ПХБда DIY Arduino куруу жана жаңы баштагандар үчүн кээ бир кеңештер: 17 кадам (сүрөттөр менен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:42

Бул A2D Electronicsтен сатып алса болот, өз Arduino комплектинен ширеткендерге жол көрсөткүч. Ал ийгиликтүү куруу үчүн көптөгөн кеңештерди жана амалдарды камтыйт. Сиз ошондой эле ар кандай компоненттердин эмне кылаарын биле аласыз.

Окуп, өзүңүздүн жеке Arduino куруу үчүн эмне керек экенин билиңиз!

Бул долбоорду менин веб -сайтымдан да көрө аласыз бул жерде.

1 -кадам: Mini USB туташтыргычы

Биринчи бөлүк - мини USB туташтыргычы. Бул аяктагандан кийин сиздин ардуиноңузга кубат берет, бирок аны программалоо үчүн RS232 / USBден Сериалга адаптер керек болот. Мини USB розеткасы алгач кире алат, тактайчаны төөнөгүчтөр өйдө карап тургандай кылып оодарып, анан үстөлгө коюңуз. Киргизүүдөн мурун, 2 казыктын мини топтомун тактанын алдыңкы жагына бир аз бүгүп коюңуз, ошондо ал ПХБдагы тешиктерге жакшы батат. ПХБнын салмагы туташтыргычты кармап турат, жана сиз аны ошол жерден эле эрите аласыз.

2 -кадам: Аталыштарды бекитүү

Кийинки бөлүктөр - пин баштары. Сиз 6pin x2, 8pin x2 жана 10pin x1 форматындагы аял баш аттарга ээ болушуңуз керек. ICSP (Circuit Serial Programming) аталышы үчүн 3 × 2 өлчөмүндөгү эркек баш да талап кылынат. Булардын баары тактанын сыртын айланып өтүшөт жана өз орундарына эң сонун дал келишет. Аларды USB розеткасына окшош ыкма менен ээрчитип, бир убакта бир баш кылып коюңуз. Аталыштар ПКБга эң сонун перпендикуляр болушу керек. Буга жетүү үчүн, үстүнкү баштын бир гана түйүнүн ширеткиле, андан кийин башты колуңар менен кармап туруп, кайра эриткиле жана баштыкты перпендикуляр абалына которгула. Ал тактага бүтүндөй узундукта карама -каршы отурганын текшериңиз. Лайк катуулаганга чейин аны кармап туруңуз, анан калган казыктарды ширетүүнү улантыңыз.

3 -кадам: IC розеткасы

Калган компоненттерди ширетүү үчүн тез кеңеш: Бардык компоненттерди алгач тактанын ичине салып, андан кийин капталга бүгүп койсоңуз болот, андыктан компоненттер аны оодарганда тактада калат. Бул ширетүүнү бир топ жеңилдетет, анткени компоненттер өз ордунда калат.

28pin IC розеткасын коюу менен баштаңыз. PCBдеги чийме менен бир чекитти тизип коюңуз. Бул сизге AtMega328P микроконтроллерин кайсы жол менен киргизүүнү билүүгө мүмкүнчүлүк берет. Бул розеткадагы төөнөгүчтөр резисторлорго же конденсаторлорго караганда кыскараак болсо да, сиз аны эритип жатканда компонентти ордунда кармап туруу үчүн эңкейе аласыз.

4 -кадам: Резисторлор

3 резистор кийинки бара алат. Алардын кайсы жолго коюлганынын мааниси жок - резисторлор поляризацияланган эмес. Светодиоддор үчүн токту чектөөчү резистор катары 1 1 Омдук 2 резистор жана баштапкы абалга келтирүү линиясында тартма каршылык катары 10 К омдук резистор бар. Светодиод үчүн 1К омдук резисторлор 220 омдуктун ордуна тандалып алынган, андыктан светодиоддор азыраак токко ээ болуп, фонарикке караганда индикатор катары иштейт.

5 -кадам: LED

2 LED бар, бири кубаттуулуктун индикатору, экинчиси Arduino'дун 13 -пининде. Светодиоддогу узун бут оң жагын белгилейт (анод). Узун бутту ПХБда белгиленген + жагына коюуну унутпаңыз. LED сыяктуу терс коргошун дагы капталында тегизделет, андыктан сиз оң (анод) жана терс (катод) сымдарды чечип алсаңыз болот.

6 -кадам: Осциллятор

Кийинки кристалл осциллятор жана 2 22pF керамикалык конденсаторлор. Булардын кайсынысы кандай жолго салынганы маанилүү эмес - керамикалык конденсаторлор жана кристалл осцилляторлор поляризацияланган эмес. Бул компоненттер Arduinoго 16 МГц тышкы саат сигналын берет. Arduino 8 МГц ички саатты чыгара алат, андыктан бул компоненттер өтө зарыл эмес, бирок толук ылдамдыкта иштөөсүнө уруксат бериңиз.

7 -кадам: Которууну баштапкы абалга келтирүү

Баштапкы абалга келтирүү кийинкиге өтүшү мүмкүн. Коммутатордун буттары бүгүлбөшү керек, ал өзүн уячага кармап турушу керек.

8 -кадам: керамикалык конденсаторлор

4 100nF (нано Фарад) керамикалык конденсаторлор кийинки бара алат. C3 жана C9 3.3V жана 5V линияларынын кичинекей чыңалуусун азайтууга жардам берип, Arduinoго таза энергия жеткирет. C7 тышкы түзмөккө (USBден Сериялык Конвертерге) Arduino -ны программалоо үчүн керектүү убакта баштапкы абалга келтирүүгө мүмкүндүк берүү үчүн, тышкы калыбына келтирүү линиясы менен бир катарда. C4 Arduino AREF (Analog Reference) пининде жана GNDде, Arduino анын аналогдук кириштериндеги так аналогдук баалуулуктарды өлчөөсүн камсыз кылат. C4 болбосо, AREF "калкып жүрүүчү" деп эсептелет (бийликке же жерге туташпайт) жана аналогдук окууларда так эместиктерге алып келет, анткени калкып турган пин анын айланасындагы бардык чыңалууну, анын ичинде денеңиздеги кичинекей AC сигналдарын алат. айланаңыздагы зымдардан. Дагы, керамикалык конденсаторлор поляризацияланган эмес, андыктан аларды кайсы жолго салганыңыздын мааниси жок.

9 -кадам: PTC Fuse

Эми сиз PTC (оң температура коэффициенти) сактагычын орното аласыз. PTC сактандыргычы поляризацияланган эмес, ошондуктан эки жакка тең коюуга болот. Бул USB розеткасынын артында. Эгерде сиздин схемаңыз 500 мАдан ашык ток тартууга аракет кылса, бул PTC сактандыргычы ысып, каршылыкты күчөтө баштайт. Бул каршылыктын жогорулашы токту төмөндөтөт жана USB портун коргойт. Бул коргоо Arduino USB аркылуу иштетилгенде гана схемада болот, андыктан Arduino'ду DC уячасы аркылуу же тышкы кубат менен иштеткенде, сиздин чындыгыңыз туура экенине ишениңиз. Бутту тешиктен, ал тургай бүгүлгөн жерлерден өткөнчө тартканыңызды текшериңиз. Бул жерде бир кычкач жардамга келет.

10 -кадам: Электролиттик конденсаторлор

3 47uF (microFarad) электролитикалык конденсаторлорду кийинки коюуга болот. Булардын узун буту оң бутту, бирок эң көп таралган идентификация терс буттун капталындагы корпустун түсү. Аларды койгондо, позитивдүү буттун тактадагы + белгисине карай барышын камсыз кылыңыз. Бул конденсаторлор кирүү чыңалуусунун чоңураак бузулуштарын, ошондой эле 5V жана 3.3V линияларын жумшартат, ошондо сиздин Arduino өзгөрмөлүү чыңалуунун ордуна туруктуу 5V/3.3V алат.

11 -кадам: DC Jack

Кийинки - DC киргизүү уячасы. Бардык башка компоненттер сыяктуу эле, аны салыңыз да, үстүнө үстөлдү оодарыңыз, ошондо сиз аны эритип жатканда ордунда каласыз. Бутту бүгүү бир аз кыйын болушу мүмкүн, анткени алар калың болгондуктан, сиз муну дайыма мурунураак коюлган мини USB туташтыргычтай эле ордунда сактай аласыз. Бул бир гана жол менен кетет - джек тактанын сыртына карайт.

12 -кадам: Voltage Regulators

Эми эки чыңалуу жөндөгүч. Аларды туура жерлерге коюуну тактаңыз. Алар экөө тең белгиленген, андыктан жөн эле тактадагы жазууну жөнгө салуучулардын жазуусу менен дал келтиргиле. 3.3V регулятору LM1117T-3.3 жана 5V регулятору LM7805. Бул экөө тең сызыктуу чыңалуу жөндөгүчтөрү, демек, кирүү жана чыгуу агымы бирдей болот. Киргизүү чыңалуусу 9В, ал эми чыгуу чыңалуусу 5V, экөө тең 100мА токто. Киргизүү жана чыгаруу чыңалуусунун айырмасы жөнгө салуучу тарабынан жылуулук катары тарайт. Бул жагдайда, (9V-4V) x 0.1A = 0.4W жылуулук жөнгө салуучу тарабынан таркатылат. Эгерде сиз колдонуу учурунда жөнгө салгычтын ысып кетээрин байкасаңыз, бул нормалдуу көрүнүш, бирок чоң токту тартып, чоң чыңалуу айырмасы бар болсо, анда жөндөгүчкө жылыткыч керек болушу мүмкүн. Эми аларды тактага ширетүү үчүн, бир жактагы металл кыстырма тактайдын кош сызыгы бар жагына карай кетиши керек. Аларды бекитүү үчүн, бир бутуңузду бир жакка, экинчи бутуңузду башка жакка бүгүңүз. Орнотулгандан кийин, 5В регуляторун тактанын сыртына жана 3.3V жөндөгүчтү тактанын ичине бүгүңүз.

13 -кадам: AtMega328P IC киргизүү

Акыркы бөлүгү - микроконтроллерди анын розеткасына коюу. Доктарды розеткага жана ICге тизип коюңуз, андан кийин бардык казыктарды тизип коюңуз. Ордуна чыккандан кийин, аны ылдый түшүрсөңүз болот. Бул сиз күткөндөн бир аз көбүрөөк күчтү талап кылат, андыктан түйрүктөрдүн эч бирин бүгүп калбаш үчүн бир калыпта басым жасоону унутпаңыз.

14 -кадам: Сиздин Arduino менен бир нече эскертүүлөр

• Эч качан USB кубатын жана тышкы кубатты Arduinoго бир убакта туташтырбаңыз. Бул экөө тең 5V деп бааланышы мүмкүн, бирок алар көбүнчө 5V эмес. Эки энергия булагынын ортосундагы чакан чыңалуу айырмасы тактаңыз аркылуу кыска туташууну пайда кылат.
• Эч качан 20мАдан ашык токту эч качан чыгарбаңыз (D0-D13, A0-A5). Бул микроконтроллерди куурат.
• ЭЧ КАЧАН 3.3V жөндөгүчтөн 800мАдан ашпасын, же 5Втан 1Адан ашпасын. Эгер сизге көбүрөөк күч керек болсо, тышкы кубат адаптерин колдонуңуз (USB кубат банкы 5В үчүн жакшы иштейт). Көпчүлүк Arduinoдор 3.3V кубатын USBден сериалдык чипке бортто өндүрүшөт. Булар 200мА кубаттуулукка гана жөндөмдүү, андыктан сиз башка Arduino колдонсоңуз, 3.3V пинден 200мАдан ашык тартпаганыңызды текшериңиз.
• Эч качан DC велосипедине 16В ашык салбаңыз. Колдонулган электролиттик конденсаторлор 16В үчүн гана бааланат.

15 -кадам: Бир нече кеңештер / кызыктуу фактылар

• Эгер сиз долбооруңузга көп казыктар керек экенин байкасаңыз, аналогдук кирүү казыктары санариптик чыгуучу казыктар катары да колдонулушу мүмкүн. A0 = D14, A5 = D19 чейин.
• AnalogWrite () буйругу чындыгында аналогдук чыңалуу эмес, PWM сигналы. PWM сигналдары 3, 5, 6, 9, 10 жана 11. төөнөгүчтөрдө бар. Бул светодиоддун жарыгын көзөмөлдөө, моторлорду башкаруу же үндөрдү чыгаруу үчүн пайдалуу. PWM чыгаруу казыктарына аудио сигналды алуу үчүн, тон () функциясын колдонуңуз.
• 0 жана 1 санарип казыктары AtMega328 IC үчүн TX жана RX сигналдары. Мүмкүн болсо, аларды программаларыңызда колдонбоңуз, бирок эгер керек болсо, Arduino программалоо учурунда тетиктерди ошол казыктардан ажыратууңуз керек болушу мүмкүн.
• I2c байланышы үчүн SDA жана SCL казыктары чындыгында A4 жана A5 төөнөгүчтөрү. Эгерде i2c байланышын колдонсоңуз, A4 жана A5 төөнөгүчтөрдү башка максаттар үчүн колдонууга болбойт.

16 -кадам: Ардуинону программалоо

Адегенде 2 башка энергия булагын өчүрбөө үчүн тышкы электр кубатын ажыратыңыз. Эми USB сериялык адаптерин кичинекей USB кубатынын артындагы аталышка тиркеңиз. Аны төмөнкүдөй туташтырыңыз:

Arduino USB сериялык адаптерге

GND GND (жер)

VCC VCC (кубат)

DTR DTR (баштапкы абалга келтирүү)

TX RX (маалымат)

RX TX (маалымат)

Ооба, TX жана RX төөнөгүчтөрү оодарылып кетет. TX - өткөрүп берүүчү пин, ал эми RX - бул кабыл алуу пини, андыктан эгер сизде 2 өткөргүч казык бириктирилсе, көп нерсе болмок эмес. Бул үйрөнчүктөр үчүн эң көп таралган тузактардын бири.

USBден Сериалга адаптер 5Vга орнотулганын текшериңиз.

Компьютерге USB сериялык адаптерин туташтырыңыз, Arduino IDEнин Tools менюсунда тиешелүү COM портун (компьютериңизге жараша болот) жана Board (Arduino UNO) тандаңыз (Arduino.ccтен жүктөлгөн), андан кийин программаңызды түзүп, жүктөп бериңиз..

17 -кадам: көз ирмем эскиз менен тестирлөө

Эң биринчи кылышыңыз керек болгон нерсе - бул LEDди өчүрүү. Бул сизди Arduino IDE жана программалоо тили менен тааныштырат жана тактаңыздын туура иштешин камсыз кылат. Мисалдарга барып, Blink мисалын табыңыз, андан кийин баарын түзүп жатканына ынануу үчүн Arduino тактасына түзүңүз жана жүктөңүз. Сиз 13 -пинге тиркелген LEDди 1 секунд аралыкта өчүп -күйө баштаганын көрүшүңүз керек.