Kuijua "Kitanda cha Kazi cha Professional ILC8038": Hatua 5

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:48

Nilikuwa nikitoa miradi mingine mpya ya umeme wakati nilipata kitanda cha jenereta nzuri cha kufanya kazi. Inatozwa kama "Professional ILC8038 Function Generator Sine Triangle Square Wave DIY Kit" na inapatikana kutoka kwa wauzaji kadhaa kwenye eBay kwa dola 8 hadi 9 (takwimu 1).

Kielelezo 1. Jenereta ya Kazi ndogo

Imejengwa karibu na chip ya jenereta ya umbile la Intersil ILC8038 kama jina linamaanisha. Ni upyaji mpya wa vifaa vya jenereta ambavyo vimepatikana kutoka eBay au Amazon kwa muda. Ilionekana kuvutia sana kwamba niliamuru moja. Toleo la kwanza - meli za kit kutoka China kwa hivyo kulikuwa na ucheleweshaji wa kawaida wa wiki kadhaa kabla sijapata, lakini ilifika kwa wakati ulioonyeshwa.

Kit ilifika ikiwa kamili na imekamilika. Vipengele vyote vilionekana kuwa vya kweli na kesi ya PCB na akriliki ilitengenezwa vizuri. Kisha nikafika kwa maagizo - BIG FAIL. Maagizo, kama vile yalikuwa, yalionekana kuwa yalinakiliwa na kupunguzwa kutoshea kwenye karatasi ya 5.75 x 8, ambayo ilifanya mistari mingi isieleweke (pamoja na ukweli kwamba iliandikwa kwa Kiingereza cha njiwa). Sehemu zile zile tatu (sehemu ya 3, 4 na 5) zilichapishwa mbele na nyuma ya karatasi ya "mafundisho", hakuna Sehemu ya 1 au ya 2. Hii ilikuwa bahati mbaya, kwa sababu hakukuwa na kitu cha kuonyesha ni sehemu gani ya thamani inayofaa ambayo mashimo kwenye PCB.

Nimeandika Maagizo haya kwa mtu yeyote aliye na shida kama hizo au shida zingine, au ambaye anafikiria kujenga kitanda hiki kidogo. Maagizo ya hatua kwa hatua hayakujumuishwa tu kwa mkusanyiko lakini pia matumizi ya jenereta ya kazi ya ILC8038.

Vifaa

Moja au zaidi "KITI cha kazi cha Jenereta ya Kazi ya ILC8038"

Oscilloscope.

Chuma cha kutengeneza na urval kawaida ya zana ndogo za elektroniki (kibano, madereva ya screw, nk).

Hatua ya 1: Jinsi ya Kuiweka Pamoja?

Vipengele vingi vinaweza kuwekwa kwa intuitively kwa kutazama michoro kwenye PCB (kielelezo 2).

Kielelezo 2. Bodi ya Mzunguko iliyochapishwa

Pipa jack (JK1), 3 msimamo terminal strip (JP3), soketi za IC, vipande vya kuruka (JP1 na JP2), ICs U1 na U2, trimpots (R2 na R3), na capacitors ya elektroliti inaweza kuwekwa kwa uhakika, lakini vipinga, kauri capacitors, ICs U3 na U4, na potentiometers (moja ina thamani tofauti na ile nyingine 3) zitatoa shida. Ikiwa una jicho kali unaweza kusoma majina ya IC na nambari za rangi za vipinga kwenye Kielelezo 1. Tunachohitaji ni maagizo bora au mpango mzuri. Sikuweza kupata maagizo mazuri kwenye wavuti, lakini nilipata picha ya muundo wa Wachina. Kwa bahati nzuri, alama za elektroniki ni za ulimwengu wote na maadili ya sehemu yalikuwa kwa Kiingereza (kielelezo 3). ICs U2 na U4 zilikosekana lakini ningeweza kujaza mapengo. Nilitengeneza muswada wa vifaa (BOM), vinavyolingana na vifaa vya PCB na maadili yao yanayofaa, ambayo ndio tu unahitaji kukusanya kit. BOM imejumuishwa mwishoni mwa Maagizo haya.

Mbali na mpango na orodha ya vifaa pia nimetoa maagizo ya hatua kwa hatua juu ya mkusanyiko na uendeshaji wa jenereta hii nzuri ya kazi, basi wacha tuifikie.

Kielelezo 3. Mpangilio

Hatua ya 2: Mkutano wa Kit

1. Solder katika vifaa vyote vya ujazo (soketi za IC, jacks, kuruka, na vituo). Hakikisha notch iliyo mwishoni mwa kila tundu la IC hulinganisha na notch kwenye mchoro wake wa PCB.

2. Solder resistors, trimpots, na potentiometers. Kuwa mwangalifu kupata potentiometer ya 50kΩ katika nafasi ya R5 (AMP). Vipimo vingine vyote ni 5kΩ.

3. Solder capacitors. Uongozi hasi wa kila elektroliti hupita kwenye shimo kwenye upande wenye kivuli au ulioangaziwa wa mchoro wake wa PCB.

4. Solder in IC U2 (WS78L09) and snap the other 3 ICs in their appropriate soketi, aligning notches kwa usahihi.

5. (Hatua ya hiari) Ondoa mtiririko wowote wa ziada wa rosini kutoka kwenye sehemu za solder na 95% ya ethanol (Everclear) au 99% isopropanol ikifuatiwa mara moja na suuza ya maji iliyosafishwa. Hakikisha kukausha bodi KABISA kabla ya matumizi.

6. Hiyo ndiyo. Mkutano umekamilika.

Sasa kwa kesi ya akriliki.

Karatasi ya kinga inafuta kwa urahisi ikiwa kila kipande kimelowekwa kwenye maji ya moto kwa dakika moja au mbili. Vipande hazihitaji kushikamana pamoja. (Niliunganisha vipande viwili virefu vya upande chini na saruji kidogo ya akriliki). Mara tu tabo zote kwenye vipande vya pembeni zimeketi kwenye sehemu za juu na chini za screws nne ndefu zinazotolewa zitashikilia kila kitu pamoja.

Vipimo vifupi vya 3Mx5mm na karanga hutolewa kuambatanisha PCB na sahani ya chini ya kesi hiyo. Screws sio muda wa kutosha. Nilikuwa nikitumia screws 8mm hapo awali, lakini nikaamua kutounganisha PCB kabisa. Inafaa kabisa katika kesi hiyo.

Nilichagua kutokuondoa karatasi ya kinga kutoka kwenye sahani ya juu ya kesi hiyo kwani ilichapishwa na lebo za potentiometers, jumpers, na strip strip (takwimu 4).

Kielelezo 4. Kitanda kilichokusanywa

Hatua ya 3: Operesheni

Nilitumia adapta ndogo ya AC / DC ambayo ilitoa 12 VDC / 500mA kuwezesha jenereta ya kazi. Usitumie chochote cha juu kuliko volts kumi na tano. Kit yangu kilikuja na jumper ya masafa ya masafa iliyowekwa kwa 50 - 500Hz na jumper ya muundo wa mawimbi iliyowekwa SIN. Msimamo mwingine uliwekwa alama TAI lakini nashuku hii ilikuwa alama mbaya na inapaswa kuwa TRI kwa pembetatu.

Mganda wa Sine

Chomeka risasi ya oscilloscope kwenye nafasi ya SIN / TAI ya ukanda wa wastaafu na uweke jumper ya umbo la mawimbi kwa DHAMBI. Nilitumia anuwai ya 50-500Hz kwa maonyesho mengi hapa chini. Ninatoa wimbi la sine na amplitude ya P-P ya ~ 5V na masafa ya 100Hz kutumia AMP (R5) na FREQ (R4). Itabidi ucheze karibu na mipangilio kidogo hadi upate alama kwenye oscilloscope. Rekebisha trimpots mbili (R2 na R3) na kisha DUTY potentiometer ili kuboresha umbo la wimbi la sine. R2 hubadilisha kilele cha juu na R3 hubadilisha kilele cha chini cha wimbi la sine. DUTY (R1) hurekebisha upendeleo wa kushoto na kulia wa muundo wa wimbi. Wimbi la kwanza la sine nililotengeneza linaonyeshwa kwenye sura ya 5. Sio mbaya sana. Unaweza hata kuhesabu mizizi maana ya voltage ya mraba ikiwa umependa sana.

(Vrms = Vp-p * 0.35355). Ni volts 1.77 kwa wimbi la sine kwenye sura ya 5.

Kielelezo 5. Sine Waveformform

Kuangalia mara kwa mara (hiari)

Jambo linalofuata nilifanya kupima viwango vya juu na vya chini ambavyo ningeweza kupata katika kila masafa ya masafa.

Matokeo yalikuwa:

5 Hz hadi 50Hz anuwai: kiwango cha chini cha 1Hz, kiwango cha juu cha 71Hz

50Hz hadi 500Hz anuwai: kiwango cha chini cha 42Hz, kiwango cha juu cha 588Hz

500Hz hadi 20kHz anuwai: kiwango cha chini cha 227Hz, kiwango cha juu cha 22.7kHz

20kHz hadi 400kHz anuwai: kiwango cha chini, 31kHz, kiwango cha juu cha 250kHz

Kiwango cha chini cha anuwai ya 500Hz hadi 20kHz na kiwango cha juu kwa anuwai ya 20 hadi 400kHz kilikuwa mbali na maadili yaliyochapishwa, lakini kila kitu kingine kilikuwa kwenye uwanja wa mpira.

Mganda wa pembetatu

Weka jumper ya umbo la mawimbi kwa TAI (TRI) na unganisha oscilloscope na nafasi ya TAI / SIN ya ukanda wa wastaafu. Jenereta ya kazi hutoa maumbo ya mawimbi ya pembetatu yenye sura nzuri na kilele kali (takwimu 6).

Kielelezo 6. Umbo la mawimbi ya pembetatu

Wimbi la RAMP (Sawtooth)

Wimbi la njia panda inayoweza kurudi nyuma inaweza kupatikana kutoka kwa pembetatu kwa kugeuza uwezo wa DUTY kwa njia ya saa. Sikuweza kupata wimbi la kawaida la njia panda kwa kugeuza potentiometer kwa njia nyingine. Ishara ilipotea kwa kugeuza piga mbali sana, kwa hivyo makali ya kuongoza ya wimbi hayakuwa ya kushangaza kabisa, na sehemu ya kushuka kwa ngazi ilionyesha ushujaa kidogo. Sio msumeno kamili, lakini ndivyo ilivyo (kielelezo 7).

Kielelezo 7. Ramp (Sawtooth) Waveform

Mganda wa Mraba

Unganisha risasi ya oscilloscope kwenye nafasi ya kati ya kituo cha terminal kilichowekwa alama SQU kutoa pato la wimbi la mraba (kielelezo 8). Vipimo vya AMP (R5) na OFFSET (R6) vilionekana kuwa havina athari kwa wimbi la mraba. Voltage ya fomu ya wimbi iliyozalishwa ilikuwa juu ya voltage ya uingizaji (volts 12). Ningepaswa kuondoa jumper ya muundo wa mawimbi kabisa ili kuona ikiwa mambo hayo yaliboresha lakini wazo hilo sasa lilinijia.

Kielelezo 8. Umbizo la Mganda wa Mraba

Mzunguko wa Ushuru

Mzunguko wa ushuru wa wimbi la mraba unaweza kubadilishwa na DUTY potentiometer (R1), Geuza piga kwa saa ili kufupisha na saa moja kwa moja ili kurefusha mzunguko wa ushuru. Kuna shida ndogo na DUTY. Kubadilisha mzunguko wa ushuru pia hubadilisha kidogo mzunguko, kwa hivyo inaweza kuhitaji kurekebishwa baada ya mzunguko wa ushuru kubadilishwa.

Mzunguko wa Ushuru = asilimia ya wakati katika hali ya juu iliyogawanywa na kipindi cha wimbi la mraba.

Kwa mfano, wimbi la mraba katika takwimu 9 lina kipindi cha 10msec na iko katika hali ya juu kwa 5msec (pia katika hali ya chini kwa 5msec).

Kwa hivyo, mzunguko wa ushuru = (5msec / 10msec) * 100 = 50%. Takwimu 10 na 11 zinaonyesha mzunguko wa ushuru umebadilishwa hadi 60% na 40%, mtawaliwa.

Kielelezo 9. Mzunguko wa Ushuru = 50%

Kielelezo 10. Mzunguko wa Ushuru = 60%

Kielelezo 11. Mzunguko wa Ushuru = 40%

Hatua ya 4: Ndio tu, Jamaa

Hiyo ni juu yake kwa hii inayoweza kufundishwa. Ikiwa umeona ni muhimu, nenda ujenge jenereta yako ya kazi ya mfukoni. Unaweza kuwa na furaha nyingi kwa 8 au 9 USD. Kutia saini kwa Mzunguko rahisi.

Hatua ya 5: Mswada wa Vifaa vya ILC8038 (BOM)

Resistors

R1 Potentiometer 5kΩ KAZI

R2 Trimpot 100kΩ

R3 Trimpot 100kΩ

R4 Potentiometer 5kΩ FREQ

R5 Potentiometer 50kΩ AMP

R6 Potentiometer 5kΩ OFFSET

R7 Resistor 1kΩ

R8 Resistor 1kΩ

R9 Resistor 10kΩ

R10 Resistor 10kΩ

R11 Resistor 4.7kΩ

R12 Resistor 30kΩ

R13 Resistor 10kΩ

R14 Resistor 4.7kΩ

R15 Resistor 10kΩ

R16 Resistor 10kΩ

Jumuishi Zilizounganishwa

U1 ICL8038 CCPD Usahihi Waveform Jenereta

Udhibiti wa Voltage Ch2 U2 WS 78L09

Amplifier ya Uendeshaji ya U3 18MDSHY TL082CP

U4 7660S CPAZ Voltage Converter

Capacitors

C1 Kauri 100nF

C2 Kauri 100nF

C3 Kauri 100pF

C4 Kauri 2.2nF

C5 Kauri 100nF

C6 Kauri 1µF

C7 Kauri 100nF

C8 Kauri 100nF

C9 Kauri 100nF

C10 Electrolytic 100µF

C11 Electrolytic 10µF

C12 Electrolytic 10µF

Jack, Jumpers, na Kituo

Pipa la JK1

JP1 2 nafasi ya kuruka kizuizi TAI (TRI), DHAMBI

JP2 4 nafasi ya kuzuia jumper 5-50Hz, 50-500Hz, 500Hz-20kHz, 20kHz-400kHz

JP3 3 nafasi ya kuzuia terminal GND, SQU, SIN / TAI (TRI)