Спиннер — это игрушка, которая стала сверхпопулярной в 2017 году. Устройство спиннера представляет собой подшипник, вокруг которого имеется несколько лопастей с утяжелителями. Его можно легко раскрутить до 200-400 оборотов в минуту. При этом проявится гироскопический эффект, который можно почувствовать пытаясь наклонить ось вращения. В этой инструкции мы будем собирать электронный спиннер, который, помимо основной функции, умеет выводить изображение в воздухе!
На самом деле, электронная схема POV-спиннера воспроизводит так называемую механическую развёртку. Механическая развёртка использует инерцию нашего зрения чтобы создавать иллюзию экрана с помощью всего одной линейки светодиодов. Кстати, POV расшифровывается как Persistence Of Vision, что на нашем языке и есть инерция зрения.
Работает это так. Человек начинает вращать спиннер. Через равные промежутки времени t на светодиодной линейке последовательно зажигаются светодиоды, отображая только одну линию изображения. Если в изображении 32 линии, тогда через t*32 будет отображена последняя линия изображения. Когда спиннер завершает очередной оборот, срабатывает датчик Холла и микроконтроллер повторно запускает построчный вывод изображения.
Поскольку глаз не замечает столь быстрых переключений светодиодов и движения лопастей спиннера в пространстве, то при достаточном вращении будет появляться картинка.
Подготовка к работе
Для сборки устройства понадобится паяльник, немного припоя и флюс, жидкий или гелевый. Если чего-то не хватает, вы можете приобрести это у нас в магазине RobotClass:
Состав набора
Набор состоит из минимального количества элементов и рассчитан на тех кто только начинает изучать для себя пайку SMD компонентов. В наборе:
- печатная плата;
- набор акриловых панелей;
- резисторы, SMD 0603, 1кОм, 6шт;
- резистор, SMD 0603, 10кОм, 1шт;
- датчик Холла 44е;
- светодиоды синие, SMD 0603, 12шт ;
- диод, SMD 1206, 1шт;
- конденсатор 1мкф, SMD 0603, 1шт;
- микроконтроллер;
- кнопка;
- элемент питания CR2032, 2шт;
- держатель батарейки CR2032, 2шт;
- магнит, 2шт;
- подшипник;
- держатель спиннера, 2шт.
Инструкция по сборке
Начнём со светодиодов. Не забываем про полярность. Отрицательный контакт светодиода отмечен зеленой меткой.
Устанавливаем резистор 10кОм на место R7.
Монтируем резисторы 1кОм на места с R1 по R6.
Припаиваем микроконтроллер STC на место U1. На микросхеме имеется маркер в виде небольшого углубления, который должен оказаться со стороны выемки на метке U1.
Монтируем керамический конденсатор C1.
Теперь ставим диод. Этот компонент имеет полярность. Отрицательный контакт диода — катод, отмечен черной полосой.
Следом припаиваем кнопку.
Устанавливаем датчик Холла в корпусе SOT 223-3 на метку U2.
И последний элемент, который нужно припаять — держатели батареек CR2032. После ух установки можно сразу вставить батарейки.
На держателях есть небольшие ограничительные флажки, которые должны быть направлены в сторону центрального отверстия на плате.
Устанавливаем подшипник. Он может очень туго входить в плату, и если не выходит — можно немного сточить края отверстия надфилем. При запрессовке подшипника важно иметь ввиду, что при сильном нажатии на плату она может сломаться напополам.
Теперь берем держатель спиннера. На одном из них есть специальное углубление под магниты. Вставляем их туда.
Вставляем держатель спиннера в подшипник. Держатель с местом под магнит устанавливается сверху, без места под магнит — снизу.
Плата спиннера в сборе. Можно попробовать нажать на кнопку и раскрутить его.
Успех! Теперь переходим к сборке корпуса.
Корпус спиннера
Корпус спиннера состоит из акриловых панелей и крепежа для них.
Если посмотреть на фото и разложить элементы в таком порядке, то можно просто ставить панели друг на друга слева-направо.
Панель 1 — Устанавливаем в отверстия на панели короткие винтики и латунные стойки.
Панель 2 — Просто нанизывается на стойки с предыдущей платы.
Плата — также нанизывается на стойки. Батарейные отсеки должны попасть в углубления в акриловом корпусе.
Вид сверху.
Панель 3 — просто накладывается поверх платы
Панель 4 — лицевая крышка корпуса
Закручиваем длинные винтики из комплекта крепежа в отверстия и корпус для спиннера готов!
Ура. Собрали. Спасибо — было интересно. Ребенок попробовал себя в smd пайке — не понравилось))
Буду брать обычные наборы.
Детям сложно SMD паять — это правда. Им же надо результат скорее, а пока эти SMD приделаешь…