Μάθετε πώς να σχεδιάσετε ένα προσαρμοσμένο σχήμα PCB με εργαλεία EasyEDA Online: 12 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:33

Πάντα ήθελα να σχεδιάσω ένα προσαρμοσμένο PCB και με διαδικτυακά εργαλεία και φθηνή πρωτοτυπία PCB δεν ήταν ποτέ πιο εύκολο από τώρα! Είναι ακόμη δυνατό να συναρμολογήσετε τα εξαρτήματα τοποθέτησης στην επιφάνεια φθηνά και εύκολα σε μικρό όγκο για να εξοικονομήσετε τη δύσκολη εργασία συγκόλλησης! Έχω παραγγείλει 10x PCB με συναρμολόγηση για λιγότερο από 50 δολάρια ΗΠΑ. Ενώ τα PCB εξυπηρετούν μια σημαντική λειτουργία, η διάταξη των εξαρτημάτων είναι ένα σημαντικό μέρος της εμφάνισής του. Έχω περιστρέψει τα στοιχεία στον πίνακα για να ευθυγραμμιστούν με τα σημεία του αστεριού.

Αυτό το διδακτικό θα σας διδάξει:

• Πώς να σχεδιάσετε το προσαρμοσμένο σχήμα PCB στο InkScape (δωρεάν, εργαλείο γραφικών ανοιχτού κώδικα)
• Πώς να χρησιμοποιήσετε εργαλεία σχεδίασης κυκλώματος EasyEDA & PCB (δωρεάν και online, δεν απαιτείται εγκατάσταση!)
• Πώς να εισαγάγετε το SVG στο EasyEDA για προσαρμοσμένο σχήμα PCB και μεταξωτή οθόνη
• Πώς να σχεδιάσετε έναν απλό προγραμματιζόμενο σχεδιασμό MCU «Arduino»
• Πώς να χρησιμοποιήσετε τη διάταξη τοποθέτησης JLCPCB για την κατασκευή και συναρμολόγηση των σανίδων

Χαρακτηριστικά του "The Star"

• Προσαρμοσμένο PCB σε σχήμα αστεριού 5 σημείων
• Κινούμενος φωτισμός - 10x LED ανά πλευρά, διπλής όψης
• μικροδιακόπτης προγραμματισμού arduino ATMEGA328P
• 2x κουμπιά για διαδραστικότητα - θα μπορούσατε να κάνετε ένα απλό παιχνίδι
• τροφοδοτείται με micro USB (προαιρετικά)
• Δίκτυο πολλαπλών αστεριών για μεγαλύτερες κινούμενες εικόνες (επιλογή) με σειριακή επικοινωνία

ΕΝΗΜΕΡΩΘΗΚΕ 02APR2020 μετά την παραλαβή των πινάκων.

Προμήθειες

Δείτε το αρχείο BOM (Bill of Materials) και το σχηματικό PDF που επισυνάπτεται.

Δείτε ολόκληρο το σχηματικό συνημμένο.

Ακολουθεί σύνδεσμος προς το έργο EasyEDA από μεταγενέστερο βήμα -

Βήμα 1: Δημιουργήστε το σχέδιο στο InkScape

Πρώτα ας σχεδιάσουμε το σχήμα του PCB και κάθε τέχνης μεταξοτυπίας για να προχωρήσουμε στο PCB.

1. Κατεβάστε και εγκαταστήστε το inkscape
2. Δημιουργήστε ένα νέο έγγραφο
3. Χρησιμοποιήστε το εργαλείο ορθογωνίου για να δημιουργήσετε ένα ορθογώνιο 100x100mm. Η JLCPCB προσφέρει φθηνότερα PCB κάτω από αυτό το μέγεθος.
4. Χρησιμοποιήστε το εργαλείο πολυγώνου για να δημιουργήσετε ένα σχήμα αστεριού που ταιριάζει στο ορθογώνιο

5. Προσθέστε άλλες λεπτομέρειες, π.χ. γραφικά μικρού αστεριού στο περίγραμμα, όπου θα τοποθετήσω τα LED

   1. Ξεκινήστε προσθέτοντας τα σχήματα για ένα σημείο του αστεριού, π.χ. η κορυφή
   2. Προσθέστε μια στρογγυλεμένη γωνία (για ασφάλεια!) Χρησιμοποιώντας μια καμπύλη bezier
   3. Επιλέξτε όλα τα σχήματα σε αυτό το σημείο και ομαδοποιήστε τα μαζί

   4. Στη συνέχεια, μπορούμε να αντιγράψουμε και να περιστρέψουμε αυτήν την ομάδα στα άλλα σημεία του αστεριού

      "Επεξεργασία -> Κλώνος -> Δημιουργία κλώνων με πλακάκια"

6. Εάν κάνατε τις στροφές, τότε πρέπει να αφαιρέσουμε τα σημεία που δεν απαιτούνται πλέον

   1. Για να γίνει αυτό, σχεδίασα με το χέρι τις ευθείες γραμμές που συνδέουν τις καμπύλες
   2. Στη συνέχεια, αφαιρέστε το αρχικό αστέρι

Αποθηκεύστε 2 εκδόσεις αυτής της εικόνας

• Α: μεταξοτυπία - Πλήρης εικόνα με όλες τις λεπτομέρειες που θα χρησιμοποιηθούν για τη μεταξωτή οθόνη
• Β: περίγραμμα πίνακα - όπως παραπάνω, αλλά αφαιρέστε όλες τις λεπτομέρειες στο κέντρο αφήνοντας μόνο το περίγραμμα. Αυτό θα καθορίσει το σχήμα του PCB.

Αποθηκεύστε. DXF εκδόσεις και των δύο αρχείων

• αρχείο -> Αποθήκευση ως ->.dxf
• Χρησιμοποιήστε τα προσωρινά

Παραδείγματα συνημμένων αρχείων inkscape.svg και.dxf.

Βήμα 2: Εισαγάγετε το.dxf στο EasyEDA για να δημιουργήσετε το προσαρμοσμένο σχήμα

Αυτό το βήμα θα δημιουργήσει ένα νέο έργο στο διαδικτυακό εργαλείο EasyEDA και θα εισαγάγει το.dxf για να ορίσετε το σχήμα του PCB και της μεταξοτυπίας. Το EasyEDA είναι ένας δωρεάν διαδικτυακός σχηματικός και επεξεργαστής PCB. Το επέλεξα καθώς ήταν ευκολότερο από τη λήψη και εγκατάσταση ενός από τα πολλά διαθέσιμα εργαλεία. Φαίνεται ότι είναι υπέροχο για τις ανάγκες μου και ενσωματώνεται καλά με JLCPCB για πρωτότυπα PCB και εξαρτήματα LCSC.

Δημιουργία έργου και PCB

1. Επισκεφτείτε τη διεύθυνση https://easyeda.com/ και δημιουργήστε έναν δωρεάν λογαριασμό.

2. Δημιουργήστε ένα νέο έργο στο χώρο εργασίας σας

   Αποθήκευση αρχείου το σχηματικό

3. Κάντε δεξί κλικ στο όνομα του έργου και "Νέο PCB"

   1. ΟΚ τις προεπιλογές (100x100mm)
   2. Σημείωση - μπορούμε να επιστρέψουμε και να επεξεργαστούμε το σχηματικό αργότερα και να προσθέσουμε στοιχεία

4. Εισαγάγετε το περίγραμμα του πίνακα

   1. Αρχείο -> εισαγωγή DXF
   2. Επιλέξτε το αρχείο περιγράμματος του πίνακα.dxf από το inkscape
   3. Βεβαιωθείτε ότι το Layer έχει οριστεί σε "BoardOutLine"
   4. Κάντε κλικ στην επιλογή "Εισαγωγή"
   5. Τοποθετήστε το στο υπάρχον ορθογώνιο 100x100
   6. Διαγράψτε το ορθογώνιο, το νέο σχήμα αστεριού είναι το BoardOutLine
   7. Ελέγξτε ότι βρίσκεται στο ροζ στρώμα BoardOutLine, αν όχι, επιλέξτε το και αλλάξτε το στρώμα στον πίνακα επάνω δεξιά

5. Εισαγάγετε την εικόνα της μεταξοτυπίας

   1. Αρχείο -> εισαγωγή DXF
   2. Επιλέξτε το αρχείο μεταξοτυπίας.dxf από το inkscape
   3. Βεβαιωθείτε ότι το Layer έχει οριστεί σε "TopSilkLayer"
   4. Κάντε κλικ στην επιλογή "Εισαγωγή"
   5. Τοποθετήστε το πάνω από το περίγραμμα του πίνακα (μεγεθύνετε με τον τροχό του ποντικιού για ακρίβεια)

6. Ελέγξτε τα αποτελέσματα με προεπισκόπηση της προεπισκόπησης 3D

   Κάντε κλικ στο εικονίδιο "κάμερα" και "τρισδιάστατη προβολή"

Επόμενο βήμα - προσθήκη στοιχείων:)

Βήμα 3: Προγραμματίστε τα εξαρτήματα που θα χρησιμοποιήσετε, συμπεριλαμβανομένης της συνέλευσης SMD

Τώρα που έχουμε ένα προσαρμοσμένο σχήμα, μπορούμε να αρχίσουμε να προσθέτουμε στοιχεία.

Μπορείτε απλώς να τοποθετήσετε εξαρτήματα απευθείας στον επεξεργαστή PCB, αλλά είναι καλύτερα να τα προσθέσετε στη σχηματική προβολή και, στη συνέχεια, πατήστε "Ενημέρωση PCB" για να τα προσθέσετε στο PCB.

Σημείωση - για να επωφεληθείτε από τις υπηρεσίες συναρμολόγησης PCB που προσφέρει η JLCPCB (https://jlcpcb.com/smt-assembly), είναι σημαντικό να χρησιμοποιείτε εξαρτήματα από μια συγκεκριμένη λίστα που διαθέτουν.

• Κατεβάστε τη λίστα ανταλλακτικών XLS

  • Επί του παρόντος -
  • Το οποίο συνδέεται από:

Επιλογή ανταλλακτικών:

• βάση

  Η φθηνότερη επιλογή είναι να χρησιμοποιείτε εξαρτήματα από τη λίστα "βασικών" τους, καθώς αυτά είναι ήδη φορτωμένα στις μηχανές επιλογής και τοποθέτησης

• επεκτείνω

  Υπάρχουν επιπλέον «εκτεταμένα» μέρη, αλλά υπάρχει ένα πρόσθετο κόστος για καθένα από αυτά. π.χ. τα LED και το ATMEG328P που χρησιμοποιώ σε αυτό το έργο είναι και τα δύο εκτεταμένα, ωστόσο όλες οι διακριτές αντιστάσεις, πυκνωτές και ο κεραμικός συντονιστής είναι στάνταρ μέρη

• άλλο - προστέθηκε χειροκίνητα στον πίνακα αργότερα

  Επέλεξα να προσθέσω χειροκίνητα τη σύνδεση USB, τα κουμπιά και την κεφαλίδα προγραμματισμού

Η συνημμένη εικόνα είναι ένα στιγμιότυπο οθόνης του υποσυνόλου τμημάτων που έχω χρησιμοποιήσει στο έργο. Πρόσθεσα μια στήλη "MyProject" για να με βοηθήσει να φιλτράρω τα στοιχεία που με ενδιαφέρουν. Επέλεξα ως επί το πλείστον 0805 ίχνη για να διευκολύνω τη συγκόλληση. Ο κρυσταλλικός/κεραμικός συντονιστής μπορεί να είναι δύσκολο να κολληθεί με το χέρι.

Ο αριθμός τμήματος LCSC, π.χ. C14877, μπορεί να χρησιμοποιηθεί απευθείας στο σχηματικό πρόγραμμα επεξεργασίας (και PCB).

Περίληψη του BOM

• C84258. - δροσερό λευκό LED, πολύ φωτεινό (ακόμη και με 2x LED που μοιράζονται αντίσταση 150R σε 5v) και το έχτισαν όμορφο διαχύτη
• C7171 - καπάκι αποσύνδεσης 10uF x2
• C17444 - 12K αντίσταση για RESET pin -up x1
• C17471 - 150R αντίσταση σε σειρά με LED x10
• C21120 - 220nF καπάκι αποσύνδεσης x2
• C13738 - κεραμικό αντηχείο 16MHz με ενσωματωμένα καλύμματα
• C14877 - ATMEGA328P MCU

Βήμα 4: Δημιουργήστε το σχηματικό, κάντε το να προγραμματιστεί Arduino

Στην καρδιά αυτού του σχεδιασμού βρίσκεται ένα ATMEGA328P το οποίο χρησιμοποιείται σε πολλά Arduinos συμπεριλαμβανομένων των Uno, Nano και Pro Mini. Αυτό σημαίνει ότι είναι δυνατό να χρησιμοποιήσετε το Arduino IDE για τη σύνταξη του κώδικα και τον προγραμματισμό του πίνακα.

Έχω σχεδιάσει αυτόν τον πίνακα για να χρησιμοποιεί ένα ελάχιστο αριθμό εξαρτημάτων για να μειώσει το κόστος και να κρατήσει τον πίνακα απλό, αλλά εξακολουθεί να επιτρέπει τον προγραμματισμό του μέσω της κεφαλίδας του ISP "In System Programming" σαν να είναι Arduino Nano.

Κατανοήστε το pinout

Δείτε το διάγραμμα pinout που επισυνάπτεται στη διεύθυνση https://github.com/MCUdude/MiniCore για να δείτε πώς οι φυσικές καρφίτσες του MCU αντιστοιχούν στα ονόματα καρφιών arduino. π.χ. Ο φυσικός ακροδέκτης MCU 1, (πάνω αριστερά) είναι επίσης ο πείρος arduino 3 (με ετικέτα D3 σε ένα νανο), που ελέγχεται από το PD3 στο εσωτερικό του MCU. Από την άποψη του arduino IDE, πρέπει να γνωρίζετε μόνο τον πείρο arduino '3'.

Ελάχιστα συστατικά για να μιμηθούν ένα νανο:

• Το ATMEGA328P
• Αποσύνδεση πυκνωτών για εξομάλυνση του τροφοδοτικού

• Κεφαλίδα ISP «Σε προγραμματισμό συστήματος» αντί για προγραμματισμό USB

  • Κεφαλίδα 6 ακίδων που μπορεί να προγραμματιστεί από άλλο arduino με εικόνα προγραμματιστή ISP
  • Σημείωση - Ο προγραμματισμός USB/σειριακός δεν είναι δυνατός χωρίς μετατροπέα USB σε σειριακό
• Δείτε

• Κεραμικό αντηχείο 16MHz

  • Αυτό απαιτείται εάν μιμείτε ένα Nano, καθώς αυτά είναι πάντα εξωτερικά ηχεία 5V και 16MHz
  • Σημειώστε ότι οι περισσότεροι συντονιστές 3 ή 4 ακίδων δεν χρειάζονται τους ξεχωριστούς πυκνωτές που απαιτεί ένας κρύσταλλος

Εναλλακτικό, ακόμη πιο ελάχιστο σύνολο εξαρτημάτων με MiniCore

Εάν δεν θέλετε ή δεν έχετε τον κρύσταλλο ή τον αντηχείο, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τον εσωτερικό ταλαντωτή 8MHz εντός του ATMEGA328P. Πρέπει να φορτώσετε διαφορετικό πρόγραμμα εκκίνησης για να το ενεργοποιήσετε, π.χ. το πρόγραμμα εκκίνησης MiniCore, ανατρέξτε στο GitHub για περισσότερες πληροφορίες.

https://github.com/MCUdude/MiniCore

Τώρα ξεκινήστε να προσθέτετε τα συστατικά:

• Κάντε δεξί κλικ στο στοιχείο "place component"
• Στο πλαίσιο αναζήτησης πληκτρολογήστε τον αριθμό τμήματος από το υπολογιστικό φύλλο / LCSC π.χ. C14877 για το ATMEGA328P-AU
• Τοποθετήστε το στο σχηματικό

• Επαναλάβετε για τα άλλα εξαρτήματα - καπάκια, αντιστάσεις, LED

  ένα από κάθε συστατικό αρχικά, στη συνέχεια αντιγράψτε και επικολλήστε τα γύρω από το σχέδιο, όπως απαιτείται

Βήμα 5: Προσθέστε αυτά τα εξαρτήματα στο PCB με "Ενημέρωση PCB"

Ένα τακτοποιημένο χαρακτηριστικό του διαδικτυακού επεξεργαστή EasyEDA είναι η δυνατότητα να κάνετε αλλαγές στο σχηματικό και στη συνέχεια να ενημερώσετε το PCB.

• Στο σχηματικό πρόγραμμα επεξεργασίας, πατήστε αποθήκευση αρχείου

• Στη συνέχεια, το κουμπί "Ενημέρωση PCB" στη γραμμή εργαλείων

  • Εμφανίζεται ένα παράθυρο για να σας πει τι έχει αλλάξει
  • "Εφαρμογή αλλαγών"
• Τα νέα εξαρτήματα τοποθετούνται τώρα στην κάτω δεξιά γωνία

• Μετακινήστε τα εκεί που τα θέλετε

  • χτυπήσει το διάστημα για να περιστραφεί κατά 90 μοίρες
  • χρησιμοποιήστε τον τροχό του ποντικιού για μεγέθυνση

• Παρατηρήστε τις "γραμμές αρουραίων" που δείχνουν πού πρέπει να συνδεθούν τα εξαρτήματα

  χρησιμοποιήστε την περιστροφή εξαρτημάτων για να διευκολύνετε την καλωδίωση

• Για να τοποθετήσετε στοιχεία στην κάτω πλευρά, κάντε κλικ σε ένα στοιχείο και στην επάνω δεξιά γωνία αλλάξτε το TopLayer σε Bottom Layer

Βήμα 6: Δρομολογήστε τα εξαρτήματα στο PCB

Τώρα συνδέστε τα εξαρτήματα όπως υποδεικνύεται από τις γραμμές αναφοράς

• Χρησιμοποιήστε το κουμπί "track" στη γραμμή εργαλείων
• Κάντε κλικ σε ένα στοιχείο και μετά στο επόμενο
• Χρησιμοποιήστε vias για σύνδεση μεταξύ των επιπέδων

• Προσθέστε ένα επίπεδο γείωσης σε ολόκληρο το επάνω στρώμα για να συνδέσετε αυτόματα όλες τις ακίδες γείωσης

  • Χρησιμοποιήστε το κουμπί "περιοχή χαλκού" για να σχεδιάσετε ένα ορθογώνιο που καλύπτει ολόκληρο τον πίνακα. Το εργαλείο θα γεμίσει αυτόματα τη σωστή περιοχή και θα συνδεθεί με το δίκτυο GND από προεπιλογή
  • Προσθέστε ένα άλλο επίπεδο στο κάτω στρώμα για VCC
• Ανοίξτε την προβολή 3D για να ελέγξετε την πρόοδό σας

Επέλεξα να διατηρήσω τη δρομολόγηση πολύ άμεση και τακτοποιημένη. Κοίταξα τη διάταξη PCB για να επιλέξω ποια ακίδα του MCU θα συνδεθεί σε κάθε LED για να απλοποιήσει τη δρομολόγηση και να την κάνει μέρος της διαδικασίας σχεδιασμού.

Είναι εύκολο να επιστρέψετε στο σχηματικό πρόγραμμα προβολής και να προσθέσετε ένα καθαρό όνομα στην καρφίτσα, π.χ. Το U1 pin 23 συνδέεται με το καθαρό LED4. Τοποθετήστε την ίδια ετικέτα στο LED, ενημερώστε το PCB και δρομολογήστε το κομμάτι.

** Ακολουθεί σύνδεσμος για το έργο στον ιστότοπο EasyEDA:

easyeda.com/neil.parris/thestar-instructab…

Βήμα 7: Προσθέστε περισσότερα εξαρτήματα έως ότου ολοκληρωθεί ο σχεδιασμός, περιστρέψτε όπως απαιτείται

Συνεχίστε να προσθέτετε LED, κουμπιά κ.λπ.

Μπορείτε να περιστρέψετε προσαρμοσμένα κάθε στοιχείο, π.χ. για ένα αστέρι 5 σημείων, κάθε σημείο απέχει 72 μοίρες. Για να εισάγετε τις σωστές γωνίες για τις λυχνίες LED και άλλα εξαρτήματα τύπου 72 στο κουτί περιστροφής και πατήστε το διάστημα για να περιστρέψετε 90 μοίρες κάθε φορά μέχρι να έχετε το αποτέλεσμα που ψάχνετε. Μερικές φορές χρειάζεστε άλλες γωνίες που σχετίζονται με το 72, π.χ. 90 - 72 = 18. 2 2x 18 = 36. Με 18/36/72 και τις περιστροφές 90 μοιρών μπορείτε να ευθυγραμμιστείτε με όλους τους κύριους άξονες του αστεριού.

Δείτε το συνημμένο PDF του πλήρους σχηματικού [σημειώστε ότι αυτό είναι ελαφρώς διαφορετικό σχέδιο από τα προηγούμενα πλάνα οθόνης, αλλά ίδιες αρχές]

Βήμα 8: Παραγγείλετε το PCB & Προαιρετικά προσθέστε το SMD Build

Μόλις ολοκληρώσετε το σχέδιο, το ελέγξετε και ελέγξετε ότι δεν υπάρχουν λάθη, προχωρήστε και δημιουργήστε τα αρχεία Gerber. Θα σας ζητήσει να εκτελέσετε Έλεγχους Κανόνων Σχεδιασμού (DRC). Ελέγξτε ότι δεν υπάρχουν σφάλματα και αποθηκεύστε τα αρχεία Gerber για κατασκευή ή ανοίξτε το JLCPCB απευθείας από τον επεξεργαστή.

Εάν θέλετε να χρησιμοποιήσετε τις υπηρεσίες κατασκευής SMD, αποθηκεύστε επίσης το BOM (λογαριασμό υλικών) και επιλέξτε και τοποθετήστε το αρχείο (αυτό πείτε στα μηχανήματα πού να τοποθετήσουν τα εξαρτήματά σας)

Πηγαίνετε στη διαδικασία παραγγελίας και ελέγξτε ξανά τον προσανατολισμό τυχόν πολωμένων εξαρτημάτων όπως LED, πυκνωτές, αντηχείες και το ίδιο το MCU!

Για 10 πίνακες συναρμολογημένους (χωρίς την κεφαλίδα USB & προγραμματισμού) είχα ένα κόστος περίπου 35 GBP shi, (περίπου 45 δολάρια ΗΠΑ ανάλογα με τη συναλλαγματική ισοτιμία).

Παρακολουθήστε για ενημερωμένα μηνύματα ηλεκτρονικού ταχυδρομείου και παρακολουθήστε τον πίνακα σας και δημιουργήστε μέσω του ιστότοπου JLCPCB.

Βήμα 9: Πρωτότυπο του λογισμικού (.ino αρχείο επισυνάπτεται)

Ενώ περιμένετε να φτάσουν οι πίνακες, ήρθε η ώρα να αρχίσετε να γράφετε το λογισμικό:)

Έχω τοποθετήσει ένα Arduino Nano σε ένα breadboard και έχω συνδέσει τα LED στο ίδιο σημείο και τις ίδιες συνδέσεις για να μιμηθώ το PCB. Στη συνέχεια, θα πρέπει να είναι δυνατή η φόρτωση αυτού του ίδιου λογισμικού απευθείας στο PCB, αν και με έναν προγραμματιστή ISP Arduino.

Ο κώδικας χρησιμοποιεί πίνακες για να κάνει τον προγραμματισμό απλούστερο. Έχω εισαγάγει επίσης τη βιβλιοθήκη "FastLED.h" καθώς έχει μερικές χρήσιμες λειτουργίες βοηθού όπως το sin8 ()

Ακολουθούν μερικά από τα κυριότερα σημεία:

Αυτή η συστοιχία αντιστοιχίζει τις ακίδες Arduino στο LED1 έως 10. Το LED1 συνδέεται με το αντίστοιχο του Arduino A2 και το LED10 συνδέεται με το D4

• // δημιουργήστε μια σειρά από τα φυσικά ονόματα καρφιτσών που είναι συνδεδεμένα με LED1, LED2 κλπ. με LED10
• const byte ledpins = {A2, A3, A1, A0, 9, 10, 6, 5, 3, 4};

Ο κύριος βρόχος είναι μια απλή ρουτίνα λογισμικού PWM που ελέγχει το 'pwm_now' με την τρέχουσα τιμή 'led_brightness'.

Αυτός είναι επί του παρόντος δοκιμαστικός κώδικας για να πειραματιστείτε με μερικά μοτίβα φωτισμού.

Βήμα 10: Αφαιρέστε το κουτί και θαυμάστε τα νέα σας PCB! Προαιρετικά - Συγκολλητικά πρόσθετα ανταλλακτικά

Απολαύστε το un-box και θαυμάστε το δικό σας προσαρμοσμένο PCB:)

Με τη διάταξη SMD είχα όλα τα σημαντικά εξαρτήματα συγκολλημένα στη μία πλευρά για να μου δώσουν μια συσκευή εργασίας.

Προαιρετικά - συγκολλήστε επιπλέον εξαρτήματα:

• Υποδοχή Micro-USB για τροφοδοσία (όχι προγραμματισμός)
• Κουμπιά - για να είναι διαδραστικό
• LED στην πίσω πλευρά - κάντε διπλής όψης!

Βήμα 11: Προγραμματίστε τον πίνακα με έναν προγραμματιστή ArduinoISP

Αυτό είναι το διασκεδαστικό κομμάτι. Φόρτωση του προγράμματος εκκίνησης Arduino και του κωδικού στο PCB!

Λίγες μέρες μετά την πρώτη συγγραφή αυτού του διδακτικού, οι πίνακες έφτασαν! 10x σανίδες, όλες φανταστικά καλοφτιαγμένες, και τα εξαρτήματα κολλημένα τακτοποιημένα, και όλα λειτουργούν τέλεια.

Συνδέστε ένα εφεδρικό Arduino ως προγραμματιστή ArduinoISP

Χρησιμοποιώ ένα Arduino Nano σε μια μικρή σανίδα σαν προγραμματιστή ArduioISP. Αυτό σημαίνει ότι συνδέεται από το IDE μέσω USB, στο nano, το οποίο στη συνέχεια συνδέεται στη συσκευή προορισμού μέσω της υποδοχής προγραμματισμού 6 ακίδων.

Το pinout είναι το ίδιο με μια σύνδεση nano IP, βασικά μόνο MISO/MOSI/RST/SCK/5V/GND

Δείτε αυτόν τον σύνδεσμο για περισσότερες λεπτομέρειες:

1 - MISO

2 - +5V

3 - SCK

4 - MOSI

5 - RST => οδηγείται από το pin 10 του Arduino nano

6 - GND

Φορτώστε το σκίτσο ArduinoISP στον προγραμματιστή

• Παραδείγματα -> 11. ArduinoISP -> ArduinoISP
• Σημείωση - κατά τη μεταφόρτωση αυτής της εικόνας στον προγραμματιστή, πρέπει να αφαιρεθεί ο πυκνωτής μεταξύ των ακίδων RST και GND. Βάλτε το ξανά πριν χρησιμοποιήσετε τον προγραμματιστή.

Ανεβάστε το bootloaded και τον κωδικό στον πίνακα προορισμού

• Συνδέστε τον προγραμματιστή στο στόχο με τη σύνδεση 6 ακίδων

  Μπορείτε απλά να κρατήσετε μια κεφαλίδα 6x ακίδων στο PCB χωρίς συγκόλληση κρατώντας την υπό γωνία, ώστε να κάνει καλή επαφή

• Εάν έχετε τον κεραμικό συντονιστή 16MHz στην πλακέτα και είστε ευτυχείς να χαρτογραφήσετε το pinout ώστε να ταιριάζει με το arduino nano, τότε απλώς προγραμματίστε τον πίνακα σαν Arduino nano αλλά με τις ακόλουθες ρυθμίσεις:

  • Πίνακας: "Arduino Nano"
  • Επεξεργαστής: "ATmega328P"
  • Προγραμματιστής: "Arduino ως ISP"

• Ανεβάστε το bootloader

  Αυτό θέτει τις ασφάλειες στο MCU για να ενεργοποιήσει τον εξωτερικό κρύσταλλο ή αντηχείο 16MHz. Εάν δεν το έχετε, χρησιμοποιήστε εναλλακτικό πρόγραμμα εκκίνησης, π.χ. minicore

• Ανεβάστε τον κωδικό σας

  Σημαντικό - επειδή κατεβάζουμε τον κώδικα με τον προγραμματιστή, πρέπει να πατήσετε SHIFT όταν πατάτε το κουμπί UPLOAD (=>). Αυτό αλλάζει τον προγραμματισμό από την κανονική "μεταφόρτωση" μέσω σειριακής θύρας, και αντί αυτού χρησιμοποιεί τη "αποστολή με προγραμματιστή" στις καρφίτσες του ISP

Εάν τα παραπάνω ήταν επιτυχημένα, τότε θα πρέπει τώρα να έχετε πολλά LED που αναβοσβήνουν!:

Βήμα 12: Απολαύστε το έργο σας

Ελπίζω να βρήκατε χρήσιμο αυτό το διδακτικό. Έχω περάσει πολλές ώρες πειραματιζόμενος με αυτά τα εργαλεία για να φτιάξω ενδιαφέροντα PCB και βρήκα τα εργαλεία on-line πολύ βολικά.

Ο συγκεκριμένος σχεδιασμός είναι σχετικά απλός από άποψη κυκλώματος, αλλά ενδιαφέρων όσον αφορά τη φυσική διάταξη. Θα έκανε επίσης μια καλή διακόσμηση για την περίοδο των γιορτών!

Δεύτερο Βραβείο στο PCB Design Challenge