Κιτ παλμογράφων DIY - Οδηγός συναρμολόγησης και αντιμετώπισης προβλημάτων: 10 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:34

Χρειάζομαι πολύ συχνά, όταν σχεδιάζω κάποιο ηλεκτρονικό gadget έναν παλμογράφο για να παρατηρώ την παρουσία και τη μορφή των ηλεκτρικών σημάτων. Μέχρι τώρα χρησιμοποιούσα έναν παλιό σοβιετικό αναλογικό παλμογράφο CRT (έτος 1988). Είναι ακόμα λειτουργικό και κανονικά είναι αρκετά καλό για τους σκοπούς που χρησιμοποιούνται, αλλά είναι πολύ βαρύ και δεν είναι άνετο για ορισμένες εργασίες εκτός σπιτιού. Για την αντικατάστασή του έψαχνα μια φθηνή και μικροσκοπική εναλλακτική λύση. Μια πιθανότητα ήταν να σχεδιαστεί ένα πεδίο με βάση το Arduino, αλλά έχει λίγα μειονεκτήματα - το αναλογικό εύρος ζώνης του είναι αρκετά χαμηλό και πάντα, όταν δημιουργείτε κάποιο έργο DIY, φαίνεται το κύριο πρόβλημα - πού να συσκευάσετε όλα αυτά τα ηλεκτρονικά μέρη ή πώς να βρείτε όμορφο περίβλημα. Δεν έχω 3D εκτυπωτή και για μένα η μόνη δυνατότητα είναι να χρησιμοποιώ τυπικές θήκες που διατίθενται στην αγορά, αυτό που δεν είναι πάντα η καλύτερη λύση. Για να αποφύγω αυτά τα προβλήματα αποφάσισα να πάρω ένα κιτ παλμογράφο DIY. Μετά από κάποια έρευνα αποφάσισα ότι θα ήταν το JYETech DSO150 Shell. Είναι πολύ μικρό, αρκετά ισχυρό (βασισμένο στον μικροελεγκτή ARM Cortex 32 -bit STM32F103C8 - πολύ χρήσιμο site για αυτό το τσιπ: stm32duino), μπορώ να το βάλω στην τσέπη μου και να το μεταφέρω παντού. Το κιτ μπορεί να αγοραστεί για USD 30 USD σε banggood, ebay ή aliexpress.

Αυτό το διδακτικό λέει πώς να συναρμολογήσετε το κιτ με τον σωστό τρόπο, τι δεν πρέπει να κάνετε και πώς να καθαρίσετε από τα προβλήματα, που θα μπορούσατε να δημιουργήσετε. Θα περιγράψω όλη τη συναρμολόγηση της εμπειρίας μου με χρονολογικό τρόπο.

Βήμα 1: Τι υπάρχει μέσα

Παρήγγειλα το κιτ και μετά από την κανονική αναμονή περίπου ενός μήνα το κιτ έφτασε τελικά. Niceταν ωραίο συσκευασμένο. Περιείχε δύο PCB με όλες τις συσκευές SMD συγκολλημένες. (Όταν παραγγέλνετε ένα τέτοιο κιτ προσέξτε - υπάρχει μια έκδοση του κιτ στην οποία οι συσκευές SMD δεν είναι συγκολλημένες και αν δεν έχετε εμπειρία στη συγκόλληση τέτοιων συσκευών - θα μπορούσε να είναι μεγάλη πρόκληση για εσάς - καλύτερα να παραγγείλετε ένα κιτ με συγκολλημένα). Η ποιότητα των PCB είναι καλή - όλες οι συσκευές φέρουν ετικέτα και είναι εύκολο να συγκολληθούν. Ένα από τα PCB είναι το κύριο - το ψηφιακό με τον μικροελεγκτή. Εκεί έχουμε επίσης συνδέσει μια έγχρωμη TFT LCD 2,4 , η άλλη είναι η αναλογική - περιέχει την κυκλικότητα της αναλογικής εισόδου. Υπάρχει επίσης ένα ωραίο πλαστικό κουτί, κοντό καλώδιο αισθητήρα και οδηγός συναρμολόγησης.

Η συμβουλή μου - πριν ξεκινήσετε τη συναρμολόγηση - διαβάστε το εγχειρίδιο. Δεν το έκανα και μπήκα σε μπελάδες.

Βήμα 2: Ας ξεκινήσουμε…

Ως πρώτο βήμα συνιστάται η δοκιμή της ψηφιακής πλακέτας. Έχω τοποθετήσει τους 4 διακόπτες χωρίς συγκόλληση. Βρήκα έναν προσαρμογέα 12V AC/DC με την κατάλληλη πρίζα DC και τον χρησιμοποίησα για να δοκιμάσω την πλακέτα. Πολύ μεγάλο λάθος! ΜΗΝ ΤΟ ΚΑΝΕΙΣ! Στο εγχειρίδιο είναι γραμμένο ότι η μέγιστη τάση τροφοδοσίας πρέπει να είναι 9V! Είδα ότι ο γραμμικός ρυθμιστής που χρησιμοποιήθηκε ήταν AMS1117, ο οποίος πρέπει να επιβιώσει 15V και ήμουν ήρεμος. ΕΝΤΑΞΕΙ. Στην πρώτη δοκιμή δεν απέτυχε. Δείτε την ταινία.

Βήμα 3: Συγκόλληση…

Πρώτα έχω κολλήσει τη δοκιμαστική υποδοχή σήματος. Πρέπει πρώτα να λυγίσει. Ακολουθήστε το βύσμα της μπαταρίας και το διακόπτη τροφοδοσίας. Μετά από αυτό έρχεται μια κεφαλίδα 4 ακίδων (J2) για τον περιστροφικό κωδικοποιητή. Με αυτό, η συγκόλληση του κεντρικού πίνακα έχει τελειώσει.

Βήμα 4: Είμαι σε πρόβλημα

Υπάρχει μια αντίσταση 0 Ohm στο PCB, η οποία γεφυρώνει τον διακόπτη τροφοδοσίας. Για να λειτουργήσει ο διακόπτης ισχύος, αυτή η αντίσταση (R30) πρέπει να αφαιρεθεί. Εύκολο να γίνει! Νέα δοκιμή… Έδωσα ξανά την κεντρική πλακέτα (12V) και την ενεργοποίησα χρησιμοποιώντας το διακόπτη τροφοδοσίας. Η οθόνη παρέμεινε άσπρη. (δείτε το βίντεο). Λίγες επακόλουθες προσπάθειες δεν άλλαξαν την κατάσταση. Ξαφνικά ένας μικροσκοπικός καπνός άρχισε να βγαίνει από το ρυθμιστικό τσιπ AMS1117 και το πακέτο ανατινάχθηκε. Το ξεπούλησα και τοποθέτησα ένα νέο (είχα λίγα διαθέσιμα στον προσωπικό μου αποθηκευτικό χώρο). Ενεργοποίησα ξανά τον πίνακα - ξανά λευκή οθόνη - χωρίς εκκίνηση. Μετά από 20 δευτερόλεπτα ήρθε πάλι ο μπλε καπνός από το ρυθμιστικό τσιπ και κάηκε ξανά. Το αφαίρεσα από τον πίνακα. Χρησιμοποιώντας ωμόμετρο έχω μετρήσει την αντίσταση μεταξύ της γραμμής ρεύματος που είναι συνδεδεμένη στην έξοδο του τσιπ AMS1117 και της γείωσης. Zeroταν μηδέν Ohm. Κάτι πήγε εντελώς στραβά εδώ. Ο πίνακας ήταν νεκρός. Αποφάσισα να μάθω πού είναι το πρόβλημα. Υπάρχουν δύο μάρκες στον πίνακα - το STM32F103C8 και κάποιο τσιπ σειριακής μνήμης. Ένα από αυτά απέτυχε. Για να ελέγξω ποια χρησιμοποίησα ασυνήθιστη μέθοδο. Εφάρμοσα 3.3V (ποια πρέπει να είναι η κανονική έξοδος του ρυθμιστικού τσιπ AMS1117) στη γραμμή τροφοδοσίας χρησιμοποιώντας ισχυρή πηγή ισχύος. Μετά από λίγα δευτερόλεπτα το τσιπ STM32F103C8 έγινε εξαιρετικά ζεστό. Wasταν το πρόβλημα. Hadταν πολύ δύσκολο έργο γιατί δεν μπορούσα να χρησιμοποιήσω πιστόλι θερμού αέρα - θα ξεκολλήσει όλες τις γύρω συσκευές. Στη συνέχεια, μου ήρθε η ιδέα να ξεκολλήσω το τσιπ με τη δική του θερμότητα - έδωσα ξανά τον πίνακα και μετά από ένα λεπτό το τσιπ ήταν τόσο ζεστό που η συγκόλληση άρχισε να λιώνει. Μετά από αυτό το αφαίρεσα με ένα μικρό λάκτισμα στην κάτω πλευρά του ταμπλό. Το τσιπ απλώς έπεσε κάτω. Χρησιμοποιώντας φυτίλι αποκόλλησης, καθάρισα τα κομμάτια συγκόλλησης για το τσιπ.

Αποφάσισα να προσπαθήσω να επισκευάσω τον πίνακα. Αφού αφαιρέσετε το τσιπ που αποτύχει, η οθόνη LCD φωτίστηκε ξανά λευκή.

Έχω παραγγείλει μερικά τσιπ STM32F103C8 από το aliexpress. (4 μάρκες ήταν USD 3 USD) και μετά από λίγες εβδομάδες αναμονής έφτασαν. Έχω κολλήσει ένα από αυτά στον πίνακα.

Τώρα - πρέπει να προγραμματιστεί για να ανακτήσει τη λειτουργικότητα. Εάν όλες οι εργασίες έχουν γίνει σωστά - όλα πρέπει να είναι ξανά εντάξει. Υπάρχει επίσης πιθανότητα να καταστραφεί η οθόνη LCD. Για αυτό υπάρχει επίσης μια διαθέσιμη λύση - θα μπορούσατε να αγοράσετε μια τέτοια στο aliexpress. Είναι τυπική TFT LCD 2,4 37 ακίδων χρώματος χρησιμοποιώντας χειριστήριο ILI9341. Ελέγξτε επίσης τη σειρά ακίδων.

Ο τρόπος προγραμματισμού του τσιπ STM32F103C8 περιγράφεται στο επόμενο βήμα.

Βήμα 5: Προγραμματισμός

Η διαδικασία προγραμματισμού του τσιπ ARM γράφεται στο συνημμένο έγγραφο.

Κάτω από αυτόν τον σύνδεσμο μπορείτε να κατεβάσετε το τελευταίο εργαλείο που αναβοσβήνει από την τοποθεσία STM.

Μπορείτε να δείτε τη ρύθμισή μου στην εικόνα. Έχω επισυνάψει επίσης το εξάγωνο αρχείο, το οποίο χρησιμοποίησα. Για την τελευταία έκδοση, μπορείτε να επισκεφθείτε τον ιστότοπο της JYETech. Για την επικοινωνία USB σε σειριακή χρησιμοποίησα μετατροπέα με βάση PL2303. Το FT323RL επίσης θα λειτουργήσει. CH340g επίσης. Πριν από τον προγραμματισμό της πλακέτας, πρέπει να ξεκολλήσετε μερικές αντιστάσεις από την πλακέτα. (δείτε το έγγραφο). Μην ξεχάσετε να τα κολλήσετε ξανά όταν όλα είναι έτοιμα. Είχα τύχη και όλα πήγαν ξανά καλά. Συνέχισα με τη συγκόλληση της αναλογικής πλακέτας.

Βήμα 6: Και πάλι συγκόλληση

Πρώτα πρέπει να κολληθούν οι αντιστάσεις. Έχω χρησιμοποιήσει ένα Ωμόμετρο για να ελέγξω την τιμή τους αντί για τον κωδικό χρώματος. Σε κάθε συγκολλημένο μέρος έβαλα ένα σημάδι στο εγχειρίδιο για να ξέρω πού βρίσκομαι.

Μετά από αυτό κόλλησα τους κεραμικούς πυκνωτές, τους πυκνωτές κοπής, τον διακόπτη λειτουργιών, τους πυκνωτές ηλεκτρολυτών, τον σύνδεσμο BNC, την κεφαλίδα ακίδων.

Βήμα 7: Ο περιστροφικός κωδικοποιητής

Πρέπει να κολληθεί σε μια μικρή σανίδα. Να είστε πολύ προσεκτικοί για να το κολλήσετε στη σωστή πλευρά του PCB - σε άλλη περίπτωση το εύρος θα αποτύχει.

Βήμα 8: Συναρμολόγηση

Τώρα είμαστε έτοιμοι για συναρμολόγηση.

Πρώτα τοποθετήστε την οθόνη LCD στην ειδική θέση. Έχω αφαιρέσει το προστατευτικό φύλλο πριν από αυτό. Κάτω από το πεδίο εφαρμογής έχω βάλει λίγα στρώματα μαλακό χαρτί κουζίνας. Λυγίστε απαλά το επίπεδο καλώδιο σύνδεσης LCD και τοποθετήστε την κεντρική πλακέτα πάνω του. Τοποθετήστε τον περιστροφικό κωδικοποιητή στο σύνδεσμο κεφαλίδας και στερεώστε τον χρησιμοποιώντας δύο από τις κοντές βίδες

Βήμα 9: Συντονισμός

Τώρα ο αναλογικός πίνακας πρέπει να εισαχθεί όπως φαίνεται στην εικόνα. Με αυτόν τον τρόπο πρέπει να ελέγχονται ορισμένες αναλογικές τάσεις με βολτόμετρο. Λάβετε υπόψη ότι μερικά από αυτά εξαρτώνται από την τάση τροφοδοσίας (το βρήκα αυτό). Οι τάσεις που αναγράφονται στον πίνακα στο βήμα 4 του εγχειριδίου μετρώνται σε τάση τροφοδοσίας 9,2V. Στη συνέχεια, ορισμένες παραμορφώσεις του σήματος (δείτε την παραπάνω εικόνα) μπορούν να διορθωθούν με ρύθμιση των πυκνωτών κοπής. Δείτε τη διαδικασία στο εγχειρίδιο… και τη συνημμένη ταινία.

Βήμα 10: Συναρμολόγηση και τελικές δοκιμές

Τώρα ο αναλογικός πίνακας είναι στερεωμένος στο κάτω κάλυμμα. Και οι δύο πίνακες ενώνονται μεταξύ τους με την κοινή τους διεπαφή με κεφαλίδα. Στη γροθιά πρέπει να εισαχθεί το τερματικό δοκιμής. Το επάνω πλαίσιο του καλύμματος τοποθετείται. Λάβετε υπόψη ότι εάν δεν το προσανατολίσετε σωστά, δεν θα μπορείτε να κλείσετε το πλαίσιο. (Δείτε την παραπάνω εικόνα για τον σωστό προσανατολισμό). Το περίβλημα είναι κλειστό και στη συνέχεια στερεώνεται με 4 βίδες. Ως τελικό βήμα, το πλαστικό κουμπί πρέπει να τοποθετηθεί πάνω στον περιστροφικό άξονα κωδικοποιητή.

Τώρα το πεδίο είναι έτοιμο για χρήση. Διαθέτει εσωτερική γεννήτρια σήματος δοκιμής και αυτό το σήμα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για ορισμένες προσαρμογές και εκμάθηση. Η λειτουργικότητα των διαφορετικών κουμπιών περιγράφεται στο εγχειρίδιο. Το σύντομο βίντεο δείχνει μερικές από τις λειτουργίες. Ένα από αυτά δείχνει πολλές παραμέτρους σήματος σε πραγματικό χρόνο, κάτι που μπορεί να είναι πολύ χρήσιμο σε ορισμένες περιπτώσεις.

Σας ευχαριστώ για την προσοχή και καλή επιτυχία στο παιχνίδι. Διασκεδάστε με αυτό το μικρό παιχνίδι - παιχνίδι για ενήλικες και νεαρά ηλεκτρονικά είδη,