HackerBoxes 0018: Circus Circuit: Hatua 12

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:54

Circus Circuit: Mwezi huu, HackerBox Hackers wanafanya kazi na nyaya za elektroniki za analog na vile vile mbinu za upimaji wa mzunguko na kipimo.

Inayoweza kufundishwa ina habari ya kufanya kazi na HackerBoxes # 0018. Ikiwa ungependa kupokea sanduku kama hii kwenye sanduku lako la barua kila mwezi, sasa ni wakati wa kujisajili kwenye HackerBoxes.com na ujiunge na mapinduzi!

Mada na Malengo ya Kujifunza ya HackerBox hii:

• Jenga kifaa cha kujaribu vifaa vya msingi wa microprocessor
• Mkutano wa Hone wa PCB na ujuzi wa kuuza
• Kuelewa matumizi ya vifaa anuwai vya elektroniki kwenye nyaya
• Pitia mbinu za mtihani na kipimo kwa vifaa hivyo
• Kamilisha kozi kumi ya kozi ya kisasa ya Elektroniki
• Kamilisha somo kumi Kozi ya Elektroniki ya Analog
• Chunguza matumizi na mapungufu ya oscilloscopes ya kadi ya sauti
• Mbinu za mazoezi ya kufanya mizunguko kwenye ubao wa mkate

HackerBoxes ni huduma ya sanduku la usajili la kila mwezi kwa vifaa vya elektroniki vya DIY na teknolojia ya kompyuta. Sisi ni watendaji wa hobby, watunga, na majaribio. Na sisi ndio waotaji wa ndoto.

Hatua ya 1: HackerBoxes 0018: Yaliyomo ndani ya kisanduku

• HackerBoxes # 0018 Kadi ya Marejeleo inayokusanywa
• Kifaa cha Mtihani wa Elektroniki (Solder Kit)
• Kitanda cha Umeme cha kisasa na cha Analog
• Kitambaa cha waya cha kipande cha 140
• 830 Kibao cha mkate kisicho na waya
• Moduli ya Kuvunja Sauti ya 3.5mm
• Cable ya Patch ya sauti ya 3.5mm
• Sehemu mbili za 9V za Batri
• Kipekee "Teknolojia ya Wasomi" Patch-On Patch
• Dhana ya kipekee ya HackerBoxes Quad

Vitu vingine ambavyo vitasaidia:

• Chuma cha kulehemu, solder, na zana za msingi za kutengenezea
• Betri mbili za 9V
• Kompyuta na Kadi ya Sauti
• (hiari) Kadi ya Sauti ya USB **
• (hiari) Digital Multimeter

Jambo muhimu zaidi, utahitaji hali ya kujifurahisha, roho ya DIY, na udadisi wa hacker. Elektroniki ngumu ya DIY sio jambo la kupendeza rahisi, lakini unapoendelea na kufurahiya raha, kuridhika sana kunaweza kupatikana kutokana na kuvumilia na kufanya miradi yako ifanye kazi. Chukua tu kila hatua pole pole, fikiria maelezo, na usisite kuomba msaada.

** Kumbuka Kadi ya Sauti: Hatua ya 11 inazungumzia kwa hiari kutumia Kadi ya Sauti ya USB. Kulitokea idadi ya hizi mkononi kama ziada ya HackerBoxes HQ. Tuliwatupa BURE kama zawadi ya ziada katika idadi ndogo ya RANDOM # 0018 HackerBoxes. Ikiwa haukupokea moja, tafadhali kumbuka tena kuwa walipewa bila mpangilio (bila kuathiri bajeti ya sanduku). Hazikujumuishwa kwenye orodha ya yaliyomo hapo juu na kwa hivyo haiwezi kuzingatiwa kama "kitu kinachokosekana". Ikiwa ungependa moja, zinapatikana kwa ununuzi hapa. Asante kwa kuelewa.

Hatua ya 2: Automata, Penguins, na Clown

Amri ya kipekee ya HackerBoxes Quad imeundwa kutenganishwa kwa alama nne ndogo kila moja iliyo sawa kabisa kwa viambatisho vya mradi, vifaa vya rununu, kompyuta ndogo, au visanduku vya zana.

Alama ya Glider imeonyeshwa kwenye moja ya uamuzi mdogo. Ni muundo wa dots tano zilizopangwa ndani ya gridi ya taifa. Mfumo huo maalum unasafiri kwa bodi kwenye Mchezo wa Maisha wa Conway (kiotomatiki inayojulikana ya rununu). Mtembezaji huyo amependekezwa kama nembo ya kuwakilisha utamaduni mdogo wa wadukuzi, kwani Mchezo wa Maisha huwavutia watapeli na dhana ya mtembezi alizaliwa karibu wakati huo huo na Mtandao na Unix. Ingizo la Wikipedia linaelezea kuwa nembo hii inatumika katika maeneo anuwai ndani ya tamaduni ndogo lakini haipendwi na wote. Ikiwa haupendi, badili. Kwa vyovyote vile, tunashauri kwamba upate programu au programu ya "Conway's of Life" na ucheze nayo. ALife!

Je! Kuna nini na Clown? Sanaa ya shabiki wa kinyago na mada ya "Circus Circus" ni dokezo kwa Hoteli ya Circus Circus Hotel na Casino huko Las Vegas. Labda tutakuona huko Las Vegas msimu huu wa joto kwa DEFCON25?

Hatua ya 3: Kitanda cha Elektroniki cha kisasa na cha Analog

Kitengo cha Elektroniki cha kisasa cha HackerBoxes kina zaidi ya vifaa vya elektroniki 80. Mengi ya haya yanaweza kuwa muhimu wakati wa kujaribu Kifaa cha Mtihani cha Vipengele vya Elektroniki.

Vipengele hivi pamoja na yaliyomo kwenye HackerBox # 0018 yanajumuisha kila kitu kinachohitajika kufanya majaribio yote katika kozi za kisasa za Elektroniki na Analog Electronics mkondoni zilizowasilishwa baadaye katika hii inayoweza kufundishwa.

Hatua ya 4: Kifaa cha Mtihani wa Sehemu ya Elektroniki - Utangulizi

Sote tunajua changamoto inayokasirisha kutambua vigezo halisi vya sehemu kwenye sanduku la zamani la taka. Njia za kawaida za kitambulisho na kipimo kwa ujumla ni ngumu na zinachukua muda. Kifaa hiki cha kujaribu kiko hapa kuokoa siku kwa kutumia muundo wa kijanja sana wa makao madogo. Juu ya yote, hutolewa kwa fomu ya kit ili upate kujijenga mwenyewe!

Mara tu tukikamilisha, tutagundua otomatiki na kubaini pini za transistors za NPN na PNP, FETs, diode, diode mbili, thyristors, na SCRs.

Resistances hadi 50MΩ inaweza kupimwa na azimio kubwa la 0.01Ω. Pointi tatu za mtihani huruhusu upimaji rahisi wa potentiometers.

Uwezo wa 25pF-100mF unaweza kupimwa na azimio la 1pF. Upinzani wa mfululizo sawa (ESR) hupimwa kwa capacitors zaidi ya 90nF.

Vipimo vya bipolar Junction Transistor ni pamoja na sababu ya mkusanyiko-emitter ya sasa ya kukuza, msingi - emitter kizingiti cha voltage, sasa ya kuvuja kwa mtoza-emitter, voltage ya msingi-emitter, na faida kubwa ya sasa. Transistors ya Darlington hutambuliwa. Diode za ulinzi kwa transistors za umeme na FET hugunduliwa.

Vipimo vya vigezo vya FET ni pamoja na voltage ya kizingiti cha chanzo, chanzo cha unyevu, na uwezo wa chanzo cha lango.

Vipengele vya ziada:

Upimaji wa masafa 1Hz-1MHz

Kipimo cha muda hadi 25kHz

Upimaji wa voltage ya DC hadi 50V

Jenereta ya mawimbi ya mraba katika masafa anuwai

Jenereta ya PWM 10bit (1% - 99%)

Msomaji wa Joto la Joto la Dijiti (DS1820)

Msomaji wa Joto / Unyevu (DHT11)

Kiambatisho cha Itifaki ya sensa ya IR (uPD6121 na TC9012)

Encoder ya IR

Maelezo:

Prosesa: Socketed ATMEAG328P (pini 28 DIP)

Onyesho la Rangi: TFT na saizi 160x128 na kina cha rangi 16-bit

Ingizo la Mtumiaji: Encoder ya Rotary na Pushbutton

Nguvu ya Kuingiza: 6.8-12VDC kwenye Kiunganishi cha Pipa AU 9V Betri

Matumizi ya Sasa: Takriban 30mA

Hatua ya 5: Kifaa cha Mtihani wa Sehemu ya Elektroniki - Muswada wa Vifaa

Anza kujenga kit kwa kufungua vifaa kwenye tray ndogo na ujitambulishe kwa uangalifu na kila sehemu.

Kuna vipinga-kuongoza 24 vya axial vina maadili 12 tofauti. Wote wanaonekana sawa. Tunashauri kuchukua dakika chache hivi sasa kuangalia juu na uangalie kwa uangalifu maadili yao kwenye mkanda wa karatasi ulioambatanishwa na vipinga. Vipinga havibadilishani. Ikiwa kila kontena halijawekwa katika eneo lake sahihi kwenye PCB, kifaa cha kujaribu hakitafanya kazi.

Kikokotoo hiki cha msimbo wa kontena ni rahisi sana. Hakikisha kubadili kwenye kichupo cha "mstari wa 5". Baadhi ya "mchakato wa kuondoa" inaweza kuhitajika wakati seti mbili za kupigwa rangi zinaonekana sawa.

Hatua ya 6: Kifaa cha Mtihani wa Sehemu ya Elektroniki - Ukandamizaji wa Voltage ya Muda mfupi

Kitengo cha ujaribuji wa sehemu ni pamoja na vitu vitatu vidogo vya mlima wa uso - ukubwa wa 0805 100nF capacitor, Diode ya P6KE6V8 yenye ukubwa wa 1812, na safu ya diode ya SOT23 ya ukubwa wa SVR05-4. Hizi ni vifaa vya hiari kabisa kusaidia Ukandamizaji wa Voltage ya Muda mfupi (TVS). Jaribu litafanya kazi bila wao, kwa hivyo isipokuwa uwe na darubini na uzoefu wa SMT, tunashauri sana uanze kwa kutupa vifaa hivi mbali.

IKIWA SIYO KUWEKA SEHEMU ZA SMT:

Madhumuni ya mzunguko wa ulinzi wa TVS ni kuboresha uwezekano kwamba pini za kuingiza microcontroller zinaweza kuishi kutokwa sasa wakati capacitor iliyochajiwa imeunganishwa na pembejeo za jaribio. Hata na mzunguko wa TVS umewekwa, ulinzi hauhakikishiwa. Kwa hivyo ni muhimu sana kwamba capacitors kila wakati kutolewa kabla ya kupima na kifaa chenye uwezo wa kujaribu.

IKIWA UNAWEKEA SEHEMU ZA SMT:

Vipengele vitatu vya SMT vinapaswa kuwa soldering kwanza. Capacitor na diode moja haijasambazwa na inaweza kuuzwa kwa mwelekeo wowote. Safu ya diode ya pini 6 hata hivyo ina alama za polarity ambazo zinapaswa kulinganishwa na utengenezaji kwenye skrini ya hariri ya PCB.

Hatua ya 7: Kifaa cha Mtihani wa Sehemu ya Elektroniki - Vipengele vidogo

Anza kwa kuuza kwenye vipinga 24. Hakikisha wametambuliwa kwa usahihi na bendi zao za rangi. Kuwa mwangalifu sana kuweka maadili sahihi katika nafasi sahihi kwenye PCB. Resistors hazijashushwa na zinaweza kuingizwa katika mwelekeo wowote.

Baada ya sehemu ya shimo kuuzwa, risasi inapaswa kukatwa kwa uangalifu kutoka nyuma karibu sana na uso wa PCB. Daima vaa glasi za usalama wakati wa kunyoosha waya.

Ifuatayo ingiza capacitors 9 za kauri ukiwa na uhakika wa kulinganisha maadili yaliyochapishwa kwenye capacitors na alama za PCB. Hizi capacitors hazijagawanywa na zinaweza kuingizwa katika mwelekeo wowote.

Capacitors mbili za elektroni huonekana kama mapipa meusi. Wao ni thamani sawa, lakini miongozo yao imechorwa. Upande mmoja wa kofia una mstari mweupe. Huu ndio upande hasi. Kiongozi mwingine ni upande mzuri na inapaswa kuwa iliyokaa na "+" kuashiria kwenye PCB.

LED Nyekundu imewekwa polarized. Uongozi mrefu wa waya unapaswa kuingizwa kwenye shimo la pedi ya chuma ya mraba.

Vifaa vitano vya TO-92 ni duara katika sehemu ya msalaba. Linganisha mwelekeo wa umbo hili na muhtasari uliowekwa kwenye PCB. Kumbuka kuwa kuna aina nne tofauti kabisa za vifaa katika vifurushi vya TO-92, kwa hivyo hakikisha kulinganisha nambari zilizochapishwa kwenye vifurushi na majina kwenye PCB.

Mwishowe, Crystal 8MHz haijasambazwa.

Hatua ya 8: Kifaa cha Mtihani wa Sehemu ya Elektroniki - Vipengele vikubwa

Ingiza ijayo na solder vifaa vikubwa. Hizi zinajielezea vizuri, lakini hapa kuna vidokezo:

Vituo vitatu vya buluu vya bluu vinapaswa kuelekezwa kila moja ili bandari za upande zikabili ukingo wa PCB kwa kuingiza risasi.

Mkono wa tundu la ZIF (sifuri nguvu ya kuingiza) inapaswa kushoto katika nafasi ya UP wakati wa kutengenezea.

Tundu la DIP28 linapaswa kuuzwa bila chip kuingizwa. Pangilia kuashiria nusu ya mduara kwenye PCB na umbo sawa linaloundwa kwenye ukingo mmoja wa tundu. Mara tu soldering ikipoa kwenye tundu, chip inaweza kuingizwa kulingana na alama ile ile ya nusu-mviringo.

Tundu la kuonyesha la 8pin linauzwa kwa PCB kuu. Kichwa cha kiume cha 8pin kimeuzwa nyuma ya onyesho la TFT kwa kupandisha tundu.

Kusimama mbili za shaba na bolts nne hutumiwa kutuliza moduli ya onyesho mara tu itakapoingizwa.

Kusimama kwa shaba nne na bolts nne hutumiwa kuunda miguu nyuma ya PCB kuu. Miguu hii inazuia miongozo iliyokatwa ya vifaa vilivyouzwa kutoka kuchana desktop, kwani zinaweza kuwa kali.

Viongozi wa klipu ya 9V inauzwa kwenye mashimo yaliyoandikwa 9V upande wa kushoto wa PCB. Kiongozi nyekundu huenda kwenye terminal "+".

Hatua ya 9: Kutumia Kifaa cha Mtihani wa Vipengele vya Elektroniki

Mara tu nguvu inapotumika kwenye Kifaa cha Mtihani wa Sehemu, inaweza kuwezeshwa kwa kubonyeza encoder ya rotary chini (kuna kitufe cha kushinikiza kilichounganishwa kwenye kisimbuzi). Kuna mchakato wa urekebishaji kuliko unaweza kufanywa kwa kufupisha alama tatu za mtihani pamoja. Kwa hiari unaweza kuruka upimaji kwa sasa na uruke hadi kujaribu vifaa vingine ili ujaribu katika hatua inayofuata.

Hati yenye kina sana inayoitwa TransistorTester na AVR microcontroller na kidogo zaidi inasasishwa mara kwa mara na inapatikana mkondoni. Hati hii inashughulikia muundo, matumizi, na nadharia ya operesheni kwa maumbo kadhaa ya vyombo hivi. Hakika angalia.

Ukurasa huu una rasilimali anuwai zinazohusiana katika lugha tofauti.

Hatua ya 10: Kozi ya Somo Kumi Mkondoni "Elektroniki za Kisasa"

Kila kitu utakachohitaji kwa kozi ya video ya kisasa ya Elektroniki ya PyroElectro imejumuishwa katika Kitanda cha Umeme cha kisasa cha HackerBox.

Wakati unachunguza masomo juu ya vipinga, capacitors, inductors, diode, na transistors, chukua sekunde kujaribu sehemu inayochunguzwa ukitumia Kifaa cha Mtihani cha Sehemu ya Elektroniki.

Mara tu unapojifunza zaidi juu ya jinsi kila sehemu inavyofanya kazi kwenye mzunguko, unaweza kutaka kwenda kwenye hati kubwa ya Kifaa cha Mtihani wa Kipengele cha Elektroniki na kukagua nadharia ya operesheni kugundua jinsi anayejaribu anaweza kuhoji kifaa chini ya jaribio kwa kutumia rahisi Mdhibiti mdogo wa AVR. Mbinu nyingi ni wajanja sana na zinaonyesha njia muhimu za muundo wako wa baadaye au kazi ya kujaribu.

Somo la 9 kwenye Timer ya 555 ni fursa nzuri ya kucheza na kazi ya upimaji wa masafa ya Kifaa cha Mtihani wa Kipengele cha Elektroniki.

Heshima kubwa kwa kazi iliyofanywa na PyroElectro juu ya masomo haya.

Hatua ya 11: Kozi ya Somo Kumi mkondoni "Elektroniki za Analog"

Kila kitu utakachohitaji kwa kozi ya video mkondoni ya PyroElectro Analog Electronics imejumuishwa katika Kitanda cha Umeme cha kisasa cha HackerBox.

Kumbuka kuwa kebo ya kiraka cha milimita 3.5 inaweza kukatwa katikati ili kuunda seti mbili za "uchunguzi" wa kutumiwa na Kadi ya Sauti Oscilloscope iliyojadiliwa katika kozi hii. Njia za waya zilizovuliwa zinapaswa kubanwa na solder kwa ghiliba rahisi bila kukausha.

Wakati mizunguko halisi iliyoonyeshwa kwenye kozi hiyo inadhaniwa kuwa salama, ni muhimu kuzingatia kwamba pembejeo za kadi ya sauti kwenye kompyuta yako zimeundwa tu kushughulikia anuwai ya -0.8V hadi + 0.8V. Wakati wa kushughulika na safu kubwa za voltage, ishara itahitaji kupunguzwa ili usizidishe pembejeo za kadi ya sauti. Hapa kuna vidokezo bora kutoka kwa Make na pia kutoka Daqarta.

Ikiwa una mpango wa kujaribu kwa upana na oscilloscopes za kadi ya sauti na unataka kuwa na bima ya ziada dhidi ya kuharibu kadi yako ya sauti, unaweza kutaka kuchukua Kadi ya Sauti ya USB isiyo na gharama kubwa kwa kutengwa kwa umeme.

Programu maalum ya oscilloscope iliyopendekezwa katika kozi hiyo ni mahususi kwa matumizi na Windows. Kwa Linux, kuna programu kama hiyo inayoitwa xoscope. Kwa watumiaji wa OSX, kuna vidokezo anuwai mkondoni juu ya kutumia Ushujaa kama oscilloscope ya kadi ya sauti. Kwa wale wanaofanya kazi na MATLAB au GNU Octave, angalia kazi ya audiorecorder ()!

Heshima kubwa kwa kazi iliyofanywa na PyroElectro juu ya masomo haya.

Hatua ya 12: Hack Sayari

Asante kwa kujiunga na vituko vyetu katika jaribio la kisasa la elektroniki na kipimo. Ikiwa umefurahiya hii inayoweza kusomwa na ungependa kuwa na sanduku la miradi ya vifaa vya elektroniki kama hii iliyotolewa kwenye sanduku lako la barua kila mwezi, tafadhali jiunge nasi kwa KUJISALITISHA HAPA.

Fikia na ushiriki mafanikio yako katika maoni hapa chini na / au kwenye ukurasa wa Facebook wa HackerBoxes. Hakika tujulishe ikiwa una maswali yoyote au unahitaji msaada wowote kwa chochote. Asante kwa kuwa sehemu ya HackerBoxes. Tafadhali weka maoni yako na maoni yako yaje. HackerBoxes ni masanduku YAKO. Wacha tufanye kitu kizuri!