5$ पीसीबी कैलेंडर बिनरी घड़ी के साथ: 7 कदम (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:21

नमस्ते! मैंने इस पीसीबी कैलेंडर और बाइनरी घड़ी को ईगल सीएडी के साथ बनाया है। मैंने ATMEGA328P MCU (Arduino से) और 9x9 LED मैट्रिक्स का उपयोग किया। मेरे बोर्ड के लिए आयाम 8cmx10cm (3.14 इंच x 3.34 इंच) है। यह थोड़ा बहुत छोटा है लेकिन पहला: ईगल सीएडी का मुफ्त संस्करण 80cm^2 की अनुमति देता है और दूसरा: jlcpcb.com 2$ पीसीबी के लिए अधिकतम आकार 10cmx10cm है। मैं STM32L श्रृंखला MCU और DCF77 के साथ इस परियोजना के बेहतर संस्करण पर काम करूंगा। लेकिन यह भी शांत और सरल परियोजना है जिससे आप सभी प्रक्रिया सीख सकते हैं कि कैसे पीसीबी को डिज़ाइन और निर्मित किया जाता है + प्रोग्रामर के रूप में Arduino का उपयोग कैसे करें।

इस निर्देश में मैं आपको दिखाऊंगा कि कैसे अपना खुद का पीसीबी कैलेंडर बनाया जाए।

पी.एस. यह चित्रों और वीडियो में मेरा पहला प्रोटोटाइप है इसलिए मैंने कुछ छोटी गलतियां कीं (सौभाग्य से जादू का धुआं नहीं निकला: डी) मेरे पहले प्रोजेक्ट में आकार बहुत बड़ा है और सोल्डर मास्क ड्रिल पर नहीं जा सकता है इसलिए कुछ ग्रंथ पूरी तरह से नहीं लिखे गए हैं। पिछला साल २०२३ के बजाय २०२१ है। मैंने इसे पहले से ही उन फाइलों में तय कर दिया है जिन्हें आप डाउनलोड कर सकते हैं;)

चरण 1: एक योजनाबद्ध डिजाइन करें

सबसे पहले आपको अपनी परियोजना के लिए नियंत्रक चुनना चाहिए और आप एल ई डी को कैसे नियंत्रित करेंगे। मैंने ATMEGA328P को चुना क्योंकि इसका उपयोग Arduino में किया जाता है और इसे Arduino IDE में प्रोग्राम किया जा सकता है। लेकिन यह कम बिजली के अनुप्रयोगों के लिए सबसे अच्छा नियंत्रक नहीं है। मैं कम बिजली के अनुप्रयोगों के लिए STM32 L श्रृंखला के माइक्रो-नियंत्रकों की सलाह देता हूं।

एलईडी नियंत्रण के लिए मैंने 9x9 एलईडी मैट्रिक्स को चुना क्योंकि यह केवल 18 जीपीआईओ पिन के साथ बहुत सारे एल ई डी (उनमें से 81) को नियंत्रित करने का सबसे अच्छा तरीका है।

मैंने सभी एल ई डी के लिए बिजली नियंत्रित करने के लिए अतिरिक्त पी-चैनल एमओएसएफईटी जोड़ा। एलईडी चमक को नियंत्रित करने के लिए इस एमओएसएफईटी को पीडब्लूएम सिग्नल के साथ संचालित किया जा सकता है।

बैटरी के लिए मैंने CR2032 (150mAh) को चुना। हालांकि यह काफी शक्तिशाली डिजाइन है क्योंकि किसी भी समय केवल एक एलईडी चालू है और नियंत्रक को स्लीप मोड में छोड़ा जा सकता है, सीआर बैटरी बहुत लंबे समय तक नहीं चलती है। अपने अगले प्रोजेक्ट के लिए मैं 5V USB पोर्ट के साथ रिचार्जेबल बैटरी का उपयोग करूंगा।

मैंने ATMEGA328P आंतरिक थरथरानवाला का उपयोग करना चुना क्योंकि इसे बेहतर बिजली की खपत के लिए 1Mhz या उससे भी कम तक कम किया जा सकता है लेकिन इसमें आंतरिक घड़ी आवृत्ति स्थिरता की समस्या है (24 घंटों में कुछ सेकंड की त्रुटि होगी)।

चरण 2: एक पीसीबी डिजाइन करें

मैं इस वीडियो को ईगल से शुरू करने की सलाह देता हूं और अगर आपको कुछ परेशानी है तो forums.autodesk.com में खोजें। यदि आप अपना खुद का डिज़ाइन नहीं बनाना चाहते हैं तो आप मेरी gerber फ़ाइलों को डाउनलोड और उपयोग कर सकते हैं। ईगल में सिर्फ gerber फ़ाइलें आयात करें फ़ाइल-> आयात-> Gerber।

ईगल सीएडी 21 और 22 परत में आप टेक्स्ट बदल सकते हैं और पीसीबी में ग्राफिक्स जोड़ सकते हैं। ईगल परतें

ईगल पीसीबी में ग्राफिक्स कैसे जोड़ें महान ट्यूटोरियल: ईगल पीसीबी लेआउट में कस्टम ग्राफिक्स जोड़ना

चरण 3: अपना पीसीबी बनाएं

संपादित करें: पीसीबी बनाने का बढ़िया निर्देश: DIY प्रोफेशनल डबल साइडेड पीसीबी

बेशक आप इसे खुद बना सकते हैं लेकिन इन दिनों चीन में पीसीबी बनाना काफी सस्ता और बेहतर क्वालिटी का है। JLCpcb.com से आप 10x10cm 10pcs जितना कम 2USD प्राप्त कर सकते हैं। JLCpcb.com के साथ समस्या यह है कि जब आप मानक हरे रंग के रूप में अलग रंग चुनते हैं (काला रंग 17USD है:() मैं elecrow.com की भी सिफारिश करता हूं क्योंकि सभी रंगों की कीमत 4.90$ (मैट-ब्लैक और पर्पल को छोड़कर) है।

JLCpcb से PCB ऑर्डर करने का एक त्वरित उदाहरण: 1) "QUOTE Now" दबाएं

2) "अपनी gerber फ़ाइलें जोड़ें" दबाएं

3) ज़िप या रार अपलोड करें

4) सभी गुण डिफ़ॉल्ट छोड़े जा सकते हैं

*केवल एक चीज जो आपको संपत्तियों से बदलनी चाहिए वह है पीसीबी रंग (थोड़ा अधिक महंगा)। इस मामले में उन्हें www.elecrow.com में ऑर्डर करना सस्ता है

चरण 4: सोल्डरिंग

यदि आप मेरी परियोजना को दोहराते हैं तो यह सबसे कठिन कदम है क्योंकि मैंने 0603 एसएमडी एलईडी और 0402 प्रतिरोधों का उपयोग किया है, लेकिन वास्तव में छोटे भागों को मिलाप करना मुश्किल नहीं है यदि आपके पास नौकरी के लिए सही उपकरण हैं। मेरे लिए सभी घटकों को मिलाप करने में लगभग एक घंटा लगा। मैंने सीखा कि कैसे मास्टर से ही मिलाप करना है: EEVblog #९९७ कैसे मिलाप सतह माउंट घटकों के लिए

मैंने तेज चिमटी और छोटे वेलर सोल्डर आयरन टिप अमेज़ॅन लिंक का इस्तेमाल किया

पतले सोल्डर तार के रूप में उपयोग करें जैसा आप प्राप्त कर सकते हैं!

चरण 5: प्रोग्रामिंग

चेतावनी: बैटरी को Arduino से कनेक्ट करने से पहले उसे हटा दें। Ardunino 5V के साथ काम करता है लेकिन बैटरी 3V है। मैंने बैटरी के साथ श्रृंखला में डायोड नहीं जोड़ा क्योंकि 3V-Vdiode_drop सबसे अच्छा 2.7V होगा।

सबसे पहले इस ट्यूटोरियल का अनुसरण करें कि कैसे Arduino को ISP के रूप में सेट किया जाए ताकि आप Arduino IDE के साथ ATMEGA328P कोल्ड प्रोग्राम करें। निर्देशों में मिनिमल सर्किट (बाहरी घड़ी को खत्म करना) उदाहरण का पालन करें। यदि आपके पास SMD MCU के साथ Arduino है तो आप इस निर्देश का पालन कर सकते हैं: Arduino-Leonardo-as-Isp

आप मेरा Calendar.ino स्केच डाउनलोड कर सकते हैं और जांच सकते हैं कि यह कैसे काम करता है। कुछ विशेषताएं अभी भी गायब हैं (बटन, स्लीप मोड और लीप ईयर गणना के साथ निर्धारित समय)। IF स्टेटमेंट्स को SWITCH स्टेटमेंट्स या सरणियों से भी बदला जा सकता है।

चरण 6: बाइनरी क्लॉक

बाइनरी घड़ी बाइनरी प्रारूप में समय प्रदर्शित करती है। बाइनरी क्लॉक विकिपीडिया

यदि आप पहली बार में प्रोग्रामर नहीं हैं तो यह अजीब लगता है लेकिन बाइनरी नंबरों की आदत डालने का यह बहुत अच्छा तरीका है;)

चरण 7: प्रोजेक्ट BOM और Gerber फ़ाइलें

Calendar_main_sch.txt फ़ाइल में इस प्रोजेक्ट के सभी हिस्से हैं (इसे सही स्वरूपण के लिए नोटपैड या नोटपैड ++ के साथ खोलें)

रेसिस्टर्स R1 से R77 एलईडी करंट लिमिटिंग रेसिस्टर्स हैं और 100 से 400 ओम तक हो सकते हैं लेकिन मैं 220 ओम रेसिस्टर्स का उपयोग करने की सलाह देता हूं। अधिक जानकारी के लिए आप इस ट्यूटोरियल को पढ़ सकते हैं: एक एलईडी के लिए श्रृंखला रोकनेवाला की गणना कैसे करें

Q10 से Q18 SOT-23 मामले में N-चैनल MOSFETS हैं। आप किसी भी एन-चैनल एन्हांसमेंट मोड एमओएसएफईटी का उपयोग कर सकते हैं लेकिन डेटाशीट पैरामीटर में चेक इन करें: "गेट थ्रेसहोल्ड वोल्टेज"। अधिकतम मान 3V से कम होना चाहिए।

caledar_main_sch.zip में सभी gerber फाइलें हैं (ये फाइलें पहले से ही छोटे आकार के साथ तय की गई हैं, इसलिए सोल्डर मास्क उन्हें पूरी तरह से कवर कर सकता है और विअस अदृश्य हो जाएगा और पिछले साल अब 2023 है)। आप उन्हें ईगल में आयात कर सकते हैं या JLCpcb और "अभी QUOUTE" पर अपलोड कर सकते हैं

Calendar.rar मेरी सभी ईगल सीएडी परियोजना है। शायद आपको पुस्तकालय प्रबंधक में जाना चाहिए और पुस्तकालय स्थान जोड़ना चाहिए। ईगल में: लाइब्रेरी-> ओपन लाइब्रेरी मैनेजर-> उपलब्ध-> ब्राउज-> लाइब्रेरी लोकेशन जोड़ें-> लाइब्रेरी पर क्लिक करें-> यूज।