BlinkyBadge: 10 stappe

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:25

In die somer van 2019 het ek 'n versoek van een van my kollegas gekry om STEM -leer vir meisie -studente moontlik te maak. Die meeste meisiestudente was nie geïnteresseerd in Arduino of programmering nie, so ons moes iets skep wat hulle sou laat belangstel in hierdie onderwerpe.

Ons het besluit om nie direk na Arduino te spring nie, maar 'n eenvoudige stap te neem om te leer hoe om komponente op 'n broodbord aan te sluit, hoe om 'n stroombaan te lees, wat elke komponent doen, ens.

Met die doel voor oë het ons besluit dat blink ligte in 'n sekere patroon 'n goeie eerste projek sou wees.

Ons het 'n youtube -video gevind wat presies dit wys. Hier is die video.

Voorrade

BC547 Klein seintransistor x6

47uF kondensator x6

10 kOhm weerstand x6

330 ohm Weerstand x6

5 mm LED x6

9v battery

Stap 1: Toets en verifikasie

Die skepper van die video gebruik wat bekend staan as 'n ring ossillator om insette van een fase van 'n stroombaan na 'n ander te voer. As die laaste fase bereik is, voer dit terug na die eerste fase en maak daardeur 'n ring. Dit gebruik maklik beskikbare komponente en kan maklik op 'n broodbord gemaak word.

Stap 2: Toets op broodbord

Voordat ek 'n PCB gemaak het, het ek 'n paar toetse op 'n broodbord gedoen om te verstaan hoe die stroombaan werk en wat die verbindings is.

Stap 3: Bepaal hoe u dit kan bestuur

In die oorspronklike idee kom die krag van 'n 9V -battery, wat nie die regte soort of 'n draagbare kissie is nie. Ons het 'n toets met 'n CR2032 -muntsel gedoen en dit het baie goed gewerk.

Met al die onderdele nagegaan en bevestig, was dit tyd om 'n skema en 'n PCB te maak.

Stap 4: Maak 'n skema

Ek het EasyEDA (www.easyeda.com) gebruik vir my skematiese en PCB -ontwerp. Daar is niks om te installeer nie, alle biblioteke is aanlyn, en die outorouter is redelik stewig vir eenvoudige ontwerpe.

Ek het eers die hele stroombaan na 'n skematiese vertaling vertaal, verbindings met die sagteware gemaak en daarna gesoek na die regte soort skakelaar en battery -aansluiting. Ek het albei hierdie op Easy EDA gevind.

Een van my vereistes was om die batterypoets te laat polariseer. Selfs as die kind die battery in omgekeerde rigting wou sit, kon hulle dit doen, maar die stroombaan sou nie gevoed word nie. Om die kenteken amper die grootte van die cr2032 -battery te maak, het ek gedink dat dit nie moontlik is om met deurgatings te werk nie. Ek het 'n mengsel van 0603 en 0805 pakkette vir weerstande en LED's gebruik; die kapasitors was ook 'n 0805 pakket. Dit kan maklik met die hand gesoldeer word en 'n fyn soldeerpunt.

As u eers 'n skema gemaak het, is dit die moeite werd om die verbindings na te gaan en verskeie kere te hersien.

Stap 5: Ontwerp die PCB

Dit is die uitdagende deel.

Om 'n PCB te ontwerp, vereis dat u kreatief moet wees, maar ook prakties moet wees in hoe u dele moet uitlê. Die kreatiwiteit is nodig om die PCB vir studente aantreklik te laat lyk, en die praktiese aard is nodig sodat u dele veilig kan vasmaak. U moet ook in gedagte hou hoe die gebruiker die rekenaar sal gebruik.

Met dit alles in gedagte, het ek die skematiese ontwerp met behulp van Easy EDA na die PCB uitgevoer.

Normaalweg gee Easy EDA u 'n vierkantige PCB -uiteensetting, saam met alle dele wat saamgevoeg is.

Omdat daar geen maklike manier is om 'n sirkelvormige omtrek van die PCB te maak nie, het ek my gunsteling vektorgrafiese instrument genaamd Inkscape gebruik.

Met Inkscape kon ek 'n uiteensetting maak in die vorm wat ek wou hê, en ek kan die buitelyn as 'n dxf in EasyEDA invoer.

Nadat my uiteensetting vasgespyker is, kan u met Easy EDA die dele sirkelvormig rangskik met behulp van die rangskikopsie. U kan die radius vir die rangskikking spesifiseer, en Easy EDA plaas die dele om 'n sirkel.

Stap 6: Routering

Sodra u die dele in hul posisies geplaas het, is dit tyd om te roete. Routing is die proses van die omskakeling van die verbindings in die skematiese na snitte op die PCB. Gesofistikeerde algoritmes neem die verbindings en maak die routeringspatrone met behulp van ontwerp- en vervaardigingsreëls.

Die spore word aan beide kante van die PCB (bo en onder) geplaas en is verbind met gate genaamd Vias.

Sodra die routing voltooi is, is dit tyd om 'n produksietoetsing te doen en die bordontwerpe (gerbers) vir vervaardiging te stuur.

Stap 7: Stuur Gerbers vir vervaardiging na JLCPCB

Easy EDA het integrasie met JLCPCB, 'n vervaardigingsfasiliteit uit Shenzen, China.

U voer u ontwerp in wese uit, en dit verskyn op die skerm hierbo. U klik op Bestel by JLCPCB, en dit sal u na die bestellingsbladsy van JLCPCB neem.

U kan meer leer oor die bestelproses in die video.

Gebaseer op u hoeveelheid PCB en afleweringsadres en afleweringsmetode, neem dit tussen 3-10 dae voordat die PCB kom. Ek het myne binne 6 dae ontvang.

Stap 8: PCB's arriveer

My PCB's kom in 'n vakuum verseëlde sak en in 'n mooi verpakking.

Die vakuum verseëlde sak voorkom dat enige spore en pads op die PCB aangetas word, dus u moet dit slegs verwyder as u gereed is.

PCB -kwaliteit was baie goed en ek was baie tevrede met die uitslag.

Stap 9: Soldeer en resultate

Ek het vinnig gaan sit om dit met die hand te soldeer om te toets. Ek het 'n mikro -soldeerbout gebruik om al die dele te soldeer. My eerste soldeeroefening was armoedig, maar dit werk.

Ek het ook 'n kralewerketting met 'n ring gekry om dit om die gat in die hanger te sit.

Ek het 'n paar toetse gedoen en LED's van verskillende kleure bygevoeg vir 'n kersgevoel met rooi en groen.

Stap 10: Maak u eie PCB

Noudat u 'n goeie idee het van die proses, waarom spring u dan nie in en maak u eie projek nie. Begin met iets kleins, en groei dan van daar af.

Stel my vrae in die kommentaar, ek beantwoord dit graag.

Vir ander projekopdaterings, kan u my ook op Instagram volg