مبدل ساده منطقی DIY برای دستگاه های 3.3 ولت: 4 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:54

در این پست ، من به شما نشان خواهم داد که چگونه می توانید مبدل منطقی 5 ولت به 3.3 ولت را برای اتصال سنسورهای 5 ولت به بردهای آردوینو جدید و رزبری پای تهیه کنید.

چرا ما به IC Logic Level Converter نیاز داریم؟

اکثر شما عاشق بازی با آردوینو و رزبری پای در اوقات فراغت هستید ، درست است؟ البته این همان کاری است که علاقه مندان انجام می دهند! در کنار آردوینو ، ما قطعاً از سنسورهای مختلفی مانند سنسور IR ، سنسور PIR و سنسور اولتراسونیک استفاده خواهیم کرد. اما مشکل این است که اکثر تابلوهای امروزی 5 ولت را تحمل نمی کنند و تقریباً همه تخته ها زیر 3.3 ولت کار می کنند.

مرحله 1: IC 74LVC245 Logic Level Converter IC

آی سی مبدل سطح منطقی 74LVC245

این تراشه مشکل اتصال و ارسال داده از دستگاه های سطح منطقی 5 ولت به میکروکنترلرهای منطقی 3.3 ولت مانند رزبری پای و آردوینو را حل می کند.

این تراشه بین آردوینو و سنسور قرار دارد و سیگنال های 5 ولت را از سنسور به 3.3 ولت تبدیل می کند که می تواند مستقیماً به آردوینو تغذیه شود. 74LVC245 را می توان با سیگنال های دیجیتال مورد استفاده قرار داد و با SPI ، Serial ، گذرگاه موازی و سایر رابط های منطقی عالی کار می کند.

مرحله 2: طراحی مدار

به راحتی می توانید به وب سایت EasyEDA بروید و پروژه جدیدی را شروع کنید. هنگامی که یک بوم جدید را باز کردید ، افزودن اجزا را شروع کنید. در حال حاضر ، JLCPCB دارای 689 جزء اصلی و 30k+ اجزای توسعه یافته در اختیار شماست. لیست کامل اجزاء را اینجا ببینید.

مبدل سطح منطقی 5V به 3.3V نمودار مدار اطمینان حاصل کنید که هنگام ترسیم نمودارها در EasyEDA ، اجزای این لیست را اضافه کرده اید. حتی می توانید اجزا را جستجو کرده و در دسترس بودن آن را بررسی کنید. اجزای کتابخانه را جستجو کرده و در بوم قرار دهید. برای اتصال اجزاء به یکدیگر از ابزار "Wire" استفاده کنید.

کار با این IC بسیار ساده است. می توانید مدار را در عرض چند دقیقه تنظیم کنید. به سادگی VCC را به سطح منطقی خود که می خواهید به آن تبدیل کنید متصل کنید. اگر در حال تبدیل 5 ولت به 3.3 ولت هستید ، 3.3 ولت را به VCC وصل کنید. Ground به Ground متصل می شود. OE (فعال کردن خروجی) به زمین متصل می شود تا chipDIR به VCC (3.3V) فعال شود.

طرح PCB

پس از اتمام ترسیم مدار ، با کلیک روی ذخیره ، مدار را ذخیره کرده و طرح PCB ایجاد کنید. من پیوندهایی را به همه پرونده ها از جمله Gerber ، Pick n Place و Bill of Material در توضیحات ارائه خواهم داد. اکنون می توانید فایل Gerber را بارگیری کرده و از آن برای تولید PCB خود از JLCPCB استفاده کنید. Gerber File شامل اطلاعاتی در مورد PCB شما مانند اطلاعات طرح PCB ، اطلاعات لایه ، اطلاعات فاصله ، آهنگ هایی است که به نام آنها می پردازیم. حالا اجازه دهید آن را سفارش دهیم.

مرحله 3: دریافت PCB از JLCPCB

به وب سایت JLC PCBs بروید و یک حساب رایگان ایجاد کنید. با استفاده از حساب Google ثبت نام کرده و وارد شوید. پس از ایجاد موفقیت آمیز یک حساب کاربری ، بر روی "Quote Now" کلیک کنید و فایل Gerber خود را بارگذاری کنید.

Gerber File شامل اطلاعاتی در مورد PCB شما مانند اطلاعات طرح PCB ، اطلاعات لایه ، اطلاعات فاصله ، قطعات به نام چند مورد است. پس از بارگیری فایل Gerber ، پیش نمایش برد مدار خود را به شما نشان می دهد. مطمئن شوید که این طرح PCB برد مورد نظر شما است. در زیر پیش نمایش PCB ، گزینه های زیادی مانند مقدار PCB ، بافت ، ضخامت ، رنگ و غیره را مشاهده خواهید کرد.

همه آنچه را که برای شما ضروری است انتخاب کنید. اکنون روی "Assemble your PCB boards" کلیک کنید. اکنون ، باید فایل BOM و CPL را که قبلاً بارگیری کرده ایم بارگذاری کنید. همه اجزایی را که می خواهید JLCPCB در PCB شما مونتاژ شود انتخاب کنید.

برای انتخاب اجزای سازنده ، کافی است روی کادر تأیید کلیک کنید. در این صفحه می توانید سفارش خود را بررسی کنید. می توانید طرح بندی را بررسی کنید ، همه اجزا را ببینید و در صورت وجود هرگونه مشکلی ، می توانید روی "بازگشت به عقب" کلیک کنید تا سفارش خود را ویرایش کنید. همین است بچه ها انجام شد. PCB طی چند روز تولید و ارسال می شود و در بازه زمانی ذکر شده به درب منزل شما تحویل داده می شود.

مرحله 4: آزمایش

PCB های مونتاژ شده را بررسی کنید

این تخته مونتاژ شده است. مرتب و تمیز.

پس از تهیه تخته ، می توانید یکی را برداشته و اجزای باقی مانده را درون آن لحیم کنید. من پین هدر را لحیم کرده ام و این تخته تمام شده است.

این 8 پین 5 ولت ثابت ، این 8 پین 3.3 ولت را ارائه می دهند و این پین ها به صورت زمینی هستند.

آزمایش مبدل سطح منطق

حال اگر سیگنالهای 5 ولت را در پین A متصل کنید ، 3.3 ولت را در پین B مربوطه دریافت خواهید کرد.

اکنون ما با اتصال 5 ولت در A1 و 0 ولت در A5 این را بررسی می کنیم بنابراین این 3.3 ولت را در B1 و 0 ولت را در B5 می دهد.