Nešiojamas VU matuoklis su baterijomis: 9 žingsniai (su nuotraukomis)

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:49

Toliau pateikiamos instrukcijos, kaip sukonstruoti nešiojamą akumuliatorių maitinamą VU skaitiklį, taip pat išsamios instrukcijos, kaip sukurti šį projektą, reikalingą PCB. Jis buvo skirtas apšviesti nuo 0 iki 10 šviesos diodų, priklausomai nuo aplinkos garso lygio. Aš suprojektavau jį pritvirtinti prie apyrankės, drabužių ar karolių, jei dizainas šiek tiek sumažintas. Jo paskirtis yra dėvėti naktiniame klube ar panašioje vietoje, kur groja muzika, kaip animacinę švytėjimo lazdelės alternatyvą. Tačiau jis gali būti naudojamas įvairiems alternatyviems tikslams.

1 žingsnis: reikalingos medžiagos

Šiam projektui jums reikės šių medžiagų:

1. 1 LM3916 IC 2. 1 LM386 IC 3. 10 šviesos diodų 4. 1 UV reaguojanti PCB plokštė 5. 1 18 kontaktų IC lizdas 6. 1 8 kontaktų IC lizdas 7. Įvairūs SMT rezistoriai 8. 1 „Dremel“įrankis 9. 1 UV poveikis dėžutė 10. Besivystanti cheminė medžiaga 11. Etchant (aš naudoju geležies chloridą) 12. 1 Smulkus litavimo pieštukas 13. Smulkus sidabro lydmetalis 14. 4 3 V monetų elementų baterijos 15. 2 Lizdai po 2 monetų elementų baterijas 16. 1 jungiklis 17. 1 elektretinis mikrofonas 18. 3 (1 uf SMT kondensatoriai) 19. Denatūruotas arba izopropilo alkoholis Žiupsneliu kai kuriuos iš šių komponentų galima įsigyti iš „Radioshack“, tačiau geriausia juos nusipirkti iš „DigiKey.com“arba iš „Frys Electronics“ar kito lygiaverčio elemento vietinis elektronikos dalių mažmenininkas.

2 žingsnis: PCB meno kūrinio paruošimas

Aš sukūriau PCB iliustraciją programoje, pavadintoje „ExpressPCB“, kurią galima nemokamai atsisiųsti ir kuri yra stebėtinai funkcionali. Gautas kūrinys pavaizduotas šiame puslapyje. Tada aš atspausdinau PCB meno kūrinį ant skaidrumo. Spausdinant viršutinį vario PCB sluoksnį „ExpressPCB“, geltoni komponento kontūrai nespausdinami, atspausdinami tik raudoni pėdsakai. Tada iškirpiau atspausdintą meno kūrinio dalį. Tai nustatys PCB dydį ir formą. Trečioji nuotrauka yra „ExpressPCB“ekrano kopija, rodanti visų komponentų etiketes.

3 žingsnis: PCB pjaustymas ir paruošimas ekspozicijai

PCB gamybai naudoju UV spindulių poveikio metodą, kuris yra tik šiek tiek sunkesnis ir žymiai tikslesnis už dažų perkėlimo metodą. Norėdami pradėti, aš supjaustiau PCB tokio paties dydžio, kaip ir teigiamas PCB kontūras. Pirmiausia ant apsauginio UV reaktyviu variu dengto stiklo pluošto plokštės sluoksnio nupiešiau stačiakampį, kurio matmenys yra tokie patys, ir tada iškirpiau jį naudodami „Dremel“įrankį su deimantiniu ratuku. Įsitikinkite, kad išėmus plokštę iš apsauginės pakuotės, ji nebus veikiama UV spindulių. Kai dirbu su UV reaktyviomis PCB, garažą apšviečiu viena kaitinamąja lempute. Liuminescencinės ir halogeninės lempos tiekia pakankamai UV šviesos, kad plokštė būtų atskleista per apsauginį plastiko sluoksnį. Be to, pjaustydami stiklo pluoštą įsitikinkite, kad dėvite tinkamas apsaugines priemones.

4 žingsnis: UV spindulių poveikis

Dabar, kai jūsų UV spinduliams jautrios PCB yra supjaustytos pagal dydį, o PCB teigiamas dydis yra sumažintas, esate pasirengęs atskleisti plokštę. Apsauginį sluoksnį nuo PCB pašalinkite tik prieš dedant ant jo teigiamą, kitaip ant plokštės prilips dulkių dalelės, kurios sunaikins galutinę PCB. Aš padariau UV apšvietimo dėžutę, nusipirkusi bendrą juodą šviesą ir pritvirtinusi ją prie didelės plastikinės dėžutės viršaus. „Thi“man iki šiol dirbo nepriekaištingai ir yra daug pigesnis nei įsigyjant iš anksto paruoštą UV spindulių sistemą. Norėdami atskleisti PCB, pirmiausia nuimkite apsauginį sluoksnį, padėkite teigiamą skaidrumą ant plokštės ir įdėkite į UV spindulių dėžutę. Rekomenduojamas ekspozicijos laikas yra 10–11 minučių.

5 veiksmas: ruošimo ir ėsdinimo sprendimų paruošimas

Dabar reikia naudoti šiek tiek chemijos. Kai PCB bus atskleista, išjunkite UV šviesą ir paruoškite tris reikalingas chemines medžiagas. Sumaišykite besivystančią medžiagą su buteliuke nurodytu kiekiu vandens ir įdėkite į pakankamai didelį plastikinį indą, kad būtų galima uždėti plokščią PCB. Tada įpilkite panašaus dydžio vandens ir kitą identišką indą su geležies chloridu arba panašiu vario ėsdintoju. Įsitikinkite, kad indas, į kurį dedate ėsdinimą, yra pagamintas iš plastiko, vario ėsdintojai ir ypač geležies chloridas mėgsta valgyti bet kokį metalą, su kuriuo jie liečiasi. Žemiau esančiame pagrindiniame paveikslėlyje mėlynas skystis yra besivystanti medžiaga (jis pradėjo skaidrus), oranžinis skystis yra skalavimo etapas, o labai tamsiai rudas skystis yra geležies chloridas.

6 žingsnis: PCB kūrimas ir ėsdinimas

Kai plokštė bus atskleista, įmeskite ją į kūrėjo tirpalą. Įsitikinkite, kad mūvite chemikalams atsparias vandeniui atsparias pirštines, kad apsaugotumėte rankas. Aš rekomenduoju storas gumines pirštines su ilgais riešais, kurias galima nusipirkti iš įprastos maisto prekių parduotuvės. Šios pirštinės yra pranašesnės už vidutines latekso pirštines tuo, kad apsaugo riešą, yra atsparesnės ašaroms ir dilimui ir gali būti pakartotinai naudojamos. Plokštę sukūrus tiek, kad matytųsi tik norimi pėdsakai, nes likusieji įbrėžimai yra atsparūs (žalia danga ant lentos), o aplinkinė dalis yra vario, norėsite nuplauti plokštę. Jei atsilaisvins nuo įbrėžimų, plokštė greičiausiai buvo atskleista anksčiau, nei norėjote, arba per ilgai buvo palikta kūrėjo sprendime. Jei nė vienas iš atsparumo graviravimui neatsiskleidžia, greičiausiai lenta nebuvo tinkamai eksponuota. Kai lenta bus nuplauta, turėtumėte matyti norimus pėdsakus žaliame graviravime, kaip parodyta pagrindiniame šio puslapio paveikslėlyje. Lenta dabar paruošta išgraviruoti. Geležies chloridas veikia greičiau, kai yra įkaitęs ir susijaudinęs, tačiau puikiai veikia nei su vienu, nei su kitu. Įmeskite lentą į geležies chloridą, tikrindami ją kas pusvalandį ar kas valandą, kol visas išplautas varis bus išgraviruotas, kaip parodyta antrame paveikslėlyje. Kai lenta išgraviruota, nuimkite ją nuo geležies chlorido ir skalavimo etape kruopščiai nuplaukite. Galiausiai pašalinkite pageidaujamų pėdsakų išgraužimą, naudodami denatūruotą arba izopropilo alkoholį. Dabar PCB yra paruoštas gręžti.

7 žingsnis: gręžimas

Dabar jums reikia gręžti skyles PCB skylių komponentams. Šio VU skaitiklio konstrukcijoje naudojamas kuo daugiau SMT komponentų, siekiant supaprastinti plokštę ir sumažinti gręžimą, kuris, mano manymu, yra viena nuobodžiausių bet kokios PCB gamybos dalių. Būtinai naudokite gręžimo presą, kitaip grąžtas beveik neabejotinai sulaužys. Skylėms padaryti naudoju 3/32 colio grąžtą. Gręžtuvas yra „dremel“įrankių grąžtas, įsigytas „Home Depot“. Pirmajame paveikslėlyje parodyta mano gręžimo sąranka ir lenta, kai ji yra iš dalies gręžta, o antroje nuotraukoje plokštė su visomis išgręžtomis skylėmis, išskyrus tas, kurios skirtos akumuliatorių laikikliams, kurioms reikalinga didesnė skylė, nes laidai yra storesni.

8 žingsnis: komponentų litavimas prie plokštės

Daroma prielaida, kad jūs turite tarpinių litavimo įgūdžių, nes čia neaptarsiu kraštutinio litavimo per skylę pagrindų, yra daug instrukcijų, apimančių būtent šį įgūdį., komponentai. Norėdami lituoti SMT komponentus, pirmiausia pašildykite vieną iš dviejų SMT pagalvėlių ir ištirpinkite lydmetalį, kad jis būtų tolygiai padengtas, kaip parodyta pirmame paveikslėlyje. Tada laikykite litavimo pieštuką ant trinkelės su lydmetaliu, laikydami jį skystoje būsenoje, laikydami komponentą vietoje su plonomis replėmis. Tada nuimkite litavimo pieštuką, leiskite lydmetaliui atvėsti. Galiausiai pašildykite kitą trinkelę ir ten ištirpinkite lydmetalį, užtikrindami gerą mechaninę jungtį ir gerą elektros jungtį. Antroje nuotraukoje parodyta optimali lydmetalio forma. Trečioje nuotraukoje parodytas mano naudojamų SMT komponentų dydis, palyginti su 5 mm šviesos diodu. Ketvirtajame paveikslėlyje rodomi visi pritvirtinti SMT komponentai, o penktame paveikslėlyje parodytas mano naudojamo lydmetalio tipas. Rekomenduoju naudoti smulkų sidabrinį kanifolijos šerdies lydmetalį, tokį kaip šis lituoklis, kurį įsigijau iš „Radioshack“. Galiausiai, lituokite ant visų skylių komponentų.

9 žingsnis: Pasiruošimas testavimui ir užbaigimui

Įdėkite keturias baterijas (po 2 kiekvienam laikikliui) ir VU matuoklis turi visiškai veikti. Įjunkite jį naudodami jungiklį ir dabar jis turėtų reaguoti į kalbančius žmones ir kitus aplinkos triukšmus. Darant prielaidą, kad jis veikia taip, kaip suplanuota, VU skaitiklis dabar baigtas.