30 元 DIY 一个柔性灯丝氛围灯
偶尔在 B 站看到一个柔性灯丝的氛围灯，感觉不错，看了一下教程，用的是各种模块，开关模块、充电模块什么的，对于已经入门电子 DIY 的我来说，这怎么能忍，因此也购入了需要的材料，自己来搞一个。
功能设计
对于一个氛围灯来说，需要肯定首要是 LED 灯的控制，之前在立创开源平台上复刻过一个电气灯，已经用过其中的 LED 灯控制芯片 PT8022W，自带了触摸控制和 PWM 调光功能，这个芯片在这个氛围灯中使用也比较适合。
另外作为一个比较便携的氛围灯，移动使用也是必需的，因此电池的充放管理也要加入进来，刚好屯了一大堆国芯佳品的 GX4057，这里可以派上用场了。
至于供电就直接用 LDO 了，AMS1117 也是常备芯片之一。
最终定下功能：
触摸开关，支持无级调光以及亮度记忆
支持电池供电，自带 USB Type-C 接口充电
支持电池供电与 USB 供电切换，在充电时不使用电池
大多数元器件都是现成的，直接画个板子来组装就可以了 😃
材料和成本
柔性 LED 灯丝带线，110mm，6.5 元
高硼硅玻璃管，50x100x5mm，8.8 元
主板 PCB，嘉立创免费打样，0 元
锂电池，802540 850mA，12.8 元
充电芯片 GX4057，触摸芯片 PT8022W（可用国产替代），电容电阻零零碎碎加起来算 3 元
钕磁铁，5x2mm 2 个，0.4 元
上下盖，3D 打印，玩 DIY 的谁还没个3D 打印机呢，不算钱 😛
总成本 31.5 元
总共材料成本四舍五入就算它 30 元吧 😃，成本大头是电池，其实也可以选择小一点的电池，或者手边有啥拆机的小电池也可以直接用。
原理图设计
整体原理图都比较简单，USB、AMS1117、供电切换这三块没什么特殊的，都是常用电路。
充电管理芯片 GX4057 与常见的 TP4056 等使用起来没有什么区别。
调光芯片 PT8022W
PT8022W 调光部分，OPT1 和 OPT2 预留了两个电阻来设置工作模式，OPT1 连接 VDD，OPT2 连接 GND 时，是无极调光带记忆，可以根据手册中的说明选择需要的工作模式。
其中 CMOD 为触摸感应的灵敏度调节电容，测试了下隔 1mm 的 PLA 打印上盖，还是可以比较灵敏的进行触摸操作。
另外这个芯片有很多国产替代，我在实际焊接是用的 JL8022W，淘宝上购买价格要优惠很多。
限流电阻
这里 R11 是作为 LED 灯丝的限流电阻，原理图中是选择的是 20Ω，实测电流大概在 34mA，如果需要更亮一点，可以选择 10Ω 的限流电池，实际消耗功率也不会超过电阻的限制。
PCB 设计
PCB 比较简单，使用两层板就可以搞定，另外触摸区域直接在 PCB 上放置了一块直径 15mm 圆形的填充，充当触摸感应区域，实测效果还不错。
另外根据网上找到触摸焊盘设计，将这块填充背面的铺铜挖空了。
焊接
总共才 10 几个元器件的 PCB，焊接还是比较简单的，即可以按之前分享的 《将节省进行到底，使用激光雕刻机和牛皮纸 DIY SMT 钢网》 搞个牛皮纸钢网刷锡膏，也可以直接用针筒锡膏，0603 尺寸的元件，问题不太大。
这里因为库存比较多，直接用了 16P 的 USB Type-C 母座，焊接时建议先确定焊盘没有连锡后再将母座放上去。
铁板烧完成后，就可以将 LED 灯丝和电池焊接上去了。
这里需要注意，电池和 LED 灯丝都有正负极。
外壳设计
底盖中间是 5mm 的挖孔，用来放置磁铁。
顶盖中间的圆孔刚好可以通过 5mm 的磁铁，另外位置也不是居中的，这样可以和长方形的卡扣刚好将灯丝卡在正中间，可以通过胶带将长方形的卡扣贴在顶盖上。
顶盖设计了 4 个直径 2mm 的螺丝孔，可以通过自攻螺丝将盖板固定在顶盖上。
组装
顶盖和底盖都可以通过 UV 胶粘在玻璃管上，建议组装步骤：
连接灯丝和磁铁
将灯丝顶端缠一点 30 号 OK 线的内芯，然后用透明胶将磁铁包成一个圆柱体
滴入 UV 胶，将灯丝垂直放入透明胶形成的圆柱体
使用紫外灯固化
将灯丝穿过顶盖中间的圆孔
将长方形卡的缺口朝圆孔偏移的另外一个方向放入顶盖，卡住灯丝
调整灯丝长度，以能与底盖磁铁吸住且能晃动分开为准，然后使用胶带粘在顶盖上
放入电池，建议双面胶固定
放入 PCB，并且盖上盖板，对准四个安装孔，使用 4 个 M2 自攻螺丝固定
使用 UV 胶将顶盖和底盖固定在玻璃管上，可以先把玻璃管内部擦干净
这样就最终把这个氛围灯组装完成了。
实际效果
触摸顶盖中间就可以控制氛围灯的开启和关闭了，长按可以调节亮度。
使用 20Ω 限流电阻时，850mAh 电池大概可以连续使用 24 小时，不是一直开的话，也能使用挺多天了。
希望大家喜欢这个小项目。
项目开源地址
这个项目已经在立创开源平台开源，PCB 工程可以打开，外壳模型都可以在附件中找到。
项目地址：https://oshwhub.com/wandaeda/rou-xing-deng-si-fen-wei-deng
参考资料
https://www.bilibili.com/video/BV1PJ4m1b7Wz/
https://xujiwei.com/blog/2024/02/diy-smt-stencil/