Naršyklės pagrindu pagamintos PCB: 7 žingsniai

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

Kai imatės ar kuriate projektus, kai kurie bus lengvi, o kiti - sunkūs. Kai kurie bus vienkartiniai, o kiti turės būti padaryti mastu. Šiame rašinyje mes išnagrinėsime mano didžiausią iki šiol projektą „Distributed Symphony“ir tai, kaip pagrindinis mikrovaldiklis buvo sukurtas naršyklėje.

1 žingsnis: priešprieša

„Distributed Symphony“yra didžiausias ir sudėtingiausias mano sukurtas projektas. Kartą per metus turiu unikalią galimybę atnešti smagią patirtį įmonės išvykos vietoje 600 vadovų auditorijai. Pastarosios dalys „linksmybės“buvo suplanuotos kaip dizaino iššūkis. Pirmosios iteracijos raginimas buvo sukurti rutulio mašiną, kuri tiksliai dvi sekundes siunčia kamuolį savo keliu. Kiekvieni metai iš eilės buvo vis sudėtingesni ir techniškesni. Šiais metais nusprendžiau, kad atėjo laikas susikurti bauginančią patirtį.

2 žingsnis: paskirstyta sindromas

Projektą sudarė šimtas dvidešimt rinkinių, kuriuose buvo visi ingredientai, reikalingi penkių komandai, kad sukurtų mušamąjį instrumentą. Kiekviename rinkinyje buvo šie elementai.

• Prijungtas mikrovaldiklis
• Solenoidinis rutulinis lašintuvas
• Instrumentinis rezonatorius iš „Glockenspiel“
• Suveikimo mygtukas
• Dešimt medinių rutulių
• Statybinės medžiagos
• Meniniai elementai

Pagrindinis šio projekto tikslas buvo mikrovaldiklis. Pridėjus logikos ir debesies ryšio, buvo siekiama pagerinti patirtį ir netrukdyti. Valdiklio plokštė turėjo daug funkcijų, atskleistų kuo paprasčiau. Rezistorių vertės, galios problemos, diodai ir kondensatoriai buvo įtraukti į plokštės dizainą, kad dalyviai galėtų laisvai sutelkti dėmesį į iššūkį, o ne į technologiją.

3 žingsnis: pasinaudokite galimybėmis

Šis projektas suteikė galimybę sukurti specialių SMT mikrovaldiklių plokščių būrį. Man tai buvo nauja, bet atrodė kažkas, ko verta mokytis ir didelis iššūkis. Lentų dizainui naudojau „Upverter“. Tai labai šaunus naršyklės sprendimas, skirtas PCB projektavimui ir gamybai. Kai įpratote rasti komponentų jų bibliotekoje, ja lengva naudotis. Lentos buvo pagrįstos labai galingu ESP32 mikrovaldikliu. Lentos buvo suprojektuotos taip, kad išlaikytų šį projektą, nes buvo pažymėtos dovanai, kad padėtų vaikams išmokti kodo ir grandinės dizaino. Kiekviena lenta turi šias funkcijas:

• „ESP32“mikrovaldiklis - „Wi -Fi“ir „Bluetooth“
• Dvi PWM solenoidų/variklių antraštės
• Keturios įžemintos 3.3V GPIO antraštės
• Dvi „Neopixel“juostų tvarkyklės
• Du talpūs jutikliniai kilimėliai ir papildomos antraštės
• Borto LCD ekranas
• Laive esantis vienas neopikselis
• Integruotas USB į UART programuotojas -
• 5 V maitinimo magistralė
• 3 V maitinimo magistralė

Projekte buvo naudojama tik viena solenoidinė tvarkyklė, LCD ekranas, „Neopixel“ir trys GPIO antraštės. Nuo to laiko papildomos funkcijos buvo naudojamos kaip mokomųjų seminarų vaikams dalis.

4 žingsnis: suplanuokite

Pirmasis žingsnis kuriant pasirinktines PCB yra tai suplanuoti. Kalbant apie grandinės dizainą, tai reiškia, kad reikia sukurti savo schemą. Aš naudoju savo duonos lentą kurdamas kiekvieną didesnio projekto bruožą. Kai kiekviena grandinė pradėjo veikti, aš atsargiai ją išverčiau į įrankį „Upverter Schematic“. Po to išvaliau duonos lentą ir pradėjau dirbti kitame skyriuje, kol valdiklio plokštė buvo logiškai baigta.

5 žingsnis: išdėstykite

Kitas aparatūros gamybos žingsnis yra PCB išdėstymas. Tai buvo daug smagiau, nei maniau, kad tai bus, tai buvo tarsi žaisti „SimCity“su elektra. „Upverter“išdėstymo įrankis yra gana kietas ir įdomus naudoti. Kuo daugiau su juo dirbau, tuo labiau šlifavau dizainą ir kur tik įmanoma, siekiau stiliaus taškų. Jūsų darbas yra pridėti laidus tarp komponentų. Yra žalios linijos, išryškinančios jungtis, kurios nėra atskirtos variu. Labiausiai jaudinanti PCB išdėstymo dalis yra galimybė praleisti žemės pėdsakus. Viskas, ką jie turi padaryti, tai paliesti apatinį sluoksnį ir jie yra įžeminti, lengva! Nors mes kalbame apie apatinį sluoksnį, tai yra dar vienas grožio dalykas. Jei turite daug trukdančių pėdsakų, jums tereikia nusileisti į apatinį sluoksnį, apeiti eismą ir grįžti atgal į kitą pusę.

6 žingsnis: padarykite tai tikra

Kai einate į gamybą, viskas tampa tikra ir tikrai brangu. Raskite gamybos namą, kuriame jaučiatės patogiai, arba namą, kurį pažįstamas žmogus naudojo anksčiau. Jūs siunčiate jiems failus, kad sukurtumėte savo plokštes, ir pasirinktinai atliksite visą surinkimą. Didžiąją dalį išlaidų sudaro dalių pirkimas ir surinkimas. Kadangi šiam projektui reikėjo daug vienetų, taip pat buvo naudojami ant paviršiaus montuojami komponentai, aš nusprendžiau surinkti gamybos namą.

„Upverter“turi atsisiuntimo skyrių, kuriame galite sugeneruoti failus, kuriuos reikia perduoti gamybai. Norėdami padėti išsaugoti dalį ir ketvirtą, čia yra mano eksportuotų failų sąrašas:

• GerberFiles
• NC gręžtuvas („Excellon“)
• XYRS (pasirinkite ir pasirinkite)
• Sąmata

Prieš išsiųsdami didelį užsakymą, būkite pasirengę atlikti vieną ar du mažesnius bandomuosius važiavimus. Mano dizainas buvo atliktas dviem mažais gamybos etapais, kurių kiekvienoje buvo klaidų prieš didelį šimto trisdešimties dalių užsakymą. Užpildžiau užsakymą dešimčia, tik jei kai kurios lentos buvo su klaidomis. Kaip matote antrame paveikslėlyje, turėjau naudoti žalius trumpiklius, kad pritvirtinčiau plokštes iš vieno iš ankstesnių gamybos etapų. Viskas, dabar jūs didžiuojatės nuo 5 iki 50 000 pasirinktinių valdiklių plokščių.

7 žingsnis: atskleidimas

Tai buvo kartaus saldumo pabaiga ilgam ilgam keliui. Rinkiniai buvo išdalinti ir buvo duotas greitas pranešimas. Komandos ėmėsi kurti mušamąjį instrumentą, kuris galėtų patikimai numesti kamuolį ant rezonatoriaus kiekvieną kartą paspaudus mygtuką. Tęsiant kūrimą, mes atskleidėme, kad projektai buvo prijungti prie debesies ir turėjo atitinkamus mobiliuosius prietaisų skydelius. Komandos naudojo mobilųjį prietaisų skydelį, norėdami paleisti modelius į savo įrenginius. „Išgelbėk ir kirpk“dabar buvo tikslas. Kai didžioji dalis komandų galėjo žaisti „Nusiskusti plaukus“, mes buvome pasiruošę rečitaliui.

Visi pakrovė kamuolio bunkerius ir atsitraukė. Mes naudojome savo administracinę konsolę, norėdami apskaičiuoti atskirus mašinos poslinkius ir groti dainas visose mašinose, tarsi jos būtų vienas instrumentas. Mes išbandėme su ginklais ir rožėmis ir toliau grojome Bachą. Kambaryje skambėjo silpna muzika ir tai pavyko.

Tęskite kūrimą ir neleiskite pasirinktiniams PCB projektams jūsų gąsdinti ar trukdyti. Jie yra visiškai įgyvendinami ir yra visas palaikymo pasaulis.