TinyDice: Vinil to'sar bilan uyda professional PCB: 10 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:23

Bu ko'rsatma, ishonchli, sodda va samarali tarzda, vinil to'sar yordamida uyda professional sifatli PCB ishlab chiqarish usulini hujjatlashtiruvchi bosqichma -bosqich qo'llanmadan iborat. Bu usul uyda oddiy materiallar bilan va juda qisqa vaqt ichida izchil va yuqori sifatli tenglikni ishlab chiqarish imkonini beradi. Barcha fayllar tayyor bo'lganda, butun jarayon bir necha soat ichida bajarilishi mumkin.

Qo'llanma mavzusi, tinyDice:

Ushbu qo'llanmada, jarayon atli 4 ta pinli va 4 rezistorli 9 ta LEDni boshqarishga imkon beradigan, charlieplexing dasturiy ta'minotiga ega atTiny85 mikrokontroleriga asoslangan 3 tinyDice partiyasini ishlab chiqarish bilan tasvirlanadi. Bu mening original tinyDice (2014) ning takomillashtirilgan versiyasidir va ushbu ko'rsatma uchun zarur bo'lgan barcha manba fayllarini ta'minot bosqichida siqilgan paket sifatida yuklab olish mumkin.

Usulning kelib chiqishi:

Men elektronika ixlosmandlari sifatida o'tmishda tenglikni ishlab chiqarish borasida o'z tajribamga ega bo'ldim, lekin uy usullarining ko'pchiligi Tonerni uzatish usuli kabi juda ishonchsiz, yoki CNC router usuli yoki UV nurlari kabi o'ta murakkab va mehnatkash. fotorezist usuli (men ilgari original tinyDice -da yoritganman). Bundan tashqari, mahsulotlarning yakuniy sifati juda yomon bo'ladi, ayniqsa, agar siz ultrabinafsha nurlarini ishlatishga harakat qilsangiz.

Bu qoniqarsiz tajribalardan men uyda PCB yaratishning muqobil usullarini o'rganishga qaror qildim. Yaqinda ish stolining vinil kesgichi bilan tajriba o'tkazishni boshlaganimda, vinil shtamp PCB bilan o'yish uchun ajoyib va ishonchli niqob yasashi mumkin, deb o'yladim. Dastlabki onlayn tadqiqotlarda men PCB ishlab chiqarish uchun vinil shtamplardan foydalangan odamlar haqida hech qanday ma'lumot topmadim, bu meni hayron qoldirdi, chunki bu juda ishonarli. Bu meni jarayon bilan tajriba o'tkazishga va PCB izlarini kompyuterdan misga o'tkazish ishonchli va samarali ishlashini bilishga undadi.

Jarayonlarning rivojlanishi:

Uydagi tenglikni misdan toza va izli izlar olishning o'zi yutuqdir, lekin tenglikni to'g'ri ishlashi va uzoq vaqt ishlashi uchun ularga keraksiz lehim ko'priklarining oldini olish va mis izlarini korroziyadan himoya qilish uchun qandaydir soldermask kerak bo'ladi. An'anaga ko'ra, ishlatiladigan lehim niqobi UV bilan davolanadigan qatron shaklida bo'ladi, uni amalda ishlatish juda qiyin.

Dastlab, men vinil bilan og'rigan bemorlarni bilvosita ultrabinafsha niqobini davolash uchun niqob sifatida ishlatmoqchi edim. Ammo, men bir necha bor urinib ko'rsam, UV nurli niqobni faqat belgilangan joylarda ishonchli davolay olmadim va men hech qachon etarlicha ingichka va tekis qatlam yasay olmadim, natijada bir nechta taxtalar vayron bo'ldi. Shunday qilib, men bu fikrni bekor qildim va, ehtimol, qandaydir shtampni lehimbop sifatida ishlatish mumkin, degan fikrga keldim, lekin u vinil bo'lishi mumkin emas edi, chunki u qayta oqim lehimining issiqligini sezmaydi.

Buni hisobga olib, men yopishqoq, ingichka va lehimlash uchun etarlicha yuqori haroratga qarshilik ko'rsatishga va'da beradigan Kapton lentasiga qaradim. Kapton lentasi rulonlarda sotiladi, lekin menimcha, agar u an'anaviy vinil bilan ishlangan bo'lsa, uni to'g'ridan -to'g'ri vinil kesgichda kesib, to'g'ridan -to'g'ri shtamp sifatida ishlatish mumkin edi. Bu birinchi sinovdan ma'lum bo'ldiki, Kapton tasmasi vinil kesgichda juda umidli bo'lib ishlagan, garchi mayda pufakchalardan o'tib ketgan barcha kesmalar yirtilgan yoki tugallanmagan bo'lsa -da, kapton shtamplarini mukammal tarzda ochish uchun kalit tasmani ustki qismiga mukammal qo'llashda yordam bergan. hech qanday havo ostida qolishiga yo'l qo'ymasdan vinil tayanch. Bu dastlab juda murakkab bo'lib chiqdi, chunki Kapton juda nozik va yopishqoq edi, lekin men uni plastik kartochka yordamida yotqizishga urinib ko'rdimki, buni shu tarzda mukammal va oson bajarish mumkin.

Ushbu takroriy sinovlar orqali men jarayonning ba'zi amaliy cheklanishlarini ham ko'rdim, ular pochta niqobi dastlab shtamp bo'lganligi bilan bog'liq. Ushbu cheklovlar ushbu jarayonni ishonchli qilish uchun dizayn ko'rsatmalariga aylandi.

1 -qadam: materiallar, materiallar va asboblar

Materiallar:

• 5 x 10 sm bo'sh PCB
• 10 x 15 sm o'lchamdagi o'z -o'zidan yopishqoq vinil
• Kengligi 50 mm bo'lgan Kapton lentasi
• 10 x 15 sm o'lchamdagi vinil o'tkazuvchi plyonka

Ta'minot:

• Temir xloridli yopishtiruvchi
• Izopropil spirti
• Lehim pastasi
• PETG filamenti (keychain uchun)

Asboblar:

• ish stoli vinil to'sar (men Siluet Cameo 3 dan foydalanaman, lekin har qanday asosiy mashina ishlaydi)
• Issiq havoni qayta ishlash stantsiyasi (ajralmas, lekin foydali)
• lehim temir
• plastik karta (eski identifikator yoki boshqa turdagi)
• USBtinyISP yoki Arduino provayder sifatida
• qo'lda akril to'sar (eski arra pichoq qismidan uy qurilishi mumkin)
• 220 va 400 dona zımpara
• 3D printer (ixtiyoriy, faqat keychin qutisini yasash uchun)

Dasturiy ta'minot:

• Siluet studiyasi (yoki boshqa markali vinil kesuvchilar uchun ekvivalenti)
• EAGLE CAD (agar siz dizaynni o'zgartirishni xohlamasangiz) shart emas
• Photoshop yoki har qanday tasvir muharriri (agar siz dizaynni o'zgartirishni xohlamasangiz) shart emas
• Arduino IDE + atTinyCore
• AVRDUDESS
• Slic3r yoki boshqa 3D bosib chiqarish dasturi.

• tinyDice resurslar to'plami, (bu bosqichda RAR fayli sifatida yuklab olish mumkin)

Komponentlar:

har bir tinyDice85 uchun:

• 9x 3528 SMD LED (har qanday rang, hammasi bir xilda tavsiya etiladi)
• 1x attiny85 (SOIC)
• 4x33 ohm 0805 rezistorlar (aniq qiymat muhim emas, shunga o'xshash qiymatdan foydalaning, lekin baribir!)
• 1 x SMD tugmasi
• 1x CR20XX batareyali qisqich
• 1 x CR2032 batareyasi

Dasturlash moslamasi uchun:

• 6x pinli pinlar
• 1x 2x3 erkak sarlavhasi (ISP uchun)
• 1x 2x1 erkak sarlavha (tashqi VCC manbasi uchun)
• 1x AMS1117 3.3v LDO regulyatori (SOT-23)

2 -qadam: Barcha stikerlarni tayyorlang

Uyda PCB ishlab chiqarish uchun stikerlar uch bosqichda qatnashadi; Mis qoplamasini chizish uchun niqob sifatida, izlarni himoya qilish va lehimni cheklash uchun lehim niqobi sifatida va prokladkalarga lehim pastasini surtish uchun. Jarayonni iloji boricha optimallashtirish uchun barcha stikerlarni bitta o'rindiqda tayyorlash mumkin.

Fayllarni kesishga tayyorlash:

Agar siz dizaynni o'zgartirmoqchi bo'lmasangiz, to'g'ridan -to'g'ri tayyorlangan rasmlarni yoki Silhouette Studio faylini barcha stikerlar bilan ishlatishingiz mumkin. Agar boshqa dizayndan foydalansangiz, faylni kesishga tayyorlash uchun quyidagilarni bajaring:

Ko'pgina bepul vinil to'sar dasturlari tasvirlar bilan ishlaganligi sababli, biz dizaynni EAGLE -dan yuqori aniqlikdagi tasvir sifatida eksport qilishimiz kerak. Buning uchun avval TOP va VIASdan boshqa barcha qatlamlarni yashiring, so'ng panelni MONOCHROME va kamida 1500 dpi tasvir sifatida eksport qiling. Keyin, faqat prokladkalarni olish uchun, jarayonni faqat Tstop qatlami bilan takrorlang.

Rasmlarni eksport qilganingizdan so'ng, jarayonning ishonchliligini oshirish uchun fotoshopda biroz tozalash tavsiya etiladi. Mis qoplamali tasvir uchun, bu har qanday kichik izolyatsiya qilingan mis joylarini o'chirish yoki ularni katta maydonlarga ulash, teshiklarning markazini tozalash va termal atrofidagi bo'shliqni ko'paytirishdan iborat. Yostiqsimon tasvirlar uchun siz ularni butun mis qoplamasi bir oz to'lib toshgan qora shaklga joylashtirishingiz kerak.

Keyinchalik, rasmlarni vinil to'sar dasturiga import qiling, ularni kuzatib boring va o'lchamlari 100 x 100 mm. PCB -larni panellashning afzalliklaridan biri shundaki, siz o'lchamlari qanday bo'lishidan qat'i nazar, ularni to'g'ri o'lchash bo'yicha izchil ma'lumotga egasiz.

Kapton tasmasini kesishga tayyorlash:

Kapton tasmasi - bu ajoyib material, lekin uni stiker sifatida ishlatish uchun avval uni tekis tayanchga qo'yish kerak. Buning uchun biz vinil uzatish tasmasining tayanchidan foydalanamiz, shuning uchun peshonani tozalang va vaqtincha chetga surib qo'ying, uni toza saqlashga harakat qiling. Keyin lentaning bir qismini o'rab oling va tagida hech qanday pufakcha qolmasligiga ishonch hosil qilish uchun uni plastik kartochkadan foydalanib, mumli qog'ozga qo'llang. Men siz foydalanmoqchi bo'lgan narsadan ko'proq tayyorlanishni tavsiya qilaman, chunki ba'zi stikerlar mukammal chiqmasligi mumkin.

Stikerlarni kesish:

Agar siz barcha stikerlarni vinil to'sar dasturida aniqlasangiz va o'lchamini aniqlasangiz, o'z-o'zidan yopishqoq vinil materialini kesish matining burchagiga qo'yib, kaptonli lentani boshqa burchakka joylashtiring.

Keyinchalik, dasturiy ta'minotda vinilga mos keladigan maydonga faqat mis qoplamali va lehimli pastel stencil dizaynini qo'ying va kesish parametrlarini quyidagicha o'rnating: Tezlik 3, Pichoq chuqurligi 1, Bosim 8. Ishni kesish uchun yuboring va mashinaga ruxsat bering. bu narsa.

Nihoyat, ilgari ishlatilgan konstruktsiyalarni chetga surib, faqat lehim niqobining dizaynini Kapton tasmasiga mos keladigan maydonga qo'ying. Kesish parametrlarini quyidagicha o'rnating: Tezlik 1, Pichoq chuqurligi 1, Bosim 3. Ishni mashinaga jo'natishni davom ettiring va o'z-o'zidan yopishqoq vinilni ham, Kapton materiallarini ham ehtiyotkorlik bilan olib tashlang. Qoplash paytida o'tkir burmalar hosil bo'lmasligi uchun ehtiyot bo'ling.

Stikerlarni tozalash:

Vinil stikerlarni PCB -ga o'tkazish uchun biz vinil o'tkazgichli plyonkadan foydalanishimiz kerak, bu esa barcha hududlarning o'z joyiga o'tkazilishini ta'minlaydi. Markaning faqat mo'ljallangan segmentlarini o'tkazish imkoniyatiga ega bo'lish uchun, plyonkani qo'llashdan oldin barcha keraksiz joylarni olib tashlashimiz kerak. Buning uchun to'sarni ishlating va keraksiz joyning burchagini ehtiyotkorlik bilan ko'taring. To'sarni ostiga surib qo'ying va vinilni pichoq ustiga yopishtiring. Keyinchalik, to'sarni tortib oling va uning ortiqcha qismi tozalanishni boshlashi kerak. Dizaynga qarab, barcha kiruvchi joylar bitta bo'lak bo'lib chiqishi mumkin. Yirtib tashlagandan so'ng, o'tkazgich plyonkasini faqat mis qoplamali stikerlar ustiga qo'ying va qolgan qismini olib tashlang. Bu vaqtda vinil stikerlar ishlatishga tayyor. Kapton lenta stikerlari bitta bo'lak bo'lib, ularni to'g'ridan -to'g'ri uzatish plyonkasiz o'tkazish mumkin.

3 -qadam: Mis qopqog'ini torting

Bu jarayonning eng muhim bosqichi, chunki mis izlarining sifati yakuniy mahsulotlarning muvaffaqiyat darajasini belgilaydi. Agar ehtiyotkorlik bilan bajarilsa, bu 100%bo'lishi mumkin.

CLAD stikerini misga o'tkazish:

Toza va ishonchli natijalarga erishish uchun avval bo'sh PCBni izopropil spirti bilan yog'dan tozalash kerak. Agar bo'sh joy eski bo'lsa, butun taxtada mayda aylana qilib, sirtini 320-400 dona zımpara bilan yaxshilab silliqlash tavsiya etiladi.

To'liq tozalashdan so'ng, stikerni misga o'tkazish vaqti keldi. Buning uchun avval transfer plyonkasining bir burchagini tozalang va keyin stikerni teskari tomonga toza stolga qo'ying. Keyin, qog'ozni asta -sekin tozalashni davom ettiring, bükme va stol bo'ylab torting. Shunday qilib, hatto kichik prokladkalar ham uzatishga yopishishi va qog'ozda qolmasligi kerak. Xavotir olmang, agar bitta yoki ikkita taglik orqada qolsa, ularni keyinroq qo'lda joylashtirishingiz mumkin.

Keyin, vinil o'tkazgichni barmoq uchida ushlab turadigan stiker bilan ushlab turing (ularni chekkasiga ozgina yopishtiring) va stikerni taxlashdan oldin asta -sekin tekislang. Tuzalgan pufakchalarning oldini olish uchun, hizalangandan so'ng, uni misga o'rnating va barmoqlaringiz bilan pastga bosing. Keyinchalik, vinilning misga mahkam yopishishini ta'minlash uchun plastik kartani ishlatib, butun yuzani qirib tashlang. Mis qoplamali vinil o'tkazgich plyonkani qistirma qobig'ini qirib tashlaganingizdek davom eting va qolgan qo'ltiqlarni qo'lda joylashtiring. Agar stiker butun bo'sh joyni qoplamasa, qolgan joylarni shaffof lenta bilan yopib qo'yishingiz mumkin.

Mis qoplamasini kesish:

Aralashtirish uchun sizga Tupperware -ning to'rtburchaklar shaklidagi 2 ta konteyner, kichik yog'och tayoq va temir xlorli yopishtiruvchi kerak bo'ladi.

Tayyorlangan CLAD shtampi taxtasi qirib tashlashga deyarli tayyor, lekin uni izopropil spirti bilan tozalash juda muhim, bu esa o'tkazgich plyonkasidagi qoldiqlarni olib tashlaydi va keraksiz mis qolmagan holda tekis va to'liq ishlanganligini ta'minlaydi.

Ferrik xlorni qolipga tayyorlash uchun uni idishlarning biriga yarmigacha to'kib tashlang va taxminan 30% ko'proq suv qo'shing, shu vaqt ichida eritma tayyor bo'ladi, lekin siz ixtiyoriy ravishda mikroto'lqinli pechda isitishingiz mumkin. pichoqlash jarayonini tezlashtirish uchun tenglikni joylashtirishdan 15 daqiqa oldin.

Nihoyat, taxtani temir xloridga joylashtiring va cho'kib ketishiga ruxsat bering. Jarayon biroz vaqt talab qilishi mumkin, lekin eritmani aralashtirish va borishini tekshirish uchun har 10-15 daqiqada qaytib kelish muhim. Tis uchun taxtaga etib borish va uni eritmaning ichiga va tashqarisiga bir necha marta egish uchun kichik yog'ochdan foydalaning. Bu yechimni bir tekisda harakatlanishini ta'minlash uchun harakatlantiradi va misning qancha qismi olib tashlanganini ko'rish imkonini beradi. Misni ko'rmaguningizcha, shu ishni davom ettiring, lekin uni uzoqroq qoldirmang, chunki yopishtiruvchi stiker ostidan sindirib, izlarga zarar etkazishi mumkin. Shu vaqt ichida, tayoqni boshqa idishga soling, shunda u erituvchi eritma bilan hech narsa bo'yalmasin, chunki u dog'larga juda moyil va juda kuchli qora hidga ega.

Tayyor bo'lgach, taxtani etchantdan olib tashlang va mo'l -ko'l suv va sovun bilan yaxshilab yuvib tashlang. Shundan so'ng, voronkani oling yoki plastmassadan yasalgan plastmassadan yasang va uni bo'sh PP idishga mahkamlang. Hech qachon ishlatilmagan temir xloridni kanalizatsiyadan tashlamang, uni iloji boricha qayta ishlating va quritib, keyin qattiq jismga tashlang.

Kesish - bu jarayonning eng ko'p vaqt talab qiladigan bosqichidir. Agar yangi temir xlorid bilan ishlangan bo'lsa, uni bir soat ichida bajarish mumkin, lekin qayta ishlatilganda 4 soat davom etishi mumkin, shuning uchun sabrli bo'ling va vaqti -vaqti bilan tekshirib turing.

4 -qadam: Zarlarni kesib oling va qumlang

PCB -larni panellashning afzalligi shundaki, siz panelni kesish uchun qo'llanma sifatida ishlatishingiz mumkin, bundan kattaroq taxtani boshqarish osonroq. Plitalarni ajratish va ularga to'g'ri pardoz berish uchun biz avval ularni kesib, qirralari va burchaklarini zımparalashimiz kerak.

PCBni kesish oddiy qaychi, qaychi yoki arra bilan amalga oshirilmaydi, chunki bu jarayonlar deyarli muvaffaqiyatsiz bo'ladi yoki taxtalarga shikast etkazadi. Kesish uchun biz oddiy tirnoqli asbobdan foydalanamiz, u asta -sekin har bir o'tish joyidagi qatlamlarni qirib tashlaydi va chuqurchani oxirigacha o'yib chiqaradi. Ushbu pichoqlar tijorat sifatida akril to'sar sifatida sotiladi, lekin ularni singan arra pichoqlaridan uy qurilishi ham mumkin. pichoqni qayta ishlov berish maqsadga muvofiqdir, chunki shisha tolali taxtalar chetini tez eskiradi. To'liq kesib o'tishning hojati yo'q, faqat ko'p qismini, keyin esa har bir bo'lakni kesib oling.

Kesilganidan keyin qirralari juda qo'pol va notekis bo'lib qoladi, shuning uchun ularni yaxshilab silliqlash uchun avval 240 dona zımpara bilan yaxshilab silliqlashimiz kerak. Mis qoplamali shaklga rioya qilib, burchaklarni yumalaganingizga ishonch hosil qiling.

Nihoyat, stikerlarni taxtalardan ehtiyotkorlik bilan tozalash uchun kesgichdan foydalaning. Buni kesishdan oldin qilish mumkin, lekin stikerlar misni kesish jarayonida himoya qilishga yordam beradi.

5 -qadam: Kapton Soldermask stikerlarini qo'llash

Endi kesilgan taxtalar yordamida biz kontaktlarning zanglashiga deyarli tayyormiz, ammo mis izlari uzoq muddat himoyalangan bo'lishi va lehim faqat kerakli joyda qolishini ta'minlash uchun bizga UV nurli qatronlar yordamida odatiy tarzda tayyorlangan lehim niqobi kerak bo'ladi.. An'anaviy jarayon juda zaharli, tartibsiz va ishonchsiz, shuning uchun uy ishlab chiqarish uchun amaliyroq alternativa kerak.

Bunday holda, biz yuqori haroratga chidamliligi va yopishqoqligi tufayli Kapton lentasini lehim sifatida ishlatamiz. Stikerlarni PCB -larga o'tkazish uchun biz yana kesgichni tayanch sifatida ishlatamiz. Stikerlarni uzatishdan oldin, vinildagi yog 'yoki qoldiqlarni olib tashlash uchun tenglikni alkogol bilan yaxshilab tozalang. Keyin, kesuvchi yordamida orqa qog'ozdan Kapton stikerini ehtiyotkorlik bilan ko'tarishga o'ting (2 -rasmga qarang). Buning uchun avval stikerning kichkina burchagini to'sar bilan ko'taring va uni pichoqqa mahkamlang, shunda yopishqoq bo'lishi kerak, so'ngra kesgichni qog'ozdan tortib oling, shunda butun stiker qog'ozdan chiqmaguncha o'tkir qirrada burma hosil qilmasdan sekin torting. va pichoqqa yopishib qoladi.

Nihoyat, stikerni joyiga qo'yishdan oldin uning yostiqchalarga to'g'ri mos kelishini ta'minlash juda muhim, shuning uchun uni kesgich bilan PCB ustidan muloyimlik bilan olib keling va taxtaga bir necha marta engil surting, bu uni statik zaryad bilan to'ldiradi. u sirt ustida suzadi, bu sizni joyiga bosishdan oldin joylashtirishni sozlash imkonini beradi. Agar tamg'a muddatidan oldin yopishib qolsa, qog'ozni qirib tashlaganingizda taxtadan ehtiyotkorlik bilan tozalang va hizalamani takrorlang. To'g'ri hizalangandan so'ng, uni barmoqlaringiz bilan tenglikni ustiga mahkam bosing va sozlashni tugatish uchun kesgichni stikerdan ehtiyotkorlik bilan tozalang. Keyinchalik, taxtalarni yana spirt bilan tozalang va endi PCB rasman tugatildi. Ularni darhol ishlatish yoki keyinroq saqlash mumkin.

6 -qadam: Zarlarni yig'ish: lehim pastasini qo'llash

SMD sxemalarining afzalligi shundaki, ularni pastadir bilan juda ishonchli va tez lehimlash mumkin, shundan so'ng uni faqat prokladkalarga surtish mumkin, uni istalgan sonli birlik uchun qayta ishlatish mumkin. An'anaviy SMD trafaretlari po'latdan yasalgan, shuning uchun ular prototiplash uchun juda qimmat va amaliy emas, lekin shablonni vinil stikerlardan ham yasash mumkin. Buning uchun biz yopishqoq bo'lmagan plastik stencil yaratish uchun stikerning asl nusxasini ham, ko'zguni ham ishlatamiz.

Lehim pastasi juda ko'p oqimlarni o'z ichiga oladi, shuning uchun u qayta oqim paytida sezilarli darajada kamayadi. Shunday qilib, bo'g'inlarni lehim bilan to'g'ri to'ldirish uchun etarlicha qalin qatlamni qo'llashimiz kerak. Shablonni kerakli qalinlikda qilish uchun biz 4 ta vinil stikerlarni bir -biriga yopishtirishimiz kerak. Teshiklar to'liq tekislanganligiga ishonch hosil qilish uchun buni ehtiyotkorlik bilan bajaring.

Keyin, bir xil taxtadan yoki bir xil qalinlikdagi boshqa materiallardan bitta taxtaning atrofida kichik chegara yasang va shablonni bitta tomonga mahkamlang, shunda trafaretni prokladkalarga to'g'ri joylashishini ta'minlang (2 -rasmga qarang).).

Nihoyat, har qanday tekis qirrali asbobdan foydalanib, ozgina lehim pastasini oling va barcha teshiklar to'ldirilmaguncha uni stencil ustiga yoyishni boshlang va qolganini xuddi shu asbob bilan shishaga qaytaring. To'g'ridan -to'g'ri lehim pastasiga tegmang, chunki uning tarkibida qo'rg'oshin bor. Agar tegib qo'ysangiz, xavotir olmang, faqat yaxshilab tozalang.

Shablonni ko'taring va taxtani jigdan olib tashlang. Jarayonni yig'moqchi bo'lgan barcha taxtalar uchun takrorlang. Endi taxtalar to'ldirish va lehimlashga tayyor.

7 -qadam: aholi va qayta oqim lehimlash

Plitalardagi lehim pastasi bilan barcha komponentlarni to'ldirish vaqti keldi. Buning uchun ingichka pinsetlardan foydalaning va har bir komponentni yostiqchasiga ehtiyotkorlik bilan joylashtiring, bu to'g'ri yo'nalish va hizalanishni ta'minlaydi (2 -rasmga qarang). Buni qilishga vaqt ajratib, xatolarni tuzating. Barcha komponentlar joylashtirilgandan so'ng, havo oqimi moslamasini yoqing va asta -sekin butun taxtani aylana bo'ylab aylantirib oldindan isitishni boshlang (3 -rasmga qarang). Keyin, issiq havoni har bir yostiqqa to'g'ridan -to'g'ri to'kilmaguncha yo'naltirishga o'ting (4 -rasm). Qayta oqimni tugatgandan so'ng, batareya qisqichini qo'shish vaqti keldi. Buning uchun ikkita kattaroq dumaloq prokladkaning o'rtalarini burg'ulang va batareyaning qisqichini taxtaning pastki qismiga qo'ying. Quvvat pimlaridan har qanday stressni bartaraf qilish uchun batareya qisqichini epoksi bilan taxtaga yopishtirish tavsiya etiladi, chunki qisqich taxtani korpusga mahkamlab qo'yadi. Bu vaqtda PCB to'liq yig'ilgan va dasturlash uchun tayyor.

8 -qadam: Anahtarlık qutilarini 3D bosib chiqarish

3D bosma qutilar ixtiyoriy, lekin juda tavsiya etiladi, chunki ular ob'ektni kalit zanjirga aylantirib, ko'p belgi qo'shadi, shu bilan birga qolipni himoya qiladi. Yuqori chidamlilikni ta'minlash uchun ularni PETG -da chop etish majburiydir, chunki PLA juda tez buziladi. Men korpusning ikkita versiyasini qildim, biri batareyani chiqarib olish uchun ichi bo'sh, ikkinchisida logotipim bor, bu batareyani xavfsiz va yashirin tutadi, chunki zanjir juda kam energiya sarflaydi, shuning uchun batareyani korpus ichida ushlab qolish mumkin. hech qanday muammosiz.

Kosonni yig'ish uchun, taxtani chetiga tekkizmaguncha, batareya qisqichini 3D bosib chiqarishga bosing. Batareyaning aniq qisqichiga qarab, siz uni zımparalashingiz yoki korpusning balandligini ko'tarishingiz kerak bo'ladi, shuning uchun uni to'liq o'rnatib qo'yishingiz kerak. Ammo, agar kerak bo'lsa, idishni asta -sekin chetidan tortib ochish mumkin.

9 -qadam: Dasturlash ishini bajaring

Endi tinyDice to'liq yig'ilgan, ammo biz ularni kerakli tarzda bajarishga dasturlashimiz kerak. Buning uchun biz bortdagi barcha dasturiy prokladkalar bilan aloqa qiladigan va USB provayder sifatida USBtinyISP yoki har qanday Arduino bo'lishi mumkin bo'lgan ISP dasturchisiga ulanadigan pogo pinli jigdan foydalanamiz. tinyDice -da standart perforatsiyalangan taxtada o'rnatish moslamasini o'rnatish uchun standart 100 millimetrli (2,54 mm) oraliqdagi prokladkalarda mavjud bo'lgan barcha dasturiy pinlar mavjud. Har bir pogo pinini provayder sarlavhasiga ulash uchun ulanish sxemasiga amal qiling. Rivojlanayotgan maqsadlar uchun, men ishlayotgan boshqa taxtaga ham xizmat qiladigan va sinov paytida batareyalarni to'kib yubormaslik uchun LDO regulyatori bilan jihozlangan, lekin bir marta dasturlashda biz to'g'ridan -to'g'ri batareyadan quvvat sarflay olamiz.

tinyDice 3 voltda ishlashga mo'ljallangan, shuning uchun ularni 5 voltda dasturlash mikrokontroller, LEDlar yoki hatto dasturchining IO pinlariga zarar etkazish xavfini tug'diradi, chunki LEDning oqim cheklovli rezistorlari orqali juda ko'p oqim olinadi. Shunday qilib, chipni hech narsaga zarar bermasdan dasturlash uchun biz batareyaning mahalliy kuchlanishidan foydalanishimiz kerak. Agar USBtinyISP -dan foydalansangiz, tinyDice -ning batareyasidan ichki mantiqni o'zgartirish dastagini quvvatlantiradigan quvvat simini olib tashlang, va agar Arduino -dan foydalansangiz, faqat batareyani zar bilan to'ldirish uchun quvvatni ulang va 5k seriyali rezistorni qo'shing. har bir ma'lumotlar qatoriga.

10 -qadam: Zarlarni dasturlash

Dasturlash jarayonini o'tkazish uchun dastgohni zarlar ustidan ehtiyotkorlik bilan yig'ib oling va barcha qistirmalarning mos keladigan prokladkalarga to'g'ri bosilishini ta'minlang. Ehtiyot bo'ling va qolipni pim ostiga siljitmang, chunki ularni sindirish juda oson. Keyin USBtinyISP -ni qurilmaga va kompyuterga ulang.

Arduino IDE -ni oching, tinyDice eskizini yuklang va dasturchi sifatida USBtinyISP bilan atTiny85 chipini tanlang. Yuklash tugmachasini bosing va zarni tekshiring, 2 ta LED bir muddat miltillay boshlaydi. Agar hamma narsa muvaffaqiyatli bo'lsa, endi tinyDice dasturlashtirilgan, tugatilgan va foydalanishga tayyor. Dasturlash jarayonini siz ishlab chiqargan barcha birliklar uchun takrorlang va keyin pogo pinlarini himoya qilish uchun dastani to'liq yig'ilgan holda saqlang.

Kod:

TinyDice dasturi shundayki, u birinchi navbatda "o'ylaydigan" animatsiyani ko'rsatadi, so'ngra bir necha soniya davomida ko'rsatiladigan 0 dan 9 gacha tasodifiy sonni hosil qiladi. Barcha o'tishlar PWM yordamida har bir LED uchun o'chadi. Raqam ko'rsatilgandan va o'chib ketgandan so'ng, protsessor uyqu rejimiga o'tadi, bu batareyaning sarflanishini to'xtatadi, shuning uchun nazariy jihatdan batareya zarning 6000 "otilishi" atrofida bo'lishi kerak.

Butun kod charlieplexing va har bir LED uchun 10 bosqichli PWM, shuningdek, animatsiyalarni oldinga siljishini boshqaradigan 8 Khz taymerli uzilish atrofida tuzilgan. Har bir funktsiyani batafsil tushuntirishlari Arduino eskizida berilgan.

Xulosa:

Uyda PCB ishlab chiqarishning natijalari men kutganlarimdan ancha oshib ketdi, chunki men bu juda ishonchli va SMD va teshikli zanjirlarning prototipini oson va tez bajarish uchun juda yuqori sifatli natijalar berishi mumkinligini topdim. Shu sababli men DIYersni o'z uslublari uchun ushbu usulni sinab ko'rishga va natijalaringiz va topilmalaringizni jamoatchilik bilan bo'lishishga undayman.

TinyDice -ning bu yangi versiyasi o'z -o'zidan do'stlar bilan bo'lishish va ulashish uchun juda yoqimli va qiziqarli narsadir, chunki animatsiya va keychain qutisi uni o'ziga xos va qiziqarli qiladi. Umid qilamanki, sizga bu ko'rsatma yoqdi va bu borada o'z fikrlaringiz va tajribalaringiz bilan o'rtoqlashing, shunda usul rivojlanishda davom etadi. Bundan tashqari, kodni sinab ko'ring va boshqalari sinab ko'rishi uchun qiziqarli variantlarni baham ko'ring.

Ushbu qo'llanma PCB dizayn tanlovida, shuning uchun agar siz uni munosib deb hisoblasangiz, ovoz bering va do'stlaringiz va elektronika ixlosmandlari bilan bo'lishing.

PCB Design Challenge ikkinchi mukofoti