Գրպանի ազդանշանային վիզուալիզատոր (գրպանի օսլիլոսկոպ). 10 քայլ (նկարներով)

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

Ողջույն բոլորին, Մենք բոլորս շատ բաներ ենք անում ամեն օր: Յուրաքանչյուր աշխատանքի համար այնտեղ, որտեղ անհրաժեշտ են որոշ գործիքներ: Դա էլեկտրոնային աշխատողների համար նրանց անհրաժեշտ են այնպիսի գործիքներ, ինչպիսիք են զոդման սարքը, բազմաչափը, տատանումները և այլն: Բայց oscilloscope- ի հիմնական խնդիրն այն է, որ այն ծանր է, բարդ և ծախսատար: Այսպիսով, սա երազանք կլինի էլեկտրոնիկայի սկսնակների համար: Այսպիսով, այս նախագծով ես փոխում եմ oscilloscope- ի ամբողջ հայեցակարգը և դարձնում ավելի փոքր, որը մատչելի է սկսնակների համար: Դա նշանակում է, որ այստեղ ես գրպանի չափի դյուրակիր փոքրիկ օսլիլոսկոպ եմ պատրաստել, որը կոչվում է «Գրպանի ազդանշանի վիզուալիզատոր»: Այն ունի 2.8 TFT էկրան մուտքի ազդանշանը քաշելու և Li-ion բջիջ` այն դյուրակիր դարձնելու համար: Այն ունակ է դիտելու մինչև 1 ՄՀց, 10 Վ ամպլիտուդ ազդանշան: Այսպիսով, սա հանդես է գալիս որպես փոքր մասշտաբով մեր բնօրինակ մասնագիտական օսլիոսկոպի տարբերակը: Այս գրպանային օսլիլոսկոպը բոլոր մարդկանց հասանելի է դարձնում տատանումների համար:

Ինչպես է դա ? Ինչ է ձեր կարծիքը ? Մեկնաբանեք ինձ:

Այս նախագծի վերաբերյալ լրացուցիչ մանրամասների համար այցելեք իմ BLOG, 0creativeengineering0.blogspot.com/2019/06/pocket-signal-visualizer-diy-home-made.html

Այս նախագիծը նախաձեռնում է նմանատիպ նախագծից bobdavis321.blogspot.com անունով

Պարագաներ

• ATMega 328 միկրոհսկիչ
• ADC չիպ TLC5510
• 2.8 "TFT էկրան
• Li-ion բջիջ
• Շրջանակային դիագրամում տրված IC- ներ
• Կոնդենսատորներ, դիմադրիչներ, դիոդներ և այլն, որոնք տրված են սխեմայի սխեմայում
• Պղնձով պատված, զոդման մետաղալար
• Փոքր էմալապատ պղնձե մետաղալարեր
• Հրել հետույքի անջատիչներ և այլն:

Բաղադրիչների մանրամասն ցուցակի համար դիտեք սխեմայի սխեման: Պատկերները տրվում են հաջորդ քայլին:

Քայլ 1: Հիմնական գործիքներ

Այստեղ նախագիծը հիմնականում կենտրոնացած էր էլեկտրոնիկայի վրա: Այսպիսով, հիմնականում օգտագործվող գործիքները էլեկտրոնային գործիքներն են: Իմ կողմից օգտագործվող գործիքները տրված են ստորև: Դուք ընտրում եք ձեր նախընտրած գործիքները:

Միկրո զոդման երկաթ, SMD ապասոդման կայան, բազմամետր, օսլիլոսկոպ, պինցետ, պտուտակահան, տափակաբերան աքցան, կոտրիչ, ֆայլեր, ձեռքի հորատիչ և այլն:

Գործիքների պատկերները տրված են վերևում:

Քայլ 2: Ամբողջական պլան

Իմ պլանն է շարժական գրպանային տատանում պատրաստելը, որն ունակ է ցուցադրել բոլոր տեսակի ալիքները: Սկզբում ես պատրաստում եմ PCB- ն, այնուհետև այն պարփակվում է պարիսպի մեջ: Պարիսպի համար ես օգտագործում եմ փոքրիկ ծալովի դիմահարդարման տուփ: Ableալովի հատկությունը մեծացնում է այս սարքի ճկունությունը: Displayուցադրումը գտնվում է առաջին մասում, իսկ տախտակը և կառավարման անջատիչները ՝ հաջորդ կեսին: PCB- ն բաժանված է երկու մասի ՝ որպես վերջնական և հիմնական PCB: Oscilloscope- ը ծալովի է, ուստի դրա համար օգտագործում եմ ավտոմատ ON/OFF անջատիչ: Այն բաց է, երբ բացվում է, և փակվում է ինքնաբերաբար: Li-ion բջիջը տեղադրված է PCB- ներից ներքև: Սա իմ ծրագիրն է: Այսպիսով, նախ ես պատրաստում եմ երկու PCB: Օգտագործված բոլոր բաղադրիչները SMD- ի տարբերակն են: Այն կտրուկ նվազեցնում է PCB- ի չափերը:

Քայլ 3: Շղթայի դիագրամ

Լրիվ սխեմայի սխեման տրված է վերևում: Այն բաժանված է երկու առանձին սխեմաների ՝ որպես ծայրամասային և հիմնական PCB: Շղթաները բարդ են, քանի որ այն պարունակում է բազմաթիվ IC և այլ պասիվ բաղադրիչներ: Theայրամասում հիմնական բաղադրիչներն են մուտքի թուլացման համակարգը, մուտքի ընտրության մուլտիպլեքսերը և մուտքային բուֆերը: Մուտքային թուլացումն օգտագործվում է տարբեր մուտքային լարումները օսքիլոսկոպի համար ցանկալի ելքային լարման փոխարկելու համար, այն ստեղծում է այս տատանումները, որոնք ունակ են աշխատել մուտքային լարման լայն տիրույթում: Այն պատրաստվում է դիմադրողական պոտենցիալ բաժանարարի միջոցով և կոնդենսատորը միացված է յուրաքանչյուր ռեզիստորին զուգահեռ `հաճախականության արձագանքը բարձրացնելու համար (փոխհատուցվող թուլացում): Մուտքի ընտրող մուլտիպլեքսերը աշխատում է պտտվող անջատիչի պես `թուլացնողից տարբեր մուտքերից մեկ մուտք ընտրելու համար, սակայն այստեղ մուլտիպլեքսերային մուտքն ընտրվում է հիմնական պրոցեսորի թվային տվյալների միջոցով: Բուֆերն օգտագործվում է մուտքային ազդանշանի հզորությունը բարձրացնելու համար: Այն նախագծված է `օգտագործելով լարման հետևորդի կազմաձևում op-amp: Այն նվազեցնում է ազդանշանի բեռնման ազդեցությունը մնացած մասերի պատճառով: Սրանք եզրագծի հիմնական մասերն են:

Լրացուցիչ մանրամասների համար այցելեք իմ BLOG, Հիմնական PCB- ն պարունակում է թվային մշակման այլ համակարգեր: Այն հիմնականում պարունակում է Li-ion լիցքավորիչ, Li-ion պաշտպանության միացում, 5V խթանիչ փոխարկիչ, -v լարման գեներատոր, USB ինտերֆեյս, ADC, բարձր հաճախականության ժամացույց և հիմնական միկրոկարգավորիչ: Li-ion լիցքավորիչի միացումն օգտագործվում էր հին բջջային հեռախոսից Li-ion բջիջը արդյունավետ և խելացի կերպով լիցքավորելու համար: Այն օգտագործում է TP 4056 IC- ն ՝ միկրո USB պորտից 5 Վ-ից բջիջը լիցքավորելու համար: Այն մանրամասն բացատրեց իմ նախորդ բլոգում ՝ https://0creativeengineering0.blogspot.com/2019/05/diy-li-ion-cell-charger-using-tp4056.html: Հաջորդը Li-ion պաշտպանության միացումն է: Այն օգտագործվում է բջիջը կարճ միացումից, լիցքավորումից և այլն պաշտպանելու համար: Այն բացատրում է իմ նախորդ բլոգում ՝ https://0creativeengineering0.blogspot.com/2019/05/intelligent-li-ion-cell-management.html. Հաջորդը 5V խթանման փոխարկիչն է: Այն օգտագործվում է 3.7 Վ բջջային լարումը 5 Վ -ի փոխակերպելու համար ՝ թվային սխեմաներն ավելի լավ աշխատելու համար: Շղթայի մանրամասները բացատրված են իմ նախորդ բլոգում ՝ https://0creativeengineering0.blogspot.com/2019/05/diy-tiny-5v-2a-boost-converter-simple.html: -Ve լարման գեներատորը օգտագործվում է op -amp- ի աշխատանքի համար -ve 3.3V գեներացնելու համար: Այն առաջանում է լիցքավորման պոմպի սխեմայի միջոցով: Այն նախագծված է 555 IC- ի միջոցով: Այն լարված է որպես տատանում `լիցքավորման պոմպի շղթայում կոնդենսատորները լիցքավորելու և լիցքաթափելու համար: Այն շատ լավ է ցածր ընթացիկ կիրառման համար: USB ինտերֆեյսը համակարգիչը միացնում է մեր տատանումների միկրոկառավարիչին ՝ որոնվածը փոփոխելու համար: Այն պարունակում է այս գործընթացի համար մեկ IC ՝ CH340 անունով: ADC- ն մուտքային անալոգային ազդանշանը փոխակերպում է միկրոհսկիչի համար հարմար թվային ձևի: Այստեղ օգտագործվող ADC IC- ն TLC5510 է: Այն բարձր արագությամբ կիսափայլով տիպի ADC է: Այն ունակ է աշխատել ընտրանքի բարձր տեմպերով: Բարձր հաճախականությամբ ժամացույցի միացումն աշխատում է 16 ՄՀց հաճախականությամբ: Այն ապահովում է ADC չիպի ժամացույցի անհրաժեշտ ազդանշանները: Այն նախագծված է NOT gate IC- ի և 16 MHZ բյուրեղի և որոշ պասիվ բաղադրիչների օգտագործմամբ: Այն մանրամասն բացատրում է իմ բլոգում ՝ https://0creativeengineering0.blogspot.com/2019/06/simple-16-mhz-crystal-oscillator.html: Այստեղ օգտագործվող հիմնական միկրոհսկիչը ATMega328 AVR միկրոկառավարիչն է: Դա այս շրջանի սիրտն է: Այն գրավում և պահում է ADC- ի տվյալները: Այնուհետև այն վարում է TFT էկրանը `մուտքային ազդանշանը ցուցադրելու համար: Մուտքային կառավարման անջատիչները միացված են նաև ATMega328- ին: Սա հիմնական սարքավորման տեղադրումն է:

Շղթայի և դրա նախագծման մասին լրացուցիչ մանրամասների համար այցելեք իմ բլոգը, 0creativeengineering0.blogspot.com/2019/06/pocket-signal-visualizer-diy-home-made.html

Քայլ 4: PCB նախագծում

Այստեղ ես օգտագործում եմ միայն SMD բաղադրիչներ ամբողջ շրջանի համար: Այսպիսով, դիզայնը և հետագա գործընթացը մի փոքր բարդ են: Այստեղ միացման սխեման և PCB- ի դասավորությունը ստեղծվում են ՝ օգտագործելով EasyEDA առցանց հարթակը: Դա շատ լավ հարթակ է, որը պարունակում է բոլոր բաղադրիչ գրադարանները: Երկու PCB- ն ստեղծվում են առանձին: PCB- ների չօգտագործված տարածքները ծածկված են վերգետնյա կապով `աղմուկի անցանկալի խնդիրներից խուսափելու համար: Պղնձի հետքի հաստությունը շատ փոքր է, այնպես որ օգտագործեք լավ որակի տպիչ `դասավորությունը տպելու համար, հակառակ դեպքում որոշ հետքեր անհամապատասխանություն են ստանում: Քայլ առ քայլ ընթացակարգը տրված է ստորև,

• Տպել PCB- ի դիզայնը (2/3 պատճեն) լուսանկարի/փայլուն թղթի մեջ (օգտագործել լավ որակի տպիչ)
• Սկանավորեք PCB- ի դասավորությունը պղնձի հետքի ցանկացած անհամապատասխանության համար
• Ընտրեք PCB- ի լավ դասավորություն, որը չունի թերություններ
• Կտրեք դասավորությունը `օգտագործելով Մկրատ

Դիզայնի նախագծման ֆայլերը տրված են ստորև:

Քայլ 5: Պղնձի ծածկով պատրաստում

PCB- ի պատրաստման համար ես օգտագործում եմ միակողմանի պղնձապատ ծածկ: Սա PCB- ի պատրաստման հիմնական հումքն է: Այսպիսով, ընտրեք լավ որակի պղնձապատված: Քայլ առ քայլ ընթացակարգը տրված է ստորև,

• Վերցրեք լավ որակի պղնձապատված
• Նշեք PCB- ի դասավորության չափերը պղնձով ծածկված մարկերի միջոցով
• Կտրեք պղնձով ծածկված գծանշանները գծանշանի միջոցով
• Հարթեցրեք PCB- ի սուր եզրերը `օգտագործելով ավազի թուղթ կամ ֆայլ
• Մաքրել պղնձե կողմը հղկաթուղթ օգտագործելով և հեռացնել փոշիները

Քայլ 6: Տոնի փոխանցում

Այս քայլում մենք փոխանցում ենք PCB- ի դասավորությունը պղնձի ծածկույթով `օգտագործելով ջերմության փոխանցման մեթոդը: Theերմափոխանակման մեթոդի համար ես օգտագործում եմ երկաթե տուփ `որպես ջերմության աղբյուր: Ընթացակարգը տրված է ստորև,

• Սկզբում տեղադրեք PCB- ի դասավորությունը պղնձապատ ծածկույթով այն կողմնորոշմամբ, որի հատակագիծը կանգնած է դեպի պղնձի կողմը
• Կասետների օգնությամբ ամրացրեք դասավորությունը իր դիրքում
• Coածկեք ամբողջ կազմաձևը ՝ օգտագործելով սպիտակ թուղթ
• Կիրառեք երկաթե տուփը պղնձի կողմում մոտ 10-15 րոպե
• Heatingեռուցվելուց հետո որոշ ժամանակ սպասեք, որ սառչի
• Թղթով PCB- ն դրեք մի բաժակ ջրի մեջ
• Հետո ձեռքը խնամքով հանեք թուղթը PCB- ից (արեք դա դանդաղ)
• Այնուհետև դիտեք այն և համոզվեք, որ այն թերություններ չունի

Քայլ 7: Փորագրում և մաքրում

Դա քիմիական գործընթաց է `հեռացնելու անցանկալի պղինձը պղնձից ծածկված` PCB- ի դասավորության հիման վրա: Այս քիմիական գործընթացի համար մեզ անհրաժեշտ է երկաթի քլորիդի լուծույթ (փորագրման լուծույթ): Լուծումը լուծարում է չդիմակավորված պղինձը լուծույթին: Այսպիսով, այս գործընթացով մենք ստանում ենք PCB, ինչպես PCB դասավորության մեջ: Այս գործընթացի ընթացակարգը տրված է ստորև:

• Վերցրեք դիմակավորված PCB- ն, որն արվել է նախորդ քայլին
• Վերցրեք երկաթի քլորիդի փոշին պլաստիկ տուփի մեջ և լուծեք այն ջրի մեջ (փոշու քանակությունը որոշում է կոնցենտրացիան, ավելի բարձր կոնցենտրացիան ամրացնում է գործընթացը, բայց երբեմն վնասում է PCB- ի առաջարկածը միջին կոնցենտրացիան)
• Դիմակավորված PCB- ն ընկղմեք լուծույթի մեջ
• Սպասեք մի քանի ժամ (պարբերաբար ստուգեք փորագրությունը ավարտված է, թե ոչ) (արևի լույսը նույնպես ամրացնում է գործընթացը)
• Հաջող փորագրությունն ավարտելուց հետո հեռացրեք դիմակը `օգտագործելով ավազի թուղթ
• Կրկին հարթեցրեք եզրերը
• Մաքրել PCB- ն

Մենք կատարեցինք PCB- ի պատրաստումը

Քայլ 8: Sոդում

SMD- ի զոդումը մի փոքր ավելի դժվար է, քան սովորական անցքով զոդումը: Այս աշխատանքի հիմնական գործիքներն են պինցետը և տաք օդի ատրճանակը կամ միկրո-զոդման երկաթը: Տեղադրեք տաք ատրճանակը 350C ջերմաստիճանում: Heatingեռուցման ժամանակ որոշ ժամանակ վնասեք բաղադրիչները: Այսպիսով, կիրառեք PCB- ի միայն սահմանափակ քանակությամբ ջերմություն: Ընթացակարգը տրված է ստորև:

• Մաքրեք PCB- ն ՝ օգտագործելով PCB մաքրող միջոց (iso-propyl սպիրտ)
• Տեղադրեք զոդման մածուկ PCB- ի բոլոր բարձիկների վրա
• Տեղադրեք բոլոր բաղադրիչները դրա բարձիկի վրա `օգտագործելով պինցետներ` միացված սխեմայի հիման վրա
• Կրկնակի ստուգեք բոլոր բաղադրիչների դիրքերը ճիշտ են, թե ոչ
• Կիրառեք տաք օդի ցածր օդի արագությամբ (բարձր արագությունը առաջացնում է բաղադրիչների անհամապատասխանություն)
• Համոզվեք, որ բոլոր կապերը լավ են
• Մաքրեք PCB- ն ՝ օգտագործելով IPA (PCB մաքրող) լուծույթ
• Մենք հաջողությամբ կատարեցինք զոդման գործընթացը

SMD- ի զոդման մասին տեսանյութը տրված է վերևում: Խնդրում եմ դիտել այն:

Քայլ 9: Վերջնական հավաքում

Այստեղ այս քայլում ես ամբողջ մասերը հավաքում եմ մեկ ապրանքի մեջ: Ես ավարտեցի PCB- ները նախորդ քայլերում: Այստեղ ես տեղադրում եմ 2 հատ PCB- ն դիմահարդարման տուփի մեջ: Դիմահարդարման տուփի վերին մասում տեղադրում եմ LCD էկրանը: Դրա համար ես օգտագործում եմ որոշ պտուտակներ: Այնուհետեւ ես տեղադրում եմ PCB- ները ներքեւի մասում: Այստեղ օգտագործվել են նաև մի քանի պտուտակներ `PCB- ները տեղում տեղադրելու համար: Li-ion մարտկոցը տեղադրված է հիմնական PCB- ի տակ: Հսկիչ անջատիչ PCB- ն տեղադրված է մարտկոցի վերևում `օգտագործելով երկկողմանի ժապավեն: Հսկիչ անջատիչ PCB- ն ստացվում է հին Walkman PCB- ից: PCB- ները և LCD էկրանը միացված են ՝ օգտագործելով փոքր էմալապատ պղնձե լարեր: Դա պայմանավորված է նրանով, որ այն ավելի ճկուն է, քան սովորական մետաղալարը: Ավտոմատ միացման/անջատման անջատիչը միացված է ծալովի կողմին: Այսպիսով, երբ մենք ծալում ենք վերին կողմը, դա անջատում է օսլիլոսկոպը: Սա հավաքման մանրամասներն են:

Քայլ 10: Պատրաստի արտադրանք

Վերոնշյալ պատկերները ցույց են տալիս իմ պատրաստի արտադրանքը:

Այն ունակ է չափել սինուս, քառակուսի, եռանկյուն ալիքներ: Օքսիլոսկոպի փորձնական աշխատանքը ցուցադրվում է տեսանյութում: Դիտեք այն: Սա շատ օգտակար է բոլորի համար, ովքեր սիրում են Arduino- ն: Ինձ դա շատ է դուր գալիս: Սա հիանալի արտադրանք է: Ինչ է ձեր կարծիքը? Խնդրում եմ մեկնաբանել ինձ:

Եթե ձեզ դուր է գալիս, խնդրում եմ աջակցեք ինձ:

Շրջանի մասին լրացուցիչ մանրամասների համար այցելեք իմ BLOG էջը: Ստորև տրված հղումը:

Ավելի հետաքրքիր նախագծերի համար այցելեք իմ YouTube, Instructables և Blog էջերը:

Շնորհակալություն իմ նախագծի էջ այցելելու համար:

Bտեսություն

Կտեսնվենք……..