DIY Oscilloscope Kit - հավաքման և անսարքությունների վերացման ուղեցույց. 10 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:46

Ինձ շատ հաճախ անհրաժեշտ է, երբ ինչ -որ էլեկտրոնային գործիք օսլիլոսկոպ եմ նախագծում `դիտելու էլեկտրական ազդանշանների առկայությունն ու ձևը: Մինչ այժմ ես օգտագործում էի հին սովետական (1988 թ.) Մեկ ալիքով անալոգային CRT տատանում: Այն դեռ գործում է և սովորաբար բավականաչափ լավ է օգտագործված նպատակների համար, բայց շատ ծանր է և հարմար չէ տնից դուրս որոշ աշխատանքների համար: Դրա փոխարինման համար ես փնտրում էի էժան և փոքր այլընտրանք: Հնարավորություն էր նախագծել Arduino- ի վրա հիմնված շրջանակ, բայց այն ունի մի քանի թերություններ. Դրա անալոգային թողունակությունը բավականին ցածր է, և միշտ, երբ ինչ -որ DIY նախագիծ կազմելիս, հիմնական խնդիրն է հայտնվում `որտեղ փաթեթավորել այս բոլոր էլեկտրոնային մասերը կամ ինչպես գտնել գեղեցիկ տեսք ունեցող բնակարան: Ես 3D տպիչ չունեմ, և ինձ համար միակ հնարավորությունը շուկայում առկա ստանդարտ պատյաններից օգտվելն է, ինչը միշտ չէ, որ լավագույն տեսք ունեցող լուծումն է: Այս խնդիրներից խուսափելու համար ես որոշեցի ձեռք բերել DIY օսլիլոսկոպի հավաքածու: Որոշ հետազոտություններից հետո ես որոշեցի, որ դա լինելու է JYETech DSO150 Shell- ը: Այն շատ փոքր է, բավական հզոր (հիմնված է ARM Cortex 32 -բիթանոց միկրոկոնտրոլերի STM32F103C8- ի վրա - այս չիպի համար շատ օգտակար կայք. Stm32duino), կարող եմ գրպանս դնել և ամենուր կրել: Հավաքածուն կարելի է ձեռք բերել USD 30 ԱՄՆ դոլարով banggood- ում, ebay- ում կամ aliexpress- ում:

Այս խրատականը պատմում է, թե ինչպես հավաքել հավաքածուն ճիշտ ձևով, ինչ չպետք է անեք և ինչպես մաքրվեք դժվարություններից, որոնք կարող եք ստեղծել: Ես նկարագրելու եմ իմ հավաքման ամբողջ փորձը ժամանակագրական եղանակով:

Քայլ 1: Ինչ կա ներսում:

Ես պատվիրեցի հանդերձանքը, և մոտ մեկ ամսվա սովորական սպասումից հետո հավաքածուն վերջապես եկավ: Այն գեղեցիկ փաթեթավորված էր: Այն պարունակում էր երկու PCB, բոլոր SMD սարքերով զոդված: (Երբ նման հավաքածու եք պատվիրում, զգույշ եղեք. Կա հանդերձանքի մի տարբերակ, որում SMD սարքերը զոդված չեն, և եթե դուք նման սարքերի զոդման փորձ չունեք, դա ձեզ համար կարող է ծանր մարտահրավեր լինել. Ավելի լավ պատվիրեք հավաքածու զոդվածներով): PCB- ի որակը լավ է `բոլոր սարքերը մակնշված են և հեշտությամբ զոդվում: PCB- ներից մեկը հիմնականն է `թվայինը` միկրոկոնտրոլերով: Այնտեղ մենք միացրել ենք նաև 2.4 դյույմանոց TFT LCD գույնը, մյուսը `անալոգը. Այն պարունակում է մուտքի անալոգային շրջանառություն: Կա նաև գեղեցիկ պլաստիկ տուփ, կարճ զոնդի մալուխ և հավաքման ուղեցույց:

Իմ խորհուրդը, նախքան հավաքումը սկսելը, կարդացեք ձեռնարկը: Ես դա չեմ արել և դժվարությունների մեջ եմ ընկել:

Քայլ 2: Սկսենք…

Որպես առաջին քայլ, խորհուրդ է տրվում ստուգել թվային տախտակը: Ես տեղադրել եմ 4 անջատիչը առանց զոդման: Ես գտա 12V AC/DC ադապտեր `համապատասխան DC վարդակով և այն օգտագործեցի տախտակը փորձարկելու համար: Շատ մեծ սխալ! ՄԻ ԱՐԱ ԴԱ! Ձեռնարկում գրված է, որ մատակարարման առավելագույն լարումը պետք է լինի 9 Վ! Ես տեսա, որ օգտագործված գծային կարգավորիչը AMS1117- ն էր, որը պետք է դիմանա 15 Վ լարման, և ես հանգիստ էի: ԼԱՎ. Առաջին փորձարկման ժամանակ այն չստացվեց: Դիտեք ֆիլմը:

Քայլ 3: Sոդում…

Սկզբում ես զոդեցի փորձարկման ազդանշանի միակցիչը: Այն պետք է նախ թեքվի: Հետևեք մարտկոցի միակցիչին և հոսանքի անջատիչին: Դրանից հետո գալիս է 4 պտտվող վերնագիր (J2) պտտվող կոդավորիչի համար: Դրանով հիմնական տախտակի զոդումն ավարտվեց:

Քայլ 4: Ես դժվարության մեջ եմ:

PCB- ի վրա կա 0 Օմ դիմադրություն, որը կամրջում է հոսանքի անջատիչը: Սնուցման անջատիչը ֆունկցիոնալ դարձնելու համար այս դիմադրությունը (R30) պետք է հեռացվի: Հեշտ է արված: Նոր փորձարկում … Ես նորից մատակարարեցի հիմնական տախտակը (12 Վ) և այն միացրեցի ՝ օգտագործելով հոսանքի անջատիչը: Էկրանը մնաց սպիտակ: (տես տեսանյութը): Հետագա մի քանի փորձերը չփոխեցին իրավիճակը: Հանկարծ մի փոքր ծուխ սկսեց դուրս գալ AMS1117 կարգավորիչի չիպից և փաթեթը պայթեց: Ես այն չվաճառեցի և տեղադրեցի նորը (իմ անձնական պահեստում քիչ բան ունեի): Ես նորից միացրի տախտակը - նորից սպիտակ էկրան - առանց բեռնման: 20 վայրկյան հետո նորից եկավ կարգավորիչ չիպի կապույտ ծուխը և նորից այրվեց: Ես հանեցի այն տախտակից: Օհմաչափի միջոցով ես չափել եմ AMS1117 չիպի ելքի հետ կապված էլեկտրահաղորդման գծի և գետնի միջև դիմադրությունը: Այն զրոյական Օհ էր: Այստեղ ինչ -որ բան բացարձակապես սխալ էր: Տախտակը մահացած էր: Որոշեցի պարզել, թե որտեղ է խնդիրը: Գրատախտակին կա երկու չիպ `STM32F103C8 և որոշ սերիական հիշողության չիպ: Նրանցից մեկը ձախողվում էր: Ստուգելու համար, թե ես որ անսովոր մեթոդ եմ օգտագործել: Ես 3.3 Վ (ինչ պետք է լինի AMS1117 կարգավորիչ չիպի նորմալ ելքը) մատակարարման գծի վրա կիրառեցի հզոր էներգիայի աղբյուր: Մի քանի վայրկյան անց STM32F103C8 չիպը չափազանց տաքացավ: Խնդիրը դա էր: Այն պետք է ապամոնտաժվեր PCB- ից: Դա շատ բարդ խնդիր էր, քանի որ ես չէի կարող օգտագործել տաք օդային ատրճանակ, այն ապամոնտաժելու էր բոլոր հարակից սարքերը: Հետո ինձ մոտ ծագեց միտքը `չիպը զոդելու իր իսկ ջերմությամբ: Ես նորից մատակարարեցի տախտակը, և մեկ րոպե անց չիպն այնքան տաքացավ, որ զոդը սկսեց հալվել: Դրանից հետո ես այն փոքր հարվածով հանեցի տախտակի ներքևի մասում: Չիպը պարզապես ընկած էր: Օգտագործելով ապամոնտաժող ֆիտիլ, ես մաքրեցի չիպի համար զոդման հետքերը:

Ես որոշեցի փորձել վերանորոգել տախտակը: Չհաջողված չիպը հեռացնելուց հետո LCD էկրանը կրկին սպիտակ լուսավորվեց:

Ես պատվիրել եմ մի քանի STM32F103C8 չիպսեր aliexpress- ից: (4 չիպսերը USD 3 ԱՄՆ դոլար էին) և մի քանի շաբաթ սպասելուց հետո նրանք հասան: Ես դրանցից մեկը կպցրել եմ տախտակին:

Այժմ `այն պետք է ծրագրավորվի` ֆունկցիոնալությունը վերականգնելու համար: Եթե բոլոր առաջադրանքները կատարվեն ճիշտ, ապա ամեն ինչ նորից պետք է լինի: Կա նաև հավանականություն, որ LCD էկրանը կարող է վնասվել: Դրա համար կա նաև մատչելի լուծում. Դուք կարող եք նմանը գնել aliexpress- ում: Այն ստանդարտ 2.4 37 փին գույնի TFT LCD է ILI9341 կարգավորիչով: Ստուգեք նաև կապումների կարգը:

Ինչպես ծրագրավորել STM32F103C8 չիպը, նկարագրված է հաջորդ քայլում:

Քայլ 5: mingրագրավորում

ARM չիպի ծրագրավորման գործընթացը գրված է կից փաստաթղթում:

Այս հղման ներքո կարող եք ներբեռնել վերջին flashրամեկուսացման գործիքը STM կայքից:

Դուք կարող եք տեսնել իմ կարգավորումը նկարի վրա: Ես կցել եմ նաև վեցանկյուն ֆայլը, որն օգտագործել եմ: Վերջին տարբերակի համար կարող եք այցելել JYETech կայք: USB- ի և սերիայի հաղորդակցության համար ես օգտագործել եմ PL2303- ի վրա հիմնված փոխարկիչը: FT323RL- ը նույնպես կաշխատի: CH340 գ, ինչպես նաև Նախքան տախտակի ծրագրավորումը, որոշ դիմադրիչներ պետք է ապամոնտաժվեն տախտակից: (տե՛ս փաստաթուղթը): Մի մոռացեք դրանք նորից կպցնել, երբ ամեն ինչ պատրաստ լինի: Իմ բախտը բերեց, և ամեն ինչ նորից լավ անցավ: Ես շարունակեցի անալոգային տախտակի զոդումը:

Քայլ 6: Կրկին զոդում

Նախ պետք է զոդել ռեզիստորները: Ես օգտագործել եմ Ohmmeter- ը `դրանց արժեքը ստուգելու համար` օգտագործելով գունային ծածկագիրը: Յուրաքանչյուր զոդված մասի վրա ես նշան եմ դնում ձեռնարկի վրա `իմանալու, թե որտեղ եմ:

Դրանից հետո ես միացրեցի կերամիկական կոնդենսատորները, կտրիչ կոնդենսատորները, գործառույթների անջատիչը, էլեկտրոլիտային կոնդենսատորները, BNC միակցիչը, կապի վերնագիրը:

Քայլ 7: Պտտվող կոդավորիչ

Այն պետք է զոդվի փոքր տախտակի վրա: Շատ զգույշ եղեք այն կպցնել PCB- ի պատշաճ կողմում, այլ դեպքում շրջանակը չի հաջողվի:

Քայլ 8: Հավաքում

Այժմ մենք պատրաստ ենք հավաքման:

Առաջին հերթին տեղադրեք LCD- ը նվիրված վայրում: Մինչ այդ ես հեռացրել եմ պաշտպանող սաղարթը: Շրջանակի տակ ես դրել եմ մի քանի շերտ փափուկ խոհանոցային թուղթ: Նրբորեն թեքեք LCD միացման հարթ մալուխը և դրա վրա դրեք հիմնական տախտակը: Տեղադրեք պտտվող կոդավորիչը վերնագրի միակցիչի մեջ և ամրացրեք այն ՝ օգտագործելով երկու կարճ պտուտակներ

Քայլ 9: Կարգավորում

Այժմ անալոգային տախտակը պետք է տեղադրվի, ինչպես ցույց է տրված նկարում: Այս կերպ որոշ անալոգային լարումները պետք է ստուգվեն վոլտմետրով: Տեղյակ եղեք, որ դրանցից մի քանիսը կախված են մատակարարման լարումից (ես սա գտել եմ): Ձեռնարկի 4 -րդ քայլում աղյուսակում գրված լարումները չափվում են մատակարարման 9.2 Վ լարման դեպքում: Դրանից հետո ազդանշանի որոշ խեղաթյուրումներ (տես վերևի նկարը) կարող են շտկվել `կտրիչ կոնդենսատորների կարգավորմամբ: Ընթացակարգը տես ձեռնարկում… և կից ֆիլմում:

Քայլ 10. Հավաքում և ամփոփիչ թեստեր

Այժմ անալոգային տախտակը ամրացված է ներքևի ծածկում: Երկու տախտակները միացված են միմյանց իրենց ընդհանուր կապի վերնագրի միջերեսով: Բռունցքով պետք է տեղադրվի փորձարկման տերմինալը: Վերին ծածկույթի շրջանակը դրված է: Տեղյակ եղեք, որ եթե այն ճիշտ չկողմնորոշեք, չեք կարողանա փակել տուփը: (տե՛ս վերևի նկարը ՝ ճիշտ կողմնորոշման համար): Բնակարանը փակ է և դրանից հետո ամրացվում է 4 պտուտակով: Որպես վերջին քայլ, պլաստիկ բռնակը պետք է դրվի պտտվող ծածկագրիչի լիսեռի վրա:

Այժմ շրջանակը պատրաստ է օգտագործման համար: Այն ունի ներքին փորձարկման ազդանշանի գեներատոր և այս ազդանշանը կարող է օգտագործվել որոշ ճշգրտումների և ուսուցման համար: Տարբեր բռնակների ֆունկցիոնալությունը նկարագրված է ձեռնարկում: Կարճ տեսանյութը ցույց է տալիս որոշ գործառույթներ: Նրանցից մեկը ցույց է տալիս շատ ազդանշանային պարամետրեր իրական ժամանակում, ինչը որոշ դեպքերում կարող է շատ օգտակար լինել:

Շնորհակալություն ուշադրության համար և հաջողություն խաղում: Haveվարճացեք այս փոքրիկ խաղալիքով `խաղալիք մեծահասակների և երիտասարդ էլեկտրոնիկայի սարսափների համար,