Aretes de matriz LED

Diseño de aretes con matriz LED

• Los aretes tipo stud con LED que se venden en el mercado son muy baratos.
• La idea es reemplazar la gema de plástico existente y un LED único por una PCB propia, reutilizando piezas metálicas.
• El circuito y el firmware son iguales a los de una insignia hecha recientemente con CH32V003.

Reto de escala

• El reto fue reducir el diseño de la insignia a una novena parte de su área.
• Reduje el pitch de los LEDs de 3 mm a 1 mm.
• Decidí no crear un borde grueso alrededor de la PCB.

Vías ciegas y vías enterradas

• Al fabricar una PCB multicapa, es posible usar vías ciegas y vías enterradas.
• Uní dos placas de doble cara con una matriz de pads de soldadura para fabricar un sándwich de PCB.
• El diámetro de perforación de las vías es de 0,25 mm, lo que pertenece a un nivel de fabricación de placas más costoso.

Sándwich de soldadura

• Se ahorró costo al combinar el envío con varios pedidos.
• La pantalla principal es una matriz de 8x8 con pitch de 1 mm.
• La parte superior e inferior del panel tienen un ancho de 5 mm, y el panel completo mide 23 mm x 28,5 mm.
• La PCB tiene un grosor de 0,6 mm, por lo que el sándwich queda en más de 1,2 mm.

Pasta de soldadura

• Ordené una plantilla de acero junto con la placa.
• Al no poner fiduciales en la plantilla, fue difícil alinear.
• El agujero para los pads de 0201 es demasiado pequeño, lo que vuelve estresante el proceso de estencilado.

Pick and place

• Los componentes de 0201 superan la tolerancia especificada por la máquina.
• Intenté montar piezas con una máquina pick-and-place.
• La máquina se parece a una impresora 3D, pero está construida con una tolerancia más estricta.

Preparación del arete

• Debajo de la gema plástica del arete hay una pequeña PCB.
• El polo positivo de la batería es el gabinete, y el negativo, un cable fino en el centro del poste.
• Solo hay que conectar el circuito a esos dos puntos.

Foto de exhibición

• Aunque es impresionante como proyecto de electrónica, no está claro si sería un arete que quisiera usar.
• Un amigo está interesado en intentar más accesorios luminosos.
• Intenté una idea de crear una imagen estática con estelas de LED combinando exposición prolongada y flash.

Opinión de GN⁺

• Este proyecto es un caso muy interesante para quienes les interesa la ingeniería eléctrica y el DIY, ya que presenta los retos y soluciones creativas de construir circuitos a pequeña escala.
• Haber intentado y logrado trabajo más allá de los límites de una máquina pick-and-place abre posibilidades para muchos proyectos futuros.
• Este texto describe con detalle el proceso técnico de resolución de problemas, y ayuda a comprender la complejidad de un proyecto electrónico de forma que sea fácil de entender para principiantes.

[GN⁺]

Opinión de Hacker News

• En términos de diseño, el estilo industrial con toque cyberpunk quedó mejor. Pero el diseño actual también se ve limpio.
  • Me sorprendió el LED RGB de 0.65x0.65 mm. Es igual al cuadrado del lado más largo del LED tradicional, y su grosor es de 0.25 mm, similar al de unas pocas hojas de papel.
  • Si pegas estos LEDs a la cara y los combinas con el maquillaje, podrías lograr un look cyberpunk. También se pueden conseguir cables muy finos.
• Destaca la importancia de hacer bocetos de diseño. Vale la pena aprender a dibujar las ideas que tienes en la cabeza. No necesitas dibujar bien; solo suficiente para transmitir la idea.
• Predice que un producto con estos LEDs tendrá éxito comercial. Si es recargable y la programación del LED es sencilla, seguramente se venderá.
• Piensa que una versión sincronizada con audio (música) para mostrar animaciones o generar pulsos tendría gran éxito en clubes nocturnos.
• Aunque es impresionante como proyecto de ingeniería electrónica, al cuestionarse si alguien querría llevarse realmente unos aretes así, confía en que muchas mujeres en STEM pagarían bastante por ellos.
• Es interesante que una estructura de PCB de sándwich de 2x2 capas podría ser más barata que una PCB 1-2-1 en producción pequeña. Es el mismo método que usa Apple.
• Se repite la opinión de que estos LEDs podrían volverse populares. Espera que se vendan en Ali o Temu para este fin de semana.
• Queda la duda de cuál es el display OLED circular más pequeño ahora. El siguiente tamaño más pequeño de LED es 01005, pero en ese punto es esencialmente equivalente a un OLED.
• Comenta que el mayor límite de escalado no es el LED en sí, sino las vías. Si hay un LED con 3 pads, y conectas los 2 pads externos, puedes construir la matriz sin vías en una PCB de una sola cara.
• Sugiere usar estos LEDs para hacer cufflinks. Imagina uno como símbolo de estatus.