Kit Osiloskop DIY - Panduan Pemasangan dan Penyelesaian Masalah: 10 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:08

Saya sangat kerap memerlukan, semasa merancang alat elektronik osiloskop untuk memerhatikan kehadiran dan bentuk isyarat elektrik. Hingga kini saya telah menggunakan osiloskop CRT analog saluran tunggal Soviet (tahun 1988). Ia masih berfungsi dan biasanya cukup baik untuk tujuan yang digunakan, tetapi sangat berat dan tidak selesa untuk beberapa kerja di luar rumah. Untuk penggantiannya saya mencari alternatif yang murah dan kecil. Satu kemungkinan adalah merancang ruang lingkup berasaskan Arduino, tetapi ia mempunyai beberapa kelemahan - lebar jalur analognya agak rendah dan selalu, apabila membuat beberapa projek DIY muncul masalah utama - di mana untuk membungkus semua bahagian elektronik ini atau bagaimana mencari perumahan yang cantik. Saya tidak memiliki pencetak 3D dan bagi saya satu-satunya kemungkinan adalah menggunakan kes standard yang terdapat di pasaran, yang bukan selalu merupakan penyelesaian terbaik. Untuk mengelakkan masalah ini, saya memutuskan untuk mendapatkan kit Osiloskop DIY. Selepas beberapa kajian, saya memutuskan bahawa ia akan menjadi Shell JYETech DSO150. Ia sangat kecil, cukup kuat (berdasarkan ARM Cortex 32-bit mikrokontroler STM32F103C8 - laman web yang sangat berguna untuk cip ini: stm32duino), saya boleh memasukkan ke dalam poket saya dan membawanya ke mana sahaja. Kit ini boleh dibeli dengan harga ~ 30 USD dalam banggood, ebay atau aliexpress.

Instruksional ini memberitahu bagaimana memasang kit dengan cara yang betul, perkara yang tidak boleh anda lakukan dan bagaimana membersihkan dari masalah, yang boleh anda buat. Saya akan menerangkan semua pengalaman pemasangan saya mengikut kronologi.

Langkah 1: Apa Yang Ada Di Dalam

Saya memesan kit itu dan setelah menunggu kira-kira sebulan, kit akhirnya tiba. Ia bagus dibungkus. Ia mengandungi dua PCB dengan semua peranti SMD disolder. (Apabila anda memesan kit tersebut, berhati-hatilah - ada versi kit di mana peranti SMD tidak disolder, dan jika anda tidak mempunyai pengalaman dalam penyolderan peranti tersebut - ini mungkin menjadi cabaran berat bagi anda - lebih baik memesan kit dengan yang dipateri). Kualiti PCBnya bagus - semua peranti berlabel dan senang dipateri. Salah satu PCB adalah yang utama - yang digital dengan mikrokontroler. Di sana kami juga menghubungkan LCD TFT 2,4 warna; yang lain adalah analog - ia mengandungi litar input analog. Terdapat juga kotak plastik yang bagus, kabel probe pendek dan panduan pemasangan.

Nasihat saya - sebelum memulakan pemasangan - baca manual. Saya tidak melakukannya dan saya menghadapi masalah.

Langkah 2: Mari Mulakan…

Sebagai langkah pertama adalah disyorkan untuk menguji papan digital. Saya telah memasukkan 4 suis tanpa pematerian. Saya telah menemui penyesuai 12V AC / DC dengan soket DC yang betul dan menggunakannya untuk menguji papan. Kesalahan yang sangat besar! JANGAN LAKUKANNYA! Di dalam manual ditulis bahawa voltan bekalan maksimum mestilah 9V! Saya melihat bahawa pengatur linier yang digunakan adalah AMS1117, yang mesti bertahan 15V dan saya tenang. OKEY. Pada ujian pertama ia tidak gagal. Lihat filemnya.

Langkah 3: Memateri…

Seperti pertama saya telah menyolder penyambung isyarat ujian. Ia mesti dibengkokkan terlebih dahulu. Ikuti penyambung bateri dan suis kuasa. Selepas itu muncul header 4 pin (J2) untuk pengekod putar. Dengan itu pematerian papan utama telah selesai.

Langkah 4: Saya Bermasalah

Terdapat perintang 0 Ohm pada PCB, yang merapatkan suis kuasa. Untuk menjadikan suis kuasa berfungsi perintang ini (R30) mesti dikeluarkan. Mudah dilakukan! Ujian baru … Saya telah menyediakan papan utama sekali lagi (12V) dan menghidupkannya menggunakan suis kuasa. Skrin tetap putih. (lihat video). Beberapa percubaan akibatnya tidak mengubah keadaan. Tiba-tiba asap kecil mula keluar dari cip regulator AMS1117 dan bungkusannya meletup. Saya tidak menyelesaikannya dan meletakkan yang baru (saya mempunyai sedikit simpanan peribadi saya). Saya menghidupkan semula papan - skrin putih sekali lagi - tanpa boot. Selepas 20 saat lagi muncul asap biru dari cip pengatur dan ia menyala kembali. Saya mengeluarkannya dari papan. Dengan menggunakan ohmmeter, saya telah mengukur rintangan antara talian kuasa yang disambungkan ke output cip AMS1117 dan tanah. Ia tidak sama dengan Ohm. Ada yang salah di sini. Dewan itu mati. Saya memutuskan untuk mengetahui di mana masalahnya. Terdapat dua cip di papan - STM32F103C8 dan beberapa cip memori bersiri. Salah satunya gagal. Untuk memeriksa kaedah yang tidak biasa saya gunakan. Saya menggunakan 3.3V (apa yang seharusnya menjadi output biasa dari cip pengatur AMS1117) pada saluran bekalan menggunakan sumber kuasa yang kuat. Selepas beberapa saat, cip STM32F103C8 menjadi sangat panas. Itu masalahnya. Itu tidak dapat diselesaikan dari PCB Ini adalah tugas yang sangat sukar kerana saya tidak dapat menggunakan senapang udara panas - ia akan mematikan semua peranti di sekitarnya. Kemudian bagi saya timbul idea untuk mematikan cip itu dengan kepanasannya sendiri - saya membekalkan papan itu sekali lagi dan selepas satu minit cip itu sangat panas sehingga solder mula meleleh. Selepas itu saya mengeluarkannya dengan sepakan kecil di bahagian bawah papan. Cip itu hanya terasa. Dengan menggunakan sumbu pemutus, saya membersihkan trek pematerian untuk cip.

Saya memutuskan untuk mencuba memperbaiki papan. Setelah mengeluarkan cip yang gagal, skrin LCD kembali disinari putih.

Saya telah memesan beberapa cip STM32F103C8 dari aliexpress. (4 kerepek adalah ~ 3 USD) dan setelah beberapa minggu menunggu mereka tiba. Saya telah menyolder salah satu daripadanya di papan tulis.

Sekarang - ia mesti diprogram untuk memulihkan fungsi. Sekiranya semua tugas dilakukan dengan betul - semuanya mesti baik-baik saja. Terdapat juga kemungkinan bahawa skrin LCD mungkin rosak. Untuk itu ada juga penyelesaian - anda boleh membelinya di aliexpress. Ini adalah standard TFT LCD 2.4 37 pin warna menggunakan pengawal ILI9341. Periksa juga urutan pin.

Cara memprogram cip STM32F103C8 dijelaskan pada langkah seterusnya.

Langkah 5: Pengaturcaraan

Proses pengaturcaraan cip ARM ditulis dalam dokumen yang dilampirkan.

Di bawah pautan ini, anda boleh memuat turun alat flash terakhir dari laman STM.

Yo boleh melihat persediaan saya pada gambar. Saya telah melampirkan juga fail hex, yang saya gunakan. Untuk versi terakhir, anda boleh melayari laman web JYETech. Untuk komunikasi bersiri USB ke siri saya telah menggunakan penukar berasaskan PL2303. FT323RL juga akan berfungsi. CH340g juga. Sebelum pengaturcaraan papan, beberapa perintang mesti dipisahkan dari papan. (lihat dokumen). Jangan lupa untuk menyoldernya lagi apabila semuanya sudah siap. Saya bernasib baik dan semuanya berjalan lancar. Saya meneruskan pematerian papan analog.

Langkah 6: Lagi Memateri

Pertama mesti dipateri perintang. Saya telah menggunakan Ohmmeter untuk memeriksa nilainya dan bukannya menggunakan kod warna.. Pada setiap bahagian yang dipateri saya meletakkan tanda pada manual untuk mengetahui di mana saya berada.

Selepas itu saya menyolder kapasitor seramik, kapasitor pemangkas, suis fungsi, kapasitor elektrolit, penyambung BNC, header pin.

Langkah 7: Pengekod Rotary

Ia mesti dipateri di papan kecil. Berhati-hatilah untuk memasangkannya di sisi PCB yang betul - jika tidak, skopnya akan gagal.

Langkah 8: Berkumpul

Sekarang kita sudah siap untuk berkumpul.

Pertama letakkan LCD di tempat yang dikhaskan. Saya telah membuang folio pelindung sebelum itu. Di bawah skop saya telah meletakkan beberapa lapisan kertas dapur lembut. Bengkokkan kabel rata sambungan LCD dengan perlahan dan letakkan papan utama di atasnya. Masukkan pengekod putar di penyambung tajuk dan perbaiki dengan menggunakan dua skru pendek

Langkah 9: Menala

Sekarang papan analog mesti dimasukkan seperti yang ditunjukkan pada gambar. Dengan cara ini beberapa voltan analog mesti diperiksa oleh voltmeter. Ketahuilah bahawa sebahagian dari mereka bergantung pada voltan bekalan (saya dapati ini). Voltan yang ditulis dalam jadual pada langkah 4 manual diukur pada voltan bekalan 9.2V. Selepas itu beberapa gangguan isyarat (lihat gambar di atas) dapat diperbaiki dengan menala pemangkas kapasitor. Lihat prosedur dalam manual … dan filem yang dilampirkan.

Langkah 10: Pemasangan dan Ujian Akhir

Sekarang papan analog dipasang di penutup bawah. Kedua-dua papan disatukan oleh antara muka pin-header biasa mereka. Pada penumbuk terminal ujian mesti dimasukkan. Rangka penutup atas diletakkan. Ketahuilah bahawa jika anda tidak mengarahkannya dengan betul, anda tidak akan dapat menutup kotak tersebut. (Lihat gambar di atas untuk orientasi yang betul). Perumahan ditutup dan selepas itu diperbaiki dengan 4 skru. Sebagai langkah terakhir, kenop plastik mesti diletakkan di atas aci pengekod putar.

Kini skopnya sudah siap digunakan. Ia mempunyai penjana isyarat ujian dalaman dan isyarat ini dapat digunakan untuk beberapa penyesuaian dan pembelajaran. Fungsi tombol yang berbeza dijelaskan dalam manual. Video pendek menunjukkan beberapa fungsi. Salah satu daripadanya menunjukkan banyak parameter isyarat dalam masa nyata, apa yang sangat berguna dalam beberapa kes.

Terima kasih atas perhatian dan semoga berjaya bermain. Bersenang-senang dengan mainan kecil ini - mainan untuk orang dewasa dan orang-orang aneh elektronik,