Pārnēsājamais Arduino darbgalds 2B daļa: 6 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:52

Tas ir gan turpinājums, gan virziena maiņa salīdzinājumā ar iepriekšējiem diviem norādījumiem. Es uzbūvēju kastes galveno karkasu, un tas darbojās labi, es pievienoju psu un tas darbojās labi, bet pēc tam es mēģināju ievietot iebūvētās shēmas pārējā kastes daļā, un tās nederēja. Patiesībā, ja es padarīju tos piemērotus, tad nebija vietas projekta iekļaušanai. Mans kompromiss ir pārvietot visus slēdžus un barošanas avotus galvenajā kastē no vāka, dodot vairāk vietas elektroinstalācijai.

Viss tiek aizvērts kastē, kuru var viegli pārvietot no vietas uz vietu vai nolikt uzglabāšanai. Šeit nav parādīts, bet vāka priekšpusē ir vēl viens atsevišķs dēlis, pie kura ir piestiprināti maizes dēļi un kurus var nostiprināt ar velcro. Pēc iespējas ātrāk sakārtošu attēlus.

Piegādes

Tikai šim pārskatītajam posmam

9 mm saplāksnis

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

40 pin vīriešu galvene

4 x apgaismoti svirslēdži

1 x DPDT centra izslēgšanas svirslēdzis (var būt tikai DPDT)

4 centrmezglu USB centrmezgls ar pārslēgtiem piederumiem. Kopīgs modelis ir parādīts attēlos

B tipa USB paneļa stiprinājuma ligzda

2 x buck/boost sprieguma lejupvērstie pārveidotāji, noregulēti uz 5V

1 x buck/boost sprieguma augšup/lejup pārveidotājs, noregulēts uz 12V

1 x buck/boost divu sliežu sprieguma augšup/lejup pārveidotājs, noregulēts uz 12V

Dažādi matricas dēļu biti, es esmu izmantojis izslēgumus un noraidījumus, nevis jaunu perfektu dēli

Daudz daudzpakāpju stieples, kas paredzētas 3A vai vairāk.

Pīķa savienotāji

Negatīva sprieguma ģenerators

555 taimera IC

Rezistori 4k8 un 33K 1/4 vati

Poliestera kondensatori 22n, 10n

Elektrolītiskie kondensatori 33u un 220u (30V plus reitings)

2 x 1N4001 diodes, bet visas mazās taisngriežu diodes derēs.

1. darbība: galvenās kastes barošanas bloks

Galvenais barošanas avots ir iebūvēts kastes apakšējā daļā, un to veido komerciāli slēgtie komutācijas bloki, kas savienoti kopā ar slēdžu komplektu un piegādā strāvu kārbas vāka elektronikai, izmantojot 40 kontaktu lentes kabeli un savienotājus. Jaudu nodrošina elektrotīkla ieeja un 12 V līdzstrāvas pārslēgšanas strāvas padeve vai XLR kontaktligzda, kas paredzēta strāvas saņemšanai no 12 V barošanas avota, ja to izmanto RV, bet tā var būt baterija, kas tiek nēsāta pašā kastē. Jauda no jebkura no tiem tiek izvēlēta, izmantojot trīsceļu slēdzi, elektrotīklu, akumulatoru vai centra izslēgšanas pozīciju.

Barošana tiek pārslēgta ar izgaismotu svirslēdzi, lai norādītu uz ieslēgšanu. Galvenā ieslēgšana nodrošina strāvu pārējiem slēdžiem un 12 V buck-boost barošanas avotam, nodrošinot barošanu vāka elektronikai. Tas arī baro vienkāršu negatīvā sprieguma ģeneratoru displeja analogiem komponentiem.

5V buck-boost modulis tiek piegādāts ar izgaismotu svirslēdzi, un tas nodrošina 5V izmantošanu vāka konstruētajās ķēdēs un tiek novadīts caur lentes kabeli.

+/- 12V buck-boost modulis tiek piegādāts ar izgaismotu svirslēdzi, un tas nodrošina gan +12V, gan -12V barošanu, ko var izmantot analogās shēmas, un tiek novadīts caur lentes kabeli.

Ceturtais buck-boost modulis tiek padots no gala slēdža, lai nodrošinātu barošanu USB centrmezglam. USB 2.0 centrmezgls ir lēts priekšmets, kas nodrošina četras strāvas pārslēgšanas kontaktligzdas, kā arī loģiku darboties kā centrmezglam. Vairāk par šo vēlāk.

2. darbība. Jauni pamatnes un vāka paneļi

Lai atbilstu jaunajam barošanas avota izkārtojumam, vajadzēja izgriezt jaunus paneļus, to izkārtojums ir atrodams pdf failos, kā arī pagarinājums uz vāka sāniem, lai aiz vadiem būtu vairāk vietas.

Oriģinālā barošana tika veikta, izmantojot banānu kontaktdakšas un kontaktligzdas, taču, ja šim ir vairāki barošanas avoti, savienojums starp vāku un pamatni tiek veikts, izmantojot 40 virzienu lentes kabeli. Kontaktligzda ir pielodēta pie matricas plāksnes gabala, kas tiek izspiests caur tam paredzēto caurumu un pieskrūvēts vietā. Kontaktligzdas ir ar atslēgām, tādēļ, piestiprinot tās pie dēļiem, tām jābūt izkārtotām, lai nodrošinātu, ka izmantotais lentes kabelis kārtīgi iederas starp tām un nav apgriezts. Esmu izmantojis 20 cm lentes kabeli, kas izmantotajos mērījumos vienkārši labi salocās, kad vāks ir aizvērts.

Lai izveidotu PSU shēmas, tās tika samontētas uz paneļa un pieskrūvētas vietā, izmantojot starplikas vai PCB skavas. Abi šajā gadījumā tika drukāti uz 3D printera, bet tas nav nepieciešams, tikai tāpēc, ka dēļi ir nostiprināti. Esmu pievienojis.stl failus, ja kāds vēlas tos ātri izveidot.

Visa paneļa elektroinstalācija bija pielodēta, izņemot savienojumus ar galvenās barošanas bloka pamatnes savienojumiem, lai varētu viegli noņemt un nomainīt vāku.

3. solis: negatīvā sprieguma ģenerators

Pretestības mērītāju un voltmetru ķēdēs tiek izmantoti bufera pastiprinātāji, kuriem nepieciešami gan pozitīvi, gan negatīvi barošanas avoti. Pozitīvais pievads tiek iegūts no augšupvērstā/lejupvērstā pārveidotāja, kas piegādā stabilu +12V neatkarīgi no ārējā avota. Tas baro vāka ķēdes un negatīvā sprieguma ģeneratoru. Sākotnēji tas bija iekļauts tajā pašā matricas plāksnē kā cita elektronika, bet ir nogriezts, lai to ievietotu pamatnē. Shēma šim nolūkam ir parādīta un šim nolūkam ir izplatīta 555 taimera ķēde. Tas piegādā tikai pietiekami daudz strāvas, lai darbinātu bufera pastiprinātājus, un nav vajadzīgs nekam citam.

4. darbība: USB centrmezgls

Sākotnējais USB padeve bija pāris kontaktligzdas vākā, kas tika barotas no atsevišķas 5 V barošanas avota un nodrošināja tikai strāvu. Tā kā es vēlējos, lai tas būtu pēc iespējas pārnēsājams, es nolēmu iebūvēt korpusā USB centrmezglu, kas ir fiksēts pamatnē un ar modificētu barošanas avotu, ko baro no 5 V bika pārveidotāja. Šo centrmezglu var izmantot arī kopā ar programmēšanas datoru kā USB centrmezglu, kas vienkāršo savienojumus.

USB centrmezgla pamatne tika novērtēta un parādītie savienojumi pielodēti pie tāfeles. Vadu nomainīja ar USB tipa B ligzdu, tikai pie signāla un 0 V savienojumiem, kas pielodēti pie USB centrmezgla plates. Šajā modifikācijā netika sagrieztas pēdas, tikai 5 V barošanu uzlabo biezāks vads pie centrmezgla USB barošanas slēdžiem un papildu vads, kas strāvu pārnes tieši uz kontaktligzdām, apejot shēmas plates pēdas.

Tas nozīmē, ka piegāde tagad ir ierobežota līdz 3A, nevis parastajiem 500 mA, bet darbinās Raspberry Pi.

Lai ietilptu PSU paneļa augšdaļā, rumbas pamatne tika pieskrūvēta ar caurumu, kas novietots vadu caurbraukšanai, un rumbas uzmontēšana uz augšu.

Pabeigtais PSU panelis ir parādīts attēlā.

5. solis: vāku paneļi un elektronikas skats

Elektronikas un Arduino kods ir aprakstīts pēdējā daļā, bet būvniecības nolūkos tas ir daļēji parādīts šeit, lai parādītu, kur lietas notiks. Tos varēja veidot pilnīgi atsevišķi un nekad neizmantot tādā projekta kastē kā šis.

Displeja paneļa barošana ir savienota, izmantojot 40 virzienu galvenes ligzdu, kas ir ievietota pamatnē esošajā kontaktligzdā, lai nodrošinātu, ka lentes kabelis ir kārtīgi salocīts.

Zem tā ir sarkana Arduino atiestatīšanas poga, to ir viegli papildināt, un, jo sagaidāms, ka viss kopumā būs nepārtraukts projekts, laiku pa laikam var būt nepieciešams.

Centrā ir barošanas avoti, no augšas, kas ir +12V, -12V, +5V un 0V

Zem displeja ir dažādas ieejas ķēdēs, digitālā ieeja, sprieguma ievade, strāva, sērijas un I2C tapas

Virs displeja ir atsperes savienotāji pretestības mērīšanai.

Displejam ir vienkāršs rāmis, kas pašlaik ir balts, bet tiks mainīts, ja man būs plastmasas, lai to izgatavotu.

Attēlos redzami arī divi koka starplikas un atstarpe, kas uzlikta uz vāka. Viss panelis bija jāpārvieto uz priekšu, lai novietotu aiz tā esošo vadu. To griešanas norādījumi ir pievienotajos PDF failos.

6. solis: Stl faili stiprinājumiem un Bezels

Šeit ir stl faili ikvienam, kurš vēlas izveidot vai ir izgatavojis dažādus rezerves, PCB stiprinājumus un rāmi.