亮瞎眼,制作简单的Arduino直驱四阶光立方,压榨你的耐心

在工作台的角落里找到一堆3mmLED,想到网上有小伙伴做的炫酷的光立方,突然心血来潮说我也来试着做一个,虽然我实在没什么审美能力,而且强迫症也不严重,做出来肯定很难看,估计是歪歪扭扭的。随便数了一下,100个左右吧,所以只能做个4x4x4的光立方了,正好我目前也只有一个ArduinoUNO了,4阶光立方就需要连20根线,ArduinoUNO上数字I/O接口只有14个,利用上6个模拟接口,也只能做个4阶的了。当然,接口都用完了,就没法做别的什么功能了。


理想中4阶光立方的样子。。。

首先还是准备材料:

64个3mmLED,什么颜色都行(有砂纸的话把它们磨一下,效果更好)。

ArduinoUnoR3开发板(包括USB连接线),别的也行,只要注意改改程序就行了。

洞洞板一块(也叫点阵板,是一种按照标准IC间距‘2.54mm’布满焊盘、可按自己的意愿插装元器件及连线的印制电路板,俗称“洞洞板”。)。

最好有16个220欧的电阻,小编就没那么多,冒着被烧坏的风险试了试。

一堆杜邦线另外加上若干细导线及排针。

电烙铁以及焊锡丝。

一台能用的电脑以及一个有点耐心的人。

准备好材料之后先来研究一下怎么做吧,首先是认识一下需要用到的发光二极管LED,一般都像下图一样,分为阴极(短的)和阳极(长的),我们需要把每一层的阴极焊在一起,总共有四层,把纵向排在一起的4颗LED的阳极焊在一起,总共有16组,所以这就是20个需要接在Arduino针脚上的地方。其中阳极的16组接口最好加上颗保护电阻,不然很容易烧坏的,当然,小编没有呢么多电阻,所以就冒险试试了。


发光二极管结构

还是老规矩,先来个理论上的连接线路图吧,这个图可把小编画得快吐血了,虽然网上有类似的图,不过感觉还是喜欢自己再画一张,培养耐心的第一步嘛。

光立方线路图

现在知道怎么连了就可以开始操作了,当然,这是一般光立方的连接方法,不一定要用Arduino驱动,别的驱动法也行,总之二极管直接都是这样组合的。

首先是把64个发光二极管阴极“掰弯”:

把阴极折弯

然后是四个一组把阴极焊在一起:

4个一组

接下来是把每一层的4组(总共16个LED)的阴极焊在一起:

焊好每一层

就快成型了,把4层焊在一起就好了,注意是把每个LED没掰弯那个脚(阳极)焊在一起,我顺便把每一层阴极的引脚焊在了洞洞板上:

4层焊在一起

好了,完成了,这就是光立方了,可以直接连在开发板上测试一下了,当然电阻还没焊上去(我没电阻),不过总是感觉这样很不好呀,直接把线连在LED的针脚上感觉很难过呀。于是我稍微改造了一下,途中16根导线的部分等着以后换成电阻:

改造了一下

来看看背面的飞线,很不专业:

背面凌乱的飞线

最后使用ArduinoIDE把程序上传到ArduinoUNO开发板上,然后把线按连接图连接好就可以了,程序的话国内外的网站有很多例子,各位可以都试试,反正光立方都是这么做的,唯一的区别就是程序,做得好的话能做出很炫酷的样子来的。

最后用杜邦线连接开发板

因为没有砂纸磨一下LED,所以光线真的很亮,晚上的话真要亮瞎眼睛,没有电阻所以不敢长时间测试。当然了,做工真的是很粗糙,和网上大神比起来差远了,好在是能亮了,也算是马马虎虎做成功了吧。这个小实验真的是很简单的,就是需要重复做的事情太多了,很佩服那些做8阶光立方的高手们,真的是需要很强大的耐心的。最后来亮瞎一下眼睛吧:

亮起来了

发布于 2025-03-22
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