Prenosni merilnik VU z baterijskim napajanjem: 9 korakov (s slikami)

2025 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2025-01-13 06:58

Sledijo navodila za izdelavo prenosnega merilnika VU na baterije, kot tudi podrobna navodila za izdelavo tiskanega vezja, ki so potrebna za dokončanje tega projekta. Zasnovan je za osvetlitev od 0-10 LED, odvisno od ravni hrupa v okolici. Oblikoval sem ga tako, da ga je mogoče pritrditi na zapestnico, oblačila ali ogrlico, če je dizajn nekoliko zmanjšan. Njegov namen je, da ga nosite v nočnem klubu ali podobnem okolju, kjer igra glasba, kot animirano alternativo žareči palici. Lahko pa se uporablja za različne alternativne namene. https://www.youtube.com/embed/cj2tngwrCHE

1. korak: Potrebni materiali

Za ta projekt boste potrebovali naslednje materiale:

1. 1 LM3916 IC 2. 1 LM386 IC 3. 10 LED -diod 4. 1 UV -reaktivna vezja PCB 5. 1 18 -polna IC -vtičnica 6. 1 8 -polna IC -vtičnica 7. Različni upori SMT 8. 1 orodje Dremel 9. 1 UV izpostavljenost škatla 10. Razvijajoča se kemikalija 11. Etant (uporabljam železov klorid) 12. 1 Svinčnik za fino spajkanje 13. Lep spajkalnik s srebrnim ležajem 14. 4 3v gumbaste baterije 15. 2 vtičnici za 2 gumbasti bateriji vsak 16. 1 stikalo 17. 1 elektronski mikrofon 18. 3 (1 uf SMT kondenzatorji) 19. Denaturiran ali izopropilni alkohol Nekaj teh komponent je mogoče kupiti pri Radioshacku, vendar je najbolje, da jih kupite na DigiKey.com ali pri Frys Electronics ali na drugem enakovrednem lokalni prodajalec elektronskih delov.

2. korak: Priprava umetniških del PCB

Umetniško delo PCB sem ustvaril v programu ExpressPCB, ki je na voljo za brezplačen prenos in je presenetljivo funkcionalen. Dobljeno umetniško delo je prikazano na tej strani. Nato sem na prosojnico natisnil umetnino PCB. Pri tiskanju zgornje bakrene plasti tiskanega vezja v ExpressPCB se rumeni obrisi komponent ne natisnejo, natisnejo se le rdeče sledi. Nato sem izrezal natisnjeni del umetnine. To bo določilo velikost in obliko tiskanega vezja. Tretja slika je posnetek zaslona ExpressPCB, ki prikazuje nalepke za vse komponente.

3. korak: Rezanje in priprava tiskanega vezja na izpostavljenost

Za izdelavo PCB -jev uporabljam metodo izpostavljenosti UV -žarkom, ki je le nekoliko težja in bistveno natančnejša od metode prenosa tonerja. Za začetek sem izrezal tiskano vezje tako, da je enak obrisu pozitivnega tiskanega vezja. Najprej sem narisal pravokotnik enakih dimenzij tiskanega vezja na zaščitno plast plošče iz steklenih vlaken, prevlečenih z UV -reaktivnim bakrom, nato pa sem ga izrezal z orodjem Dremel, opremljenim z diamantnim kolesom. Prepričajte se, da ko odstranite ploščo iz zaščitne embalaže, ne bo izpostavljena UV žarkom. Ko delam z UV -reaktivnimi PCB -ji, garažo osvetlim z eno žarnico z žarilno nitko. Fluorescentne in halogenske luči oddajajo dovolj UV svetlobe, da bodo ploščo razkrile skozi zaščitno plast plastike. Poleg tega pri rezanju steklenih vlaken nosite ustrezno zaščitno opremo.

4. korak: Izpostavljenost ultravijoličnemu sevanju

Zdaj, ko ste razrezali na velikost UV -občutljivega tiskanega vezja in pozitivnega razreza na tiskano vezje, ste pripravljeni izpostaviti ploščo. Odstranite zaščitno plast s tiskanega vezja tik preden položite pozitiv nanj, sicer se na ploščo pritrdijo delci prahu, ki bodo poškodovali končno tiskano vezje. Škatlo za izpostavljenost UV -žarkom sem naredil tako, da sem kupil običajno črno luč in jo pritrdil na notranjo stran zgornje strani velike plastične škatle. Thi mi je doslej delal brezhibno in je veliko cenejši od nakupa sistema za predhodno izpostavljenost ultravijoličnemu sevanju. Če želite izpostaviti tiskano vezje, najprej odstranite zaščitno plast, položite pozitivno prosojnost na vrh plošče in jo postavite v škatlo za izpostavljenost ultravijoličnemu sevanju. Priporočljiv je čas izpostavljenosti 10-11 minut.

5. korak: Priprava razvojnih in jedkanih rešitev

Zdaj morate uporabiti malo kemije. Ko je PCB izpostavljen, izklopite UV svetlobo in pripravite tri kemikalije, ki jih potrebujete. Sredstvo za razvijanje zmešajte s količino vode, predpisano na steklenici, in ga položite v plastično posodo, ki je dovolj velika, da leži na tleh. Nato napolnite vodo enake velikosti z vodo in drugo enako posodo napolnite z železovim kloridom ali podobnim bakrovim jedkancem. Poskrbite, da bo posoda, v katero dajete jedkalec, izdelana iz plastike, bakrove jedkanice in še posebej železov klorid radi jedo skozi vse kovine, s katerimi pridejo v stik. Na spodnji sliki je modra tekočina razvijalec (začelo se je bistro), oranžna tekočina je faza izpiranja, zelo temno rjava tekočina pa je železov klorid.

Korak 6: Razvoj in jedkanje tiskanega vezja

Ko je plošča izpostavljena, jo spustite v razvijalno raztopino. Nosite vodoodporne rokavice, odporne proti kemikalijam, da zaščitite svoje roke. Priporočam debele gumijaste rokavice z dolgimi rokavi, ki jih lahko kupite v povprečni trgovini z živili. Te so boljše od povprečnih rokavic iz lateksa, saj ščitijo zapestje, so bolj odporne na solze in odrgnine ter jih je mogoče ponovno uporabiti. Ko je plošča razvita do te mere, da so vidne le želene sledi, saj je preostali odpor proti jedkanju (zelena prevleka na plošči) in je okolica izpostavljena bakru, boste ploščo želeli sprati. Če se odpornost proti jedkanju odstrani, je bila plošča verjetno izpostavljena, preden ste želeli, ali pa je bila predolgo v razvijalni raztopini. Če se noben upor za jedkanje ne odlepi, plošča verjetno ni bila pravilno izpostavljena. Ko je plošča sprana, bi morali videti zelene sledi v zelenem odtisu za jedkanje, kot je prikazano na primarni sliki te strani. Plošča je zdaj pripravljena za jedkanje. Železov klorid deluje hitreje pri segrevanju in mešanju, vendar brezhibno deluje. Odložite ploščo v železov klorid in jo preverjajte v pol urnih ali urnih intervalih, dokler ne odstrani ves izpostavljeni baker, kot na drugi sliki. Ko je deska jedkana, jo odstranite iz železovega klorida in jo v fazi izpiranja temeljito sperite. Na koncu odstranite odpornost proti jedkanju na želenih sledovih z uporabo denaturiranega ali izopropilnega alkohola. PCB je zdaj pripravljen za vrtanje.

7. korak: Vrtanje

Zdaj morate izvrtati luknje v tiskanem vezju za komponente skozi luknje. Moja zasnova tega merilnika VU uporablja čim več komponent SMT za racionalizacijo plošče in zmanjšanje vrtanja, kar se mi zdi eden najbolj dolgočasnih delov pri izdelavi PCB. Mkae obvezno uporabite vrtalni stroj, sicer se bo sveder skoraj zagotovo zlomil. Za izdelavo lukenj sem uporabil sveder 3/32 . Vrtalnik je sveder za orodje dremel, kupljen v Home Depotu. Prva slika prikazuje mojo nastavitev vrtanja in prikazuje ploščo, ko je delno izvrtana, druga slika pa prikazuje plošča z vsemi izvrtanimi luknjami, razen tistih za držala baterij, ki zahtevajo večjo luknjo, saj so vodi debelejši.

8. korak: Spajkanje komponent na ploščo

Predpostavlja se, da imate vmesne sposobnosti spajkanja, saj tukaj ne bom obravnaval skrajnih osnov spajkanja skozi luknje, obstaja veliko navodil, ki pokrivajo prav to veščino, poglobil se bom le v zvezi s spajkanjem SMT ali površinsko montažo, komponente. Za spajkanje SMT komponent najprej segrejte eno od dveh SMT blazinic in stopite nekaj spajka, da jo enakomerno prekrijete, kot je prikazano na prvi sliki. Nato držite spajkalni svinčnik na blazinici s spajkom na njem in ga vzdržujte v tekočem stanju, medtem ko komponento držite na mestu s parom finih klešč. Nato odstranite spajkalni svinčnik in pustite, da se spajka ohladi. Končno segrejte drugo blazinico in tam stopite nekaj spajkanja, s čimer zagotovite dobro mehansko vez in dobro električno povezavo. Optimalna oblika spajkanja, za katero greste, je prikazana na drugi sliki. Tretja slika prikazuje velikost komponent SMT, ki sem jih uporabil, v primerjavi s 5 mm LED. Četrta slika prikazuje vse pritrjene komponente SMT, peta slika pa vrsto spajkanja, ki sem ga uporabil. Priporočam uporabo fino spajkalnega jedra s srebrnimi ležaji, na primer tega spajka, ki sem ga kupil pri Radioshacku. Na koncu spajkajte vse sestavne dele skozi luknjo.

9. korak: Priprava na preskušanje in dokončanje

Vstavite štiri baterije (2 na držalo) in merilnik VU mora popolnoma delovati. Vklopite ga s stikalom in zdaj bi se moral odzvati na ljudi, ki govorijo, ter na druge zvoke iz okolice. Ob predpostavki, da deluje po načrtih, je števec VU zdaj končan.