PixelPad Hindi: Beji ya Elektroniki inayopangwa: Hatua 11

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:50

PixelPad ni beji ya maendeleo ya elektroniki inayotegemea mdhibiti mdogo wa ATmega32U4 na inakuja na huduma nyingi zilizojengwa. Sanaa ya PCB imehamasishwa na tamaduni, sanaa, na michoro za India. Kutumia PixelPad, unaweza kuitumia kama bodi ya maendeleo inayovaliwa kama Adafruit Playground Express au LilyPad, au unaweza kuitumia kama beji ya elektroniki!

Makala ya PixelPad yanaweza kuonekana hapa chini!

Nilipitia sanaa nyingi za kitamaduni na kiroho za India na uchoraji kubuni sanaa ya PCB na muhtasari wa bodi. Baada ya utafiti mwingi na kutegemea, nilibuni sanaa ya PCB kwa kutumia Adobe Illustrator.

Hatua ya 1: Wazo

Nilipoamua kujenga beji ya elektroniki, nilikuwa nimepitia maoni mengi. Hiyo inaniongoza kwenye mkanganyiko kuhusu ni ipi ninahitaji kubuni, kwa kweli sishikilii na wazo. badala ya mimi kubadilisha maoni haraka. Kwa hivyo kile nilichofanya ni, niliorodhesha huduma ambazo nilitaka kwenye beji ambayo ninatengeneza. Kwa hivyo hapa kuna vigezo ambavyo nimeorodhesha katika mchakato wa kuzua wazo.

• Ubunifu mdogo
• Ukubwa kamili
• Ubunifu unapaswa kuwa wa kirafiki
• Kuwa na pinouts za kutosha za I / O
• Lazima kuwezeshwa na betri
• Kuwa na LED nzuri ambazo zinaweza kupangiliwa na kitu muhimu
• Kuwakilisha utamaduni au sanaa

Baada ya kupitia orodha mbaya, nilianza kutafuta ni Microcontroller gani, LEDs ambazo ninahitaji kutumia kwa Pixelpad. Kupata mada nzuri kwa sanaa ni ngumu sana kwangu, unajua sawa? Sina ujuzi huo!

Hatua ya 2: Microcontroller & Neopixel LEDs

Niliamua kutumia Mdhibiti mdogo wa Atmega32U4 kwa muundo wa beji. Inakuja na msaada wa USB na inasaidia viwango vya uhamishaji wa data hadi 12Mbit / s na 1.5Mbit / s. Inaweza pia kutumika kama kifaa cha kujificha. Kwa hivyo, nilishikilia ATmega32U4 kama MCU. Kwa kweli unaweza kuangalia hati ya data niliyoambatanisha na mradi huu.

Nilitumia LEDs 12 za NeoPixel kwa sababu kila inayoongozwa inaweza kushughulikiwa na pini moja ya Takwimu inahitajika kudhibiti rangi za RGB. Kwa hivyo, niliamua kushikamana na NeoPixels.

Hatua ya 3: Schematics Kubuni Kutumia Autodesk Tai

Nilitumia Autodesk Eagle CAD kubuni PCB zangu zote. Nilianza kubuni Schematics ya mzunguko katika Tai. Sehemu kuu ambazo nilitumia katika hesabu zimeelezewa hapa chini.

• MIC5219B kwa usambazaji wa umeme wa 3.3V 500ma ili kuwezesha mdhibiti mdogo
• MCP73831 kwa usimamizi wa betri ya Li-Po / Li-Ion
• DS1307Z kwa I2C RTC
• WS2812 5050 RGB LEDs
• Resonator ya 8Mhz ili saa ATmega32U4 nje
• 2 × 3 kichwa cha pini cha SMD kwa unganisho la ISP
• Kitufe cha kushinikiza cha SMD kuweka upya

Hatua ya 4: Kubuni Bodi

Baada ya usanifu wa skimu, nilianza kubuni bodi ya mzunguko iliyochapishwa (PCB). Kwanza, niliweka vifaa vyote kwa mpangilio ambao nilitaka. Kisha kuanza kupitisha waya za hewa kwa mikono. Nilitumia upana mdogo wa ufuatiliaji wa 8mils kwa athari. Ubunifu wa bodi ni wa safu mbili za PCB. mwelekeo wa jumla ni 66 x 66 mm. Unaweza kupata faili za muundo na faili za Gerber zilizounganishwa mwishoni mwa mradi huu.

Hatua ya 5: Ingiza Sanaa ya PCB kwa Bodi

Ingiza Sanaa ya PCB kwa Bodi

Nilibuni sanaa ya PCB katika Adobe Illustrator. Unaweza kutumia programu yoyote ya kubuni vector kufanya sehemu hii. Unaweza kutumia mchoraji au fimbo na nyenzo moja kama Inkscape. Nilijaribu muundo mwingi na mwishowe, niliifanya kwa muundo unaotarajiwa. Baada ya kubuni sanaa unaweza kuiokoa kama muundo wa 8-bit BMP. Halafu katika Tai, unahitaji kuagiza sanaa kwa safu yoyote ya skrini ya silks. Nilitumia safu ya jina. Sitaki safu ya sehemu kwa hivyo nilifuta majina na nikatumia safu kuweka muundo. kuagiza muundo kufuata hatua zifuatazo:

Juu, unaweza kupata ikoni ya ULP, kwa kubofya ikoni unapata kidirisha ibukizi kuchagua ULP. Utafutaji wa kuagiza-BMP kisha unafungua kuagiza-Bmp ULP.

Kisha chagua faili ya BMP unayohitaji na safu uliyotaka kuweka na kupima vipimo nk… na bonyeza OK. Baada ya hapo, unahitaji kuweka muundo katika muundo wa PCB mahali ulipotaka.

NB: Ubunifu unapaswa kuwa na rangi nyeusi na nyeupe

Nilitumia Autodesk Fusion 360 kutazama mfano wa 3D wa PCB, pia nilitumia Fusion 360 kubuni muhtasari wa bodi kwa safu ya mwelekeo. Kwa kweli unaweza kutumia faida ya ujumuishaji wa Fusion 360 na Tai.

Hatua ya 6: Kusafirisha Faili ya Gerber kwa Utengenezaji

Kwa utengenezaji wa PCB kutoka kwa wazalishaji wowote ulimwenguni, unahitaji faili ya Gerber iliyotumwa kwao. Kuzalisha faili ya Gerber katika Eagle ni rahisi sana. Unaweza kufuata hatua zifuatazo.

Kwenye upande wa kulia wa Tai, unaweza kupata kichupo cha Utengenezaji. Bonyeza kwenye kichupo cha utengenezaji unaweza kuona picha iliyotolewa ya PCB kwa utengenezaji. Kwenye dirisha hilo hilo bonyeza kitufe cha CAM.

Hifadhi kila safu kwenye folda na ubonyeze folda kuwa fomati ya zip.

Hatua ya 7: Utengenezaji wa PCB

Kuna huduma nyingi za utengenezaji wa PCB nchini China kwa bei rahisi kama $ 5 kwa PCB 10. Mimi binafsi hupendekeza PCBWAY Wanatoa PCB bora na msaada wa utunzaji wa wateja ni wa kushangaza.

Hatua ya 8: Mkusanyiko wa Vipengele

PCB zinachukua wiki mbili kufika kulingana na njia ya uwasilishaji. Wakati huo huo, nilianza kukusanya vifaa vinavyohitajika kwa mradi huo. Tayari nina vifaa vingine, kwa hivyo nilinunua vifaa vilivyobaki kutoka kwa vyanzo tofauti. Lakini nimetoa viungo vyote kwenye duka.

Hatua ya 9: Kuunganisha Vipengee

Baada ya kuwasili kwa PCB na vifaa vyote. Nilianza kuuza vifaa. kutumia kituo cha kuuza weler 51 na ncha ndogo ya kutengenezea. kifurushi cha 0805 cha SMD ni ngumu kidogo kwa kutengenezea wageni lakini nyinyi wataizoea baada ya vifaa vichache vilivyouzwa. Nilitumia pia kituo cha moto cha kurekebisha hewa lakini sio lazima. Kuwa mwangalifu wakati ukiuza mdhibiti mdogo na IC zingine hazizidishi moto IC.

Nilitumia suluhisho la kusafisha PCB kusafisha PCB kutoka kwa flux ya ziada ya solder.

Hatua ya 10: Kupanga programu ya Bodi ya Hindi ya Pixelpad

Niliuza vifaa vyote kwenye PCB. Ili kupanga bodi kutumia Arduino IDE kwanza tunahitaji kuchoma bootloader inayofaa ya Atmega32u4 kwa bodi. Nilitumia bootloader ya bodi ndogo ya Sparkfun pro. Kuchoma bootloader unayohitaji ni programu ya ISP au unaweza kutumia bodi ya Arduino kama programu ya ISP. Ninaunda programu ya USBTiny ISP mwenyewe, tembelea ukurasa wangu wa programu ya USBTinyISP.

Wakati wa kuunganisha Hindi ya Pixelpad, umeme wa umeme utawaka. Nilichagua bodi ya Sparkfun Pro Micro kutoka kwa msimamizi wa bodi na chagua USBTiny ISP kama programu kutoka kwa programu ya programu. Kisha bonyeza bootloader ya kuchoma. Itachukua muda kidogo kuwaka. Baada ya kuchoma bootloader, iko tayari kupanga kupitia kebo ndogo ya USB. Nilitengeneza mchoro wa kimsingi kuonyesha wakati wa saa ya Analog kutumia LED za NeoPixel na RTC. Taa nyekundu zinaonyesha masaa na LED ya hudhurungi inaonyesha dakika.

Hatua ya 11: Kufanya kazi Video

Natumai nyinyi mnapenda mradi huu!

Pakua faili ya mradi kutoka kwa ukurasa wangu wa Github