Suunnittele oma kehityskorttisi: 5 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:02

Huomautus: Tämä opetusohjelma sisältää ilmaisen tiedon suunnittelun kehityskortin, ei ilmaista kaaviota tms

Tässä opetusohjelmassa annan tietoa siitä, miten voit suunnitella oman kehitystaulun ja mitkä ovat tärkeitä vinkkejä ja vaiheita. Ennen suunnittelun aloittamista sinun on tiedettävä 2 tärkeää aihetta:

1. Kirchhoffin virta- ja jännitelaki
2. Ali- ja ylipäästösuodattimet

Vaihe 1: Mikro -ohjaimen valinta

Valitsin omalle levylle STM32-mikrokontrollerin, joka on ARM-pohjainen. Sinun tulisi valita MCU pyynnöstäsi. Jos olet aloittelija, voit valita Atmega 328p: n, jota käytetään Arduinossa.

1. Päätä ensin, mitä ominaisuuksia tarvitset. Kuinka monta I/O, USART, SPI jne. Tarvitaan
2. Lue tietolomake ja opi omat MCU -ominaisuudet

Voit käyttää kaikkia tietolehden yksityiskohtia. Esimerkki: Kuinka valita kideoskillaattori ja kondensaattorit. Sähköisen ominaisuuden osassa näet kaikki yksityiskohdat ja kuinka voit valita sen.

Vaihe 2: Virtaosa

Toinen tärkeä osa on suunnitteluteho. Avaa sähköinen ominaisuusosa ja etsi absoluuttiset maksimiarvot ja opi nimellinen Vdd -jännite. MCU: n nimellisjännite on 3.3v. Siksi tarvitsen kaksi teho -osaa. Ensinnäkin tuloksi tarvitsen 5V jännitesäätimen ja se jatkaa 3.3 jännitteen säätimellä. Määrittele tarpeesi ja valitse jännitesäädin (LDO) ja tutki lomaketta (käyttöjännitteet ja tehoarvot). Tietolomakkeen lopusta löydät tyypillisiä sovelluksia ja voit käyttää näitä esimerkkejä taulullesi.

Vaihe 3: UART Bridge

MCU on yhteydessä tietokoneeseen (kääntäjä). Siksi tarvitsemme UART Bridgen tästä syystä. Löydät kaikki UART -tiedot linkistä.

UART-siltoja varten on pari integroitua piiriä, ja ne ovat FTDI, CP2102-9 ja CH340. Projektissani käytin FTDI-232RL: ää, koska se on nopeampi kuin muut sirut ja yhteensopivampi Windows tai Mac, mutta se on kallista. Tietolomakkeessa on esimerkkejä piireistä. Oma MCU käyttää 3.3 jännitetasoa. Siksi käytin vakuuttavaa esimerkkiä. Ole varovainen sen kanssa, muuten voit vahingoittaa MCU: ta.

Vaihe 4: Piirilevyn suunnittelu

Käytin EAGLE PCB: tä tähän projektiin. Voit käyttää mitä tahansa CAD -ohjelmaa. Piirisi suunnittelun jälkeen. Tarkista DRC- ja ERC -virheet. Varmista, että kaikki on oikein. Kun suunnittelet ensin komponenttien saatavuutta, löydät ne helposti tai et. Tämän jälkeen käytä kyseistä komponenttia ohjelmassa. Jos et pysty juottamaan niin voit yrittää valita isompien komponenttien kotelon. Valitse esimerkiksi 1206 -kotelovastus, ei 805- tai 603 -kotelo.

Lue ensin valmistajan ominaisuudet -linkki. Aseta sitten ohjelmasuunnittelusäännöt ennen kuin aloitat piirilevyn suunnittelun. Signaalin leveys on laskettava, koska enemmän virtaa tarkoittaa, että enemmän leveyttä signaalitietä.

Vaihe 5: Juotos

Juottoa varten sinulla on monia vaihtoehtoja. Voit tilata valmistajasi kokoamaan komponentit tai ostaa kaavaimen tai juottaa rautajuotoksella. Menetelmät ovat sinun tehtäväsi. Juotin komponentit rautajuotoksella ja käytin 900m-2c rautakärkeä. Tarkista juotoslämpötilatiedot ja juota komponentit. Muuten voit vahingoittaa komponentteja. Käytä korkealaatuista juotoslankaa ja puhdista piirilevy juottamisen jälkeen ja ennen sitä alkoholilla.