BlinkyBadge: 10 žingsnių

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:47

2019 m. Vasarą iš vienos kolegos gavau prašymą leisti STEM mokytis studentams. Dauguma studentų merginų nesidomėjo „Arduino“ar programavimu, todėl turėjome sukurti tai, kas paskatintų jas domėtis šiomis temomis.

Mes nusprendėme nešokti tiesiai į „Arduino“, bet atliksime paprastą žingsnį, kad išmoktume prijungti komponentus prie duonos lentos, kaip perskaityti grandinę, ką daro kiekvienas komponentas ir pan.

Turėdami omenyje šį tikslą, nusprendėme, kad tam tikro modelio mirksinčios lemputės bus geras pirmasis projektas.

Mes pamatėme „YouTube“vaizdo įrašą, kuriame buvo parodyta būtent tai. Čia yra vaizdo įrašas.

Prekės

BC547 Mažas signalo tranzistorius x6

47uF kondensatorius x6

10 khm rezistorius x6

330 omų rezistorius x6

5 mm LED x6

9v baterija

1 žingsnis: bandymas ir patvirtinimas

Vaizdo įrašo kūrėjas naudoja vadinamąjį žiedinį osciliatorių, kad padėtų įvestį iš vieno grandinės etapo į kitą. Pasiekus paskutinį etapą, jis grąžina jį į pirmąjį, taip sukurdamas žiedą. Jis naudoja lengvai prieinamus komponentus ir gali būti lengvai pagamintas ant duonos lentos.

2 žingsnis: bandymas „Breadboard“

Prieš pradėdamas gaminti PCB, aš padariau keletą bandymų su duonos lenta, kad suprasčiau, kaip veikia grandinė ir kokie yra jos ryšiai.

3 žingsnis: išsiaiškinkite, kaip jį maitinti

Pagal pradinę idėją energija gaunama iš 9 V baterijos, kuri nėra tinkama rūšis ar nešiojamas medalionas. Mes atlikome testą su CR2032 monetos elementu ir jis labai gerai veikė.

Patikrinus ir patvirtinus visas dalis, atėjo laikas sukurti schemą ir PCB.

4 žingsnis: sudarykite schemą

Savo schemai ir PCB dizainui naudojau „EasyEDA“(www.easyeda.com). Nėra nieko įdiegti, visos bibliotekos yra internete, o autorouteris yra gana tvirtas paprastiems dizainams.

Pirmiausia visą schemą išverčiau į schemą, užmezgiau programinės įrangos jungtis ir tada ieškojau tinkamo jungiklio ir akumuliatoriaus lizdo. Abi jas radau „Easy EDA“.

Vienas iš mano reikalavimų buvo poliarizuoti akumuliatoriaus lizdą. Net jei vaikas norėtų įdėti bateriją atvirkščiai, jis galėtų, bet grandinė nebūtų maitinama. Kad ženklelis taptų beveik „cr2032“akumuliatoriaus dydžio, supratau, kad tai neįmanoma padaryti su skylių komponentais. Aš naudojau 0603 ir 0805 paketų mišinį rezistoriams ir šviesos diodams, kondensatoriai taip pat buvo 0805 paketas. Jie gali būti lengvai lituojami rankomis ir smulkiu litavimo antgaliu.

Sukūrus schemą, verta patikrinti ryšius ir kelis kartus peržiūrėti.

5 žingsnis: PCB projektavimas

Tai sudėtinga dalis.

Kurdami PCB, turite būti kūrybingi ir praktiškai išdėstyti dalis. Kūrybiškumas reikalingas tam, kad PCB atrodytų patraukliai studentams, o praktinis pobūdis reikalingas tam, kad galėtumėte saugiai ir tikrai lituoti dalis. Taip pat turite nepamiršti, kaip vartotojas naudos PCB.

Turėdamas tai omenyje, scheminį dizainą eksportavau į PCB, naudodamas „Easy EDA“.

Paprastai „Easy EDA“suteiks kvadratinį PCB kontūrą kartu su visomis dalimis.

Kadangi nėra paprasto būdo sukurti apskritą PCB kontūrą, aš naudojau savo mėgstamą vektorinės grafikos įrankį „Inkscape“.

„Inkscape“leido man sukurti norimos formos kontūrą ir į „EasyEDA“galiu importuoti kontūrą kaip dxf.

Kai mano kontūrai buvo prikalti, „Easy EDA“leidžia išdėstyti dalis apskrito formos, naudojant parinktį „Tvarkyti“. Galite nurodyti išdėstymo spindulį, o „Easy EDA“surinks dalis aplink apskritimą.

6 žingsnis: Maršrutas

Kai sudėsite dalis į savo vietas, atėjo laikas nukreipti. Maršrutizavimas - tai schemos jungčių konvertavimas į takelius PCB. Sudėtingi algoritmai sujungs ryšius ir sudarys maršruto modelius, naudodami projektavimo ir gamybos taisykles.

Pėdsakai yra abiejose PCB pusėse (viršuje ir apačioje) ir yra sujungti su skylėmis, vadinamomis „Vias“.

Kai maršrutas bus baigtas, atėjo laikas atlikti gamybos patikrinimą ir nusiųsti plokštės dizainą (vadinamą gerberiu) gamybai.

7 veiksmas: siųskite „Gerbers“gamybai į JLCPCB

„Easy EDA“yra integruota su JLCPCB, kuri yra gamykla iš Shenzeno, Kinijoje.

Iš esmės eksportuojate savo dizainą ir jis pasirodo aukščiau esančiame ekrane. Spustelėję „Užsakyti JLCPCB“, pateksite į JLCPCB užsakymo puslapį.

Apie užsakymo procesą galite sužinoti vaizdo įraše.

Atsižvelgiant į jūsų PCB kiekį ir pristatymo adresą bei pristatymo būdą, PCB pristatymas užtrunka nuo 3 iki 10 dienų. Savo gavau per 6 dienas.

8 žingsnis: PCB atkeliavo

Mano PCB atkeliavo vakuuminiu sandariu maišeliu ir gražia pakuote.

Vakuuminis hermetiškas maišelis apsaugo nuo bet kokio PCB takelių ir trinkelių suteršimo, todėl nuimkite jį tik tada, kai būsite pasiruošę.

PCB kokybė buvo labai gera, ir aš labai džiaugiuosi rezultatu.

9 žingsnis: litavimas ir rezultatai

Greitai atsisėdau rankiniu būdu lituoti, kad galėčiau išbandyti. Visoms dalims lituoti naudojau mikro lituoklį. Mano pirmasis litavimo pratimas buvo apleistas, bet jis veikia.

Taip pat radau grandinėlę su karoliukais su žiedu, kad galėčiau ją apkabinti pakabuko skylėje.

Aš padariau keletą bandymų ir pridėjau skirtingų spalvų šviesos diodų, kad Kalėdų jausmas būtų raudonas ir žalias.

10 veiksmas: pasidarykite savo PCB

Dabar, kai turite teisingą proceso supratimą, kodėl gi nepasikišus ir nesukuriant savo projekto. Pradėkite nuo kažko mažo, o tada augkite.

Užduokite klausimus komentaruose, mielai į juos atsakysiu.

Dėl kitų projekto atnaujinimų taip pat galite sekti mane „Instagram“