HackerBoxes 0018: Circuit Circus: 12 qadam

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:28

O'chirish tsirklari: Bu oyda HackerBox xakerlari analog elektron sxemalar, shuningdek, elektron sinovlari va o'lchovlari bilan ishlaydilar.

Ushbu yo'riqnomada HackerBoxes #0018 bilan ishlash bo'yicha ma'lumotlar mavjud. Agar siz har oy shunday qutini pochta qutingizga olishni xohlasangiz, hozir HackerBoxes.com saytiga obuna bo'lish va inqilobga qo'shilish vaqti!

HackerBox uchun mavzular va o'quv maqsadlari:

• Mikroprotsessorga asoslangan komponentli sinov qurilmasini yarating
• PCB yig'ish va lehimlash ko'nikmalarini biling
• Har xil elektron komponentlarning sxemalarda ishlatilishini tushunish
• Ushbu komponentlar uchun sinov va o'lchash texnikasini ko'rib chiqing
• O'n darslik zamonaviy elektronika kursini tugating
• O'n darslik analog elektronika kursini tugating
• Ovoz kartalari osiloskoplarining ilovalari va cheklovlarini o'rganing
• Non panelidagi sxemalarni prototip qilish uchun mashq qilish texnikasi

HackerBoxes - DIY elektronikasi va kompyuter texnologiyalari uchun har oylik obuna qutisi xizmati. Biz havaskorlar, ishlab chiqaruvchilar va tajribachilarmiz. Va biz tushlarning xayolparastimiz.

1 -qadam: HackerBoxes 0018: qutining tarkibi

• HackerBoxes #0018 yig'iladigan ma'lumotnoma
• Elektron komponentli sinov qurilmasi (lehim to'plami)
• Zamonaviy va analog elektron to'plami
• 140 dona simli o'tish moslamasi
• 830 nuqtali lehimsiz non paneli
• 3,5 mm audio uzilish moduli
• 3,5 mm audio patch kabeli
• 9V kuchlanishli ikkita batareya klipi
• "Elita Technology" eksklyuziv temir-patch
• HackerBoxes eksklyuziv to'rtburchagi

Boshqa foydali narsalar:

• Lehimlash temir, lehim va asosiy lehim asboblari
• 9V kuchlanishli ikkita batareya
• Ovoz kartasi bilan kompyuter
• (ixtiyoriy) USB tovush kartasi **
• (ixtiyoriy) raqamli multimetr

Eng muhimi, sizga sarguzasht hissi, DIY ruhi va xakerlarning qiziquvchanligi kerak bo'ladi. Hardcore DIY elektronikasi - bu eng oson mashg'ulot emas, lekin agar siz o'zingizni sarguzashtlardan zavqlansangiz, tirishqoqlik va loyihalaringizni ishga solishdan katta mamnuniyat olishingiz mumkin. Har bir qadamni asta -sekin bajaring, tafsilotlarga e'tibor bering va yordam so'rashdan tortinmang.

** Ovozli karta haqida eslatma: 11 -qadamda ixtiyoriy ravishda USB ovoz kartasidan foydalaniladi. HackerBoxes shtab -kvartirasida ularning bir qismi ortiqcha bo'lib qoldi. Biz ularni cheklangan miqdordagi RANDOM #0018 HackerBoxes -ga bonus sovg'a sifatida BEPUL qo'ydik. Agar siz uni olmagan bo'lsangiz, iltimos, ular tasodifan tekin berilganiga e'tibor bering (qutining byudjetiga ta'sir qilmasdan). Ular yuqoridagi tarkib ro'yxatiga kiritilmagan, shuning uchun ularni "etishmayotgan narsa" deb hisoblash mumkin emas. Agar siz haqiqatan ham xohlasangiz, ularni bu erda sotib olish mumkin. Tushunganingiz uchun tashakkur.

2 -qadam: avtomatlar, pingvinlar va masxarabozlar

Eksklyuziv HackerBoxes Quad Decal to'rtta miniatyurali dekallarga bo'lingan bo'lib, ularning har biri loyiha korpuslari, mobil qurilmalar, noutbuklar yoki asboblar qutilari uchun juda mos keladi.

Glider ramzi miniatyurali dekallardan birida tasvirlangan. Bu panjara ichida joylashgan beshta nuqta naqshidir. Bu o'ziga xos naqsh Konvey hayot o'yinida (taniqli uyali avtomat) keng tarqalgan. Planer xakerlar subkulturasini ifodalash uchun timsol sifatida taklif qilingan, chunki "Hayot O'yini" xakerlarga yoqadi va planer tushunchasi Internet va Unix bilan deyarli bir vaqtda tug'ilgan. Vikipediya yozuvi shuni ko'rsatadiki, bu timsol subkulturaning turli joylarida ishlatiladi, lekin u hamma yoqtirmaydi. Agar sizga yoqmasa, uni buzib tashlang. Qanday bo'lmasin, sizga "Konvey hayot o'yini" dasturini yoki dasturini olishni va u bilan o'ynashni taklif qilamiz. Hayot!

Masxarabozga nima bo'ldi? Masxarabozlar san'ati va "Circuit Circus" mavzusi Las -Vegasdagi "Circus Circus Circus Hotel" va "Casino" ning ramzidir. Balki biz sizni yozda Las -Vegasda DEFCON25 uchun ko'rarmiz?

3 -qadam: Zamonaviy va analog elektronika to'plami

HackerBoxes Zamonaviy va Analog Elektronika To'plamida 80 dan ortiq elektronika komponentlari mavjud. Ularning ko'pchiligi elektron komponentli sinov qurilmasi bilan tajriba o'tkazishda foydali bo'lishi mumkin.

Bu komponentlar HackerBox #0018 tarkibidagi boshqa ma'lumotlar bilan bir qatorda, keyinchalik qo'llanmada keltirilgan Zamonaviy elektronika va analog elektronika onlayn kurslarida barcha tajribalarni bajarish uchun zarur bo'lgan narsalarni o'z ichiga oladi.

4 -qadam: Elektron komponentli sinov qurilmasi - kirish

Biz hammamiz eski axlat qutisidagi komponentning aniq parametrlarini aniqlashning zerikarli vazifasini bilamiz. An'anaviy aniqlash va o'lchash usullari odatda qiyin va ko'p vaqt talab etadi. Bu sinov qurilmasi mikrokontrollerga asoslangan juda aqlli dizayn yordamida kunni qutqarish uchun. Eng yaxshisi, u to'plam shaklida taqdim etiladi, shuning uchun uni o'zingiz qurishingiz mumkin!

Tugallangach, biz NPN va PNP tranzistorlari, FETs, diodlar, diodli diodlar, tiristorlar va SCRlar uchun pinoutlarni avtomatik ravishda aniqlaymiz va aniqlaymiz.

50MΩ gacha bo'lgan qarshiliklarni maksimal o'lchamlari 0,01Ω bilan o'lchash mumkin. Uchta test punkti potentsiometrlarni oddiy sinovdan o'tkazish imkonini beradi.

25pF-100mF sig'imi 1pF o'lchamlari bilan o'lchanishi mumkin. Ekvivalent ketma -ket qarshilik (ESR) 90nF dan yuqori bo'lgan kondansatörler uchun o'lchanadi.

Bipolyar ulanish tranzistorining o'lchovlari kollektor-emitent tokini kuchaytirish koeffitsienti, baza-emitent chegara kuchlanishi, kollektor-emitent oqish oqimi, tayanch-emitent polining kuchlanishi va yuqori tok kuchlanishi. Darlington tranzistorlari aniqlandi. Quvvat tranzistorlari va FETs uchun himoya diodlari aniqlanadi.

FET parametrlarining o'lchovlari eshik manbai ostona zo'riqishida, drenaj manbai qarshiligida va eshik manbai sig'imida.

Qo'shimcha funktsiyalar:

Chastotani o'lchash 1Hz-1MHz

25 kHz gacha bo'lgan davr o'lchami

50Vgacha bo'lgan doimiy kuchlanish o'lchami

Har xil chastotalarda kvadrat to'lqinli chastota generatori

10 bitli PWM generatori (1% - 99%)

Raqamli termometr (DS1820) o'quvchi

Harorat / namlik (DHT11) o'quvchi

IQ sensori protokoli dekoderi (uPD6121 va TC9012)

IR kodlovchi

Xususiyatlar:

Protsessor: soketli ATMEAG328P (28 pinli DIP)

Rangli displey: TFT 160x128 pikselli va 16-bitli rang chuqurligida

Foydalanuvchi kiritish: tugmachali Rotary Enkoder

Kirish quvvati: Barrel ulagichi yoki 9V batareyada 6.8-12VDC

Joriy iste'mol: taxminan 30mA

5 -qadam: Elektron komponentli sinov qurilmasi - materiallar ro'yxati

Komponentlarni kichik laganda ichiga soling va har bir komponent bilan yaxshilab tanishib, to'plamni qurishni boshlang.

12 xil qiymatga ega bo'lgan 24 eksa-qo'rg'oshinli rezistorlar mavjud. Ularning barchasi juda o'xshash ko'rinadi. Biz hozir bir necha daqiqa vaqt ajratib, rezistorlarga yopishtirilgan qog'oz tasmasiga o'z qiymatlarini diqqat bilan yozib qo'yishni taklif qilamiz. Rezistorlar bir -birining o'rnini bosa olmaydi. Agar har bir rezistor PCBda kerakli joyga joylashtirilmagan bo'lsa, sinov qurilmasi ishlamaydi.

Bu rezistorli kod kalkulyatori juda qulay. "5 chiziqli" yorlig'iga o'tishni unutmang. Rangli chiziqlarning ikkita to'plami juda o'xshash bo'lsa, ba'zi "yo'q qilish jarayoni" kerak bo'lishi mumkin.

6 -qadam: Elektron komponentli sinov qurilmasi - Vaqtinchalik kuchlanishni bostirish

Komponentlarni sinab ko'rish vositasi uchta kichik sirt komponentlarini o'z ichiga oladi-0805 o'lchamli 100nF kondansatör, 1812 o'lchamli P6KE6V8 diod va SOT23 o'lchamli SVR05-4 diodli massiv. Bu vaqtinchalik kuchlanishni bostirish (TVS) ni qo'llab -quvvatlash uchun mutlaqo ixtiyoriy komponentlar. Tekshiruvchi ularsiz yaxshi ishlaydi, shuning uchun agar sizda mikroskop va SMT tajribasi bo'lmasa, biz sizga ushbu komponentlarni tashlab yuborishni tavsiya qilamiz.

SMT qismlarini o'rnatmasangiz:

Televizorni himoya qilish sxemasining maqsadi, zaryadlangan kondansatör sinov kirishiga ulanganida, mikrokontrollerning kirish pimlari tushirish oqimidan omon qolishi ehtimolini yaxshilashdir. Hatto TVS sxemasi o'rnatilgan bo'lsa ham, himoya kafolatlanmaydi. Shuning uchun kondansatkichlarni har doim malakali sinov qurilmasi bilan o'lchashdan oldin zaryadsizlanishi juda muhimdir.

Agar siz SMT qismlarini o'rnatayotgan bo'lsangiz:

SMTning uchta komponenti birinchi navbatda lehimlanishi kerak. Kondensator va bitta diod qutblanmagan va har ikki tomonga lehimlanishi mumkin. Biroq, 6-pinli diodli massivda qutbli belgilar mavjud bo'lib, ular PCB silkscreen-dagi ko'rinishga mos kelishi kerak.

7 -qadam: Elektron komponentli sinov qurilmasi - kichik komponentlar

24 rezistorda lehim bilan boshlang. Ularning rang tasmalari bilan to'g'ri aniqlanganligiga ishonch hosil qiling. To'g'ri qiymatlarni tenglikni to'g'ri joylashuviga joylashtirishda juda ehtiyot bo'ling. Rezistorlar qutblanmagan va ularni har ikki tomonga ham kiritish mumkin.

Teshikli komponent lehimlangandan so'ng, qo'rg'oshinni PCB yuzasiga juda yaqin orqa tomondan ehtiyotkorlik bilan kesish kerak. Qo'rqinchli simlarni uzayotganda har doim himoya ko'zoynak taqing.

Keyingi 9 ta sopol kondansatkichni joylashtiring, ular kondensatorlarda ko'rsatilgan qiymatlar tenglikni belgilariga mos keladi. Bu kondansatörler qutblanmagan va ularni har ikki tomonga ham kiritish mumkin.

Ikkita elektrolitik kondansatör qora barrelga o'xshaydi. Ular bir xil qiymatga ega, lekin ularning ustunlari qutblangan. Qopqoqning bir tomonida oq chiziq bor. Bu salbiy tomoni. Boshqa qo'rg'oshin - bu ijobiy tomon va uni PCB "+" belgisi bilan birlashtirish kerak.

Qizil LED qutblangan. Uzunroq simli simni to'rtburchak metall yostiqli teshikka kiritish kerak.

TO-92 beshta qurilmasi kesimida yarim doira shaklida. Ushbu shaklning yo'nalishini PCBda belgilangan kontur bilan moslang. E'tibor bering, TO-92 paketlarida to'rt xil turdagi qurilmalar mavjud, shuning uchun paketlarda bosilgan raqamlarni PCB belgilariga mos keltiring.

Nihoyat, 8 MGts kristalli qutblanmagan.

8 -qadam: Elektron komponentli sinov qurilmasi - Kattaroq komponentlar

Keyinchalik katta qismlarni joylashtiring va lehimlang. Bular o'z-o'zidan tushunarli, lekin bu erda ba'zi ko'rsatmalar:

Uchta ko'k vintli terminallarning har biri yo'naltirilgan bo'lishi kerak, shunda yon portlar simlarni kiritish uchun tenglikni chetiga qaraydi.

Lehimlashda ZIF (nol kiritish kuchi) rozetkasining qo'lini yuqoriga ko'tarilgan holatda qoldirish kerak.

DIP28 rozetkasi chip kiritilmagan holda lehimlanishi kerak. Tenglikni tenglamasidagi yarim doira belgisini rozetkaning bir chetiga o'xshash shaklga tekislang. Lehim rozetkada soviganida, chipni xuddi shu yarim dumaloq pin-bitta belgiga ko'ra kiritish mumkin.

8 pinli displey soketi asosiy PCBga lehimlanadi. 8pinli erkak boshi rozetka bilan bog'lanish uchun TFT displeyining orqa tomoniga lehimlangan.

Displey modulini joylashtirgandan so'ng uni barqarorlashtirish uchun ikkita guruch va to'rtta murvat ishlatiladi.

Asosiy PCBning orqa tomonida oyoq hosil qilish uchun to'rtta guruch va to'rtta murvat ishlatiladi. Bu oyoqlar lehimli komponentlarning kesilgan uchlarini ish stolini chizishlariga to'sqinlik qiladi, chunki ular juda o'tkir bo'lishi mumkin.

9V batareyali qisqichlar PCBning chap tomonidagi 9V yorliqli teshiklarga lehimlangan. Qizil sim "+" terminaliga kiradi.

9 -qadam: Elektron komponentli sinov qurilmasidan foydalanish

Komponentli sinov qurilmasiga quvvat berilgandan so'ng, uni aylantiruvchi kodlagichni pastga bosish orqali yoqish mumkin (enkoderga o'rnatilgan tugma mavjud). Kalibrlash jarayoni mavjud, chunki uchta sinov nuqtasini bir -biriga qisqartirish mumkin. Siz ixtiyoriy ravishda hozircha kalibrlashni o'tkazib yuborishingiz va keyingi bosqichda sinash uchun ba'zi komponentlarni sinab ko'rishingiz mumkin.

AVR mikrokontrolerli TransistorTester nomli batafsil hujjat tez -tez yangilanadi va Internetda mavjud. Ushbu hujjat ushbu asboblarning har xil mujassamlanishi uchun dizayni, ishlatilishi va ishlash nazariyasini o'z ichiga oladi. Albatta tekshirib ko'ring.

Bu sahifada turli tillarda turli xil manbalar mavjud.

10 -qadam: On -dars onlayn "Zamonaviy elektronika" kursi

PyroElectro Modern Electronics onlayn video kursi uchun sizga kerak bo'lgan hamma narsa HackerBox Modern va Analog Electronics Kit -ga kiritilgan.

Rezistorlar, kondansatörler, induktorlar, diodlar va tranzistorlar bo'yicha darslarni o'rganayotganda, elektron komponentli sinov qurilmasi yordamida tekshirilayotgan komponentni sinab ko'rish uchun bir soniya vaqt ajrating.

Har bir komponent elektron sxemada qanday ishlashi haqida ko'proq bilib olgach, siz elektron komponentli sinov qurilmasi uchun katta hujjatga o'tishni va sinov nazaridan o'tayotgan qurilmani sinovdan o'tayotgan qurilmani oddiy usuldan qanday so'roq qilishini bilib olishingiz mumkin. AVR mikrokontroller. Ko'p usullar juda aqlli va sizning kelajakdagi dizayn yoki test ishingiz uchun foydali yondashuvlarni namoyish etadi.

555 taymerining 9 -darsi elektron komponentli sinov qurilmasining chastotalarni o'lchash funktsiyasi bilan o'ynash uchun ajoyib imkoniyatdir.

PyroElectro tomonidan ushbu darslar bo'yicha qilingan ishlarga katta hurmat.

11 -qadam: Onlayn dars "Onlayn elektronika" kursi

PyroElectro Analog Electronics onlayn video kursi uchun sizga kerak bo'lgan hamma narsa HackerBox Modern va Analog Electronics Kit -ga kiritilgan.

E'tibor bering, 3,5 mm audio patch kabeli ikkiga bo'linib, ushbu kursda muhokama qilinadigan Ovoz kartasi osiloskopida foydalanish uchun ikkita "prob" to'plamini yaratadi. Chiqib ketmagan simlarni oson manipulyatsiya qilish uchun paychalarining kalay bilan qoplangan bo'lishi kerak.

Kursda ko'rsatilgan aniq sxemalar xavfsiz deb hisoblansa -da, shuni ta'kidlash kerakki, kompyuteringizdagi ovoz kartalari faqat -0.8V dan +0.8V gacha bo'lgan diapazonda ishlashga mo'ljallangan. Kattaroq voltaj diapazonlari bilan ishlaganda, ovoz kartasining kirishini ortiqcha yuklamaslik uchun signalni kichraytirish kerak bo'ladi. Bu erda Make va Daqartadan ajoyib yozuvlar.

Agar siz ovoz kartasi osiloskoplari bilan keng tajriba o'tkazishni rejalashtirmoqchi bo'lsangiz va ovoz kartangizning shikastlanishidan qo'shimcha sug'urta qilishni xohlasangiz, qo'shimcha elektr izolyatsiyasi uchun arzon USB tovush kartasini tanlashingiz mumkin.

Kursda tavsiya etilgan maxsus osiloskop dasturi Windows bilan ishlash uchun mo'ljallangan. Linux uchun xoscope deb nomlangan shunga o'xshash dastur mavjud. OSX foydalanuvchilari uchun Internetda Audacity -ni ovoz kartasi osiloskopi sifatida ishlatish haqida turli xil eslatmalar mavjud. MATLAB yoki GNU Octave bilan ishlaydiganlar uchun audiorecorder () funktsiyasini ko'rib chiqing!

PyroElectro tomonidan ushbu darslar bo'yicha qilingan ishlarga katta hurmat.

12 -qadam: Sayyorani buzish

Bizning sarguzashtlarimizga zamonaviy analog elektronika sinovlari va o'lchovlariga qo'shilganingiz uchun tashakkur. Agar siz ushbu ko'rsatmalarni yoqtirgan bo'lsangiz va elektronika loyihalari kabi har oy sizning pochta qutingizga etkazib berishni xohlasangiz, bu erga obuna bo'lish orqali bizga qo'shiling.

Quyidagi izohlarda va/yoki Facebook -dagi HackerBoxes sahifasida muvaffaqiyatga erishing. Albatta, agar sizda biron bir savol bo'lsa yoki yordamga muhtoj bo'lsangiz, bizga xabar bering. HackerBoxes -ning bir qismi bo'lganingiz uchun tashakkur. Iltimos, takliflaringiz va mulohazalaringizni keltiring. HackerBox - bu sizning qutilaringiz. Keling, ajoyib narsa qilaylik!