MiniMoody

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MiniMoody Release status: stable [box doku]
Beschreibung	Kleine Moodlamp als SMD-Lötübung
Kategorie	Elektronik / Licht & Sound
Autor(en)	fabster
Letzte Version	1.0
Lizenz	Creative Commons (siehe unten)
Download	Download

MiniMoody ist ein Projekt, welches als kleine SMD-Lötübung gedacht ist. Es besteht aus ca. 20 Bauteilen, welche die gängigsten SMD-Gehäusebauformen (1206, 0805, Minimelf, SOT23, SO16/20) repräsentieren. Die Platine ist komplett einseitig und kann daher selber hergestellt werden. Als Belohnung für die Lötmühen erhält man eine hübsche kleine Moodlamp, die sich per USB-Kabel direkt am Laptop betreiben läßt.

Besonderheiten

Im Gegensatz zu anderen Moodlamps zeichnet sich MiniMoody durch zwei unabhängig gesteuerte RGB-Leds aus, wodurch zeitliche und räumliche Farbverläufe ermöglicht werden. Die zahlreichen eingebauten Lichtsequenzen machen MiniMoody zu einem echten "Hingucker".

Anforderungen

Wer MiniMoody nachbauen möchte, sollte über ausreichend Löterfahrung verfügen. Für Anfänger, die noch keine Löterfahrung haben oder noch etwas unsicher im Umgang mit dem Lötkolben sind, ist das Projekt nicht geeignet.

Ausrüstung

Benötigt wird eine Ausrüstung, die zum SMD-Löten geeignet ist.

• geregelter Lötkolben mit feiner Spitze
• Pinzette mit feiner Spitze
• dünnes SMD-Lötzinn (ca. 0,5 mm Durchmesser)
• Entlötlitze
• gut beleuchteter Arbeitsplatz
• optional: Lupe

Platine

Eine Belichtungsvorlage für die Platine findet sich unter Download. Sie enthält eine einzelne Platine (5 cm x 5 cm) und einen 2-fach Nutzen (10 cm x 5 cm). Unter Verwendung der Vorlage wird die Platine belichtet und geätzt.

Folgende Bohrungen sind nötig:

• 12 Bohrungen für die drei Taster (Durchmesser 1,0 mm)
• 6 Bohrungen für den ISP-Stecker (Durchmesser 0,9 mm)
• 2 Bohrungen für die Spannungsversorgung (Durchmesser 0,9 mm)
• 3 Befestigungsbohrungen (Durchmesser 3,0 mm)

Aufbau

Wer mit dem SMD-Löten noch keine Erfahrung hat, sollte sich kurz anleiten lassen.

Der Aufbau folgt dem Bestückungsplan. Am besten beginnt man mit dem Einlöten der Widerstände, da dies am einfachsten ist. Danach folgen der Transistor und die ICs. Bei den ICs auf die richtige Position achten. Pin 1 ist im Bestückungsplan durch einen Punkt markiert. Elko und Leds werden zuletzt eingelötet. Auch hier auf die richtige Polung achten.

Nachdem alle SMD-Bauteile versorgt sind, werden auf der anderen (kupferfreien) Seite, die drei Taster und der ISP-Stecker eingelötet. Zum Schluß müssen nur noch die drei Beine angeschraubt werden.

Als Aufstellungsort eignet sich jede weiße, gut reflektierende Oberfläche, z. B. ein weißes Blatt Papier.

Wichtig: Beim Benutzen einer USB-Verbindung als Spannungsversorgung ist das Bauteil Spannungsregler (U4 in der Stückliste) nicht notwendig - dafür muss die Brücke J1 eingelötet werden.

Flashen

Zum Flashen der Software benötigt man einen AVR-Programmer, der an der ISP-Schnittstelle angeschlossen wird. Die Fuses des ATtiny2313 müssen so eingestellt werden, daß der Controller mit seinem internen RC-Oszillator auf 8 MHz läuft. Bei einem Controller frisch ab Werk ist hierzu das Löschen der Fuse CKDIV8 nötig. Danach wird das Hex-File ins Flash geschrieben.

Bsp (mit avrdude und einem mySmartUSB light-Programmer):

 avrdude -p t2313 \                 # ATTiny2313
         -P /dev/ttyUSB0 \          # Device
         -c stk500 \                # Programmer
         -e -v \                    # Chip löschen und verbose Ausgabe
         -U flash:w:MiniMoody.hex \ # File zum flashen
         -U lfuse:w:0xe4:m \        # Fuses richtig setzen
         -U hfuse:w:0xdf:m \
         -U efuse:w:0xff:m 

Bedienung

Die Programmwahl erfolgt über die Up- / Down-Tasten. Es stehen folgende Lichtsequenzen zur Verfügung:

• red glow
• vivid green
• aquatic
• golden sun
• green poison
• from dusk till dawn
• sky
• pink candy
• heartbeat
• red green changer
• blue yellow changer
• color wheel
• warning
• lighthouse
• flash blue

Mit der Speed-Taste kann der Sequenzablauf beschleunigt werden. Nach 30 Sekunden ohne Tastenaktivität werden das aktuelle Programm und die aktuelle Geschwindigkeit im EEPROM abgespeichert.

Über die serielle Schnittstelle (2400 Baud, 8N1) lassen sich die sechs PWM-Kanäle einzeln setzen. Das erste Zeichen bestimmt den Kanal (r, g, b, R, G, B), die daran anschließende Dezimalzahl (Bereich 0..127) legt das Pulse-Pause-Verhältnis (also die Helligkeit) fest. Entfällt die Zahlenangabe, wird Null angenommen. Jeder Befehl wird durch <return> abgeschlossen (<return> = char(13)). Sobald ein Kommando empfangen wurde, stoppt die aktuelle Lichtsequenz. Mit x<return> kann sie wieder fortgesetzt werden.

Beispiele:

• Roten Kanal der ersten LED auf Maximum setzen: r127<return> Die aktuelle Lichtsequenz wird hierbei gestoppt.
• Beide LEDs ausschalten: r<return>g<return>b<return>R<return>G<return>B<return>
• Erste LED blau, zweite LED gelb: r<return>g<return>b127<return>R83<return>G83<return>B<return>
• Eingebautes Programm fortsetzen: x<return>

Download

Datei	Format	Lizenz
Vortrag zur Projektpräsentation	.pdf	BY-NC-ND
Schaltplan	.pdf	BY-NC-SA
Schaltplan als DesignSpark Schematic	.sch	BY-NC-SA
Bauteil-Bibliothek für DesignSpark	.ssl, .psl, .cml	CC0
Belichtungsvorlage	.pdf	BY-NC-SA
Bauteileliste	.txt	CC0
Bestückungsplan	.pdf	BY-NC-SA
Hex-File zum Flashen des Controllers	.hex	BY-NC-ND
Sourcecode	[1]	BY-NC-SA

Die aufgeführten Dateien stehen unter der jeweils angegebenen Creative-Commons-Lizenz.

Bilder

Platine nach dem Entwickeln	Platine fertig geätzt und gebohrt
Bestückte Platine (hier noch der Prototyp)	MiniMoody in Aktion

Bestellung

Alle benötigten Bauteile können z. B. bei Reichelt bestellt werden. Ein Auflistung mit Bestellnummer findet sich hier. Außerdem habe ich bei Reichelt einen entsprechenden Warenkorb ([2]) angelegt. Wer eine höhere Versorgungsspannung als 5 Volt benötigt, sollte noch einen 78L05 mitbestellen und die Werte der Vorwiderstände für die LEDs entsprechend anpassen.

Bausatzreservierung

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