BlinkyBadge: 10 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:07

U ljeto 2019. dobila sam zahtjev jedne od svojih kolega da omogućim STEM učenje studenticama. Većina studentica nije bila zainteresirana za Arduino ili programiranje, pa smo morali stvoriti nešto što bi ih zainteresiralo za ove teme.

Odlučili smo da ne skočimo direktno na Arduino, već da napravimo jednostavan korak u učenju kako spojiti komponente na ploču, kako čitati kolo, šta svaka komponenta radi itd.

S tim ciljem, odlučili smo da bi trepćuća svjetla u određenom uzorku bila dobar prvi projekt.

Naišli smo na youtube video koji je upravo to pokazao. Evo videozapisa.

Supplies

BC547 Tranzistor sa malim signalom x6

47uF kondenzator x6

10kohm otpornik x6

Otpornik 330 ohma x6

5 mm LED x6

9v baterija

Korak 1: Testiranje i provjera

Kreator videa koristi ono što je poznato kao prstenasti oscilator za unos ulaza iz jedne faze kola u drugu. Kad se dostigne posljednja faza, vraća je na prvu, stvarajući prsten. Koristi lako dostupne komponente i može se lako napraviti na ploči.

Korak 2: Testiranje na Breadboard -u

Prije nego što sam prešao na izradu PCB -a, napravio sam neke testove na matičnoj ploči kako bih razumio kako krug radi i koje su njegove veze.

Korak 3: Otkrijte kako ga napajati

U originalnoj ideji, napajanje dolazi iz 9V baterije, koja nije odgovarajuće vrste ili medaljona za nošenje. Napravili smo test sa CR2032 novčanicom i vrlo je dobro funkcionirao.

Pošto su svi dijelovi provjereni i potvrđeni, došlo je vrijeme za izradu sheme i PCB -a.

Korak 4: Izrada sheme

Koristio sam EasyEDA (www.easyeda.com) za svoj shematski i PCB dizajn. Nema se što instalirati, sve biblioteke su na mreži, a auto skretnica je prilično čvrsta za jednostavne dizajne.

Prvo sam cijelo kolo preveo u shemu, napravio veze na softveru, a zatim potražio pravu vrstu prekidača i utičnice za bateriju. Oboje sam pronašao na Easy EDA -i.

Jedan od mojih zahtjeva bio je da utičnica za bateriju bude polarizirana. Čak i ako bi dijete htjelo staviti bateriju u rikverc, moglo bi, ali krug se neće napajati. Kako bih značku učinio gotovo veličinom baterije cr2032, zaključio sam da to nije moguće učiniti s komponentama kroz rupe. Koristio sam mješavinu paketa 0603 i 0805 za otpornike i LED diode, kondenzatori su također bili paket 0805. Oni se mogu lako lemiti rukom i finim vrhom za lemljenje.

Nakon što kreirate shemu, vrijedno je provjeriti veze i pregledati ih više puta.

Korak 5: Dizajniranje PCB -a

Ovo je izazovan dio.

Dizajniranje PCB -a zahtijeva od vas kreativnost i praktičnost u postavljanju dijelova. Kreativnost je potrebna kako bi PCB izgledao privlačno za studente, a potrebna je i praktična priroda kako biste mogli sigurno i sigurno lemiti dijelove. Također morate imati na umu kako će korisnik koristiti PCB.

Imajući sve to na umu, izvezao sam shematski dizajn na PCB koristeći Easy EDA.

Uobičajeno, Easy EDA će vam dati kvadratni okvir PCB -a, zajedno sa svim dijelovima.

Budući da ne postoji jednostavan način da se napravi kružni prikaz PCB -a, upotrijebio sam svoj omiljeni alat za vektorsku grafiku pod nazivom Inkscape.

Inkscape mi je omogućio da napravim obris u željenom obliku, a mogu ga uvesti kao dxf u EasyEDA.

Nakon što je moj obris prikovan, Easy EDA vam omogućava da kružno rasporedite dijelove koristeći opciju Rasporedi. Možete odrediti radijus za raspored i Easy EDA će dijelove staviti oko kruga.

Korak 6: Usmjeravanje

Nakon što postavite dijelove na svoje mjesto, vrijeme je za usmjeravanje. Usmjeravanje je proces pretvaranja veza sa sheme u tragove na PCB -u. Sofisticirani algoritmi će preuzeti veze i napraviti obrasce usmjeravanja koristeći pravila dizajna i proizvodnje.

Tragovi su postavljeni s obje strane PCB -a (odozgo i odozdo) i povezani su rupama koje se zovu Vias.

Nakon što je usmjeravanje završeno, vrijeme je za provjeru proizvodnje i slanje dizajna ploča (zvanih gerberi) u proizvodnju.

Korak 7: Pošaljite Gerbers za proizvodnju u JLCPCB

Easy EDA ima integraciju sa JLCPCB, proizvodnim pogonom iz Shenzena, Kina.

U suštini izvozite svoj dizajn i on će iskočiti na gornji ekran. Kliknete na Naruči u JLCPCB i odvest će vas na stranicu za naručivanje JLCPCB.

O procesu naručivanja možete saznati u videu.

Na osnovu vaše količine PCB-a i adrese za isporuku i načina isporuke, potrebno je negdje između 3-10 dana da stignu PCB-ovi. Ja sam svoj dobio za 6 dana.

Korak 8: PCB je stigao

Moje tiskane ploče stigle su u vakuumski zatvorenoj vrećici i lijepom pakiranju.

Vakuumski zapečaćena vrećica sprječava bilo kakvo zaprljanje tragova i jastučića na PCB -u, pa je trebate ukloniti samo kad ste spremni.

Kvalitet PCB -a bio je vrlo dobar i bio sam jako zadovoljan ishodom.

Korak 9: Lemljenje i rezultati

Brzo sam sjeo da ih ručno lemim radi testiranja. Za lemljenje svih dijelova koristio sam mikro lemilicu. Moja prva vježba lemljenja je bila otrcana, ali djeluje.

Pronašao sam i lanac s perlicama s prstenom koji sam stavio oko rupe na privjesku.

Uradio sam neke testove i dodao LED u različitim bojama za božićni ugođaj sa crvenom i zelenom bojom.

Korak 10: Izrada vlastite PCB -a

Sada kada imate dobru ideju o procesu, zašto ne uskočite i napravite svoj vlastiti projekt. Počnite s nečim malim, a zatim od tada rastu.

Postavljajte mi pitanja u komentarima, rado ću vam odgovoriti.

Za ostale novosti o projektu možete me pratiti i na Instagramu