Hordozható Arduino munkapad 2B. Rész: 6 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:39

Ez egyszerre folytatás és irányváltás az előző két utasításhoz képest. Megépítettem a doboz fő vázát, és ez rendben is működött, hozzáadtam a psu -t, és ez rendben is működött, de aztán megpróbáltam behelyezni az áramköröket, amelyeket beépítettem a doboz többi részébe, és nem illeszkedtek. Valójában, ha alkalmassá tettem őket, akkor nem volt lehetőség projekt beillesztésére. Az általam megkötött kompromisszum az volt, hogy az összes kapcsolót és tápegységet a fedélből a fődobozba helyeztem át, így több helyet biztosítva a vezetékeknek.

Az egész egy dobozba záródik, amely könnyen áthelyezhető egyik helyről a másikra, vagy elrakható. Itt nem látható, de a fedél elülső része egy másik külön táblát tartalmaz, amelyhez kenyérlapokat rögzítenek, és tépőzárral rögzíthetők. Mindjárt szervezek képeket erről.

Kellékek

Csak erre a felülvizsgált szakaszra

9 mm -es rétegelt lemez

14 x 20 cm, 13 x 23 cm, 2 x 23 cm

40 tűs fejfej

4 db világító billenőkapcsoló

1 x DPDT középső billenőkapcsoló (lehet csak DPDT)

4-utas USB hub, kapcsolt kellékekkel. Egy közös modell látható a képeken

B típusú USB panelre szerelhető foglalat

2x buck/boost feszültségcsökkentő átalakító, 5V -ra állítva

1 x buck/boost feszültség fel/le átalakító, 12V -ra állítva

1 x buck/boost dual rail feszültség fel/le átalakító, 12V -ra állítva

Különféle mátrix tábla bitek, az új tökéletes tábla helyett levágásokat és elutasításokat használtam

Sok többsávos vezeték, 3A vagy annál nagyobb teljesítményre.

Ásó csatlakozók

Negatív feszültséggenerátor

555 időzítő IC

Ellenállások 4k8 és 33K 1/4 watt

Poliészter kondenzátorok 22n, 10n

Elektrolit kondenzátorok 33u és 220u (30V plusz névleges érték)

2 x 1N4001 dióda, de minden kis egyenirányító dióda megteszi.

1. lépés: Fő doboz PSU

A fő tápegység a doboz alsó felébe van beépítve, és kereskedelmi forgalomban kapható kapcsolóegységekből áll, amelyek egy sor kapcsolóval vannak összekötve, és 40 tűs szalagkábellel és csatlakozókkal látják el a doboz fedelének elektronikáját.. Az áramellátást vagy a hálózati bemenet és a 12 V egyenáramú kapcsoló psu, vagy egy XLR aljzat biztosítja, amely 12 V -os akkumulátorról kap áramot, ha RV -ben használják, de lehet, hogy maga a dobozban szállított akkumulátor. Ezek bármelyikének áramellátását egy háromállású kapcsoló, hálózati, akkumulátoros vagy középső helyzetben lehet kiválasztani.

Az áramellátást egy világító billenőkapcsoló kapcsolja be a bekapcsolás jelzésére. A fő bekapcsolás áramot szolgáltat a többi kapcsolónak és egy 12 V-os buck-boost tápellátásnak, amely áramot biztosít a fedél elektronikájához. Ez egy egyszerű negatív feszültséggenerátorhoz is táplálja a kijelző analóg alkatrészeit.

Az 5 V-os buck-boost modul világító billenőkapcsolóval van ellátva, és 5 V-ot biztosít a fedélben lévő áramkörök használatához, és a szalagkábellel van elvezetve.

A +/- 12 V-os buck-boost modul világító billenőkapcsolóval van ellátva, és +12 V-os és -12 V-os tápegységet biztosít analóg áramkörök számára, és a szalagkábellel van elvezetve.

A negyedik bak-boost modul az utolsó kapcsolóról táplálkozik, hogy tápellátást biztosítson az USB-elosztóhoz. Az USB 2.0 hub egy olcsó termék, amely négy tápkapcsolt aljzatot, valamint a hubként való működés logikáját biztosítja. Erről bővebben később.

2. lépés: Új alap- és fedőpanelek

Az új tápegység -elrendezéshez új paneleket kellett levágni, ezek elrendezése megtalálható a pdf -ekben, valamint a fedél oldalának kiterjesztése, hogy több helyet biztosítson a mögötte lévő vezetékeknek.

Az eredeti tápegység banán dugókon és aljzatokon keresztül történt, de mivel ez több tápegységet tartalmaz, a fedél és az alap közötti kapcsolat 40 -es szalagkábellel történik. A foglalat egy darab mátrixlapra van forrasztva, amelyet át kell tolni a számára készített lyukon, és be kell csavarni. Az aljzatok kulcsosak, így a táblákhoz való illesztéskor azokat sorakoztatni kell, hogy a használt szalagkábel szépen illeszkedjen közéjük, és ne forduljon meg. 20 cm -es szalagkábelt használtam, amely a használt méréseknél csak szépen összecsukható, amikor a fedél zárva van.

A tápegység áramkörök felépítéséhez a panelre szerelték őket, és csavarokkal rögzítették őket, vagy távtartókkal vagy NYÁK -klipekkel. Ebben az esetben mindkettőt 3D nyomtatón nyomtatták, de ez nem szükséges, csak a táblák rögzítése. Hozzáadtam a.stl fájlokat, hátha valaki gyorsan szeretné elkészíteni őket.

A panel összes vezetékét forrasztották, kivéve a fő tápegység csatlakozóihoz való csatlakozásokat, amelyek lehetővé teszik a fedél könnyű eltávolítását és cseréjét.

3. lépés: Negatív feszültséggenerátor

Az ellenállásmérő és a voltmérő áramkörök puffererősítőket használnak, amelyek pozitív és negatív tápegységeket egyaránt igényelnek. A pozitív tápellátást felfelé/lefelé irányuló konverter biztosítja, amely a külső forrástól függetlenül állandó +12V feszültséget biztosít. Ez táplálja a fedél áramkörét és a negatív feszültséggenerátort. Eredetileg ugyanazon a mátrixlapon volt, mint a többi elektronika, de levágták, hogy az alapba helyezzék. Ennek áramköre látható, és egy általános 555 időzítő áramkör erre a célra. Csak elegendő áramot biztosít a puffer erősítők futtatásához, és semmi másra nincs szükség.

4. lépés: USB hub

Az eredeti USB -tápegység egy pár aljzat volt a fedélben, amelyek külön 5 V -os tápegységből táplálkoztak, és csak áramot szolgáltattak. Mivel azt akartam, hogy ez a lehető leghordozhatóbb legyen, úgy döntöttem, hogy egy USB -elosztót teszek az építésbe, rögzítve az alapban, és egy 5 V -os Buck átalakítóból táplált módosított tápegységgel. Ez a hub a programozó számítógéppel USB -hubként is használható, egyszerűsítve a csatlakozásokat.

Az USB -elosztó alapját leértékelték, és a bemutatott csatlakozásokat forrasztották a táblára. A vezetéket egy USB típusú B aljzat váltotta fel, amely csak a jelet és a 0 V -os csatlakozásokat forrasztotta az USB hub áramköri lapjához. Ebben a módosításban nyomokat nem vágtak, csak az 5V -os tápellátást növeli a vastagabb vezeték az agy USB -kapcsolóihoz a hubban, és egy extra vezeték, amely közvetlenül az aljzatok csapjaira viszi az áramot, megkerülve az áramköri lap nyomát.

Ez azt jelenti, hogy a tápellátás a szokásos 500 mA helyett 3A -ra korlátozódik, de a Raspberry Pi tápellátását biztosítja.

Ahhoz, hogy illeszkedjen a tápegység panel tetejéhez, az agy alját csavarja le egy lyukkal, amelyen keresztül a vezetékek áthaladhatnak, és az agyat újra össze kell szerelni.

A kész PSU panel a képen látható.

5. lépés: Fedélpanelek és az elektronika nézete

Az elektronika és az Arduino kód az utolsó részben található, de építési szempontból részben itt látható, hogy lássa, hol fognak haladni a dolgok. Teljesen külön -külön is megépíthetők, és soha nem használhatók ilyen projektdobozban.

A kijelzőpanel áramellátása a 40 utas fejléc -csatlakozón keresztül történik, amelyet a talp aljzatához illesztettek, hogy a szalagkábel szépen összecsukódjon.

Alatta egy piros reset gomb található az Arduino számára, ez könnyű hozzáadás, és mivel az egész várhatóan folyamatban lévő projekt lesz, időnként szükség lehet rá.

Középen vannak a tápegységek, felülről +12V, -12V, +5V és 0V

A kijelző alatt az áramkörök különböző bemenetei, digitális bemenet, feszültségbemenet, áram, soros és I2C érintkezők találhatók

A kijelző fölött az ellenállás mérésére szolgáló rugós csatlakozók találhatók.

A kijelző körül egy egyszerű keret található, jelenleg fehér, de ha a műanyag megvan, akkor cserélni fogom.

A képeken két fa alátét és egy fedélre helyezett távtartó is látható. Az egész panelt előre kellett mozgatni, hogy elférjenek a mögötte lévő vezetékek. Ezek vágási irányai a mellékelt PDF -fájlokban találhatók.

6. lépés: Stl fájlok a tartóhoz és a kerethez

Íme az stl fájlok mindazoknak, akik szeretnék elkészíteni vagy elkészítették a különféle stand-off-okat, NYÁK-rögzítéseket és a keretet.