Bodi ya Sambamba ya Arduino: Hatua 13

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

Je! Unatawala teknolojia ya Arduino? Usipotawala labda ni kwa sababu inakutawala.

Kujua Arduino ni hatua ya kwanza kwako kuunda aina anuwai za teknolojia, kwa hivyo hatua ya kwanza ni wewe kusimamia utendaji kamili wa bodi ya Arduino.

Katika Maagizo haya utajifunza hatua kwa hatua ili kudhibiti mzunguko kamili wa bodi inayolingana ya Arduino.

Kwa hivyo, lengo letu ni kufundisha jinsi unaweza kutengeneza Bodi yako inayofanana ya Arduino na saizi sawa na vipimo vya Arduino UNO kupitia mradi huo na JLCPCB Arduino Bodi inayofanana ya $ 2.

Baadaye, tutatoa muswada wote wa vifaa na kuelezea jinsi inavyofanya kazi mzunguko na kujenga Bodi yetu ya Saruji ya Arduino inayotangamana kwa kutumia Programu ya EasyEDA.

Vifaa

• 01 x Crystal 16 MHz
• 02 x 22pF Capacitor ya kauri
• 01 x ATMEGA328P
• 02 x Msimamizi wa Eletrolytic 0.1 uF
• 02 x Eletrolytic Capacitor 0.33 uF
• 01 x Kiunganishi cha Jack 2.1 mm
• 01 x Capacitor kauri 100nF
• 04 x Resistor 1kR
• 01 x Resistor 10kR
• 04 x LED 3 mm
• Kichwa cha 1 x Pin 2x3 - 2.54 mm
• 01 x Diode 1N4001
• 01 x ASM1117 3.3V
• 01 x ASM1117 5V
• Kichwa cha 1 x Pin 1x5 - 2.54 mm
• 01 x Kitufe cha Kubadili 6x6x5 mm

Hatua ya 1: Kutawala Archemino UNO Schematic Electronic

Hatua ya kwanza ya kutawala teknolojia ya Arduino ni kujua Arduino Electronic Schematic. Kutoka kwa mzunguko huu wa elektroniki, tutajifunza jinsi bodi ya Arduino inavyofanya kazi na jinsi ya kujenga Bodi yetu ya Arduino inayoendana, pia.

Baadaye, tutawasilisha mradi kamili wa Bodi inayokubaliana ya Arduino.

Katika Mzunguko wa Elektroniki wa Arduino, kuna mizunguko kadhaa muhimu, ambayo imewasilishwa hapa chini:

• Ugavi wa Umeme;
• Weka upya Mzunguko;
• Programu ya Mzunguko;
• Mzunguko wa Oscillator;
• Mzunguko wa ATMEGA328P Microcontroller;
• Ishara ya Mzunguko wa Mzunguko wa LED;
• Kiunganishi cha Pini za Atmega328P.

Kulingana na mizunguko, tutaunda Bodi inayofanana ya Arduino.

Hatua ya 2: Mpangilio wa kielektroniki wa Bodi inayooana ya Arduino

Mzunguko wa Elektroniki wa Bodi inayofanana ya Arduino imewasilishwa kwa sauti ndogo. Mzunguko huu una sehemu zifuatazo:

• Ugavi wa Umeme;
• Weka upya Mzunguko;
• Programu ya Mzunguko;
• Mzunguko wa Oscillator;
• Mzunguko wa ATMEGA328P Microcontroller;
• Ishara ya Mzunguko wa Mzunguko wa LED;
• Kiunganishi cha Pini za Atmega328P.

Baadaye, tutawasilisha jinsi inavyofanya kazi kila sehemu ya mzunguko huu.

Hatua ya 3: Mzunguko wa Ugavi wa Umeme

Mzunguko wa Nguvu hutumiwa kuwezesha bodi nzima ya mzunguko inayolingana ya Arduino. Mzunguko huu hutoa voltages 3 tofauti: Voltage Input, 5V, na 3.3V kwenye pini za kiunganishi cha kadi inayolingana ya Arduino.

Mzunguko huu unaweza kuwezeshwa na voltage ya 7V hadi 12V, hata hivyo, tunapendekeza kusambaza kiwango cha juu cha 9V.

Baada ya kuwezesha mzunguko na kontakt jack ya 2.1 mm, voltage ya pembejeo hupitia nyaya 2 za mdhibiti wa voltage.

Voltage inasimamiwa na AMS1117 5V IC na AMS1117 3.3V IC. AMS1117 5V IC hutumiwa kutoa voltage iliyodhibitiwa ya 5V kuwezesha ATMEGA328P Microcontroller. Wakati AMS1117 CHIP inatumiwa kutoa voltage ya 3.3V kwenye kiunganishi cha bodi, itawapa moduli na sensorer zinazotumia thamani ya voltage kufanya kazi.

Hatua ya 4: Rudisha na Mzunguko wa Oscillator

Mzunguko wa kuweka upya una kitufe na kontena ambalo limeunganishwa na kubandika 1 ya ATMEGA328P Microcontroller. Wakati kitufe kinabanwa, pini ya kuweka upya inapokea nguvu ya voltage ya 0V. Kwa njia hii, Microcontroller imewekwa upya na kifungo.

Sasa, mzunguko wa oscillator una kioo na capacitors mbili za kauri kama inavyoonyeshwa kwenye skimu ya elektroniki iliyowasilishwa.

Hatua ya 5: ATMEGA328P Mpangilio wa Elektroniki

Mzunguko wa ATMEGA328P umeonyeshwa kwenye takwimu hapo juu. Ili ATMEGA32P Microcontroller ifanye kazi, vitu vitatu vinahitajika:

• Weka upya mzunguko
• Mzunguko wa 16MHz Crystal Oscillator;
• Mzunguko wa Nguvu wa 5V.

Mzunguko wa Rudisha na Oscillator zimewasilishwa hapo awali. Anawajibika kudhibiti voltage na kuwapa nguvu ATMEGA328P Microcontroller.

Sasa tutawasilisha mzunguko wa programu ya ATMEGA328P CHIP na LED inayoashiria mzunguko.

Hatua ya 6: ATMEGA328P CHIP Programming Circuit na In-Circuit Signaling LED

Katika Bodi hii inayolingana ya Arduino hawana bandari ya USB. Kwa njia hii, tutatumia moduli ya Kubadilisha USB-TTL.

Moduli inayotumika kupanga ATMEGA328P ni FT232RL. Moduli hii hutumiwa kwa sababu ina pini ya DTR. Kupitia moduli hii, tutaiunganisha kwenye pini ya kiume ya kichwa na kupanga programu ya ATMEGA328P kupitia pini 5.

Pini zinazotumiwa kupanga ni VCC (+ 5V), GND, RX, TX, na DTR.

Mbali na mzunguko huu, kuna LED ya Kuashiria Katika Mzunguko. LED hii hutumiwa kuashiria wakati bodi yako inayoendana na arduino imewashwa.

Wakati bodi ya mzunguko inapewa nguvu, voltage ya mdhibiti wa voltage ya AMS1117 5V hufikia LED hii na inapewa nguvu.

Mwishowe, tuna viunganisho vya bodi vinavyooana vya Arduino.

Hatua ya 7: Kontakt na Arduino UNO Shape

Ili kuunda uzoefu mzuri wa mtumiaji na bodi inayolingana ya Arduino, tulitumia umbo sawa na bodi ya Arduino UNO.

Kama inavyowezekana angalia, pini zote za Microcontroller zimeunganishwa kwenye Umbo la Arduino UNO. Kwa njia hii, bodi yetu ya mzunguko iliyochapishwa itakuwa sura ya Arduino UNO kama ilivyoonyeshwa hapo juu.

Kupitia sura, mtumiaji atakuwa na uzoefu mzuri sawa na Arduino UNO.

Kwa hivyo, na mpango huu wa elektroniki, tuliunda mradi wa bodi ya mzunguko iliyochapishwa.

Hatua ya 8: Mradi wa Bodi ya Mzunguko uliochapishwa

Kuunda Bodi inayoendana na Arduino mradi huu ulianzishwa kupitia Mazingira ya Mradi wa PCB ya EasyEDA.

Kwa njia hii, vifaa vyote vimepangwa na baadaye, athari zinaundwa. Kwa hivyo, PCB iliyowasilishwa hapo juu iliundwa na umbo sawa na Arduino UNO kama inavyotajwa mbele.

Katika Takwimu zilizo juu ya bodi ya mzunguko imewasilishwa katika muundo wake wa 2D na 3D.

Mwishowe, baada ya bodi ya mzunguko kufanywa, faili za Gerber zilitengenezwa na kusafirishwa kwa utengenezaji katika kampuni ya Bodi ya Mzunguko ya Elektroniki ya JLCPCB.

Hatua ya 9: Arduino Sambamba Bodi ya Mzunguko Iliyochapishwa

Hapo juu imewasilishwa matokeo ya Bodi ya Mzunguko Iliyochapishwa ya Arduino. Kama inavyowezekana kuona, bodi ya mzunguko iliyochapishwa ina ubora mzuri na mfano hufanya kazi bila shida.

Baada ya kutathmini mzunguko wote wa bodi ya mzunguko iliyochapishwa, tunakusanya sehemu zilizochapishwa za bodi ya mzunguko kwenye PCB.

Hatua ya 10: Mkutano wa Bodi ya Mzunguko uliochapishwa

Bodi inayoendana na Arduino ni rahisi sana kukusanya vifaa. Kama inavyowezekana angalia katika muundo wake, ina vifaa 29 vya kutengeneza kwenye muundo wako. Kwa njia hii, ni vifaa 27 tu vimekusanywa kupitia Pin Kupitia Hole. Kwa hivyo, 93.1% ya vifaa vilivyotumika kwenye bodi hii vinaweza kuuza kwa mtumiaji yeyote.

Vipengele vingine 2 vya SMD ni rahisi sana kutengeneza kwenye uso wa PCB.

Kwa njia hii, inawezekana kutumia PCB hii kufundisha wanafunzi juu ya jinsi ya kujenga Bodi yako ya Arduino inayoendana na kutoa shughuli zingine.

Mwishowe, tutaunda sanduku letu kupitia laser iliyokatwa ili kuifunga Bodi yetu inayofanana ya Arduino.

Hatua ya 11: Sanduku la Ufungashaji la Bodi inayolingana ya Arduino

Sanduku lililokatwa na laser limeundwa kuhifadhi mzunguko wa Arduino na kuilinda. Sanduku hili linaweza kutengenezwa na Uzito wa Kati wa fiberboard au nyenzo za Akriliki na lazima zijengwe kwa nyenzo moja.

Kwa kutengeneza kisanduku kilichofungwa tunatumia Kesi ya Muumba ya programu ya mkondoni. Kwa hivyo, kupitia programu hii inawezekana kuingiza vigezo kama upana, urefu, na kina.

Mwishowe, tuna bodi yetu ya mzunguko iliyochapishwa kwenye eneo hilo.

Hatua ya 12: Pakua Faili za Bodi inayoendana na Arduino

Uchunguzi unahitaji kupakua faili za PCB kwa kutengeneza PCB yako, unaweza kupakua faili kwenye kiunga kifuatacho:

Pakua Miradi ya Faili ya PCB

Hatua ya 13: Shukrani

Asante JLCPCB kutoa Mradi wa Chanzo Bodi Inayokubaliana ya PCB Arduino kutoa nakala hii.