Σχεδιάστε τον δικό σας πίνακα ανάπτυξης: 5 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:36

Σημείωση: Αυτό το σεμινάριο περιλαμβάνει δωρεάν πίνακα ανάπτυξης σχεδιασμού πληροφοριών, όχι δωρεάν σχηματική ή κλπ

Σε αυτό το σεμινάριο, θα δώσω πληροφορίες σχετικά με το πώς μπορείτε να σχεδιάσετε τον δικό σας πίνακα ανάπτυξης και ποιες είναι οι σημαντικές συμβουλές και βήματα. Πριν ξεκινήσετε το σχεδιασμό θα πρέπει να γνωρίζετε 2 σημαντικά θέματα:

1. Νόμος ρεύματος και τάσης Kirchhoff
2. Φίλτρα χαμηλής και υψηλής διέλευσης

Βήμα 1: Επιλογή μικροελεγκτή

Για τον δικό μου πίνακα, επέλεξα τον μικροελεγκτή STM32, ο οποίος βασίζεται σε ARM. Θα πρέπει να επιλέξετε το MCU κατόπιν αιτήματός σας. Εάν είστε αρχάριος, μπορείτε να επιλέξετε το Atmega 328p που χρησιμοποιείται στο Arduino.

1. Αρχικά αποφασίστε ποιες δυνατότητες χρειάζεστε. Πόσα I/O, USART, SPI κ.λπ. χρειάζονται
2. Διαβάστε το φύλλο δεδομένων και μάθετε τις λειτουργίες του δικού σας MCU

Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε κάθε λεπτομέρεια σε ένα φύλλο δεδομένων. Για παράδειγμα: Πώς να επιλέξετε κρυσταλλικό ταλαντωτή και πυκνωτές. Στο ηλεκτρικό χαρακτηριστικό μέρος, μπορείτε να δείτε κάθε λεπτομέρεια και πώς μπορείτε να την επιλέξετε.

Βήμα 2: Μέρος ισχύος

Το δεύτερο σημαντικό μέρος είναι το τμήμα ισχύος σχεδιασμού. Ανοίξτε το ηλεκτρικό χαρακτηριστικό μέρος και βρείτε απόλυτες μέγιστες βαθμολογίες και μάθετε την ονομαστική τάση Vdd. Η ονομαστική μου τάση MCU είναι 3,3v. Επομένως χρειάζομαι δύο μέρη ισχύος. Πρώτον για είσοδο, χρειάζομαι έναν ρυθμιστή τάσης 5V και θα συνεχίσει με τον ρυθμιστή τάσης 3,3. Καθορίστε τις απαιτήσεις σας και επιλέξτε τον ρυθμιστή τάσης (LDO) και εξετάστε το φύλλο δεδομένων (τάσεις λειτουργίας και βαθμολογίες ισχύος). Στο τέλος του φύλλου δεδομένων θα βρείτε τυπικές εφαρμογές και μπορείτε να χρησιμοποιήσετε αυτά τα παραδείγματα για τον πίνακα σας.

Βήμα 3: Γέφυρα UART

Το MCU επικοινωνεί με τον υπολογιστή (μεταγλωττιστή). Επομένως χρειαζόμαστε το UART Bridge για αυτόν τον λόγο. Μπορείτε να βρείτε όλες τις λεπτομέρειες σχετικά με το UART στο σύνδεσμο.

Υπάρχουν μερικά ολοκληρωμένα κυκλώματα για γέφυρες UART και αυτά είναι FTDI, CP2102-9 και CH340. Στο έργο μου, χρησιμοποίησα το FTDI-232RL επειδή είναι γρηγορότερο από άλλα τσιπ και πιο συμβατά Windows ή Mac αλλά είναι ακριβό. Στο φύλλο δεδομένων έχει παραδείγματα κυκλωμάτων. Το MCU μου χρησιμοποιεί επίπεδο τάσης 3,3. Ως εκ τούτου, χρησιμοποίησα το πειστικό παράδειγμα. Να είστε προσεκτικοί σε αυτό, διαφορετικά, μπορείτε να προκαλέσετε ζημιά στο MCU σας.

Βήμα 4: Σχεδιασμός PCB

Χρησιμοποίησα το EAGLE PCB για αυτό το έργο. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιοδήποτε από τα προγράμματα CAD. Αφού σχεδιάσετε το κύκλωμά σας. Θα πρέπει να ελέγξετε τα σφάλματα DRC και ERC. Βεβαιωθείτε ότι όλα είναι σωστά. Κατά το σχεδιασμό, πρώτα ελέγξτε τη διαθεσιμότητα εξαρτημάτων που μπορείτε να βρείτε εύκολα ή όχι. Μετά από αυτό, χρησιμοποιήστε αυτό το στοιχείο στο πρόγραμμα. Εάν δεν είστε σε θέση να κολλήσετε, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τη δοκιμή για να επιλέξετε τη θήκη μεγαλύτερων εξαρτημάτων. Για παράδειγμα, θα πρέπει να επιλέξετε την αντίσταση θήκης 1206 και όχι θήκες 805 ή 603.

Αρχικά, διαβάστε το σύνδεσμο ικανότητες κατασκευής. Στη συνέχεια, ορίστε τους κανόνες σχεδιασμού του προγράμματός σας πριν ξεκινήσετε το σχεδιασμό PCB. Το πλάτος του σήματος πρέπει να υπολογίζεται επειδή το περισσότερο ρεύμα σημαίνει ότι το σήμα περισσότερου πλάτους.

Βήμα 5: Συγκόλληση

Για συγκόλληση, έχετε πολλές επιλογές. Μπορείτε να παραγγείλετε τον κατασκευαστή σας να συναρμολογήσει τα εξαρτήματά σας ή μπορείτε να αγοράσετε ένα στένσιλ ή μπορείτε να κολλήσετε με κόλλα σιδήρου. Οι μέθοδοι εξαρτώνται από εσάς. Συγκόλλησα τα εξαρτήματά μου με κολλητήρι σιδήρου και χρησιμοποίησα σιδερένια μύτη 900m-2c. Θα πρέπει να ελέγξετε το φύλλο δεδομένων για θερμοκρασία συγκόλλησης και να κολλήσετε τα εξαρτήματά σας. Διαφορετικά, μπορείτε να προκαλέσετε ζημιά στα εξαρτήματά σας. Χρησιμοποιήστε καλώδιο συγκόλλησης υψηλής ποιότητας και μετά και πριν από τη συγκόλληση θα πρέπει να καθαρίσετε το PCB σας με οινόπνευμα.