LEDマトリクスイヤリング

LEDマトリクスイヤリングデザイン

• 市販されているLEDスタッドイヤリングは非常に安価である。
• 従来のプラスチック製イヤリングパーツと単一LEDを自作基板で置き換え、金属部品を再利用するアイデア。
• 回路とファームウェアは、CH32V003を使用した最近作成したバッジと同一である。

規模の課題

• バッジデザインを面積で1/9に縮小することが課題だった。
• 3mmのLEDピッチを1mmに縮小した。
• 基板周辺には厚い縁を作らないことにした。

ホームブリューのブラインドビアとバリードビア

• マルチレイヤ基板を作成する場合、ブラインドビアとバリードビアを使用できる。
• 2枚の2層基板をはんだパッド配列で接続して、基板サンドイッチを作製。
• ビアのドリル径は0.25mmで、より高価な基板製造グレードに該当する。

はんだペーストはんだペーストはんだペースト

• 基板と同時にスチール製ステンシルを注文。
• ステンシルにフェデリアルを入れないため、位置合わせが難しい。
• 0201パッド用の穴が小さすぎて、ステンシル工程に負担がかかる。

ピック＆プレース

• 0201部品は機械の許容誤差を超えてしまう。
• ピック＆プレース機で部品配置の試行を行った。
• 機械は3Dプリンタに似ているが、より厳格な許容誤差で作られている。

スタッドの準備

• イヤリングのプラスチックビーズの下には小型基板がある。
• バッテリーの陽極はケース、陰極はポスト中央の細い線。
• 回路をこの2点に接続するだけでよい。

ヘヨンショット

• 電子工作としてはインパクトがあるが、実際に着けられるイヤリングかは不明。
• 友人は、発光アクセサリーをさらに試すことに興味を示している。
• 長時間露出とフラッシュを組み合わせて、LEDの軌跡がある静止画を作るアイデアを試した。

GN⁺の意見

• このプロジェクトは電子工学とDIYに興味のある人々にとって非常に魅力的な事例である。狭い規模の回路を作る際の課題と創造的な解決策を提示している。
• ピック＆プレース機の限界を超える作業に挑戦し、成功した点は、将来のさまざまなプロジェクトに可能性を広げる。
• この文章は技術的な問題解決プロセスを詳細に説明しているため、初心者にもわかりやすい形で電子工学プロジェクトの複雑さを理解しやすくなる。

[GN⁺]

Hacker Newsコメント

• デザイン面では、産業的なスタイルがサイバーパンク寄りで、より良かった。だが、現在のデザインもきれいだ。
  • 0.65×0.65mmサイズのRGB LEDに驚いた。これは既存のLEDの長辺長を二乗したくらいの大きさで、厚みは紙数枚分の0.25mm。
  • このLEDを顔に貼ってメイクと組み合わせれば、サイバーパンクルックを作れそうだ。かなり薄い配線も入手できる。
• デザインスケッチの重要性が強調されている。頭の中にあるデザインをスケッチする方法を学ぶのがよい。うまく描けなくても、アイデアを伝えるのに十分ならよい。
• このLEDを使った製品は市場でヒットするのではないかという予想。リチャージ可能で、LEDプログラミングが簡単なら、間違いなく売れる。
• 音（音楽）と同期してアニメーションを表現したり、パルスを生成するバージョンは、ナイトクラブで大ヒットするだろう。
• 電子工学のプロジェクトとしては印象的だが、誰かが実際に着用したくなるイヤリングなのかという問いには、STEM系の女性がそのようなイヤリングにかなり高く払うと確信している。
• 2×2レイヤーのPCBサンドイッチ構造は小規模では1-2-1 PCBより安価になるだろうという点が面白い。これはAppleが使っている方式と同じ。
• そのようなLED製品がヒットするという意見。AliExpressやTemuで今週末までに販売されると予想。
• 現在最小の円形OLEDディスプレイへの関心。次に小さいLEDは01005だが、そのサイズでは本質的にOLEDディスプレイと同等になる。
• スケールでのボトルネックはLED自体ではなく、ビア（via）だという意見。3つのパッドを持つLEDは、外側の2パッドが接続されているため、単層基板でビアなしのマトリクスを作れる。
• このLEDをカフリンクに使いたいという意見。ステータスシンボルとして想像してみる。