DIY осциллографтар жинағы - құрастыру және ақаулықтарды жою бойынша нұсқаулық: 10 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:24

Маған электронды гаджетті жобалау кезінде электр сигналдарының болуын және формасын бақылау үшін осциллограф қажет. Осы уақытқа дейін мен ескі кеңестік (1988 ж.) Бір каналды аналогты CRT осциллографын қолдандым. Ол әлі де функционалды және әдетте пайдаланылатын мақсаттар үшін жеткілікті жақсы, бірақ өте ауыр және үйден тыс кейбір жұмыстарға ыңғайлы емес. Оны ауыстыру үшін мен арзан және ұсақ балама іздедім. Мүмкіндіктердің бірі - Arduino негізін құру, бірақ оның кемшіліктері аз - оның аналогтық өткізу қабілеттілігі өте төмен және әрқашан DIY жобасын жасау кезінде басты проблема пайда болады - бұл электронды бөлшектерді қайда жинау керек немесе әдемі тұрғын үйді қалай табуға болады. Менде 3D принтер жоқ, мен үшін нарықта бар стандартты корпустарды қолданудың жалғыз мүмкіндігі бар, бұл әрқашан жақсы шешім емес. Бұл қиындықтарды болдырмау үшін мен DIY осциллограф жинағын алуды шештім. Кейбір зерттеулерден кейін мен бұл JYETech DSO150 Shell болатынын шештім. Бұл өте кішкентай, жеткілікті қуатты (ARM Cortex 32 -биттік STM32F103C8 микроконтроллері негізінде - бұл чип үшін өте пайдалы сайт: stm32duino), мен оны қалтаға салып, барлық жерде алып жүре аламын. Жинақты banggood, ebay немесе aliexpress -те ~ 30 долларға сатып алуға болады.

Бұл нұсқаулық жинақты қалай дұрыс жинау керектігін, не істеуге болмайтынын және қиындықтардан қалай арылуға болатынын айтады. Мен жинау тәжірибемді хронологиялық түрде сипаттаймын.

1 -қадам: Ішінде не бар

Мен жинаққа тапсырыс бердім және бір айға жуық күткеннен кейін жиынтық ақыры келді. Жақсы қапталған болды. Онда барлық SMD құрылғылары дәнекерленген екі ПХД бар. (Мұндай жиынтыққа тапсырыс бергенде абай болыңыз - SMD құрылғылары дәнекерленбейтін жиынтықтың нұсқасы бар, ал егер сізде мұндай құрылғыларды дәнекерлеу тәжірибесі болмаса - бұл сізге қиын болуы мүмкін - а тапсырыс берсеңіз жақсы болар еді. дәнекерленген жиынтығы). ПХД сапасы жақсы - барлық құрылғылар таңбаланған және дәнекерлеу оңай. ПХД -дің бірі - негізгісі - микроконтроллері бар сандық. Біз сондай -ақ түсті 2,4 дюймдік TFT СКД қосамыз; екіншісі - аналогты - аналогты кіріс циклін қамтиды. Сондай -ақ, жақсы пластикалық қорап, қысқа зонд кабелі және құрастыру нұсқаулығы бар.

Менің кеңесім - құрастыруды бастамас бұрын - нұсқаулықты оқып шығыңыз. Мен мұны істемедім және қиындықтарға тап болдым.

2 -қадам: бастайық …

Бірінші қадам ретінде сандық тақтаны тексеру ұсынылады. Мен 4 қосқышты дәнекерлемей салдым. Мен тұрақты кернеуі бар 12В айнымалы ток/адаптерді таптым және оны тақтаны тексеру үшін қолдандым. Өте үлкен қателік! ЕТПЕҢІЗ! Нұсқаулықта кернеудің максималды кернеуі 9В болуы керек деп жазылған! Мен сызықтық реттегіш AMS1117 қолданылғанын көрдім, ол 15 В -тан аман қалуы керек, мен тыныш болдым. ЖАРАЙДЫ МА. Бірінші сынақта ол сәтсіз болған жоқ. Фильмді қараңыз.

3 -қадам: Дәнекерлеу…

Алдымен мен сынақ сигналының қосқышын дәнекерледім. Ол алдымен бүгілуі керек. Батарея қосқышы мен қуат қосқышын орындаңыз. Осыдан кейін айналмалы кодер үшін 4 істікшелі тақырып (J2) келеді. Осымен негізгі тақтаны дәнекерлеу аяқталды.

4 -қадам: Мен қиындыққа тап болдым

ПХД -де қуат қосқышын байланыстыратын 0 Ом резисторы бар. Қуат қосқышының жұмыс істеуі үшін бұл резисторды (R30) алып тастау керек. Оңай жасалды! Жаңа сынақ… Мен негізгі тақтаны қайтадан (12В) бердім және оны қуат қосқышының көмегімен қостым. Экран ақ күйінде қалды. (бейнені қараңыз). Бірнеше әрекет жағдайды өзгертпеді. Кенеттен AMS1117 реттегіш микросхемасынан кішкене түтін шыға бастады және пакет жарылды. Мен оны сатудан шығарып, жаңасын қойдым (менің жеке қоймамда аз болды). Мен тақтаны қайта қостым - қайтадан ақ экран - жүктеу жоқ. 20 секундтан кейін қайтадан реттегіш чиптен көк түтін шығып, ол қайтадан жанып кетті. Мен оны тақтадан алып тастадым. Омметрдің көмегімен мен AMS1117 чипінің шығысына қосылған электр желісі мен жер арасындағы қарсылықты өлшедім. Бұл нөлдік Ом болды. Бұл жерде бірдеңе дұрыс болмады. Тақта өлі болды. Мен мәселенің қай жерде екенін білуді шештім. Бортта екі чип бар - STM32F103C8 және бірнеше сериялық жады чипі. Олардың бірі сәтсіздікке ұшырады. Мен әдеттен тыс әдісті қолданғанымды тексеру үшін. Мен күшті қуат көзін қолдана отырып, жеткізу желісінде 3.3V (AMS1117 реттегіш чипінің қалыпты шығысы қандай болуы керек) қолдандым. Бірнеше секундтан кейін STM32F103C8 чипі қатты қызып кетті. Бұл мәселе болды. Ол ПХД -ден сатылмаған болуы керек. Бұл өте қиын тапсырма болды, себебі мен ыстық пистолетті қолдана алмадым - ол айналадағы барлық құрылғыларды өшіреді. Содан кейін маған чипті өз қызуымен сөндіру идеясы келді - мен тақтаны қайтадан бердім, бір минуттан кейін чиптің ыстық болғаны сонша, дәнекер ери бастады. Осыдан кейін мен оны тақтайдың төменгі жағындағы кішкене соққымен алып тастадым. Чип жай төмендеді. Тазартқыш шыбықтың көмегімен мен чиптің дәнекерлеу жолдарын тазаладым.

Мен тақтаны жөндеуге тырысамын деп шештім. Ақаулы микросхеманы алып тастағаннан кейін СКД экраны қайтадан ақ түспен жанып тұрды.

Мен aliexpress формасындағы бірнеше STM32F103C8 чиптеріне тапсырыс бердім. (4 чип ~ 3 АҚШ доллары болды) және бірнеше аптадан кейін олар келді. Мен олардың біреуін тақтаға дәнекерледім.

Енді - бұл функционалдылықты қалпына келтіру үшін бағдарламалануы керек. Егер барлық тапсырмалар дұрыс орындалса - бәрі жақсы болуы керек, сонымен қатар СКД экранына зақым келуі мүмкін. Бұл үшін шешім де бар - сіз оны aliexpress -тен сатып ала аласыз. Бұл ILI9341 контроллерін қолдана отырып, 2,4 дюймдық 37 нүктелі түсті TFT LCD стандартты.

STM32F103C8 чипін қалай бағдарламалау келесі қадамда сипатталған.

5 -қадам: Бағдарламалау

ARM чипін бағдарламалау процесі қоса берілген құжатта жазылған.

Бұл сілтеме бойынша STM сайтынан соңғы жыпылықтайтын құралды жүктеуге болады.

Сіз менің баптауымды суреттен көре аласыз. Мен қолданған он алтылық файлды да тіркедім. Соңғы нұсқа үшін JYETech сайтына кіруге болады. USB сериялық байланыс үшін мен PL2303 түрлендіргішін қолдандым. FT323RL де жұмыс істейді. CH340g. Тақтаны программаламас бұрын кейбір резисторларды тақтадан алып тастау керек. (құжатты қараңыз). Барлығы дайын болған кезде оларды қайтадан дәнекерлеуді ұмытпаңыз. Мен сәттілікке ие болдым және бәрі қайтадан жақсы болды. Мен аналогтық тақтаны дәнекерлеуді жалғастырдым.

6 -қадам: қайтадан дәнекерлеу

Алдымен резисторларды дәнекерлеу керек. Мен Оммметрді қолдандым, олардың мәнін түс кодының көмегімен тексердім. Әр дәнекерленген бөлікте мен қайда екенімді білу үшін нұсқаулыққа белгі қоямын.

Осыдан кейін мен керамикалық конденсаторларды, кесу конденсаторларын, функциялар қосқышын, электролит конденсаторларын, BNC коннекторын, түйреуіштің басын дәнекерледім.

7 -қадам: Айналмалы кодер

Ол кішкене тақтаға дәнекерленген болуы керек. Оны ПХД -нің тиісті жағына дәнекерлеуге өте абай болыңыз - басқа жағдайда ауқым бұзылады.

8 -қадам: жинау

Енді біз жинауға дайынбыз.

СКД -ны бірінші орынға арнайы орынға қойыңыз. Мен бұған дейін қорғаныш фолионы алып тастадым. Мен ас үйге жұмсақ қағаздың бірнеше қабатын қойдым. СКД жалпақ кабелін ақырын бүгіңіз және үстіне негізгі тақтаны қойыңыз. Айналмалы кодерді тақырып коннекторына салыңыз және екі қысқа бұранданың көмегімен бекітіңіз

9 -қадам: баптау

Енді аналогтық тақтаны суретте көрсетілгендей енгізу керек. Осылайша, кейбір аналогтық кернеулер вольтметрмен тексерілуі керек. Олардың кейбіреулері кернеуге байланысты екенін біліңіз (мен мұны таптым). Нұсқаулықтың 4 -қадамындағы кестеде жазылған кернеулер 9.2В кернеуінде өлшенеді. Осыдан кейін сигналдың кейбір бұрмалануын (жоғарыдағы суретті қараңыз) кесу конденсаторларын баптау арқылы түзетуге болады. Нұсқаулықтағы және қоса берілген фильмдегі процедураны қараңыз.

10 -қадам: Жинау және қорытынды тесттер

Енді аналогтық тақта төменгі қақпаққа бекітілген, екеуі де түйреуіштің ортақ интерфейсімен біріктірілген. Біріншіден, сынақ терминалын енгізу керек. Жоғарғы қақпақ жақтауы қойылады. Есіңізде болсын, егер сіз оны дұрыс бағдарламасаңыз, қорапты жаба алмайсыз. (Дұрыс бағдарлау үшін жоғарыдағы суретті қараңыз). Корпус жабылады, содан кейін 4 бұрандамен бекітіледі. Соңғы қадам ретінде айналмалы кодер білігінің үстіне пластикалық тұтқаны қою керек.

Енді ауқым пайдалануға дайын. Ішкі сынақ сигнал генераторы бар және бұл сигналды кейбір түзетулер мен оқу үшін қолдануға болады. Әр түрлі тұтқалардың функционалдығы нұсқаулықта сипатталған. Қысқа бейне бірнеше функцияларды көрсетеді. Олардың біреуі нақты уақытта сигнал параметрлерін көрсетеді, бұл кейбір жағдайларда өте пайдалы болуы мүмкін.

Назар аударғаныңызға рахмет және ойнауға сәттілік. Бұл кішкентай ойыншықпен көңілді болыңыз - ересектер мен жас электроникаға арналған ойыншық,