Paso 6: Diagramas de cableado
Del DC de la fuente sí mismo, hice uso de un 5V, 2A pared verruga alimentación para convertir la CA de la pared. Enchufada en la pared, en realidad proporciona 5.4V y regulador de voltaje interno de Arduino es capaz de llevar la tensión hasta 5V que es necesario. Pruebas con una fuente de alimentación de voltaje variable encontraron que el Arduino Mega continuó funcionando incluso cuando sólo 3.9V fue proveído.
Conector de la fuente se conecta a un puerto a través de un agujero en la caja de acrílico. Como se muestra en el segundo diagrama, los cables en el puerto de ejecutar a un bipolar, interruptor doble que permite poder ser fácil apagado desde el exterior del cubo sin necesidad de quitar la toma de corriente. Alimentación y tierra líneas luego ir a los circuitos de control de los LEDs de alimentación y a la tensión no regulada de entrada y tierra de los pernos en el Arduino.
Antes de discutir el segundo circuito, es necesario explicar la opción de LEDs para el cubo. Elegí 3mm difundido LEDs azules porque son luminosas, dan la apariencia de una fuente de luz puntual y se ve mejor ángulos que LED no difundido. La variedad que he comprado están diseñados para caída de 3.3V y tener una corriente de 20mA, dándoles una resistencia eficaz del Ω 165.
El circuito transistor que permite a los pines de Arduino cambiar las columnas y capas del cubo es significativamente más complejo. La primera imagen de arriba muestra un diagrama abreviado. La línea de 5V de la potencia del circuito ofrece carreras en este circuito. El siguiente circuito se repite para cada columna. 5V primero pasa por una resistencia de 100Ω a soltar la tensión suficiente para el LED y para llevarla a un nivel lo suficientemente bajo que pueden ser controlado por los pines de Arduino 5V. La corriente entonces fluye en un transistor NPN, la base de que es controlada por un pin de salida del Arduino protegido por una resistencia de 560Ω.
Corriente entonces fluye desde el emisor del transistor de la salida a los ánodos de los LED de esa columna.
Otro NPN transistor controla la puesta a tierra de cada una de las capas. La corriente sale del cátodo colectivo correspondiente a esa capa en el colector de un transistor NPN de potencia. La corriente a través de este transistor podría igualar 20mA * 49 = 0.98A, por lo que es necesario un transistor de potencia. Un 4.7kΩ resistencia protege a los pines de Arduino que controla este transistor. El emisor del transistor está conectado directamente a tierra.
El circuito final se utiliza para detectar cuando se pulsan los interruptores de botón en el exterior de la caja de acrílico. Se muestra un diagrama del circuito en la última imagen. Cuando el pulsador está abierto, el puerto de entrada digital está conectado a tierra a través del resistor. Si se presiona el pulsador, sin embargo, la entrada digital será en 5V provenientes de regulador de voltaje de Arduino. Esto permite que el microcontrolador detectar el botón siendo empujado para que sepa cuándo cambiar a un modo de visualización diferentes.
