源適配器，正極接LED的正極，負極串聯1K電阻后接LED負極，如下圖，每一個LED都需要點亮測試，確認LED是可以點亮的，以防止LED焊壞或者焊反出現不亮燈的狀況。

2.2  焊接控制底板PCB的元器件
接下來把底板上的芯片按照底板焊接圖紙焊接完，購買焊接調試好的主板就可以直接跳過這一步，直接組裝立方矩陣即可。

按照資料包里面的焊接3D16底板焊接圖紙上面的參數來焊接底板。

所有電阻沒有極性。
二極管上的負極白線與板子上絲印的三角形方向對應焊接。

所有的IC，圓缺或者圓點與板子上絲印的圓缺或者圓點對應方向焊接。

底座燈長一點的腳對應+正極，電解電容長一點的腳對應圖中正極。

焊好的底板如下圖：


底板PCB上的針焊接在元器件的反面，如下圖，針的焊盤設計為正面焊接，所以只需要將針插入PCB后，直接在針腳正面的焊盤上焊接即可，更加方便。

2.3  組裝立方矩陣
把第一層立方插進底板的pin針里面。

如果使用三種顏色的LED焊接彩色的立方，在這里需要注意一下三種顏色的燈的排列位置，如下：

   16豎排燈矩陣，分別是藍色的6排，綠色的5排，紅色的5排，其排列順序為【藍綠紅藍綠紅藍綠紅藍綠紅藍綠紅藍】。

因為16*16*16比8*8大了整整8倍，所以光靠LED是站不穩的，每一層都有40cm*40cm那么大，所以為了讓立方更加勞固，在中間加了8根1mm的銅絲，每一層2跟，岔開加了4層。

然后把一層一層慢慢的插進去，焊接成整體，每一層一層之間的間隔距離為23mm，用銅絲控制好了，確保這時候每一層都是跟水平面垂直，不然做完立方整體就會歪的，如果焊完歪了，就很難整回來了。
直到全部插完。焊接好。

然后把最后一排多出來的腳剪了，矩陣就ok了。。。。。
然后將每一層都用線拉到底板對應的針腳上，一起16跟，這個線需要粗一點，這個16*16一層是8*8的4倍大，，電流就有4倍大，就算一個led電流最大5ma，這個一層最大電流就有16*16*5ma=1.28A，所以這個線盡量粗一點。。

   然后注意一下，最上面一層焊接在最左邊，最下面一層焊接在最右邊，這個16*16不比8*8，是必須分清楚左右的，因為8*8只顯示了動畫，所以看不出來有什么差別，16*16左右反了，出來的漢字就是反的，，到時候要么重新焊接，要么做字幕的時候全部反過來，都比較麻煩，所以提前預防。

到這里立方的焊接就全部結束了，，

果斷用亞克力框罩著，防止壓扁，氧化，灰塵，，，



制作焊接部分就到此結束，關于動畫設置部分，將于下一張帖子詳細講解！



3D16-018.JPG (139.63 KB, 下載次數: 136)

3D16-018.JPG
作者: 木林    時間: 2018-12-11 19:24
大佬，請接受膜拜
作者: MDME    時間: 2018-12-12 08:07
棒棒噠
作者: admin    時間: 2018-12-13 04:37
用的哪個源碼?
作者: 15388781182    時間: 2018-12-15 13:03
贊一個，太棒啦~
作者: Arvin0011    時間: 2018-12-24 14:32
靜等資料
作者: （^_^）    時間: 2018-12-25 18:08
做個標記，等下一貼
作者: 43820167    時間: 2019-1-5 20:15
非常喜歡，謝謝樓主分享就等下一張帖子
作者: nailao    時間: 2019-1-9 21:01
樓主威武霸氣我正在做8*8*8
作者: sleeper_dreamer    時間: 2019-1-11 19:48
真有耐心
作者: xunxing    時間: 2019-1-15 21:21
這是真的強啊
作者: 282313283    時間: 2019-2-12 14:43
強強強！！！！！！！！！！
作者: coolbydy    時間: 2019-2-12 15:14
做個標記，等下一貼
作者: TRANSHUMAN    時間: 2019-2-13 15:26
強強強！！！！！！！！
作者: 7861685    時間: 2019-3-31 06:56
贊贊贊
作者: 55955156    時間: 2019-4-3 23:24
強大 獻上雙膝
作者: 雨后天晴0306    時間: 2019-4-20 21:09
膜拜大佬啊，正想搞這樣一個東西呢
作者: kennen    時間: 2019-4-21 23:32
很不錯的，我也想弄，不過還是先弄3d8的試試水
作者: Mr..Liang    時間: 2019-5-7 16:21
膜拜大佬
作者: 1927    時間: 2019-5-12 21:32
真的很有耐心，贊贊贊
作者: wifiok    時間: 2019-5-14 16:51
dingn i鴻篇巨制啊，要頂了
作者: renhangfei    時間: 2019-6-27 10:13
厲害    感謝大佬
作者: Sky丶藍天    時間: 2019-11-7 18:02
服了，先不說其它，就是這個焊接，也要累趴了。大佬確定無疑
作者: messiceding    時間: 2019-11-12 14:57
真的是匠心精神啊   大佬
作者: zzzzz.c    時間: 2019-11-15 20:50
好資料，51黑有你更精彩!!!
作者: hzw683    時間: 2019-12-4 12:37
我是專門來學習這個光立方的
作者: 無痕12    時間: 2020-4-20 12:22
看到打板價格就想哭了
作者: 廖子添    時間: 2020-4-22 23:14
樓主 做這個用了多少時間
作者: 129520611    時間: 2020-4-25 12:33
學到啦 感謝樓主分享
作者: horkooo    時間: 2020-6-22 15:30
4000多顆珠子，焊錯一個就得返工。樓主666
作者: Awen2020    時間: 2020-11-30 00:57
實在是牛！
作者: 成森林    時間: 2021-4-17 17:09
樓主辛苦，我收藏了
作者: 1094616842    時間: 2021-11-15 12:46
大佬，啥時候續更啊
作者: liu2454004961    時間: 2023-2-18 17:12
牛人，有愚公移山精神
作者: 嗯嗯呢而    時間: 2023-4-27 00:48
可以分享一下生成動畫程序的軟件嗎？



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