Arduino үйренушілер жинағы (ашық көзі): 7 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:23

Егер сіз Arduino әлемінде жаңадан бастаушы болсаңыз және Arduino-ны тәжірибелік тәжірибемен үйренгіңіз келсе, бұл нұсқаулықтар мен бұл жинақ сізге арналған. Бұл жинақ сонымен қатар студенттерге Arduino -ны қарапайым түрде үйретуді ұнататын мұғалімдер үшін жақсы таңдау болып табылады.

Егер сіз Arduino -ны үйренгіңіз келсе, сізге келесі тақырыптарды қосу қажет:

Сандық шығыс:

• Arduino көмегімен бірнеше жарық диодты басқару
• Buzzer көмегімен дыбыс шығару

Сандық кіріс:

• Arduino көмегімен интерфейстік түймені ауыстыру
• DHT11 сенсорының интерфейсі Arduino көмегімен

Аналогтық кіріс:

• Потенциометрден аналогтық мәліметтерді оқу
• Arduino көмегімен LM35 температура сенсорының интерфейсі

Аналогтық шығыс (PWM көмегімен):

RGB светодиоды арқылы бірнеше түстерді жасау

SPI байланысы:

• Arduino -мен 74HC595 ауысымдық тіркеу интерфейсі
• MAX7219CNG Arduino -мен DOT Matrix дисплейін немесе жеті сегментті дисплейді басқаруға арналған, Arduino -ның тек 3 түйреуішін қолдана отырып.

I2C байланысы:

DS1307 нақты уақыт сағаты бойынша күн мен уақытты оқу

UART байланысы:

Arduino көмегімен GROVE GPS пен Bluetooth модулінің интерфейсі

Дисплей интерфейсі:

Arduino көмегімен 16 X 2 таңбалы СКД дисплей жүргізу

Мультиплексинг:

Ардуино түйреуіштерінің ең аз санын қолдана отырып, жеті сегментті дисплейді басқару

Жинақ жоғарыда аталған тақырыптардың барлығымен тәжірибе жасауға арналғанын білу сізді қызықтырады. Сонымен, бұл Arduino бағдарламалауды үйренуге арналған тамаша білім алушы болуы мүмкін

[Жинаққа 6 жасыл жарық диоды, 1 RGB светодиоды, 1 потенциометр, 1 LM35 сенсоры, 1 DHT11 сенсоры, 4 түйме қосқышы, 4 жеті сегментті дисплей, 1 8X8 нүктелік матрицалық дисплей, 1 MAX7219CNG IC, 1 74HC595 ауысым регистрі, 1 дыбыстық сигнал кіреді, 1 16X2 СКД дисплейі, 1 DS1307 RTC, 3 Grove әмбебап қосқышы.]

Енді жеке қалқан немесе модуль болмайды, Arduino -ны үйрену жолында жиіркенішті сымдар болмайды

Демо бейнені қараңыз:

1 -қадам: Билл материалдары (BOM)

Жинақты дайындау үшін келесі компоненттер қажет:

Sl. Жоқ	Компонент атауы	Саны	Қайдан сатып алуға болады
1.	Ардуино Нано	1	gearbest.com
2.	16 X 2 таңбалы СКД	1	gearbest.com
3.	32 мм 8 X 8 бір түсті матрицалық дисплей	1	gearbest.com
4.	0,56 дюймдік 4 цифрлық жеті сегментті дисплей (CC)	1	aliexpress.com
5.	DHT11 температура мен ылғалдылық сенсоры	1	gearbest.com
7.	LM35 температура сенсоры	1	aliexpress.com
8.	5 мм жарық диоды	6
9.	10K потенциометр	1	aliexpress.com
10.	5K кесу ыдысы	1
11.	MAX7219 жарықдиодты драйвер IC	1	aliexpress.com
12.	74HC595 ауысым регистрі IC	1	aliexpress.com
13.	DS1307 RTC IC	1	aliexpress.com
14.	BC547 жалпы мақсаттағы NPN транзисторы	4
15.	LM7805 5В желілік реттегіш IC	1
16.	6мм түйме түйме қосқышы	4
17.	RGB жарықдиодты (Piranha) жалпы анод	1
18.	5В пьезо -дыбыстық сигнал	1
19.	CR2032 монеталық ұялы батарея	1
20.	4 DIP қосқышына хабарласыңыз	1
21.	16 істікшелі IC негізі	1
22.	8 істікшелі IC негізі	1
23.	24 істікшелі IC негізі	1
24.	Universal Grove қосқышы	3
25.	CR2032 батарея ұстағыш	3
26.	Әйел түйреуіш тақырыбы	4
27.	Еркек пин тақырыбы	1
28.	220 Ом резисторы	20
29.	4.7K резистор	6
30.	100 Ом резисторы	1
31.	10К Ом резисторы	5
32.	4,5 X 5 дюймдік екі жақты мыс қапталған тақта	1	gearbest.com

Келесі құралдар қажет болады:

Sl. Жоқ	Құрал атауы	Саны	Қайдан сатып алуға болады
1.	Дәнекерлеу станциясы	1	gearbest.com
2.	Сандық мультиметр	1	gearbest.com
3.	ПХД тырнақ	1	gearbest.com
4.	Сым кескіш	1	gearbest.com
5.	Тазартатын сорғыш	1	gearbest.com

2 -қадам: схеманы жобалау

Бұл жинақты жасаудың ең маңызды қадамы. Электр схемасы мен тақтаның толық орналасуы Eagle cad көмегімен жасалған. Мен схемалық бөлікті түсінікті болу үшін бөліп -бөліп жасаймын және оны сіздің сұранысыңызға сәйкес оңай өзгертуге болады.

Бұл бөлімде мен әр бөлікті бөлек түсіндіремін.

СКД қосылымы

Бұл бөлімде мен LCD (Сұйық кристалды дисплей) Arduino тақтасына қалай қосылатынын түсіндіремін. Мұндай СКД электроника жобаларында өте танымал және кеңінен қолданылады, өйткені олар сіздің жобаңыздағы сенсорлық мәліметтер сияқты ақпаратты көрсетуге жақсы, сонымен қатар олар өте арзан.

Оның 16 түйреуіші бар, сол жақтан оңға қарай біріншісі - жерге тұйықтау. Екінші түйін - бұл Arduino тақтасындағы 5 вольтты түйреуішті қосатын VCC. Келесі - Vo түйреуіші, оған дисплей контрастын басқару үшін потенциометрді бекітуге болады.

Әрі қарай, RS түйреуіші немесе тіркеуші түйреуіші СКД -ге командалар немесе деректер жіберетінімізді таңдау үшін қолданылады. Мысалы, егер RS түйреуіші төмен күйге немесе нөлдік вольтке орнатылса, онда біз СКД -ге келесідей командаларды жібереміз: курсорды белгілі бір жерге қойыңыз, дисплейді өшіріңіз, дисплейді өшіріңіз және т.б. RS pin жоғары күйге немесе 5 вольтке орнатылған кезде біз СКД -ге деректерді немесе таңбаларды жібереміз.

Содан кейін біз СКД -де оқуға немесе жазуға болатын режимді таңдайтын R / W штыры келеді. Мұнда жазу режимі анық және ол СКД -ге командалар мен деректерді жазу немесе жіберу үшін қолданылады. Оқу режимін бұл оқулықта талқылаудың қажеті жоқ бағдарламаны орындау кезінде СКД өзі қолданады.

Келесі - регистрлерге жазуға мүмкіндік беретін E пині немесе D0 -ден D7 -ге дейінгі келесі 8 деректер түйреуі. Біз осы түйреуіштер арқылы біз регистрлерге жазған кезде 8 биттік деректерді жібереміз немесе мысалы, егер біз A бас әріпін дисплейде көргіміз келсе, ASCII кестесіне сәйкес регистрлерге 0100 0001 жібереміз.

Ал соңғы екі A және K түйреуіштері немесе анод пен катод жарықдиодты жарықтандыруға арналған. Сұйық кристалды кітапхана барлығына дерлік қамқорлық жасайтындықтан, біз СКД қалай жұмыс істейтіні туралы көп уайымдамауымыз керек. Arduino ресми веб -сайтынан СКД -ді оңай пайдалануға мүмкіндік беретін кітапхананың функцияларын табуға және көруге болады. Біз кітапхананы 4 немесе 8 биттік режимде пайдалана аламыз. Бұл жинақта біз оны 4-биттік режимде қолданамыз немесе біз тек 8 деректер түйреуішінің 4-ін қолданамыз.

Сонымен, жоғарыда келтірілген түсініктемеден тізбектік байланыс анық. СКД белгісі СКД қосуға немесе өшіруге болатын қосқыштан келді. Артқы жарығын жанудан қорғау үшін анодты түйреуіш 220 Ом резистор арқылы қосылады. Айнымалы кернеу 10К потенциометр арқылы СКД VO түйреуішіне беріледі. R/W штыры жерге қосылады, өйткені біз тек СКД -ге жазамыз. Arduino-дан деректерді көрсету үшін бізге RS, E, DB4-DB7 түйреуіштерін Arduino-ға қосу керек, бұл түйреуіштер 6 істікшелі қосқышқа қосылған.

Жеті сегментті дисплей байланысы

Жеті сегментті дисплей (SSD) немесе жеті сегментті индикатор-нүктелік матрицалық дисплейлерге балама болып табылатын ондық сандарды көрсетуге арналған электрондық дисплей құрылғысының түрі. Жеті сегментті дисплейлер сандық сағаттарда, электронды есептегіштерде, негізгі калькуляторларда және сандық ақпаратты көрсететін басқа да электронды құрылғыларда кеңінен қолданылады.

Бұл жинақта мен 4 таңбалы 7 сегментті дисплейді қолдандым және дисплейді басқару үшін мультиплекстеу әдісі қолданылады. 4-разрядты 7 сегментті жарықдиодты дисплейде 12 түйреуіш бар. 8 түйреуіш 7 сегментті дисплейдің әрқайсысында 8 жарықдиодты болып табылады, оған A-G және DP (ондық нүкте) кіреді. Басқа 4 түйреуіш D1-D4 4 цифрларының әрқайсысын білдіреді.

Дисплей модулінің әрбір сегменті мультиплексті, яғни ол анодтың қосылу нүктелерін бөліседі. Ал модульдегі төрт цифрдың әрқайсысының өздерінің ортақ катодтық қосылу нүктесі бар. Бұл әр санды дербес қосуға немесе өшіруге мүмкіндік береді. Сонымен қатар, бұл мультиплексирлеу әдісі дисплейді басқаруға қажетті микроконтроллердің көп мөлшерін он бір немесе он екіге (отыз екі орнына) айналдырады!

Мультиплекстеу қарапайым - дисплей блогында бір уақытта бір цифрды көрсетіңіз және дисплей бірліктері арасында тез ауысыңыз. Көрудің тұрақтылығына байланысты адам көзі қай дисплейдің ҚОСУ/ӨШІРУ екенін ажырата алмайды. Адамның көзі барлық 4 дисплей қондырғысының үнемі қосулы болатынын елестетеді. 1234 көрсету керек делік. Алдымен біз «1» -ге сәйкес сегменттерді қосамыз және 1 -ші дисплей қондырғысын қосамыз. Содан кейін біз «2» белгісін беру үшін сигналдарды жібереміз, 1 -дисплей блогын өшіреміз және 2 -ші дисплей блогын қосамыз. Біз бұл процесті келесі екі сан үшін қайталаймыз және дисплей бірліктері арасында ауысу өте жылдам болуы керек (шамамен бір секундтық кідіріс ішінде). Біздің көзіміз бір секунд ішінде кез келген объектіге қайталанатын өзгерісті таңдай алмайтындықтан, біз көретін нәрсе - дисплейде бір мезгілде 1234.

Сонымен, жалпы катодтардың цифрларын жерге қосу арқылы біз қандай цифр қосылатынын басқарамыз. Әрбір Arduino түйреуіші максималды 40 мА ток ағыза алады (қабылдай алады). Егер барлық бір цифрлық сегменттер қосулы болса, бізде 20 × 8 = 160 мА бар, сондықтан біз жалпы катодтарды Arduino порттарына тікелей қоса алмаймыз. Сондықтан мен коммутатор ретінде BC547 NPN транзисторларын қолдандым. Негізге оң кернеу қосылған кезде транзистор қосылады. Токты шектеу үшін мен транзистордың негізіне 4.7K резисторды қолдандым.

DS1307 RTC қосылымы

Атауынан көрініп тұрғандай, нақты уақыт сағаты жазбаны тоқтату және уақытты көрсету үшін қолданылады. Ол көптеген сандық электронды құрылғыларда, мысалы, компьютерлерде, электронды сағаттарда, күнді тіркеушілерде және уақытты қадағалау қажет жағдайда қолданылады. Нақты уақыттағы сағаттың үлкен артықшылықтарының бірі-бұл электрмен жабдықтау болмаса да уақытты есепке алу. Мәселе мынада, электронды құрылғы нақты уақыт режимінде қалай қоректендірусіз жұмыс жасай алады. Себебі оның ішінде 3-5 вольт шамалы қуатты ұяшық бар, ол жылдар бойы жұмыс істей алады. Өйткені нақты уақыт сағаты ең аз қуатты тұтынады. Нарықта қажетті электронды компоненттерді қосу арқылы нақты уақыт режимінде жұмыс жасайтын көптеген интегралды схемалар бар. Бірақ жинақта мен DS1307 нақты уақытты IC қолдандым.

DS1307-бұл секундтарды, минуттарды, сағаттарды, күндерді, айларды санау үшін қолданылатын нақты уақыттағы IC үшін IC. Arduino I2C байланыс протоколы арқылы DS1307 -ден уақыт пен күннің мәндерін оқиды. Сондай -ақ, электр қуаты тоқтаған кезде нақты уақытты тіркеуге мүмкіндік бар. Бұл 8 биттік IC. Ол басқа электрондық компоненттерді қолдана отырып, нақты уақыт режимінде жұмыс жасау үшін қолданылады. DS1307 түйреуішінің конфигурациясы төменде берілген:

Бірінші және екінші түйреуіштер (X1, X2) кристалды осциллятор үшін қолданылады. Әдетте DS1307 -де қолданылатын кристалды осциллятордың мәні 32.768 кГц құрайды. Үшінші түйме аккумуляторлық батарея үшін қолданылады. Оның мәні 3-5 вольт аралығында болуы керек. кернеуі 5 вольттан жоғары болса, DS1307 тұрақты күйіп қалуы мүмкін. Әдетте, монеталық батарея DS1307 -ге электр қуаты өшкен кезде уақытты бақылау үшін қолданылады. Қуат алғаннан кейін DS1307 батареяның резервтік көшірмесі дұрыс уақытты көрсетеді. 4 және 8 түйреуіш электрмен жабдықтауға арналған. 5 және 6 түйреуіштер I2C байланыс хаттамасының көмегімен басқа құрылғылармен байланысу үшін қолданылады. 5 -ші түйін - сериялық деректер түйіні (SDA), ал 6 -түйін - сериялық сағат (SCL). Екі түйреуіш те ашық ағызу және сыртқы тартқыш резисторды қажет етеді. Егер сіз I2C байланысы туралы білмесеңіз, мен сізге бұл туралы білуге кеңес беремін. 7 SWQ/OUT квадраттық толқын/шығыс драйвері. Қосылған кезде SQWE биті 1-ге қойылады, SQW/OUT түйреуі төрт шаршы толқын жиілігінің бірін шығарады (1Гц, 4кГц, 8кГц, 32кГц). SQW/OUT түйреуіші ашық ағызу болып табылады және сыртқы тартқыш резисторды қажет етеді. SQW/OUT VCC немесе VBAT қолданылған кезде жұмыс істейді. Жарықдиодты және 220 Ом резисторы VCC -ге қосылған, 1 Гц жыпылықтайды. Бұл сағат чипі жұмыс істейтінін анықтаудың жақсы әдісі.

74HC595 Shift регистрінің қосылуы

74HC595 қондырғысы сізге микроконтроллерге қарағанда көбірек шығысқа мұқтаж болсаңыз пайдалы болады; Бұл чип сияқты сериялық ауысу регистрін қолдану туралы ойланудың уақыты келді.

Микроконтроллердің бірнеше қолданысын қолдана отырып, шығуды 8 -ге көбейту үшін бірнеше 595 қосуға болады; 595 -ке 8 шығыс. 595 -тен көп қосқанда, сіз қолданыстағы микроконтроллердің шығыс түйреуіштерін пайдаланбайсыз.

74HC595-бұл параллельді ауысу регистрі немесе микроконтроллерден шығулар санын көбейтуге арналған SIPO (Serial In Parallel Out) құрылғысы. Бұл жай ғана жад құрылғысы, ол оған берілгендердің әрбір битін дәйекті түрде сақтайды, сіз оны деректерді енгізу кезінде деректер битін ұсыну және сағаттық кіріске сағаттық сигнал беру арқылы жібересіз. Әр сағаттық сигналда деректер d типті тізбек бойымен беріледі-әр d түрінің шығысы келесісінің кірісіне беріледі.

74HC595 -тен бастау үшін 16 (VCC) және 10 (SRCLR) түйреуіштері 5В -ке, 8 (GND) және 13 (OE) түйреуіштері жерге қосылуы керек. Бұл IC қалыпты жұмыс режимінде сақтауы керек. 11, 12 және 14 түйреуіштерді Arduino -дан IC -ге деректерді беру үшін Arduino үш цифрлық түйреуішіне қосу керек.

Нүктелік матрица мен MAX7219CNG қосылымы

Нүктелік матрица - бұл екі өлшемді өрнекті жарықдиодты массив, ол символдарды, символдар мен кескіндерді көрсету үшін қолданылады. Барлық дерлік заманауи дисплей технологиялары ұялы телефондарды, теледидарды қоса алғанда, матрицаларды қолданады. Егер сіз жарық диодты шамдармен ойнауды ұнататын адам болсаңыз, матрицалық дисплей сізге арналған.

Кәдімгі 8x8 нүктелік матрица қондырғысында жазықтықта орналасқан 64 жарық диоды бар. Сіз нүктелік матрицаның екі түріне қол жеткізе аласыз. Массив жолдары мен бағандарын басқару үшін 16 түйреуіші бар қарапайым бір матрица түрінде келеді. Бұл көптеген сымдарды қолданады және заттар әлдеқайда нашар болады.

Мұны жеңілдету үшін ол MAX7219 драйверімен біріктірілген, ол 24 түйреуішке ие. Соңында сізде енгізу -шығару құрылғысына қосылатын 5 түйреуіш бар, бұл сіздің жұмысыңызды айтарлықтай жеңілдетеді. 7219 -дан 64 жеке жарықдиодты шығаратын 16 шығыс желісі бар. Светодиодтар үнемі қосулы болып көрінуі үшін көрудің тұрақтылығы қолданылады. Сонымен қатар, жарықдиодты жарықтылықты код арқылы басқаруға болады.

Бұл шағын IC 16 разрядты сериялық ауысу регистрі. Алғашқы 8 бит пәрменді көрсетеді, ал қалған 8 бит команданың деректерін көрсету үшін қолданылады. Қысқаша айтқанда, MAX7219 жұмысын былай қорытындылауға болады: Біздің көзіміз шамамен 20 мс жарқылды еске түсіретінін білеміз. Сонымен, драйвер жарықдиодты 20 мс жылдамдықпен жыпылықтайды, бұл бізге жарық ешқашан сөнбейтінін сезінуге мүмкіндік береді. Осылайша, 16 істікшелер 64 жарықдиодты басқарады.

Модульдің VCC және GND Arduino 5V және GND түйреуіштеріне, ал DIN, CLK және CS үш басқа түйреуіштер Arduino тақтасының кез келген цифрлық түйреуішіне өтеді. Егер біз бірнеше модульді қосқымыз келсе, алдыңғы модульдің шығыс түйреуіштерін жаңа модульдің кіріс түйреуіштеріне қосамыз. Іс жүзінде бұл түйреуіштер бірдей, тек алдыңғы тақтаның DOUT түйреуі жаңа тақтаның DIN түйреуішіне түседі.

3 -қадам: тақтаның орналасуын жобалау (ПХД)

Егер сіз дизайнды тартымды еткіңіз келсе, онда ПХД келесі қадам болып табылады. ПХД көмегімен біз шу, бұрмалау, жетілмеген байланыс және т.б. сияқты жалпы проблемалардан аулақ бола аламыз. Оның үстіне, егер сіз өзіңіздің дизайныңызбен коммерциялық мақсатта айналысқыңыз келсе, сізге тиісті тақтаны қолдану қажет.

Бірақ, көптеген адамдарға, әсіресе жаңадан бастаушыларға, тақтаны жобалау қиынға соғады, өйткені олар мұны жалықтыратын жұмыс деп санайды және конструкторлық тақтаның дизайнын білуді қажет етеді. Баспа тақталарын жобалау іс жүзінде қарапайым (иә, оған біраз тәжірибе мен күш қажет).

Назар аударыңыз, схеманың міндеті тек бөліктер мен олардың арасындағы байланыстарды анықтау. Тек тақтаның орналасуында бөлшектер физикалық түрде қайда кететіні маңызды. Схемада бөлшектерді олар электрлік тұрғыдан мағынасы бар жерде орналастырады, тақталарда олар физикалық тұрғыдан мағынасы бар жерде орналастырылады, осылайша схемадағы бөліктің жанында орналасқан резистор мүмкіндігінше осы бөліктен алыс орналасуы мүмкін. Басқармада.

Әдетте, тақтаны төсегенде, сіз алдымен коннекторлар сияқты баруы керек жерлерді орнатқан бөлшектерді орналастырасыз. Содан кейін логикалық мағынасы бар барлық бөліктерді топтастырыңыз және бұл кластерлерді қиып өтпеген сызықтардың ең аз мөлшерін жасау үшін жылжытыңыз. Осы сәттен бастап, барлық бөліктерді бір -бірінен алшақ жылжытатындай, кластерлерді кеңейтіңіз, олар ешқандай дизайн ережелерін бұзбайды және ең аз іздерден өтеді.

Баспа платаларының бір ерекшелігі - олардың екі жағы бар. Дегенмен, сіз әдетте пайдаланатын әр қабат үшін төлейсіз, ал егер сіз бұл тақтаны үйде жасасаңыз, онда сіз тек бір жақты тақталарды сенімді түрде жасай аласыз. Тесік бөлшектерін дәнекерлеудің логистикасына байланысты, бұл біз ПХД түбін қолданғымыз келеді дегенді білдіреді. Айна командасын қолданыңыз және оларды төменгі қабатқа ауыстыру үшін бетіне бекітетін бөліктерді басыңыз. Бөлшектердің бағдарын түзету үшін Бұру немесе Жылжыту пәрменін қолдану қажет болуы мүмкін. Барлық бөліктер дайын болғаннан кейін Ratsnest пәрменін орындаңыз. Ratsnest барлық ашылмаған сымдар (әуе сымдары) үшін ең қысқа жолды қайта есептейді, бұл экрандағы кедергілерді жеткілікті мөлшерде жояды.

ПХД жобалағаннан кейін дизайнды басып шығару қажет. Интернетте көптеген оқулықтар бар, бірақ қолмен сапалы ПХД жасау - үлкен қиындық. Бұл жобада қолданылатын ПХД JLCPCB -ден басып шығарылады. Басып шығару сапасы өте жақсы. Мен 12 тақтаны алдым, барлығы жақсы вакуумдалған және көпіршікті оралған. бәрі жақсы көрінеді, дәнекерлеу маскасына дәл төзімділік, жібек экрандағы айқын сипат. Мен Graber файлын қостым және сіз оны жоғары сапалы басып шығарылған ПХД алу үшін тікелей JLCPCB -ке жібере аласыз.

JLCPCB максималды өлшемі 10 см x 10 см болатын 5 дана ПХД шығарады, бар болғаны 2 доллар. Бұл біз көрген ең арзан баға. Жеткізу ақысы басқа компаниялармен салыстырғанда төмен.

Тапсырыс беру үшін JLCPCB веб -сайтына кіріңіз. Негізгі бетте тапсырыс беру бетіне апаратын тырнақша калькуляторы көрсетіледі. Баға белгілеу калькуляторында ПХД өлшемін, мөлшерін, қабаттарын және қалыңдығын енгізіңіз.

Баға бетінде ПХД өндірісінің барлық шарттары мен стандарттарын түсінбейтін жаңадан бастаушылар үшін тамаша әдепкі параметр бар. Мысалы, Surface Finish, Gold Fingers, Material Details және т. Әдепкі параметрдің бәрі жақсы. Егер сіз бұл терминдердің мағынасын білгіңіз келсе және олардың ПХД -ларда қандай маңызы бар екенін білгіңіз келсе, терминдердің жоғарғы жағындағы сұрақ белгісін бассаңыз болады.

Мысалы, JLCPCB «Алтын саусақтар», «Материал бөлшектері» терминін жақсы түсіндірді. Егер сіз жаңадан бастаушы болсаңыз, ПХД өлшемдерін, қабаттарын, түсін, қалыңдығын және қажетті мөлшерді орнату қажет. Басқа әдепкі параметрлерді сол күйінде сақтауға болады.

Сіз бұл нұсқаулықтан көбірек біле аласыз.

4 -қадам: Дәнекерлеу (резистор, түйреуіш және IC негізі)

Дәнекерлеу - бұл электроника әлемінде жұмыс істеу үшін қажет негізгі дағдылардың бірі. Екеуі бұршақ пен сәбіз сияқты бірге жүреді. Дәнекерлеу үтіктеуінсіз электрониканы білуге және жасауға болатынына қарамастан, сіз көп ұзамай осы қарапайым дағдымен жаңа әлем ашылатынын білесіз. Дәнекерлеу - бұл компоненттерді тізбекке «бекітудің» жалғыз тұрақты әдісі. Ал негізгі дәнекерлеу оңай. Сізге тек дәнекерлегіш пен аздап дәнекерлеу керек. Әкем маған жасөспірім кезінде үйреткенде, оны тез жинағаным есімде.

Дәнекерлеуді бастамас бұрын жақсы дәнекерлеуге дайындық қажет.

Ұшты тазалаңыз Үтік қызған кезде, одан ескі дәнекерді алу үшін ұшты тазалаудан бастаңыз. Сіз дымқыл жөкемені, мыс тазартқышты немесе ұқсас заттарды қолдануға болады.

Дәнекерлеуді бастамас бұрын, дәнекерлеу үтігінің ұшын қалайлау керек. Бұл ұшты жылуды тез береді және осылайша дәнекерлеуді жеңілдетеді. Егер ұшыңызда қалайы тамшылары пайда болса, жөкемені, мыс тазартқышты пайдаланыңыз немесе жай ғана шайқаңыз.

Егер сіз беріктігі төмен, дәнекерленген қосылысты қаласаңыз, таза бет өте маңызды. Дәнекерленетін барлық беттер жақсы тазалануы керек. Тұрмыстық техникадан, өнеркәсіптік жабдықтау дүкенінен немесе автокөлік корпусының дүкенінен сатып алынған 3M Scotch Brite жастықшалары жақсы таңдау болып табылады, себебі олар беткі дақтарды тез кетіреді, бірақ ПХД материалын бұзбайды. Назар аударыңыз, сізге тазартқыш/сабынмен сіңдірілген ас үйге арналған жастықшалар емес, өнеркәсіптік жастықтар қажет болады. Егер сіздің бортта қатты шөгінділер болса, онда болат жүннің жұқа сорты қолайлы, бірақ тығыз төзімділігі бар тақталарда өте абай болыңыз, өйткені жұқа болат үгінділер жастықшалар мен тесіктерде орналасуы мүмкін. Тақтаны жылтыр мысға дейін тазартқаннан кейін, ацетон сияқты еріткішті қолдана отырып, тазалағыштың қалған жерлерін тазалауға және тақтаның бетінен химиялық ластануды жоюға болады. Метилгидрат - бұл жақсы еріткіш және ацетонға қарағанда аздап сасық. Есіңізде болсын, бұл екі еріткіш те сияны кетіре алады, сондықтан егер сіздің тақта жібектен жасалған болса, тақтаны түтіктірмес бұрын алдымен химиялық заттарды тексеріңіз.

Сіз жоғарыдағы барлық формальдылықтарды аяқтадыңыз және компоненттерді ПХД -ге орналастыруға дайынсыз деп үміттенемін. Жинақ тесік компоненттеріне арналған және ПХД-дегі тесік компоненттері бөлікті тесікке орналастырудан басталады.

Бөлік пен тақтаны тазалап болғаннан кейін, сіз компоненттерді тақтаға қоюға дайынсыз. Егер сіздің схемаңыз қарапайым және тек бірнеше компоненттерден тұрмаса, сіз барлық компоненттерді тақтаға қойып, бірден дәнекерлемейсіз. Тақтаны төңкеріп, көп бөлігін салмас бұрын бірнеше компоненттерді дәнекерлеуге болады. Жалпы алғанда, ең кіші және жалпақ компоненттерден (резисторлар, IC, сигнал диодтары және т.б.) бастаған жөн, содан кейін кішігірім бөлшектер дайын болғаннан кейін үлкен компоненттерге дейін (конденсаторлар, күштік транзисторлар, трансформаторлар) жұмыс жасаған дұрыс. Бұл тақтаны салыстырмалы түрде тегіс ұстайды, бұл оны дәнекерлеу кезінде орнықты етеді. Схеманың қалған бөлігін құрастыру кезінде зақымдалу мүмкіндігін азайту үшін сезімтал компоненттерді (MOSFET, розеткасыз IC) соңына дейін сақтаған дұрыс. Қажет болса, сымдарды бүгіңіз және компонентті тақтадағы тиісті тесіктер арқылы салыңыз. Дәнекерлеу кезінде бөлшекті орнында ұстау үшін тақтаның түбіндегі сымдарды 45 градус бұрышта бүгу қажет болуы мүмкін. Бұл резистор сияқты ұзын сымдары бар бөлшектер үшін жақсы жұмыс істейді. IC розеткалары сияқты қысқа сымдары бар компоненттерді кішкене маскировка таспасымен ұстауға болады немесе сымдарды төмен қарай бүктеп, ДК тақтасының жастықтарына бекітуге болады.

Үтіктің ұшына дәнекерлеудің өте аз мөлшерін жағыңыз. Бұл компонент пен тақтаға жылуды өткізуге көмектеседі, бірақ бұл қосылысты құрайтын дәнекер емес. Буын қыздыру үшін үтіктің ұшын құрама қорғасынға да, тақтаға да тірейтін етіп саласыз. Қорғасын мен тақтаны қыздыру өте маңызды, әйтпесе дәнекерлеу бірігіп, қыздырылмаған затқа жабысудан бас тартады. Буын қыздырмас бұрын ұшына қолданған дәнекерлеудің аз мөлшері тақта мен қорғасын арасында байланыс орнатуға көмектеседі. Дәнекерлеуге жеткілікті ыстық болу үшін әдетте бір -екі секунд кетеді, бірақ үлкен компоненттер мен қалың жастықшалар/іздер көбірек жылуды сіңіреді және бұл уақытты көбейте алады. дәнекерлеу үтігі, себебі сіз төсенішті қатты қыздырып жатырсыз және оны көтеру қаупі бар. Салқындатыңыз, содан кейін оны аз уақытқа қайтадан мұқият қыздырыңыз.

Әрқашан жеткілікті мөлшерде жылуды қолданғаныңызға көз жеткізіңіз, әйтпесе сіз «суық дәнекермен» қалуыңыз мүмкін. Мұндай дәнекерлеу қосылысы сізге қажет қосылымды қамтамасыз етпестен жақсы көрінуі мүмкін. Бұл сіздің тізбегіңіз жұмыс істемегенде және оның себебін анықтауға тырысқанда, елеулі көңілсіздікке әкелуі мүмкін;) Егер сіз суық дәнекерлеу түйініне жақыннан қарасаңыз, онда оның дәнекерлеуіш пен дәнекерлеуіш арасында кішкене алшақтық бар екенін көресіз. түйреу.

Егер сіз дәнекерлеуге қанағаттансаңыз, дәнекерленген қосылыстың үстіңгі жағынан компоненттік сымды кесіңіз.

Дәнекерлеу кезінде мен жоғарыдағы барлық кеңестерді орындадым. Мен алдымен барлық резисторларды тақтаға қойып, дәнекерледім. Содан кейін мен барлық IC үшін IC негізін қойдым және мұқият дәнекерледім. IC -ді дәнекерлеу үшін IC розеткасын қолдану ақылды. Егер дәнекерлеуші үтіктің қызуы тым ыстық болса, кейбір АЖ бұзылады. Содан кейін мен батарея корпусын, Grove коннекторларын және түйреуіштерді жалғадым.

ПХД компоненттерін орналастыру және дәнекерлеу туралы көбірек білу үшін мына нұсқаулықты оқуға болады:

5 -қадам: Дәнекерлеу (жарықдиодты және қосқыш)

Барлық резисторларды, түйреуіштер мен IC негізін дәнекерлегеннен кейін, жарықдиодты және ажыратқыштарды дәнекерлеуге уақыт келді. Жиынтықта 5 мм диаметрлі алты жарық диоды бар және барлығы бір жолға орналастырылған. Содан кейін мен 4 түйме түймені ауыстырдым.

Кішкене бөлшектерді алдымен дәнекерлеңіз. Конденсаторлар мен транзисторлар сияқты үлкен бөлшектерді дәнекерлеуге дейін дәнекерлеу резисторлары, секіргіштер, диодтар және басқа да кішкене бөлшектер. Бұл құрастыруды айтарлықтай жеңілдетеді. Сезімтал компоненттерді соңғы орнатыңыз. CMOS IC, MOSFET және басқа статикалық сезімтал компоненттерді басқа бөлшектерді құрастыру кезінде зақымдамау үшін орнатыңыз.

Дәнекерлеу әдетте қауіпті әрекет болмаса да, бірнеше нәрсені есте ұстаған жөн. Бірінші және ең айқын - бұл жоғары температураны қамтиды. Дәнекерлеу үтіктері 350F немесе одан жоғары болады және өте тез күйікке әкеледі. Үтікті тіреу үшін тіреуішті қолданыңыз және сым көп жүретін жерде сақтамаңыз. Дәнекердің өзі тамшылай алады, сондықтан дененің ашық жерлерін дәнекерлеуге жол бермеу керек. Әрқашан жақсы жарықтандырылған жерде жұмыс жасаңыз, онда сізде бөлшектерді орналастыруға және қозғалуға орын бар. Бетіңізді тікелей буынның үстінде дәнекерлеуге жол бермеңіз, себебі ағын мен басқа жабындылардан шығатын түтін тыныс алу жолдары мен көзді тітіркендіреді. Дәнекерлеушілердің көпшілігінде қорғасын бар, сондықтан сіз дәнекермен жұмыс жасағанда бетіңізге тигізбеуіңіз керек және тамақ ішер алдында әрқашан қолыңызды жуыңыз.

6 -қадам: дәнекерлеу (жеті сегмент, СКД және нүктелік матрица)

Бұл дәнекерлеудің соңғы кезеңі. Бұл кезеңде біз үш үлкен компонентті (жеті сегментті дисплей, нүктелік матрицалық дисплей және СКД дисплей) дәнекерлейміз. Біріншіден, мен жеті сегментті дисплейді тақтаға дәнекерледім, себебі ол ең кіші және сезімталдығы төмен. Содан кейін мен нүктелік матрицаның дисплейін қойдым. Нүктелік матрицалық дисплейді дәнекерлегеннен кейін мен соңғы компонентті, СКД дисплейді тақтаға қойдым. СКД -ны тақтаға қоймас бұрын мен алдымен еркек түйреуішті СКД -ге дәнекерледім, содан кейін негізгі ПХД тақтасына қойдым. Дәнекерлеу жұмысы СКД дәнекерлеу арқылы жүзеге асырылады.

Барлық дәнекерлеу қосылыстарын жасағаннан кейін, ағынның барлық қалдықтарын тақтадан тазалау жақсы тәжірибе. Кейбір ағындар гидроскопиялық болып табылады (олар суды сіңіреді) және аздап өткізгіш болу үшін жеткілікті мөлшерде суды сіңіре алады. Бұл автокөлік қосымшасы сияқты дұшпандық ортада маңызды мәселе болуы мүмкін. Флюстердің көпшілігі метилгидрат пен шүберекпен оңай тазаланады, бірақ кейбіреулеріне күшті еріткіш қажет болады. Ағынды кетіру үшін тиісті еріткішті қолданыңыз, содан кейін тақтаны сығылған ауамен құрғатыңыз.

7 -қадам: Толық жинақ

Сіз жоғарыдағы барлық қадамдарды орындадыңыз деп үміттенемін. Құттықтаймын! Сіз өзіңіздің Arduino Nano Learner жиынтығын жасадыңыз. Енді сіз Arduino әлемін оңай зерттей аласыз. Arduino бағдарламалауды үйрену үшін сізге басқа қалқан немесе модуль сатып алудың қажеті жоқ. Жинаққа оқушыға қажетті барлық негізгі заттар кіреді.

Жиынтықты пайдалана отырып, келесі жобаларды оңай құруға болады. Қосымша құрылғы немесе компонент қажет емес. Тіпті тақтаға өте аз қосқыш қажет.

1. Сіз термометрді LM35 және жеті сегментті дисплей көмегімен жасай аласыз
2. DHT11 мен СКД дисплейі арқылы температура мен ылғалдылық өлшегішін жасауға болады
3. Сіз түймелер мен дыбыстық сигналды қолдана отырып, қарапайым фортепиано жасай аласыз
4. Сіз RTC және LCD/Seven Segment көмегімен сандық сағатты жасай аласыз. Сондай -ақ, Buzzer көмегімен дабыл қосуға болады. Уақытты реттеу мен конфигурациялау үшін төрт түймені пайдалануға болады.
5. Сіз аналогтық сағатты RTC және нүктелік матрицаның көмегімен жасай аласыз
6. Сіз батырмалар мен нүктелік матрицаның көмегімен ойын жасай аласыз.
7. Сіз Grove Bluetooth, басқа Grove сенсоры сияқты кез келген Grove модулін қосуға болады.

Мен тек бірнеше мүмкін нұсқаларды айттым. Жиынтықтың көмегімен сіз одан да көп нәрсені жасай аласыз. Келесі қадамда мен сізге Arduino эскизі бар жиынтықты қолданудың бірнеше мысалын көрсетемін.