5 $ KALENDAR PCB DENGAN JAMINAN BINARY: 7 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:10

Hai! Saya membuat kalendar PCB dan jam binari ini dengan Eagle CAD. Saya menggunakan ATMEGA328P MCU (dari Arduino) dan matriks LED 9x9. Ukuran untuk papan saya ialah 8cmx10cm (3.14 inci x 3.34 inci). Agak terlalu kecil tetapi pertama: versi percuma Eagle CAD membenarkan 80cm ^ 2 dan kedua: ukuran maksimum jlcpcb.com untuk 2 $ pcb ialah 10cmx10cm. Saya akan mengusahakan versi projek yang lebih baik dengan siri STM32L MCU dan DCF77. Tetapi ini juga projek yang keren dan sederhana dari mana Anda dapat mempelajari semua proses bagaimana PCB dirancang dan dihasilkan + bagaimana menggunakan Arduino sebagai pengaturcara.

Dalam arahan ini saya akan menunjukkan kepada anda cara membuat kalendar PCB anda sendiri.

P. S. Ini adalah prototaip pertama saya dalam gambar dan video, jadi saya melakukan beberapa kesilapan kecil (mujurlah asap sihir tidak keluar: D) Ukurannya terlalu besar dalam projek pertama saya dan solder solder tidak dapat melampaui latihan sehingga beberapa teks tidak ditulis sepenuhnya. Tahun lalu adalah 2021 dan bukannya tahun 2023. SAYA SUDAH MEMPERBAIKI INI DALAM FILES YANG BOLEH DOWNLOAD;)

Langkah 1: Reka Skema

Pertama Anda harus memilih pengawal untuk projek Anda dan bagaimana Anda akan mengawal LED. Saya memilih ATMEGA328P kerana ia digunakan dalam Arduino dan boleh diprogramkan dalam Arduino IDE. Tetapi ini bukan pengawal terbaik untuk aplikasi kuasa rendah. Saya mengesyorkan pengawal mikro siri STM32 L untuk aplikasi kuasa rendah.

Untuk pengendalian LED, saya memilih matriks LED 9x9 kerana ini adalah salah satu kaedah terbaik untuk mengawal banyak LED (81 daripadanya) dengan hanya 18 pin GPIO.

Saya menambah M-POS saluran P tambahan untuk mengawal kuasa untuk semua LED. MOSFET ini dapat didorong dengan isyarat PWM untuk mengawal kecerahan LED.

Untuk bateri saya memilih CR2032 (150mAh). Walaupun reka bentuk ini cukup cekap kuasa kerana hanya satu LED yang menyala pada bila-bila masa dan alat kawalan boleh dibiarkan dalam mod tidur, bateri CR tidak akan bertahan terlalu lama. Untuk projek seterusnya saya akan menggunakan bateri yang boleh dicas semula dengan port USB 5V.

Saya memilih untuk menggunakan pengayun dalaman ATMEGA328P kerana ia dapat diturunkan ke 1Mhz atau lebih sedikit untuk penggunaan kuasa yang lebih baik tetapi ia mempunyai masalah dengan kestabilan frekuensi jam dalaman (akan ada ralat beberapa saat dalam 24 jam).

Langkah 2: Reka bentuk PCB

Saya mengesyorkan video ini bermula dengan Eagle dan cari di forums.autodesk.com jika anda menghadapi masalah. Anda boleh memuat turun dan menggunakan fail gerber saya jika Anda tidak mahu membuat reka bentuk anda sendiri. Di Eagle hanya mengimport fail gerber Fail-> Import-> Gerber.

Dalam lapisan Eagle CAD 21 dan 22 Anda boleh menukar teks dan menambahkan grafik ke PCB. Lapisan Helang

Tutorial hebat bagaimana menambahkan grafik ke Eagle PCB: Menambah Grafik Kustom ke Tata Letak PCB EAGLE

Langkah 3: Buat PCB Anda

EDIT: arahan hebat bagaimana membuat PCB: PCB Profesional Dua Sisi DIY

Sudah tentu anda boleh membuatnya sendiri tetapi hari ini jauh lebih murah dan berkualiti untuk membuat PCB di China. Dari JLCpcb.com Anda boleh mendapatkan 10x10cm 10pcs serendah 2USD. Masalah dengan JLCpcb.com adalah apabila Anda memilih warna yang berbeza sebagai hijau standard (warna hitam adalah 17USD:() Saya juga mengesyorkan elecrow.com kerana semua warna berharga 4.90 $ (kecuali matt-hitam dan ungu).

Contoh ringkas bagaimana untuk memesan PCB dari JLCpcb: 1) tekan "QUOTE NOW"

2) tekan "Tambahkan fail gerber anda"

3) muat naik zip atau rar

4) semua sifat boleh dibiarkan lalai

* Satu-satunya perkara yang harus anda ubah dari sifat adalah Warna PCB (sedikit lebih mahal). Dalam kes ini, lebih murah untuk memesannya di www.elecrow.com

Langkah 4: Pematerian

Sekiranya anda meniru projek saya, ini adalah langkah yang paling sukar kerana saya menggunakan 0603 SMD LED dan 0402 perintang tetapi sebenarnya tidak sukar untuk menyolder bahagian kecil jika anda mempunyai alat yang betul untuk pekerjaan itu. Bagi saya, diperlukan sekitar satu jam untuk menyolder semua komponen. Saya belajar cara menyolder dari master itu sendiri: EEVblog # 997 Cara Memateri Komponen Pemasangan Permukaan

Saya menggunakan pinset tajam dan pautan Amazon pateri besi solder sumur kecil

Gunakan wayar solder yang nipis yang anda dapat!

Langkah 5: Pengaturcaraan

AMARAN: tanggalkan bateri sebelum Anda menyambungkannya ke Arduino. Ardunino berfungsi dengan 5V tetapi bateri 3V. Saya tidak menambahkan diod secara bersiri dengan bateri kerana 3V-Vdiode_drop akan menjadi 2.7V paling baik.

Mula-mula ikuti tutorial ini bagaimana mengatur Arduino sebagai ISP sehingga program Anda sejuk ATMEGA328P dengan Arduino IDE. Dalam arahan ikuti contoh Litar Minimal (Menghilangkan Jam Luaran). Sekiranya anda mempunyai Arduino dengan SMD MCU, anda boleh mengikuti arahan ini: Arduino-Leonardo-as-Isp

Anda boleh memuat turun lakaran Calendar.ino saya dan periksa cara kerjanya. Terdapat beberapa ciri yang masih mising (tetapkan waktu dengan butang, mod tidur dan pengiraan tahun lompat). JIKA pernyataan boleh diganti dengan pernyataan SWITCH atau bahkan dengan tatasusunan.

Langkah 6: Jam Perduaan

Jam binari memaparkan masa dalam format binari. Wikipedia jam perduaan

Sekiranya pada awalnya Anda bukan pengaturcara, nampaknya pelik tetapi ini adalah cara yang baik untuk membiasakan diri dengan nombor binari;)

Langkah 7: Projek BOM dan Gerber Files

fail calendar_main_sch.txt mempunyai semua bahagian untuk projek ini (buka dengan notepad atau notepad ++ untuk format yang betul)

Perintang R1 hingga R77 adalah perintang penghad arus LED dan boleh dari 100 hingga 400 Ohms tetapi saya mengesyorkan untuk menggunakan perintang 220 Ohms. Anda boleh membaca tutorial ini untuk maklumat lebih lanjut: Cara mengira perintang siri untuk LED

Q10 hingga Q18 adalah MOSFET N-channel dalam kes SOT-23. Anda boleh menggunakan MOSFET Mode Peningkatan saluran-N tetapi periksa parameter lembar data: "Voltan Ambang Gerbang". Nilai maksimum mestilah lebih rendah daripada 3V.

caledar_main_sch.zip mempunyai semua fail gerber (Fail-fail ini sudah diperbaiki dengan ukuran yang lebih kecil sehingga topeng solder dapat menutupnya sepenuhnya dan vias tidak akan kelihatan dan tahun lalu sekarang adalah 2023). Anda boleh mengimportnya di Eagle atau memuat naik ke JLCpcb dan "TANYA SEKARANG"

Calendar.rar adalah semua projek Eagle CAD saya. Mungkin Anda harus pergi ke pengurus Perpustakaan dan menambah lokasi perpustakaan. Di Eagle: Library-> open library manager-> Avalable-> Browse-> add library Perpustakaan-> klik perpustakaan-> gunakan.