Prenosna delovna miza Arduino, del 2B: 6 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:03

To je nadaljevanje in sprememba smeri od prejšnjih dveh navodil. Zgradil sem glavni trup škatle in to je delovalo v redu, dodal sem psu in to je delovalo v redu, potem pa sem poskušal vstavljena vezja vstaviti v preostanek škatle in se niso prilegali. Pravzaprav, če sem jih prilagodil, potem ni bilo prostora za vključitev projekta. Kompromis, ki sem ga naredil, je, da premaknem vsa stikala in napajalnike v glavno škatlo iz pokrova, kar daje več prostora za ožičenje.

Celota se zapre v škatlo, ki jo je mogoče enostavno premakniti iz kraja v kraj ali pospraviti za shranjevanje. Tukaj ni prikazano, sprednji del pokrova pa vsebuje še eno ločeno ploščo, na katero so pritrjene plošče in jih je mogoče pritrditi z ježkom. Te fotografije bom uredil čim prej.

Zaloge

Samo za to revidirano stopnjo

9 mm vezane plošče

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

40pin moška glava

4 x osvetljena stikala

1 x drsno stikalo DPDT na sredini (lahko je samo DPDT)

4-smerno zvezdišče USB s preklopljenim napajanjem. Skupni model je prikazan na slikah

Vtičnica za ploščo USB tipa B

2 x pretvorniki napetosti navzdol/povečanje napetosti, nastavljeni na 5V

1x pretvornik napetosti navzgor/navzdol, nastavljen na 12V

1 x pretvornik napetosti navzgor/navzdol z dvojno tirnico, nastavljen na 12V

Različni deli matrične plošče, namesto nove popolne plošče sem uporabil odbitke in zavrnitve

Veliko večkanalne žice, ocenjene za 3A ali več.

Lopate

Generator negativne napetosti

Časovnik IC 555

Upori 4k8 in 33K 1/4 vati

Kondenzatorji iz poliestra 22n, 10n

Elektrolitski kondenzatorji 33u in 220u (30V plus ocena)

2 x 1N4001 diode, vendar bodo ustrezale vse majhne usmerniške diode.

1. korak: Napajanje glavne škatle

Glavni napajalnik je vgrajen v spodnjo polovico škatle in je sestavljen iz komercialnih stikalnih enot, ki so povezane skupaj z nizom stikal in napajajo elektroniko v pokrovu škatle prek 40 -polnega trakovnega kabla in priključkov. Napajanje zagotavlja bodisi omrežni vhod in 12V dc stikalni psu, bodisi prek vtičnice XLR, ki je namenjena prejemu napajanja iz 12V napajanja iz baterije, če se uporablja v RV, lahko pa je baterija v sami škatli. Napajanje iz katerega koli od teh je izbrano s tristranskim stikalom, omrežjem, baterijo ali sredinskim izklopom.

Napajanje se vklopi z osvetljenim stikalom, ki označuje vklop. Glavni vklop zagotavlja napajanje drugih stikal in 12V napajalni napajalnik, ki napaja elektroniko pokrova. Ta se napaja tudi z enostavnim generatorjem negativne napetosti za analogne komponente na zaslonu.

5V ojačevalni modul za napajanje je oskrbljen z osvetljenim stikalom in zagotavlja 5V za uporabo v sestavljenih vezjih v pokrovu in je speljan prek trakovnega kabla.

Modul za povečanje obremenitve +/- 12V je dobavljen z osvetljenim stikalom in zagotavlja napajanje +12V in -12V za uporabo v analognih vezjih in je speljan prek trakovnega kabla.

Četrti modul za povečanje denarja se napaja iz zadnjega stikala za napajanje zvezdišča USB. Pesto USB 2.0 je poceni izdelek, ki ponuja štiri vtičnice z vklopljenim napajanjem in logiko delovanja kot zvezdišče. Več o tem kasneje.

2. korak: Nova osnovna plošča in pokrovi

Za prilagoditev nove postavitve napajalnika je bilo treba izrezati nove plošče, postavitev teh je v pdfs -jih, pa tudi podaljšek na strani pokrova, da se žicam zadaj da več prostora.

Napajanje v izvirniku je potekalo prek bananskih vtičnic in vtičnic, pri tem pa ima ta več napajalnikov, povezava med pokrovom in podnožjem pa poteka prek 40 -smernega trakovnega kabla. Vtičnica je spajkana na kos matrične plošče, ki se potisne skozi zanj narejeno luknjo in se privije. Vtičnice so pritrjene tako, da jih je treba pri nameščanju na plošče poravnati, da se uporabljeni tračni kabel lepo prilega med njimi in se ne obrne. Uporabil sem 20 cm trakovni kabel, ki se pri uporabljenih meritvah lepo zloži, ko je pokrov zaprt.

Za izdelavo vezij PSU so bili sestavljeni na plošči in priviti z distančniki ali sponkami za plošče. Oba sta bila v tem primeru natisnjena na 3D tiskalniku, vendar to ni potrebno, le da so plošče zavarovane. Dodala sem datoteke.stl, če jih kdo želi hitro narediti.

Vsa ožičenja na plošči so bila spajkana, razen povezav z glavnimi priključki napajalnika, da se pokrov enostavno odstrani in zamenja.

3. korak: Generator negativne napetosti

Vezja merilnika upora in voltmetra uporabljajo ojačevalnike odbojnika, ki potrebujejo tako pozitivne kot negativne napajalnike. Pozitivno napajanje dobimo iz pretvornika navzgor/navzdol, ki napaja stalno +12V neodvisno od zunanjega vira. Ta napaja vezja pokrova in generator negativne napetosti. Prvotno je bila ta vključena na isto matrično ploščo kot druga elektronika, vendar je bila odrezana, da bi jo postavili v osnovo. To vezje je prikazano in je v ta namen običajno časovno vezje 555. Zagotavlja le dovolj toka za zagon medpomnilniških ojačevalnikov in ni potreben za nič drugega.

4. korak: USB zvezdišče

Prvotni napajalnik USB je bil par vtičnic v pokrovu, ki so se napajale iz ločenega 5V napajanja in so zagotavljale samo napajanje. Ker sem želel, da je to čimbolj prenosljivo, sem se odločil, da vgradim zvezdišče USB, pritrjeno v podnožje in s spremenjenim napajalnikom, ki se napaja iz pretvornika za 5 V dolarjev. To zvezdišče lahko uporabite tudi z računalnikom za programiranje kot zvezdišče USB, ki poenostavi povezave.

Podstavek zvezdišča USB je bil odstranjen, prikazani priključki pa spajani na ploščo. Kabel je zamenjala vtičnica USB tipa B, v kateri sta le signalna in 0V povezava spajkana na vezje USB zvezdišča. Pri tej spremembi ni bilo nobenih sledi, le 5V napajanje je okrepljeno z debelejšo žico do stikal za napajanje USB v zvezdišču in dodatno žico, ki napaja neposredno do zatičev na vtičnicah, mimo sledi vezja.

To sicer pomeni, da je napajanje zdaj omejeno na 3A namesto običajnih 500mA, vendar bo napajalo Raspberry Pi.

Za pritrditev na vrh plošče napajalnika je bil podstavek pesto privit z luknjo za prehod žic in pesto na novo sestavljeno.

Končana plošča napajalnika je prikazana na sliki.

5. korak: Plošče s pokrovom in pogled na elektroniko

Koda elektronike in Arduina je zajeta v zadnjem delu, vendar je tukaj delno prikazana za gradbene namene, da pokaže, kam bodo stvari šle. Lahko bi jih zgradili popolnoma ločeno in jih nikoli ne bi uporabljali v takšni projektni škatli.

Napajanje plošče zaslona je priključeno prek 40 -stranske vtičnice z glavo, ki je poravnana z vtičnico na dnu, da se tračni kabel lepo zloži.

Spodaj je rdeč gumb za ponastavitev Arduina, ki je enostaven za dodatek in ker se pričakuje, da bo celota v teku, bo morda potreben občasno.

Na sredini so napajalniki, od zgoraj +12V, -12V, +5V in 0V

Pod zaslonom so različni vhodi v vezja, digitalni vhod, vhod napetosti, tok, zaporedni in I2C zatiči

Nad zaslonom so vzmetni priključki za merjenje upora.

Okoli zaslona je preprost okvir, trenutno bel, vendar se bo spremenil, če ga bom naredil iz plastike.

Na slikah sta prikazana tudi dva lesena podstavka in razmik na pokrovu. Celotno ploščo je bilo treba premakniti naprej, da se prilagodi ožičenje zadaj. Navodila za rezanje so v priloženih datotekah PDF.

6. korak: Stl datoteke za nosilce in okvirje

Tu so datoteke stl za vse, ki želijo narediti ali so že naredili različne zastoje, nosilce za PCB in okvir.