（工程主页正在施工中，详细内容将尽快完善......）

 

视频介绍：

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《星月夜》《罗纳河上的星夜》效果展示视频：https://www.bilibili.com/video/BV1cj421o7Bd

PCB灯光画焊接和组装过程演示：

https://www.bilibili.com/video/BV1Ht421P7V8

 

PCB灯光画 复刻教程（第一期：如何复刻现有的开源工程）：https://www.bilibili.com/video/BV1SC411B7Vx

PCB灯光画 复刻教程（第二期：简单 PCB灯光画 的设计方法）：https://www.bilibili.com/video/BV1QU411d7Ph

 

使用EDA中的2D或3D预览功能前请先保存文件！

可能是因为PCB较复杂，使用3D预览功能时有概率会卡白屏。《罗纳河上的星夜》灯光画建议只使用2D预览。

 

优化改进后，更加实用的数字型PIR人体感应小夜灯请查看【PCB灯光画-人体感应小夜灯】工程。

 

工程简介：

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灯光画是一种以光线为媒介的绘画艺术形式，由艺术家Hwang Seontae原创。它融合了光影、色彩和空间，为观者营造出独特的视觉体验。在这种艺术形式下，灯光不仅是为了提供照明，更是成为了艺术的一部分。以下是几幅常见的灯光画图片：

 

本工程使用以FR-4为基材的双面PCB板来呈现灯光画的效果，并且将LED照明、调光和电池管理等电路集成在PCB板上。尝试制作出一款好看触摸无极调光小夜灯。

 

目前在工程中包含了三种PCB灯光画小夜灯，分别是【PCB_1_阳台沙发】,【PCB_2_星月夜】和【PCB_3_罗纳河上的星夜】，它们都采用了相同的电路原理图。

 

 

 

操作功能说明：

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灯光控制：

 

下图中蓝圈内是 触控解锁开关(拨动开关) 用于避免误触导致灯光意外开启。红圈内是 触摸按键 用于控制灯光亮灭和调整灯光亮度。

 

向右拨动连杆，打开触控解锁开关后，

通过短按(小于0.5秒)触摸按键，可以轻松地开关灯光。

当灯光开启后，长按触摸按键将启动无极调光功能，可以自由调节亮度。调光完成后，芯片会自动记忆所选择的亮度。

当下次开灯时，灯光亮度将平滑上升至记忆的亮度，以避免突然的强光刺激眼睛。

 

验证时发现调光到最低亮度时，LED灯可能会熄灭，会导致无法判断灯光是关闭还是最低亮度状态，这时可以通过先关闭再打开 触控解锁开关 将灯光重置为关闭状态。

 

供电和电池充电：

不安装电池时，可以使用输出为5V的手机电源适配器和USB Type-C电源线直接供电即可，此时LED_B指示灯为微亮或闪烁状态。

 

焊接电池后，可以用输出为5V的手机电源适配器充电，支持边充电边放电，电池未充满时LED_B指示灯常亮，电池充满后LED_B指示灯熄灭。焊接电池后需要插上充电线激活。

 

使用一段时间后出现灯光变暗、调光时灯光熄灭、闪烁等现象说明电池电量不足，需要充电。

 

插入USB供电线的情况下不建议长时间以最高亮度开启，会有明显的发热。

 

 

实物图片：

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【PCB_1_阳台沙发 】：

 

【PCB_2_星月夜】：

 

【PCB_3_罗纳河上的星夜】：

 

 

 

画面部分设计和素材来源介绍：

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电路设计：

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工程中提供的电路设计仅供参考，您可以根据自己的需求进行修改，充分发挥创意。

 

 

 

PCB工艺与下单：

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【PCB_0_通用灯光背板  】：使用以FR-4为基材的双面PCB，1mm板厚，白色阻焊，黑色丝印，PCB板尺寸 长10cm 宽10cm。

【PCB_1_阳台沙发 】：使用以FR-4为基材的双面PCB，1mm板厚，白色阻焊，黑色丝印，PCB板尺寸 长10cm 宽10cm。

【PCB_2_星月夜 】：使用以FR-4为基材的双面PCB，1mm板厚，嘉立创紫阻焊或蓝色阻焊，白色丝印，PCB板尺寸 长10cm 宽10cm。

【PCB_3_罗纳河上的星夜 】：使用以FR-4为基材的双面PCB，1mm板厚，蓝色阻焊或嘉立创紫阻焊，白色丝印，PCB板尺寸 长10cm 宽10cm。

【PCB_4_七夕鹊桥相会 】：使用以FR-4为基材的双面PCB，1mm板厚，嘉立创紫阻焊，白色丝印，PCB板尺寸 长10cm 宽10cm。

 

PCB打样生产优惠券(1-4层喷锡EDA专用券)领取网址：https://www.jlc.com/newOrder/#/collectCoupons

 

PCB灯光画的尺寸均在10*10cm以内，使用优惠券后，可以在嘉立创免费打样生产，下图是免费下单界面工艺参数选项。

 

 

元器件购买：

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成本统计：

从零开始买齐物料大约需要42元(含5元运费)。

每套只算物料耗材成本约6.5元(不含运费、PCB板和锂电池)。

 

购买渠道：

1.立创商城：

所有物料都可以在立创商城一键购买，大多数使用嘉立创SMT基础库或扩展库支持的元器件。

物料清单(BOM)请在工程附件中下载，手动上传至立创商城下单，也可以在EDA中打开原理图，在上方菜单栏里导出BOM。

不建议点开源工程主页BOM章节的“BOM下载”和“在立创商城下单”按钮，有时会出BUG。

位号R3的电阻，需根据电池自行调整阻值，详见下文电池选型部分。

物料第1套约77元，5套约82元(不含电池与运费)。

 

2.淘宝：

淘宝价格相对便宜，第1套约42元(含5元运费,不含电池)。

物料淘宝购买链接(价格有波动，仅供参考):

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店铺：深圳市优信电子
物料约30元，满6.6包邮

TP4054线性锂离子电池充电器芯片(每套需1个，建议买3个以上)：https://m.tb.cn/h.5DUGVWWOZYhLHpf?tk=a5dUWMV6ftw

0603贴片电阻 47KΩ：https://m.tb.cn/h.5xAMxJf34xIQ2Ex?tk=5FYRWMVgne0

0603贴片电阻 5.1KΩ：https://m.tb.cn/h.5xALZ6zTC2iHZ2t?tk=ZFb9WMV6H5g

0603贴片电阻 2.7KΩ(位号R3,需根据电池选择阻值,详见下文电池选型部分)：https://m.tb.cn/h.5DGMKswInHOBmgn?tk=glxWWMVhbRC

0603贴片电阻 1KΩ：https://m.tb.cn/h.5CTeWSo7y47jjiI?tk=mF3FWoKGZau

1206贴片电阻 3.3Ω：https://m.tb.cn/h.5DGnNDyKV2oSZt1?tk=UOwJWMVgYXm

0603贴片电容 50V 10NF：https://m.tb.cn/h.5xAM8ar7CNCFFZ3?tk=ch4lWMV5bIc

0603贴片电容50V 100NF（0.1UF) ：https://m.tb.cn/h.5DGNRYJyVWXu2ez?tk=4gxhWMV5cOh

0603贴片电容10V 4.7UF：https://m.tb.cn/h.5DGo6Jg1bhEjwQv?tk=mXf0WMVgmcN

0603贴片电容 10V 10UF：https://m.tb.cn/h.5DUHVii1qE158zk?tk=hCLvWMVTW4u

1206贴片电容 50V 10UF：https://m.tb.cn/h.5xU3lJw4pIqPjd8?tk=WcWEWMVgYDu

贴片铝电解电容 10V 100UF 体积 5*5.4MM(每套需1个，建议买3个以上)：https://m.tb.cn/h.5xU359JCwyrBvTc?tk=Gw2yWMVTNpt

0420 一体成型 贴片 功率电感 6.8UH(每套需1个，建议买3个以上)：https://m.tb.cn/h.5DGMxOtXcrJNR87?tk=DppsWMVg7DM

DSK36贴片肖特基二极管：https://m.tb.cn/h.5DUsotlL2PUeXoK?tk=oNlSWMVTMzG

DSK34贴片肖特基二极管：https://m.tb.cn/h.5xALC5yvDtdEAw4?tk=g05yWMVgcfO

SMFJ6.0CA贴片TVS瞬变抑制二极管 6V/双向(每套需2个，建议买4个以上)：https://m.tb.cn/h.5DGoPfWUMlYOKsL?tk=BzWDWMVTTR9

0805贴片LED灯 红色：https://m.tb.cn/h.5xAovqMRXbiagXl?tk=EiobWMVTLEK

AO3401A P沟道 贴片MOSFET场效应管：https://m.tb.cn/h.5DUtXvHPIdM88bv?tk=TtOuWMVgxLW

0805 贴片自恢复保险丝1.1A 6V(每套需1个，建议买3个以上)：https://m.tb.cn/h.5xU3OZ8fcuvlqSg?tk=nIUhWMV67GQ

MSK-12C02拨动开关 贴片 7脚两档：https://m.tb.cn/h.5xUWH64S1BvucKU?tk=j4lsWMV5jgh

USB Type-C 6P母座卧贴四脚全贴(每套需1个，建议买3个以上)：https://m.tb.cn/h.5xApPye1tfROTuu?tk=IPvbWMVhkAT

以下四种LED都可以使用，任选一种购买就好：
(2835封装的便宜，3528封装的好焊接，数量根据需求选择)

2835贴片LED灯 暖白光：https://m.tb.cn/h.5DUHJ6DTrLmB0iX?tk=NWhmWMVgVK6

2835贴片LED灯 正白光：https://m.tb.cn/h.5xAMfAXypEwYTJT?tk=V0BKWMVgTCJ

3528/1210 贴片LED灯 正白光：https://m.tb.cn/h.5xAMnKB2D8SXkoj?tk=tf5qWMVT6ll

3528/1210 贴片LED灯 暖白光:https://m.tb.cn/h.5DUt0456Z2BLXd2?tk=8KEuWMVgJFl

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店铺：深圳市华源芯电子有限公司
物料约2.5元，运费约2元

贴片双排母2.54MM间距2*2P(每套需6个，建议买12个以上)：https://m.tb.cn/h.5DUGgE9KmDYXVHc?tk=LBUzWMV6NEw

立式贴片排针2.54MM间距2*2P(每套需6个，建议买12个以上)：https://m.tb.cn/h.5DGoCRe7CADvDni?tk=JT4IWMVh6XZ

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店铺：深圳市博源瑞达电子
物料约1元，运费约1元
 
SGL8022W 触摸调光芯片(每套需1个，建议购买3个及以上)：https://m.tb.cn/h.5p4q8mNqqVj3dwM?tk=lm4hW6xW6kv

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验证时发现在部分淘宝网店购买的AP3032KTR-G1芯片会导致电路工作时出现明显的啸叫，以及难以调光的问题。

为了避免上述情况，推荐从以下几家淘宝网店任选一家进行购买：

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店铺：深圳市锋和汇科技有限公司
物料约3.3元，运费约2元
 
AP3032KTR-G1升压型LED驱动芯片(每套需1个，建议购买3个及以上)：https://m.tb.cn/h.5xGVRz363Y1cCXA?tk=tfWxWoKAdZQ 
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店铺：深圳市凌瑞信电子科技有限公司

物料约1.3元，运费约3元

 

台产 AP3032KTR-G1升压型LED驱动芯片(每套需1个，建议购买3个及以上)：https://m.tb.cn/h.5yiWxeMxa0Za9Zy?tk=aJofWpVQv9C

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店铺：电子元器件BOM表配单 批量价更优

物料约1.3元，运费约2元

 

全新 AP3032KTR-G1升压型LED驱动芯片(每套需1个，建议购买3个及以上)：https://m.tb.cn/h.5BhtjDbqV5bQ9UK?tk=L7S3WpVPCME

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电池选型：

推荐容量3.7V 400mAh~500mAh的软包锂电池，尺寸需满足要求。 (例如：立创商城商品编号C426306的500mAh 802035锂电池)。

淘宝和立创商城都能买到，价格大约在6元~12元。

电池引出的导线长度建议在26mm以上，如果太短可能需要焊接延长线。

必须购买带保护板的软包锂电池。

 

软包锂电池最大尺寸：

最大厚度：8mm

最大宽度：20mm

最大长度：37mm

 

位号为R3的电阻（即下图中的RPROG）用于设定充电电流，请根据电池的最大充电电流自行调整R3的阻值。

通常软包锂电池的充电电流建议设置为其标称容量的一半。（例如：标称3.7V 500mAh的软包电池，建议充电电流250mA左右）

 

 

 

焊接和组装：

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PCB灯光画焊接和组装过程演示：https://www.bilibili.com/video/BV1Ht421P7V8

 

所有元器件都贴片焊接在PCB板同一面，推荐使用加热台(推荐买带电源线的套餐)，锡膏(推荐183°C)，镊子等工具进行焊接，仅使用电烙铁焊接的话难度较大。

 

 

焊接贴片LED时请注意区分极性，具体请参考下图：

 

 

 

工程中几幅灯光画的LED焊接位置和方向请参考下面几张图片：

 

 

 

 

3D打印外壳：

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PCB灯光画的外壳可以在 嘉立创3D打印 下单，推荐使用半透明的8001光固化树脂进行打印，每件大约15元。

• 如果是第一次在嘉立创进行3D打印，一般会有张20元优惠卷，别忘记领取，使用优惠券后只需要付个运费就好。

 

外壳的3D建模文件（零件_PCB灯光画外壳_240925.STEP）请在文末 附件 中下载，装配间隙0.1mm，大家可以根据实际需求进行修改。

点我预览3D模型

 

 

结构与尺寸：

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存在的问题和后续改进：

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1.照明灯难以调光，或出现明显啸叫

如果在焊接完成后发现LED有明显的啸叫声音，可以尝试以下几种方法减弱啸叫:

1. 加焊一下C9、C10两颗电容，确保它们焊接良好。
2. 连接锂电池，使用电池进行供电

 

如果尝试上述两种方法后仍然无法减弱啸叫，或者出现难以进行无极调光的情况，建议从上文【元器件购买】章节推荐的淘宝链接中重新购买AP3032KTR-G1芯片，并进行更换。

 

测量发现，淘宝上购买8022W芯片的PWM频率在14kHz左右，这可能也是造成啸叫的原因之一。在改进后的【PCB灯光画-人体感应小夜灯】工程中，以单片机作为主控，使用频率20kHz以上的PWM进行无极调光，配合从推荐链接购买的AP3032芯片，基本上就听不到啸叫了。