Kaikki yhdessä mikrokortissa: 8 vaihetta

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

Tässä all-in-one-mikrokortin suunnittelussa tarkoituksena on olla toiminnallisempi kuin Arduino, noin 100 tunnin suunnittelun jälkeen olen päättänyt jakaa sen yhteisön kanssa, toivon, että arvostat ponnisteluja ja tuet sitä (Kaikki kysymykset tai tiedot ovat tervetulleita).

Vaihe 1: Tavoitteet

Kaikissa projekteissa on erilaisia tarpeita: anturit, toimilaitteet ja laskenta, edullisin tapa on käyttää mikro -ohjainta, kuten mikä tahansa Arduino, tässä tapauksessa käytän yhtä PIC16F -sarjan mikrokontrollereista, koska olen paremmin tuttu.

PIC16F1829 -tiedot:

Taloudellinen;)

Sisäinen 32 MHz

UART- tai USB -liitäntä (ch340)

SPI tai I2C x2

Ajastimet (8/16-bittinen) x4 x1

10-bittinen ADC x12

I / O x18

ja paljon muuta (tiedot tietolomakkeessa)

Paketteja on erilaisia, mutta ei-käsintehtyjä piirilevyjä valmistettaessa pienin on myös halvin

Vaihe 2: Päivitykset MCU: lle

mikro -ohjain tarvitsee kondensaattorin ja laitteistokokoonpanon nollaustappia varten, mutta se ei riitä

- Virtalähde

- Laitteistopäivitykset

- Käynnistyslatain

- Ihmisen rajapinta

- Pin -kokoonpano

Vaihe 3: Virtalähde

- virtalähteen napaisuussuoja (MOSFET-P)

Hyödyn mosfetin sisäistä diodia ajaessani ja kun näin tapahtuu, portin jännite riittää erittäin alhaiseen RDSon -linkkiinfo

-jännitesäädin (VCO) tyypillinen säädin, jota käytän LD1117AG ja pakkaus TO-252-2 (DPAK) sama kuin lm7805, mutta halvempi ja LDO

- tyypilliset kapasitiiviset suodattimet (100n)

- USB -virran sulake

estämään yli 1A

- Ferriittisuodatin USB -virtaa varten

testin alla

Vaihe 4: Laitteistopäivitykset

yleiseen tarkoitukseen päätän lisätä:

- Pehmeäkäynnistys, jos muita asioita ohjataan

nollaustappi estetään, tämä nollaa MCU: n, kun se on 0 V, RC -piiri (kondensaattorin vastus) pidentää pulssia ja diodi purkaa kondensaattorin, kun VCC on 0 V

- N-kanavainen Mosfet AO3400A

koska tavallinen mikrokontrolleri ei voi antaa enempää kuin 20 mA tai 3 mA per pin ja teho rajoittaa kokonaiskulutuksen 800 mA: iin ja mosfets voivat käyttää 5 V: n ja 3,3 V: n muuntoliikennettä.

- OP-AMP LMV358A

vahvistamaan erittäin heikkoja signaaleja, lähdöt, joilla on pieni vastus ja instrumentointi virran havaitsemiseksi jne.

Vaihe 5: Bootloader

käynnistyslatain antaa ohjeen kirjoittamisen, mutta yhteenvetona sen tehtävänä on ladata ohjelma. esimerkiksi Arduino Onessa on toinen mikro -ohjain, jossa on natiivi USB -tuki, kaikkien PIC -laitteiden tapauksessa käynnistyslatain on PICKIT3, vaikka meillä olisi CH340C (se ei ole käynnistyslatain, se on USB -sarja -mikrokontrolleri nimeltä UART).

PICKIT3 -> käynnistyslatain ICSP: n (piirisarjan ohjelmointi) kautta

CH340C -> USB -sarjaliikenne

kaikki on kehitteillä, mutta käynnistyslatain toimii.

Vaihe 6: Ihmisen käyttöliittymä

- USB -tuki

CH340C on upotettu USB -sarja -muunnin

Sarjan standardikokoonpano 9600bauds, 8 bittiä, 1 pysäytysbitti, ei pariteettia, vähiten merkitsevä bitti lähetetään ensin ja ei käänteinen

- Nollaus painike

toteutettu Soft-Start Reset -piirissä mikroohjaimen nollaamiseksi, mutta ICSP RST on vallitseva

-Käyttäjäpainike

tyypillinen 10k vetää alas lähtö nastat

- 3 mm siniset ledit x8 5V - 2,7 Vled = 2,3 Vres

2,3 Vres / 1500 Rres = 1,5 mA (saat enemmän kirkkautta)

2,3 Vres * 1,5 mA => 4 mW (alle 1/8W)

Vaihe 7: Nastan määritys

Ratkaisu, jossa on vähän tilaa, on osoittaa tappikerros ja juottaa ne rinnakkain levyn kanssa, kaksiriviset tapit ja vastaavan levyn paksuus, samanlainen pci -pikaliitin

mutta tyypillinen keskustappi tapista on 100mils = 2,55mm

etäisyys on noin 2 mm = 2,55 - 0,6 (nasta)

myös levyn tyypillinen paksuus on 1,6, se on okei

tämä on esimerkki kahdesta 1 mm: n levystä

Vaihe 8: Loppu

Jokainen osa, jonka olen integroinut, on testattu erikseen muiden komponenttien (TH) ja prototyyppiversion kanssa, suunnittelin sen easyEDA -alustalla ja tilasin JLC: ssä ja LCSC: ssä (jotta tilaus tulee ensin yhteen, sinun on tilattava JLC: ssä ja tilattavaksi) samalla istunnolla, kun teet ostoksen LCSC: ssä ja lisätään)

On sääli, että minulla ei ole valokuvaa enkä ole pystynyt todistamaan sitä yhdessä sen ajan, joka kuluu tilaukseen Kiinaan ja kaikkien asiakirjojen tekemiseen, mutta se koskee seuraavia ohjeita, koska se kattaa yleisen suunnittelun täällä, Kaikki kysymykset voit jättää sen kommentteihin.

Ja tässä se on, kun tilaus saapuu, juotan sen, kokeilen sitä yhdessä, raportoin ongelmista, päivitän, dokumentoin, ohjelmoin ja luultavasti teen videon.

kiitos, hyvästit ja tuki!

linkki: easyEDA, YouTube, ilmeisesti Instructables