$ 1 ПХД шыршасы: 7 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:25

Мені Twitter -де қадағалаңыз! Автордың басқа мәліметтерін қадағалаңыз:

Туралы: Менің атым Лоанн Боудин, мен өндіруші және француз студентімін, Парижге жақын электроника инженериясында оқимын. Мен өз бетімше заттар жасағанды жақсы көремін және өз жобаларымды бәрімен бөлісемін. Кеме туралы толығырақ »

ПХД Рождестволық шырша Loann BOUDIN | 2018 ж

Рождество келе жатқанда, электрониканы сүйетін адам не істей алады? ПХД жаңа жылдық шыршасы!

Шағын электроника әуесқойлары клубының мүшесі ретінде мен шағын жобалар арқылы электроника мен ПХД дизайнына деген құмарлығыммен бөліскенді ұнатамын. Рождество мерекесінде мен SMD дәнекерлеу әлемін жаңа мүшелермен қызықты және қарапайым жобамен таныстырғым келді: 0805 SMD жыпылықтайтын шамдары бар миниатюралық ПХД шыршасын дәнекерлеу.

Бұл нұсқаулық бірлікке 1 доллардан төмен баспа тақталарында арзан, кішкентай, жарқыраған шыршалар жиынтығын елестету, жобалау және жасау процесін сипаттайды. Ләззат алыңыз:)

Ал егер сізге осы нұсқаулық ұнаған болса, ПХД байқауында осы жобаға дауыс беруді қарастырыңыз! Рақмет сізге !

1 -қадам: BOM, қажет құралдар мен дағдылар

Саған қажет болады:

Қажетті құралдар:

• дәнекерленген темір
• дәнекерлеу сымы
• зімпара
• жалпақ қысқыштар
• қысқыштар
• жұқа пинцет

Қосымша (бірақ ыңғайлы) құралдар:

• Түтін сорғыш
• көп метрлік
• керемет шыны

Дағдылар:

дәнекерлеудің негізгі дағдылары

Материалдық есеп:

Компоненттер	Жеткізуші	Көтерме баға ($)	ПХД бағасы ($)
11x 0805 SMD шамдары жыпылықтайды	Aliexpress	15, 79	0, 29
1x CR1220 батареясы	Aliexpress	0, 75	0, 15
1x батарея ұстағыш	Aliexpress	6, 58	0, 07
1x қосқыш	Aliexpress	2, 62	0, 03
2x 2 істікшелі тақырып	Aliexpress	0, 51	0, 01
1x ПХД	SeeedStudio	4, 90	0, 12

Мен Рождестволық шырша ПХД үшін $ 1 символдық бағадан төмен болу үшін БМБ арзан компоненттерді таңдадым. Барлық электронды компоненттері дәнекерленген бір ПХД шыршасының жалпы бағасы 0,67 долларға бағаланады.

2 -қадам: шабыт іздеу …

Мен ПХД -нің жаңа жылдық шыршасын жасағым келді, онда екі ПХД перпендикуляр түрде жиналған 3D пішінін бере алады. Екі түрлі ПХД жасау дизайнды күрделендірмейді, бірақ қымбатқа түсіреді, себебі ПХД құрамында бірнеше дизайн болған кезде өндірушілер көп ақы алады. Бағаны мүмкіндігінше төмен ұстау үшін, мен ПХД дизайнының қалдықтарды және шығындарды азайту үшін ақылды кеңістікті басқару туралы ойлануым керек болды. Менің мақсатым үшін ПХД жаңа жылдық шыршасын жасауды іздеп, мен Google мен Instructables -тен ұқсас жобаларды іздедім.

Мен блукештің дизайнын кездестірдім, ол маған өте қызықты және өте жақсы құжатталған. Бұл нұсқаушы өзінің алғашқы нұсқаулығында көптеген ерекшеліктері бар шағын ПХД шыршасын қалай жасағанын сипаттайды:

• Кірістірілген Arduino чипі
• Екі түсті SMD светодиодтары
• Сыйымдылықпен жанасу
• Кірістірілген батарея
• DC/DC күшейту тізбегі
• … және тағы басқалар!

Бұл мүмкіндіктердің кейбірі менің жобамен үйлесімді емес, ол қарапайым және арзан болуды мақсат етеді. Соған қарамастан, оның жобасының тағы бір бөлшегі менің назарымды аударды: блюз өзінің жаңа жылдық шыршасының дизайнын бос орынсыз бос шаршы алаңға сыйғызды. Негізгі шыршаның қасында жартылай шырша тәрізді екі қанат құра отырып, ол бос тұрған кеңістікті өзінің күрделі формасына қарамастан тағы бір толық ағаш жасау үшін қайта пайдаланды.

Мен бұл ақылды дизайнды жобада бейімдеп, қайта қолдандым.

3 -қадам: ПХД дизайны

Мен ПХД шыршасын Autodesk EAGLE көмегімен жасадым. EAGLE - бұл электронды дизайнды автоматтандыру (EDA) бағдарламасы, схемалық диаграммаларды жобалауға, компоненттерді орналастыруға және ПХД бағыттауына мүмкіндік береді.

Мен дизайнды электронды схеманың схемасын құрудан бастадым. Ол 3 вольтты батырмалы батареямен жұмыс істейтін параллель 11 жыпылықтайтын диодтан тұрады. Коммутатор тізбекті ашуы немесе жабуы мүмкін. Соңында, аккумулятор кернеуі мен жерге арасындағы 10 мкФ қосымша сүзгі конденсаторы орналастырылады.

Мен резисторды светодиодтармен қатар қоспауды шештім, себебі 3 В көптеген жарық диодты түстердің тура кернеуіне өте жақын:

Схемалық және ПХД үш бөлікке бөлінеді:

• негізгі тақта: ол шырша пішініне ие және батарея ұстағышын, қосқышты, үстіңгі жағында 3 жарықдиодты және төменгі жағында 2 жарықдиодты қамтиды. Екі түйреуішті екі түйреуіш қосқыш қос қанатты қосуға мүмкіндік береді, олардың біреуі үстіңгі жағында, екіншісі төменгі жағында.
• жоғарғы фин: аккумулятор ұстағышына арналған ойығы бар жаңа жылдық шыршаның формасы бар және жоғарғы жағында 1 жарық диоды және төменгі жағында 2 жарық диоды бар. 2 істікшелі түйреуішті қосқыштың ізі финді негізгі тақтаға қосуға және қуаттауға мүмкіндік береді.
• төменгі фин: ол жарты жылдық шыршаның формасына ие және жоғарғы жағында 2 жарық диоды және төменгі жағында 1 жарық диоды бар. 2 істікшелі түйреуішті жалғағыштың ізі финді негізгі тақтаға қосуға және қуаттауға мүмкіндік береді.

Мен «Өлшем» 20 -қабаты бар тақтаның контурын салу арқылы бір шыршаға 48 * 48 мм кішірейтілген өлшемді таңдауға шешім қабылдадым.

Мен шыршаның пішінін ені 3 мм болатын 46 -қабатты «Фрезерлеу» көмегімен салдым: бұл сызық өндіруші үшін фрезерлік аймақ ретінде түсіндіріледі, ал шыршаны оның қанаттарынан ажыратады.

Схеманың контуры нақты анықталғаннан кейін мен батарея ұстағыш пен қосқыш сияқты ең үлкен компоненттерді орналастырдым, содан кейін жарық диоды олардың таралуы жағымды болатындай етіп орналастырдым.

Мен бір финге тағы бір фрезер алаңын қостым, осылайша батарея ұстағышқа сәйкес келеді және оны ағаштың кез келген жеріне іліп қоюға болатын тесік (мысалы, нағыз шыршада).

Содан кейін мен барлық компоненттерді жоғарғы және төменгі қабаттардың көмегімен бағыттадым: аккумулятордың кернеуі ені 0, 5 мм іздері бар светодиодтарға және жалпы жерге жазықтыққа бөлінеді.

Ақырында, мен тақтаны бір дизайн ретінде сақтап қалу үшін және ПХД панелін жасауға мүмкіндік беру үшін оларды ажырататын екі табақшаны жасап, оларды 3 мм фрезерлік ізге негізгі шырша мен оның қанаттарының арасына қойдым (толығырақ келесі қадамды қараңыз).

Eagle файлдарының барлығын менің гитубымда немесе төменде табуға болады ▼

4 -қадам: ПХД панелизациясы

ПХД өндірушілерінің көпшілігі қазір өлшемі 100*100 мм дейінгі 10 ПХД үшін бір долларлық бір баға ұсынады. Баға схема 50*50 мм немесе 100*100 мм болса да өзгеріссіз қалады. Осы максималды аймақтағы тізбектердің санын көбейту арқылы шығындарды оңтайландыруға болады. ПХД панелизациясы шығын мен ысырапты азайту үшін бірнеше шағын пластинадан бір ПХД құрудан тұрады.

ПХД өндірушілерінің көпшілігі бірдей конструкцияны панельдеу үшін қосымша ақы алмайды. Бұл дегеніміз, сіз бірнеше шағын ПХД -ны бір компьютерге ақысыз орналастыра аласыз, бірақ ол бәріне бірдей дизайн болып қалуы керек. Қосымша ақпаратты PCB өндірушісінің Seeedstudio веб -сайтынан табуға болады.

ПХД панельдеу екі жолмен жүруі мүмкін:

В-ойықты панельдеу әдісі: тақтай қалыңдығының 1/3 бөлігін жоғарыдан және қалыңдығының 1/3 бөлігінен жоғары кесуге параллель етіп, 30-дан 45 градусқа дейін дөңгелек кескіш пышақпен кесуден тұрады. Мұны ПХД массиві бойымен түзу сызықтар бойымен ғана жасауға болады

Панельді бөлу әдісі: ол ПХД арасында перфорацияланған қойындыларды бағыттау кеңістігін қалдырудан тұрады. Екі ПХД арасындағы қашықтық шамамен 2, 5 мм құрайды, себебі бұл көптеген үйлерде маршрутизатордың стандартты өлшемі болып табылады және тақтаны тегістеу үшін маршрутизатор битінің бір ғана өтуін қажет етеді. N-тесіктердің тесілу үлгілері бөлінетін ілгектер үшін стандартты болып табылады және бүйірлік тақтаның қажетсіз шығуларын қалдырмай оңай алынуға арналған

ПХД панельдеу дизайны туралы қосымша ақпаратты Джек Лукас www. ElectronicDesign.com сайтында жазылған өте жақсы құжатталған мақаладан табуға болады.

Жобаның құнын төмендету үшін мен төрт ПХД шыршасын бір тақтаға жинауды шештім. Алдымен мен ПХД шыршасының екі қанатын негізгі тақтаға байланыстыруым керек болды. Мен әр қанатты шыршаның негізгі тақтасына байланыстыратын 3 тесікті тесік үлгісі бар екі бөлінетін табақшаны жасадым. Бөлінетін ілгектер диаметрі 0,9 мм болатын 2*3 тесіктен жасалған.

Бір ПХД шыршасының дизайны аяқталғаннан кейін мен оны төрт рет қайталап, әрқайсысын қатарынан жіберіп, өндіруші жүктеген 100*100 мм аумақты толтырдым. Барлық конструкциялар 3 мм аралықта орналасқан және 3 тесік тесік үлгісі бар ажыратылатын ілгектермен қосылған.

Соңғы ПХД өлшемі 100*100 мм және құрамында 4 шырша ПХД бар. ПХД қондырғысының бағасы 4 -ке бөлінеді!

5 -қадам: ПХД дәнекерлеу

Барлық компоненттер жиналған кезде ПХД дәнекерлеуді бастауға болады!

Светодиодтарды дәнекерлеу -

Жарықдиодты дәнекерлеуден бастаған дұрыс, себебі олар ең кіші компоненттер. Оларды соңғы дәнекерлеу тапсырманы қиындатады, себебі үлкен компоненттер оларды орналастыруға кедергі келтіруі мүмкін. Светодиодтар поляризацияланған компоненттер болып табылады және ПХД -де олардың қалай дәнекерленгенін анықтау қажет. ПХД -дағы жарық диодтарының ізі әрқашан бірдей болады: жерге жазықтыққа жалғанған масса - масса (катод), ал жолға қосылған жастық - кернеу (анод). CMS светодиодының астындағы жасыл көрсеткі ток ағысының бағытын, демек оның полярлығын көрсетеді.

«Диодты тексеруші» конфигурациясында мультиметрмен жарық диодты тексеру оның полярлығы мен түсін анықтауға көмектеседі.

Светодиодтарды дәнекерлеу үшін мен алдымен светодиодты жастықшаның біріне дәнекерлеудің аз мөлшерін қоюдан бастадым. Мен светодиодты ұсақ пинцетпен жақындатып, дәнекерлеуішпен балқытылған күйінде ұстадым. Светодиод дұрыс қойылғаннан кейін мен дәнекерлеуді қатайту үшін дәнекерлеу үтікті алып тастадым. Екінші дәнекерлеуді пинцетпен жарық диодты ұстап тұрудың қажеті жоқ етіп жасауға болады. Бұл процесс қалған 10 светодиод үшін қайталанады.

Батарея ұстағышын дәнекерлеу -

Батарея ұстағышы электр байланысын құру үшін түйме ұяшығын ПХД -ге қарсы ұстайды. Батареяны мықтап ұстау үшін мен батарея ұстағышына қалайының кішкене қабатын қойдым. Содан кейін коннектор орналастырылады және дәнекерленеді.

Коммутаторды дәнекерлеу -

Соңында, қосқыш батарея қосқышымен бір жаққа дәнекерленген. Оңай жұмыс жасау үшін қосқыш ПХД -дан шығып тұрады.

6 -қадам: ПХД құрастыру

Барлық компоненттер дәнекерленгеннен кейін, шыршаны жинау уақыты келді.

Тақталарды ажырату -

Мен тақтаны екі тақтаны негізгі тақтадан ажырату үшін жалпақ қысқышпен сындыра бастадым. Зақым келтіруі мүмкін қалған үлкен жиектерді алып тастау үшін мен қысқыштарды қолдандым. Содан кейін мен шыршаның бүйірлерін тегістеу үшін зімпара қолдандым, соңында үш таза тақта болды: негізгі ағаш пен оның екі қанаты.

Тақталарды қосу -

Негізгі тақтаға бір фин қосылады, олардың арасында 2 істікшелі түйреуіш қосқышты дәнекерлеу арқылы. Түйреуіш қосқыштың мұнда екі мақсаты бар: қанатты негізгі тақтаға ұстап, кернеу мен массаны финдің жарық диодтарына жеткізіңіз.

Мен 2* 2 түйреуішті түйреуішті қосқыштарды үлкен түйіспелі коннектор жолағынан қиып алып, пластикалық жиектерді зімпарамен тазарттым. Содан кейін мен оларды суреттерде көрсетілгендей басты тақтаға бір -бірінен құйрыққа дейін дәнекерледім, бірін үстіңгі жағында, екіншісін төменгі жағында.

Мен қос қанаттарын коннекторларға дәнекерлеп, оларды дұрыс туралауға және сақинаны батарея коннекторының бүйіріне ойықпен орналастыруға мұқият болдым.

ПХД шыршасы енді жиналды!

тізбекті қосу -

ПХД 3В CR1220 литийлі батареямен жұмыс істейді. Батарея ұстағышына батырманың ұяшығы тақтаға түсіп, қосқыш жабылғаннан кейін, барлық светодиодтар сиқыр сияқты жыпылықтай бастайды!

Бұл жобада қолданылатын түйме ұяшығының орташа сыйымдылығы 40 мАч құрайды, демек, ол 1 сағат ішінде 40 мА дейін немесе 2 сағат ішінде 20 мА дейін жеткізе алады. ПХД шыршасының қазіргі тұтынуы шамамен 80 мА құрайды және таңдалған жарықдиодтардың түстеріне байланысты: ақ, көк және күлгін жарық диодтары қызыл, қызғылт сары және сары жарықдиодтарға қарағанда көбірек ток алады.

Тәжірибе бойынша мен сізге қызыл, қызғылт сары, сары және жасыл жарық диодтарын қолдануды ұсынамын, өйткені олар батареяның қызмет ету мерзімін үнемдейді, сонымен қатар Рождество рухында жақсы түстер береді:) Бұл түстер тең пропорцияда менің ПХД шыршалары 1 сағат ішінде жарқырайды. жасыл жарық диодтары сөне бастағанша.

7 -қадам: Қорытынды

Мен осы шағын ПХД шыршаларын жобалауды қызықты өткіздім, мен ПХД өндірісі мен ПХД панельдері туралы көп нәрсені білдім.

Жобаның арзан дизайнының арқасында дәнекерлеу шеберханасы оны сынап көргісі келгендерге ақысыз ұсынылды. Бұл ПХД менің клубымда өте табысты болды және көптеген жаңа мүшелер SMD компоненттеріне негізделген алғашқы чипті дәнекерледі. Менің туындыларымның кейбірі достарымның шыршаларын безендіргенін естігенде қуандым.

Бүгін мен осы семинар мен осы оқулық арқылы осы жоба барысында алған білімдерімді жеткізе алатынымды мақтан тұтамын. Сізге ұнады деп үміттенемін және алдағы жылға жақсылық тілеймін:)