PCB të bazuara në shfletues: 7 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:23

Ndërsa merrni përsipër ose krijoni projekte, disa do të jenë të lehta dhe disa do të jenë të vështira. Disa do të jenë të njëanshme dhe të tjerat do të duhet të bëhen në shkallë. Në këtë shkrim, ne do të eksplorojmë projektin tim më të madh deri më tani, Simfonia e Shpërndarë, dhe sesi mikrokontrolluesi në thelbin e tij është ndërtuar në një shfletues.

Hapi 1: Mundësia

Simfonia e Shpërndarë është projekti më i madh dhe më kompleks që kam realizuar. Një herë në vit kam mundësinë unike për të sjellë një përvojë argëtuese në një offsite të korporatës për një auditor prej 600 drejtuesish. Këstet e fundit, "argëtimi" është paketuar si një sfidë e projektimit. Nxitja për përsëritjen e parë ishte ndërtimi i një makinerie topi që dërgon një top në rrugën e saj për saktësisht dy sekonda. Çdo vit i njëpasnjëshëm kishte një kompleksitet në rritje dhe prani teknike. Këtë vit vendosa se ishte koha për të arkitektuar një përvojë që ishte frymëzuese.

Hapi 2: Sypmony e shpërndarë

Projekti përbëhej nga njëqind e njëzet komplete që përmbajnë të gjithë përbërësit e nevojshëm për një ekip prej pesë vetash për të krijuar një instrument goditje. Çdo komplet përfshinte artikujt e mëposhtëm.

• Mikrokontrolluesi i lidhur
• Pikëllues topi solenoid
• Rezonator i instrumentuar nga një Glockenspiel
• Butoni i aktivizimit
• Dhjetë topa druri
• Materiale ndërtimi
• Elemente artistike

Qendrore në këtë projekt ishte mikrokontrolluesi. Shtimi i logjikës dhe lidhjes së cloud kishte për qëllim të përmirësonte përvojën dhe të mos pengonte. Bordi i kontrolluesit kishte funksionalitet të konsiderueshëm të ekspozuar në mënyrën më të thjeshtë të mundshme. Vlerat e rezistencës, shqetësimet e fuqisë, diodat dhe kondensatorët u pjekën në modelin e tabelës në mënyrë që pjesëmarrësit të ishin të lirë të përqëndroheshin në sfidën dhe jo në teknologjinë.

Hapi 3: Merrni shanset

Ky projekt paraqiti mundësinë për të ndërtuar një tufë të bordeve të personalizuara të mikro -kontrolluesve SMT. Kjo ishte e re për mua, por dukej si diçka që ia vlen të mësohet dhe një sfidë e madhe. Për të hartuar dërrasat kam përdorur Upverter. Shtë një zgjidhje shumë e lezetshme e bazuar në skaj për fund për hartimin dhe prodhimin e PCB. Pasi të mësoheni me gjetjen e përbërësve në bibliotekën e tyre, është e lehtë për t'u përdorur. Pllakat u bazuan rreth mikrokontrolluesit shumë të aftë ESP32. Tabelat u krijuan për të përfunduar këtë projekt pasi u shënuan për donacion për të ndihmuar fëmijët të mësojnë kodin dhe modelin e qarkut. Çdo tabelë ka karakteristikat e mëposhtme:

• Mikrokontrolluesi ESP32 - Wifi dhe Bluetooth i aftë
• Dy kokë solenoide PWM/Motor
• Katër tituj të bazuar 3.3V GPIO
• Dy drejtues Neopixel Strip
• Dy jastëkë prekës me kapacitet dhe tituj opsionalë
• Ekran LCD në bord
• Neopixel i vetëm në bord
• Programues USB në bord në UART -
• Autobus 5V i energjisë
• Autobus me fuqi 3V

Projekti përdori vetëm një Shofer Solenoid të vetëm, Ekran LCD, Neopixel në bord dhe tre nga titujt GPIO. Funksionaliteti shtesë që atëherë është përdorur si pjesë e punëtorive mësimore për fëmijët.

Hapi 4: Planifikoni

Hapi i parë në bërjen e PCB -ve tuaj të personalizuara është ta planifikoni atë. Kur bëhet fjalë për modelimin e qarkut, kjo do të thotë të krijoni skemën tuaj. Kam përdorur bordin tim të bukës për të hartuar secilën veçori të projektit më të madh. Ndërsa çdo qark filloi të punonte, e përktheva me kujdes në mjetin Skematik Upverter. Pas kësaj pastrova dërrasën e bukës dhe fillova të punoja në pjesën tjetër derisa bordi i kontrolluesit të ishte logjikisht i plotë.

Hapi 5: Shtrojeni

Hapi tjetër në prodhimin e harduerit është paraqitja e PCB. Kjo ishte shumë më argëtuese sesa mendoja se do të ishte, ishte si të luash SimCity me energji elektrike. Mjeti i paraqitjes së Upverter është mjaft i lezetshëm dhe argëtues për t’u përdorur. Sa më shumë që punoja me të, aq më shumë lustroja modelin dhe shkoja për pika stili kudo që të ishte e mundur. Jobshtë puna juaj të shtoni tela midis përbërësve. Ka linja jeshile që nxjerrin në pah lidhjet që nuk gjurmohen me bakër. Pjesa më emocionuese e paraqitjes së PCB është aftësia për të kapërcyer gjurmët e tokës. E tëra çfarë ata duhet të bëjnë është të prekin shtresën e poshtme dhe ato janë të bazuara, të lehta! Ndërsa po flasim për shtresën e poshtme, kjo është një gjë tjetër e bukurisë. Nëse keni shumë gjurmë që ju pengojnë, gjithçka që duhet të bëni është të bini në shtresën e poshtme, të kaloni trafikun dhe të ktheheni në anën tjetër.

Hapi 6: Bëjeni të vërtetë

Pasi të shkoni në prodhim, gjërat bëhen reale dhe me të vërtetë të shtrenjta. Gjeni një shtëpi prodhimi me të cilën ndiheni rehat ose një që dikush që njihni ka përdorur më parë. Ju do t'u dërgoni atyre skedarë për të krijuar bordet tuaja dhe sipas dëshirës do të bëni asamblenë e plotë. Pjesa më e madhe e kostos është në blerjen e pjesëve dhe montimit. Meqenëse ky projekt kërkoi shumë njësi, si dhe përdorimin e përbërësve të montimit në sipërfaqe, unë zgjodha shtëpinë e prodhimit për të bërë montimin.

Upverter ka seksionin e shkarkimit ku mund të krijoni skedarët që ju nevojiten për të transferuar në prodhim. Për të ndihmuar në ruajtjen e disa të fundit dhe të katërt, këtu është lista e skedarëve që kam eksportuar:

• GerberFiles
• Stërvitja NC (Excellon)
• XYRS (Zgjedhja dhe Vendi)
• Fatura e Materialeve

Bëhuni gati për të bërë një ose dy prova më të vogla para se të dërgoni porosinë tuaj të madhe. Dizajni im shkoi në dy prodhime të vogla secila me gabime para porosisë së madhe njëqind e tridhjetë copë. Unë e mbushja porosinë me dhjetë vetëm nëse disa prej dërrasave ishin prodhuar me gabime. Siç mund ta shihni në imazhin e dytë, më duhej të përdorja telat e bluzave jeshile për të rregulluar dërrasat nga një nga prodhimet e mëparshme. Kjo është ajo, ju tani jeni pronari krenar i 5 deri në 50, 000 bordeve kontrolluese me porosi.

Hapi 7: Zbulimi

Ky ishte përfundimi i hidhur i një rruge të gjatë të gjatë. Kompletet u shpërndanë dhe u dha shpejtësia. Ekipet u nisën për të ndërtuar një instrument goditje që mund të hidhte me besueshmëri një top mbi rezonatorin me çdo shtypje të butonit. Ndërsa ndërtimi vazhdoi, ne zbuluam se projektet ishin të lidhur me cloud dhe kishin pultet përkatëse të lëvizshme. Ekipet përdorën pultin celular për të luajtur modele në pajisjet e tyre. "Save and a Haircut" tani ishte qëllimi. Pasi pjesa më e madhe e ekipeve ishin në gjendje të luanin "Rruaj një prerje flokësh", ne ishim gati për recital.

Të gjithë ngarkuan kërcimet e tyre të topit dhe u tërhoqën prapa. Ne përdorëm tastierën tonë administrative për të llogaritur kompensimet individuale të makinerisë dhe për të luajtur këngë në të gjitha makinat sikur të ishin një instrument i vetëm. Ne testuam me Guns and Roses dhe vazhduam të luanim me Bach. Dhoma u mbush me muzikë të dobët dhe ishte një sukses.

Vazhdoni të ndërtoni dhe mos lejoni që projektet e personalizuara të PCB t'ju trembin ose të pengojnë. Ato janë krejtësisht të realizueshme dhe ekziston një botë e tërë mbështetjeje.