8x8x8 LED立方體的制作

????LED光立方永遠不會過時。

不過，單單是構(gòu)建LED立方體就非常耗時，驅(qū)動這些LED立方體的電子電路對于入門級愛好者來說可能相當復雜，并且如果出現(xiàn)問題可能不容易排除故障。

今天，我們就來介紹如何做一個我們自己的8x8x8 LED立方體，希望入門級愛好者能夠順利完成它。

一個8x8x8的LED立方體由8x8x8=512個LED組成，我們不用一次控制所有這512個LED，只要以極快的速度一次控制64個LED，由于視覺暫留效應，我們看到的就好像控制了所有的LED。

學習這個項目，需要具備一些基本的焊接技能、了解一些基本的電子知識、熟悉Arduino。

盡管這個項目會非常耗時，可能需要相當大的投入，但在完成的那一刻，會覺得還是蠻值得的。

材料

Arduino Nano

LED（5毫米）512個

100Ω 電阻器

2N2222 NPN晶體管

74HC574八進制D型觸發(fā)器

120引腳的IC插座

816引腳IC插座

15V電源

公接頭

母接頭

帶針座的連接器

連接導線

剝線器

烙鐵

跳線

切割器/剝線鉗

尖嘴鉗

測試LED

第一步就比較費時間。

因為是8x8x8的LED光立方，所以我們需要512個LED。

第一步是測試所有512個LED，你可以用一個3V的鋰電池來測試各個LED。

這一步很關(guān)鍵，因為一旦我們開始焊接，就很難把它們拆下來。

擴散型和透明型LED的對比

顯而易見：

處理LED針腳

首先，將短的那條腿（陰極）彎曲成90度角。

完成之后，用鉗子剪去多余的部分，最后應該是這樣的：

然后把其他的511個也一樣處理了……

創(chuàng)建分層

每一層都是8×8的LED矩陣組成，一共由64個LED組成。

我們先拿一塊中纖板（MDF），間隔2.5CM的距離上依次打孔。

然后放置LED并開始把所有陰極焊接在一起。

具體操作

為了增加穩(wěn)定性，在LED之間焊接一些連接導線。

先用工具拉直：

然后穿過LED的孔：

除了充當支撐桿外，這些導線還將使該層的所有陰極短路。

兩側(cè)也分別加一條充當導線：

修剪掉多余的部分：

現(xiàn)在，再測試一下LED的情況，因為在這個階段更換有問題的LED會比較容易。

把完成的層放在一邊：

照葫蘆畫瓢，繼續(xù)制作好剩下的其他七層。

組裝LED

在完成了八層之后，我們現(xiàn)在垂直堆疊這些層。

這邊注意，每根都插入陽極的孔里面，然后焊接。一共64根。

完成之后的樣子：

接著，我們開始逐層焊接。

期間，我們可以用尺子或者一塊小木片來輔助，更好地確定每層的層高。

往后幾層也是，以此類推。

疊加完八層后，完成的結(jié)構(gòu)看起來是這樣的：

電路部分

電路圖

下圖顯示了使用Arduino Nano的8x8x8 LED Cube的完整電路圖。

微信圖片壓縮導致有些模糊，可以在文末下載高清的圖片。

組裝電路

項目作者已經(jīng)為這個項目設計了電路。

74HC574集成電路被連接到LED立方體的陽極、Arduino Nano、晶體管和電源上。

連線焊接：

在底板上同樣焊上線，然后理線：

將底板的線與電路板連接，然后放入盒底。

燒錄代碼

將做好的光立方連接上電腦：

燒錄代碼，看看效果吧！

整個項目，原作者大概花了近20個工作小時（包括測試LED、彎曲和切割LED、制作8個LED層（每個層由64個LED組成）、拉直導線以增加抗拉強度、垂直堆放各層、設計PCB、蝕刻PCB、在PCB上焊接元件、把LED立方體連接到PCB上、燒錄代碼并測試效果）。

總的來說，這個項目的整個過程還是非常鍛煉耐心和細心的，希望感興趣的小伙伴試一試！