5 $ PCB CALENDAR MAY BINARY CLOCK: 7 Mga Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:13

Hi! Ginawa ko ang kalendaryong PCB at binary na orasan na ito kasama ang Eagle CAD. Gumamit ako ng ATMEGA328P MCU (mula sa Arduino) at 9x9 LED matrix. Ang mga sukat para sa aking board ay 8cmx10cm (3.14inch x 3.34inch). Ito ay medyo masyadong maliit ngunit una: ang libreng bersyon ng Eagle CAD ay nagbibigay-daan sa 80cm ^ 2 at pangalawa: jlcpcb.com max na laki para sa 2 $ pcb ay 10cmx10cm. Ako ay nagtatrabaho sa mas mahusay na bersyon ng proyektong ito sa STM32L serye MCU at DCF77. Ngunit ito rin ay cool at simpleng proyekto kung saan Maaari mong malaman ang lahat ng proseso kung paano ang PCB ay dinisenyo at ginawa + kung paano gamitin ang Arduino bilang programmer.

Sa tagubiling ito ay ipapakita ko sa iyo kung paano gumawa ng Iyong sariling kalendaryo ng PCB.

P. S. Ito ang aking unang prototype sa mga larawan at video kaya't gumawa ako ng ilang maliliit na pagkakamali (sa kabutihang palad ay hindi lumabas ang magic magic: D) Ang laki ng Via ay masyadong malaki sa aking unang proyekto at ang solder mask ay hindi maaaring mapunta sa drill kaya't ilang mga teksto ay hindi ganap na nakasulat. Noong nakaraang taon ay 2021 sa halip na 2023. AYON KO NA ITONG ITO SA MGA FILES MAAARING MA-DOWNLOAD;)

Hakbang 1: Magdisenyo ng isang Skematika

Una Dapat mong piliin ang tagapamahala para sa Iyong proyekto at kung paano mo makokontrol ang mga LED. Pinili ko ang ATMEGA328P dahil ginagamit ito sa Arduino at maaari itong mai-program sa Arduino IDE. Ngunit hindi ito ang pinakamahusay na tagapamahala para sa mababang mga application ng kuryente. Inirerekumenda ko ang mga STM32 L series na micro-Controller para sa mababang aplikasyon ng kuryente.

Para sa pagkontrol sa LED Pinili ko ang 9x9 LED matrix dahil ito ang isa sa pinakamahusay na paraan upang makontrol ang maraming mga LED (81 sa mga ito) na may 18 GPIO pins lamang.

Nagdagdag ako ng labis na P-channel MOSFET upang makontrol ang lakas para sa lahat ng mga LED. Ang MOSFET na ito ay maaaring hinimok ng signal ng PWM upang makontrol ang LED brightness.

Para sa baterya pinili ko ang CR2032 (150mAh). Kahit na ito ay lubos na mahusay na disenyo ng kuryente dahil isang LED lamang ang nakabukas sa anumang oras at ang controller ay maaaring iwanang mode ng pagtulog, ang CR baterya ay hindi magtatagal. Para sa aking susunod na proyekto ay gagamit ako ng rechargeable na baterya na may 5V USB port.

Pinili kong gamitin ang panloob na oscillator ng ATMEGA328P dahil maaari itong ibababa sa 1Mhz o kahit na mas mababa para sa mas mahusay na pagkonsumo ng kuryente ngunit may problema ito sa panloob na katatagan ng dalas ng orasan (magkakaroon ng ilang segundo na error sa 24h).

Hakbang 2: Magdisenyo ng isang PCB

Inirerekumenda ko ang video na ito upang magsimula sa Eagle at maghanap sa forums.autodesk.com kung Mayroon kang ilang problema. Maaari mong i-download at gamitin ang aking mga gerber file kung hindi mo nais na gumawa ng Iyong sariling disenyo. Sa Eagle i-import lamang ang mga gerber file na File-> Import-> Gerber.

Sa layer ng Eagle CAD 21 at 22 Maaari mong baguhin ang teksto at magdagdag ng mga graphic sa PCB. Mga Layer ng Eagle

Mahusay na tutorial kung paano magdagdag ng mga graphic sa Eagle PCB: Pagdaragdag ng Pasadyang Mga graphic sa EAGLE PCB Layouts

Hakbang 3: Gawin ang Iyong PCB

EDIT: mahusay na tagubilin kung paano gumawa ng PCB: DIY Professional Double Sided PCB

Siyempre Maaari mo itong magawa sa Iyong Sarili ngunit sa mga araw na ito mas mura at mas mahusay ang kalidad upang magawa ang PCB sa Tsina. Mula sa JLCpcb.com Maaari kang makakuha ng 10x10cm 10pcs na mas mababa sa 2USD. Ang problema sa JLCpcb.com ay kapag Pumili ka ng iba't ibang kulay bilang karaniwang berde (itim na kulay ay 17USD:() Inirerekumenda ko rin ang elecrow.com sapagkat ang lahat ng mga kulay ay nagkakahalaga ng 4.90 $ (maliban sa matt-black at lila).

Isang mabilis na halimbawa lamang kung paano mag-order ng PCB mula sa JLCpcb: 1) pindutin ang "QUOTE NGAYON"

2) pindutin ang "Idagdag ang iyong mga gerber file"

3) mag-upload ng zip o rar

4) lahat ng mga pag-aari ay maaaring iwanang default

* ang tanging bagay na Dapat mong baguhin mula sa mga pag-aari ay Kulay ng PCB (medyo mas mahal). Sa kasong ito, ito ay mas mura upang mag-order ng mga ito sa www.elecrow.com

Hakbang 4: Paghihinang

Kung kinokopya mo ang aking proyekto ito ang pinakamahirap na hakbang dahil gumamit ako ng 0603 SMD LEDs at 0402 resistors ngunit hindi talaga mahirap na maghinang ng maliliit na bahagi kung mayroon kang mga tamang tool para sa trabaho. Para sa akin tumagal ito ng halos isang oras upang maghinang ng lahat ng mga bahagi. Natutunan ko kung paano maghinang mula sa master mismo: EEVblog # 997 Paano Mag-solder sa Ibabaw ng Mga Component ng Mount

Gumamit ako ng matalas na sipit at maliit na weller solder iron tip na link ng Amazon

Gumamit bilang manipis na wire ng panghinang na maaari mong makuha!

Hakbang 5: Programming

BABALA: alisin ang baterya bago mo Ikonekta ito sa Arduino. Gumagawa ang Ardunino ng 5V ngunit ang baterya ay 3V. Hindi ako nagdagdag ng diode sa serye gamit ang baterya dahil ang 3V-Vdiode_drop ay magiging 2.7V sa pinakamahusay.

Sundin muna ang tutorial na ito kung paano i-set up ang Arduino bilang ISP kaya You cold programm ATMEGA328P kasama ang Arduino IDE. Sa mga tagubilin sundin ang halimbawa ng Minimal Circuit (Tinatanggal ang External Clock) na halimbawa. Kung Mayroon kang Arduino kasama ang SMD MCU Maaari mong sundin ang tagubiling ito: Arduino-Leonardo-as-Isp

Maaari mong i-download ang aking kalendaryo sa Calendar.ino at suriin kung paano ito gumagana. Mayroong ilang mga tampok na mising pa rin (itakda ang oras na may mga pindutan, mode ng pagtulog at pagkalkula ng leap year). KUNG ang mga pahayag ay maaaring mapalitan ng mga pahayag ng SWITCH o kahit na sa mga array.

Hakbang 6: Binary Clock

Ipinapakita ng binary na oras ang oras sa binary format. Binary na orasan Wikipedia

Kung Hindi ka programmer sa una tila kakaiba ngunit ito ay mahusay na paraan kung paano masanay sa mga binary number;)

Hakbang 7: Project BOM at Gerber Files

ang calendar_main_sch.txt file ay mayroong lahat ng mga bahagi para sa proyektong ito (buksan ito sa notepad o notepad ++ para sa tamang pag-format)

Ang mga resistors R1 hanggang R77 ay kasalukuyang LED na naglilimita sa mga resistors at maaaring mula 100 hanggang 400 Ohms ngunit inirerekumenda kong gumamit ng 220 Ohms resistors. Maaari mong basahin ang tutorial na ito para sa karagdagang impormasyon: Paano makalkula ang resistor ng serye para sa isang LED

Ang Q10 hanggang Q18 ay mga N-channel MOSFETS sa SOT-23 na kaso. Maaari mong gamitin ang anumang N-channel Enhancement Mode MOSFET ngunit suriin ang parameter ng datasheet: "Gate Threshold Voltage". Ang Max na halaga ay dapat na mas mababa sa 3V.

Ang caledar_main_sch.zip ay mayroong lahat ng mga gerber file (Ang mga file na ito ay naayos na may mas maliit sa pamamagitan ng laki upang ang solder mask ay maaaring ganap na masakop ang mga ito at ang vias ay hindi makikita at noong nakaraang taon ay 2023). Maaari mong i-import ang mga ito sa Eagle o i-upload sa JLCpcb at "QUOUTE NGAYON"

Ang Calendar.rar ang lahat ng aking proyekto sa Eagle CAD. Marahil Dapat kang pumunta sa manager ng Library at magdagdag ng lokasyon ng library. Sa Eagle: Library-> bukas na manager ng library-> Avalable-> Browse-> magdagdag ng lokasyon ng Mga Aklatan-> mag-click sa library-> gamitin.