کیت یادگیری آردوینو (منبع باز): 7 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:52

اگر در Arduino World مبتدی هستید و قصد دارید Arduino را بیاموزید و تجربه عملی داشته باشید ، این دستورالعمل ها و این کیت برای شما مناسب است. این کیت همچنین برای معلمانی که دوست دارند آردوینو را به شیوه ای آسان به دانش آموزان خود آموزش دهند ، انتخاب مناسبی است.

اگر می خواهید آردوینو را یاد بگیرید ، باید موضوعات زیر را درج کنید:

خروجی دیجیتال:

• کنترل چندین LED با استفاده از آردوینو
• تولید Tone با استفاده از Buzzer

ورودی دیجیتال:

• سوئیچ دکمه رابط با استفاده از آردوینو
• رابط سنسور DHT11 با استفاده از آردوینو

ورودی آنالوگ:

• خواندن داده های آنالوگ از پتانسیومتر
• رابط سنسور دما LM35 با استفاده از آردوینو

خروجی آنالوگ (با استفاده از PWM):

ایجاد چندین رنگ با استفاده از LED RGB

ارتباط SPI:

• رابط 74HC595 Shift Registerwith Arduino
• رابط MAX7219CNG با آردوینو برای رانندگی صفحه نمایش DOT Matrix یا چند صفحه نمایش هفت قسمتی با استفاده از تنها 3 پین آردوینو.

ارتباطات I2C:

خواندن تاریخ و زمان از ساعت واقعی DS1307

ارتباط UART:

رابط GROVE GPS و ماژول بلوتوث با آردوینو

رابط صفحه نمایش:

رانندگی صفحه نمایش LCD 16 x 2 Character با استفاده از آردوینو

مالتی پلکس:

رانندگی چندین صفحه نمایش هفت قسمتی با استفاده از حداقل تعداد پین آردوینو

شما تعجب خواهید کرد که بدانید این کیت برای آزمایش تمام موضوعات فوق طراحی شده است. بنابراین ، می تواند یک کیت یادگیر ایده آل برای یادگیری برنامه نویسی آردوینو باشد

[این کیت شامل 6 LED LED سبز ، 1 LED RGB ، 1 پتانسیومتر ، 1 سنسور LM35 ، 1 سنسور DHT11 ، 4 دکمه سوئیچ ، 4 نمایشگر هفت سگمنت ، 1 صفحه نمایش ماتریس نقطه ای 8X8 ، 1 IC MAX7219CNG ، 1 Shift Register 74HC595 ، 1 زنگ ، 1 صفحه نمایش LCD 16X2 ، 1 DS1307 RTC ، 3 اتصال دهنده Grove Universal.]

دیگر نیازی به سپر یا ماژول جداگانه نیست ، سیم کشی نفرت انگیزی در راه یادگیری آردوینو وجود ندارد

ویدیوی نمایشی را تماشا کنید:

مرحله 1: بیل مواد (BOM)

اجزای زیر برای ساخت کیت مورد نیاز است:

Sl خیر	نام قطعه	تعداد	از کجا بخریم
1.	آردوینو نانو	1	gearbest.com
2.	LCD 16 کاراکتر 16 کاراکتر	1	gearbest.com
3.	صفحه نمایش 32 میلی متری 8 X 8 تک رنگ ماتریس نقطه ای	1	gearbest.com
4.	صفحه نمایش 0.56 اینچی 4 رقمی هفت قسمتی (CC)	1	aliexpress.com
5.	سنسور دما و رطوبت DHT11	1	gearbest.com
7.	سنسور دما LM35	1	aliexpress.com
8.	LED 5 میلی متری	6
9.	پتانسیومتر 10K	1	aliexpress.com
10.	گلدان برش 5K	1
11.	IC درایور MAX7219 LED	1	aliexpress.com
12.	آی سی 74HC595 Shift Register	1	aliexpress.com
13.	IC DS1307 RTC	1	aliexpress.com
14.	BC547 ترانزیستور NPN هدف عمومی	4
15.	IC رگولاتور خطی LM7805 5V	1
16.	سوئیچ دکمه لمسی 6 میلی متری	4
17.	آند مشترک RGB LED (پیرانا)	1
18.	5V Piezo Buzzer	1
19.	باتری سکه ای CR2032	1
20.	4 با DIP Switch تماس بگیرید	1
21.	پایگاه IC 16 پین	1
22.	پایگاه IC 8 پین	1
23.	پایگاه IC 24 پین	1
24.	رابط Universal Grove	3
25.	نگهدارنده باتری CR2032	3
26.	هدر پین زنانه	4
27.	هدر پین مردانه	1
28.	مقاومت 220 اهم	20
29.	مقاومت 4.7K	6
30.	مقاومت 100 اهم	1
31.	مقاومت 10 کیلو اهم	5
32.	تخته روکش مسی دو طرفه 5 X 5 اینچ	1	gearbest.com

ابزارهای زیر مورد نیاز است:

Sl خیر	نام ابزارها	تعداد	از کجا بخریم
1.	ایستگاه لحیم کاری	1	gearbest.com
2.	مولتی متر دیجیتال	1	gearbest.com
3.	پنجه PCB	1	gearbest.com
4.	سیم چین	1	gearbest.com
5.	پمپ مکش جوشکاری	1	gearbest.com

مرحله 2: طراحی شماتیک

این مهمترین مرحله ساخت کیت است. طراحی کامل مدار و برد با استفاده از Eagle cad طراحی شده است. من شماتیک را به صورت قسمتی تهیه می کنم تا به راحتی قابل درک باشد و شما می توانید آن را بر اساس نیاز خود به راحتی تغییر دهید.

در این بخش ، هر قسمت را جداگانه توضیح خواهم داد.

اتصال LCD

در این قسمت نحوه اتصال LCD (نمایشگر کریستال مایع) به برد آردوینو را توضیح خواهم داد. LCD هایی مانند این بسیار محبوب هستند و به طور گسترده در پروژه های الکترونیکی مورد استفاده قرار می گیرند زیرا برای نمایش اطلاعات مانند داده های سنسورهای پروژه شما خوب هستند و همچنین بسیار ارزان هستند.

دارای 16 پین است و اولین مورد از چپ به راست پین Ground است. پین دوم VCC است که ما پین 5 ولت را روی برد آردوینو متصل می کنیم. بعد پین Vo است که روی آن می توانیم یک پتانسیومتر برای کنترل کنتراست صفحه نمایش متصل کنیم.

بعد ، پین RS یا پین ثبت نام برای انتخاب اینکه آیا دستورات یا داده ها را به LCD ارسال می کنیم ، استفاده می شود. به عنوان مثال ، اگر پین RS روی حالت پایین یا صفر ولت تنظیم شده باشد ، ما دستوراتی را به LCD ارسال می کنیم مانند: مکان نما را در یک مکان خاص تنظیم کنید ، صفحه را پاک کنید ، صفحه را خاموش کنید و غیره. و هنگامی که پین RS روی حالت ولتاژ بالا یا 5 ولت تنظیم می شود ، داده ها یا کاراکترها را به LCD ارسال می کنیم.

در مرحله بعد پین R / W قرار می گیرد که حالت را برای خواندن یا نوشتن روی LCD انتخاب می کند. در اینجا حالت نوشتن واضح است و برای نوشتن یا ارسال دستورات و داده ها به LCD استفاده می شود. حالت خواندن توسط خود LCD هنگام اجرای برنامه استفاده می شود که نیازی به بحث در مورد آن در این آموزش نداریم.

بعد پین E است که نوشتن را در رجیسترها امکان پذیر می کند ، یا 8 پین داده بعدی از D0 تا D7. بنابراین از طریق این پین ها هنگام نوشتن به رجیسترها داده های 8 بیتی را ارسال می کنیم یا به عنوان مثال اگر می خواهیم حروف بزرگ A را روی صفحه مشاهده کنیم ، طبق جدول ASCII 01000001 را به رجیسترها ارسال می کنیم.

و دو پین آخر A و K ، یا آند و کاتد برای نور پس زمینه LED هستند. پس از همه ، ما نباید نگران نحوه عملکرد LCD باشیم ، زیرا کتابخانه کریستال مایع تقریباً برای همه چیز مراقبت می کند. از وب سایت رسمی آردوینو می توانید عملکردهای کتابخانه را پیدا کرده و مشاهده کنید که استفاده آسان از LCD را امکان پذیر می کند. ما می توانیم از کتابخانه در حالت 4 یا 8 بیتی استفاده کنیم. در این کیت ، ما از آن در حالت 4 بیتی استفاده می کنیم ، یا فقط از 4 پین از 8 پین داده استفاده می کنیم.

بنابراین ، با توضیحات بالا ، اتصال مدار آشکار است. برچسب LCD از یک سوئیچ فعال از طریق آن ال سی دی را می توان فعال یا غیرفعال کرد. پین آند از طریق یک مقاومت 220 اهم برای اتصال نور پس زمینه از سوزاندن متصل می شود. ولتاژ متغیر به پین VO LCD از طریق پتانسیومتر 10K ارائه می شود. پین R/W به Ground متصل است زیرا ما فقط روی LCD می نویسیم. برای نمایش داده ها از آردوینو ، ما باید پین های RS ، E ، DB4-DB7 را به آردوینو متصل کنیم ، بنابراین این پین ها به یک کانکتور 6 پین متصل می شوند.

اتصال صفحه نمایش هفت بخش

نمایشگر هفت قسمتی (SSD) یا نشانگر هفت بخش ، نوعی دستگاه نمایشگر الکترونیکی برای نمایش اعداد اعشاری است که جایگزین نمایشگرهای پیچیده تر ماتریس نقطه است. نمایشگرهای هفت قسمتی به طور گسترده در ساعت های دیجیتال ، مترهای الکترونیکی ، ماشین حساب های اصلی و سایر دستگاه های الکترونیکی که اطلاعات عددی را نمایش می دهند ، استفاده می شود.

در این کیت از صفحه نمایش 4 رقمی 7 سگمنت استفاده کردم و از تکنیک مالتی پلکس برای کنترل صفحه استفاده می شود. یک صفحه نمایش 4 رقمی LED 7 قسمتی دارای 12 پین است. 8 پین مربوط به 8 LED در هر یک از 7 صفحه نمایش سگمنت است که شامل A-G و DP (نقطه اعشار) است. 4 پین دیگر هر یک از 4 رقم D1-D4 را نشان می دهد.

هر بخش در ماژول نمایش چندگانه است ، به این معنی که نقاط اتصال آند مشابهی دارد. و هر یک از چهار رقم موجود در ماژول دارای نقطه اتصال کاتد مشترک خود هستند. این اجازه می دهد تا هر رقم به طور مستقل روشن یا خاموش شود. همچنین ، این تکنیک مالتی پلکس مقدار زیادی از پین های میکروکنترلر لازم برای کنترل صفحه را به یازده یا دوازده (به جای سی و دو) تبدیل می کند!

کاری که مالتی پلکس انجام می دهد ساده است - یک رقم را همزمان روی یک صفحه نمایش نشان دهید و بین واحدهای نمایشگر خیلی سریع جابجا شوید. به دلیل تداوم بینایی ، چشم انسان نمی تواند بین صفحه نمایش روشن/خاموش تمایز قائل شود. چشم انسان فقط 4 واحد نمایشگر را بصورت مداوم روشن می بیند. فرض کنید باید 1234 را نشان دهیم. ابتدا بخشهای مربوط به "1" را روشن کرده و اولین صفحه نمایش را روشن می کنیم. سپس ما سیگنال هایی را برای نمایش "2" ارسال می کنیم ، واحد نمایش اول را خاموش کرده و واحد نمایش دوم را روشن می کنیم. ما این روند را برای دو شماره بعدی تکرار می کنیم و جابجایی بین واحدهای نمایشگر باید بسیار سریع انجام شود (حدود یک ثانیه تأخیر). از آنجا که چشم ما نمی تواند تغییری را که به طور مکرر در هر شی در عرض 1 ثانیه اتفاق می افتد انتخاب کند ، چیزی که می بینیم 1234 است که همزمان روی صفحه نمایش ظاهر می شود.

بنابراین ، با اتصال ارقام کاتدهای متداول به زمین ، کنترل می کنیم که کدام رقم باید روشن شود. هر پین آردوینو می تواند حداکثر 40 میلی آمپر جریان را تخلیه (دریافت) کند. اگر همه بخش های یک رقمی روشن باشند ، 20 × 8 = 160 میلی آمپر داریم که بسیار زیاد است ، بنابراین نمی توانیم کاتدهای معمولی را مستقیماً به پورت های آردوینو متصل کنیم. بنابراین من از ترانزیستورهای BC547 NPN به عنوان سوئیچ استفاده کرده ام. هنگامی که یک ولتاژ مثبت در پایه اعمال می شود ، ترانزیستور روشن است. برای محدود کردن جریان از مقاومت 4.7K به پایه ترانزیستور استفاده کردم.

اتصال DS1307 RTC

همانطور که از نام آن مشخص است ، یک ساعت زمان واقعی برای ثبت زمان خاموش و نمایش زمان استفاده می شود. از این دستگاه در بسیاری از دستگاه های الکترونیکی دیجیتالی مانند رایانه ، ساعت های الکترونیکی ، تاریخ شمار و مواردی که نیاز به پیگیری زمان دارند استفاده می شود. یکی از مزایای بزرگ ساعت بی وقفه این است که زمان را نیز ثبت می کند حتی اگر منبع تغذیه در دسترس نباشد. حال س theال این است که چگونه یک دستگاه الکترونیکی مانند ساعت واقعی می تواند بدون استفاده از منبع تغذیه کار کند. زیرا دارای سلول قدرت کوچک 3-5 ولت در داخل است که می تواند سالها کار کند. از آنجا که ساعت زمان واقعی حداقل مقدار انرژی را مصرف می کند. بسیاری از مدارهای مجتمع اختصاصی در بازار موجود است که برای ساخت ساعت در زمان واقعی با افزودن قطعات الکترونیکی لازم استفاده می شود. اما در کیت از IC ساعت زمان واقعی DS1307 استفاده کردم.

DS1307 IC برای زمان واقعی است که برای شمارش ثانیه ، دقیقه ، ساعت ، روز ، ماه در هر سال استفاده می شود. آردوینو مقادیر زمان و تاریخ را از DS1307 با استفاده از پروتکل ارتباطی I2C خواند. همچنین دارای ویژگی برای ثبت زمان دقیق در صورت قطع برق است. این آی سی 8 بیتی است. از این ساعت برای ساخت ساعت در زمان واقعی با استفاده از برخی دیگر از قطعات الکترونیکی استفاده می شود. پیکربندی پین DS1307 در زیر آورده شده است:

پین شماره یک و دو (X1 ، X2) برای نوسان ساز کریستال استفاده می شود. مقدار نوسان ساز کریستالی که معمولاً با DS1307 استفاده می شود 32.768k هرتز است. پین سه برای پشتیبان گیری باتری استفاده می شود. مقدار آن باید بین 3-5 ولت باشد. ولتاژ بیش از 5 ولت ممکن است DS1307 را به طور دائم بسوزاند. به طور کلی ، از باتری سلول سکه ای برای پیگیری زمان در صورت قطع برق DS1307 استفاده می شود. بعد از برق گرفتن DS1307 زمان صحیح را به دلیل پشتیبان گیری از باتری نشان می دهد. پین 4 و 8 برای منبع تغذیه است. پین 5 و 6 برای ارتباط با سایر دستگاه ها با کمک پروتکل ارتباطی I2C استفاده می شود. پین 5 پین داده سریال (SDA) و پین 6 ساعت سریال (SCL) است. هر دو پین تخلیه باز هستند و به یک مقاومت کششی خارجی نیاز دارند. اگر از ارتباطات I2C اطلاع ندارید ، توصیه می کنم در مورد آن اطلاعات کسب کنید. پین 7 درایور SWQ/OUT Square Wave/Output. در صورت فعال بودن ، بیت SQWE روی 1 تنظیم شد ، پین SQW/OUT یکی از چهار فرکانس موج مربع (1 هرتز ، 4 کیلوهرتز ، 8 کیلوهرتز ، 32 کیلوهرتز) را خروجی می دهد. پین SQW/OUT تخلیه باز است و به یک مقاومت کششی خارجی نیاز دارد. SQW/OUT با VCC یا VBAT اعمال می شود. یک مقاومت LED و 220 اهم به صورت پیوسته به VCC یک پلک زدن 1 HZ ایجاد می کند. این یک راه خوب برای تشخیص کارکردن چیپ ساعت است.

74HC595 Shift Register Connection

74HC595 در صورتی مفید است که نیاز به خروجی بیشتری نسبت به میکروکنترلر خود داشته باشید. وقت آن است که در مورد استفاده از رجیستر تغییر سری مانند این تراشه فکر کنید.

با استفاده از چند خروجی میکروکنترلر موجود می توانید چندین 595 را اضافه کنید تا خروجی ها در مضرب 8 افزایش یابد. 8 خروجی در 595. وقتی 595 ثانیه بیشتر اضافه می کنید دیگر از پین های خروجی میکروکنترلر موجود خود استفاده نمی کنید.

74HC595 یک دستگاه ثبت تغییر سریال به موازات یا دستگاه SIPO (Serial In Parallel Out) برای افزایش تعداد خروجی از میکروکنترلر شما است. این به سادگی یک دستگاه حافظه است که به طور متوالی هر بیت از داده های ارسال شده به آن را ذخیره می کند. شما با ارائه یک بیت داده در ورودی داده و ارائه یک سیگنال ساعت به ورودی ساعت ، داده ها را برای آن ارسال می کنید. در هر سیگنال ساعت داده ها در امتداد زنجیره ای از انواع d منتقل می شوند-خروجی هر نوع d به ورودی مورد بعدی وارد می شود.

برای شروع با 74HC595 ، پایه های 16 (VCC) و 10 (SRCLR) باید به 5V و پایه های 8 (GND) و 13 (OE) باید به زمین متصل شوند. این باید IC را در حالت عادی کار نگه دارد. پین 11 ، 12 و 14 باید به سه پایه دیجیتالی آردوینو متصل شود تا داده ها از آردوینو به IC منتقل شوند.

ماتریس نقطه و اتصال MAX7219CNG

ماتریس نقطه ای یک آرایه الگوی LED دو بعدی است که برای نشان دادن کاراکترها ، نمادها و تصاویر استفاده می شود. تقریباً در همه فن آوری های صفحه نمایش مدرن از ماتریس نقطه ای مانند تلفن های همراه ، تلویزیون و غیره استفاده می شود.

یک واحد معمولی 8x8 Dot Matrix دارای 64 LED است که در یک صفحه مرتب شده اند. می توانید دو نوع ماتریس نقطه ای را در دست بگیرید. یکی که به صورت یک ماتریس ساده ساده است که دارای 16 پین برای کنترل سطرها و ستون های آرایه است. این یکی از سیم های زیادی استفاده می کند و همه چیز می تواند بسیار آشفته تر شود.

برای ساده تر شدن این موارد ، آن را نیز با MAX7219 Driver که دارای 24 پین است یکپارچه شده است. در پایان شما 5 پین برای اتصال به I/O خود دارید که کار شما را بسیار راحت تر می کند. 16 خط خروجی از 7219 وجود دارد که 64 LED جداگانه را هدایت می کند. از پایداری بینایی استفاده می شود تا به نظر برسد که LED ها همیشه روشن هستند در حالی که در واقع اینطور نیستند. همچنین می توانید روشنایی LED ها را از طریق کد کنترل کنید.

این آی سی کوچک یک رجیستر شیفت سری 16 بیتی است. 8 بیت اول یک فرمان را مشخص می کند و 8 بیت باقی مانده برای تعیین داده های دستور استفاده می شود. به طور خلاصه ، کار MAX7219 را می توان به شرح زیر خلاصه کرد: ما می دانیم که چشم های ما یک فلاش را در حدود 20 میلی ثانیه به خاطر می آورند. بنابراین درایور LED ها را با سرعت بیش از 20 میلی ثانیه چشمک می زند که باعث می شود احساس کنیم چراغ هرگز خاموش نمی شود. به این ترتیب ، 16 پین 64 LED را کنترل می کند.

VCC و GND ماژول به پین 5V و GND آردوینو و سه پین دیگر ، DIN ، CLK و CS به هر پین دیجیتالی برد آردوینو می رود. اگر بخواهیم بیش از یک ماژول را متصل کنیم ، فقط پین های خروجی برد شکست قبلی را به پین های ورودی ماژول جدید متصل می کنیم. در واقع این پین ها همه یکسان هستند با این تفاوت که پین DOUT برد قبلی به پین DIN برد جدید می رود.

مرحله 3: طراحی چیدمان تخته (PCB)

اگر می خواهید طراحی خود را جذاب تر کنید ، PCB ها مرحله بعدی هستند. با کمک PCB ، می توانیم از مشکلات رایج مانند سر و صدا ، اعوجاج ، تماس ناقص و غیره جلوگیری کنیم. علاوه بر این ، اگر می خواهید با طراحی خود تجاری شوید ، باید از یک برد مدار مناسب استفاده کنید.

اما ، بسیاری از افراد ، به ویژه مبتدیان ، طراحی تابلوهای مدار را با مشکل مواجه می کنند ، زیرا این کار را به عنوان یک کار خسته کننده احساس می کنند و به دانش زیادی در طراحی برد مدار نیاز دارد. طراحی تابلوهای مدار چاپی در واقع ساده است (بله ، به تمرین و تلاش نیاز دارد).

توجه داشته باشید که وظیفه شماتیک فقط تعریف قطعات و اتصالات بین آنها است. فقط در چیدمان برد مهم نیست که قطعات از نظر فیزیکی به کجا می روند. در Schematics ، قطعات در جاهایی که از نظر الکتریکی معنا پیدا می کنند ، در تابلوها ، در جایی که از نظر فیزیکی منطقی هستند ، چیده شده اند ، بنابراین یک مقاومت که دقیقاً در کنار بخشی از شماتیک قرار دارد ، ممکن است تا آنجا که ممکن است از آن قسمت دور شود. در هیئت مدیره

به طور معمول ، هنگام قرار دادن یک تخته ، ابتدا قطعاتی را تعیین می کنید که مکانهایی را که باید در آنجا قرار گیرند ، مانند اتصالات قرار می دهید. سپس ، تمام قسمتهایی را که منطقاً منطقی هستند با هم گروه بندی کنید و این خوشه ها را به گونه ای حرکت دهید که کوچکترین مقدار خطوط بدون مسیری متقاطع را ایجاد کنند. از آن نقطه ، آن دسته ها را گسترش دهید و همه قسمت ها را آنقدر از هم دور کنید که هیچگونه قوانین طراحی را زیر پا نگذارند و حداقل ردپایی بدون مسیر برای عبور داشته باشند.

نکته ای که در مورد تابلوهای مدار چاپی وجود دارد این است که دو طرف دارند. با این حال ، شما معمولاً به ازای هر لایه ای که استفاده می کنید هزینه می کنید و اگر این صفحه را در خانه می سازید ، ممکن است فقط بتوانید تخته های یک طرفه را با اطمینان بسازید. با توجه به تدارکات لحیم کاری قطعات از طریق سوراخ ، این بدان معنی است که ما می خواهیم از قسمت پایین PCB استفاده کنیم. از دستور Mirror استفاده کنید و روی قطعات روی سطح کلیک کنید تا آنها را به لایه پایینی تغییر دهید. ممکن است لازم باشد از دستور Rotate or Move برای اصلاح جهت قطعات استفاده کنید. پس از آماده سازی تمام قسمت ها ، دستور Ratsnest را اجرا کنید. Ratsnest کوتاهترین مسیر را برای همه سیمهای بدون مسیریابی (سیمهای هوایی) محاسبه می کند ، که باید درهم ریختگی روی صفحه را به میزان قابل توجهی برطرف کند.

پس از طراحی PCB ، باید طرح را چاپ کنید. اگرچه آموزش های زیادی در اینترنت موجود است ، تهیه PCB با کیفیت خوب با دست یک چالش بزرگ است. PCB مورد استفاده در این پروژه از JLCPCB چاپ می شود. کیفیت چاپ بسیار خوب است. من 12 تخته دریافت کردم ، همه آنها به خوبی در خلاء مهر و موم شده و حباب بسته شده بودند. همه چیز خوب به نظر می رسد ، تحمل دقیق روی ماسک لحیم کاری ، شخصیت واضح روی صفحه ابریشم. فایل Graber را اضافه کردم و می توانید مستقیماً آن را به JLCPCB ارسال کنید تا PCB چاپ شده با کیفیت خوب دریافت کنید.

JLCPCB 5 قطعه PCB با حداکثر اندازه 10cmx10cm فقط در 2 دلار تولید می کند. این ارزان ترین قیمتی است که تا به حال دیده ایم. هزینه حمل و نقل نیز در مقایسه با سایر شرکت ها کم است.

برای سفارش به وب سایت JLCPCB مراجعه کنید. صفحه اصلی یک ماشین حساب نقل قول را نمایش می دهد که شما را به صفحه سفارش می برد. در ماشین حساب نقل قول ، اندازه PCB ، مقدار ، لایه ها و ضخامت را وارد کنید.

صفحه نقل قول دارای تنظیمات پیش فرض عالی برای مبتدیانی است که از شرایط و استانداردهای تولید PCB اطلاع ندارند. به عنوان مثال ، اصطلاحاتی مانند Surface Finish ، Gold Fingers ، Material details و غیره می تواند برای علاقه مندان گیج کننده باشد ، بنابراین شما فقط می توانید از این تنظیمات اجتناب کنید. تنظیمات پیش فرض همه خوب است. اگر می خواهید معنی آن اصطلاحات را بدانید و می خواهید اهمیت آنها را در PCB های خود بفهمید ، می توانید به سادگی بر روی علامت سوال درست بالای اصطلاحات کلیک کنید.

به عنوان مثال ، JLCPCB اصطلاح انگشت طلا ، جزئیات مواد و غیره را به خوبی توضیح داده است. اگر مبتدی هستید ، فقط باید ابعاد ، لایه ها ، رنگ ، ضخامت و مقدار مورد نیاز PCB را تعیین کنید. سایر تنظیمات پیش فرض را می توان همانطور که هستند حفظ کرد.

می توانید از این دستورالعمل بیشتر بدانید.

مرحله 4: لحیم کاری (مقاومت ، سرآیند پین و پایه IC)

لحیم کاری یکی از اساسی ترین مهارتهایی است که برای کار در دنیای الکترونیک مورد نیاز است. این دو مثل نخود فرنگی و هویج کنار هم می روند. و ، اگرچه بدون نیاز به برداشتن آهن لحیم کاری می توان در مورد وسایل الکترونیکی اطلاعات کسب کرد و آنها را ساخت ، اما به زودی متوجه خواهید شد که دنیای جدیدی با این مهارت ساده گشوده می شود. لحیم کاری تنها راه دائمی برای "ثابت کردن" اجزای یک مدار است. و لحیم کاری اساسی آسان است. تنها چیزی که نیاز دارید یک دستگاه لحیم کاری و مقداری لحیم کاری است. وقتی پدرم در نوجوانی به من یاد داد ، یادم می آید که آن را خیلی سریع انتخاب کردم.

قبل از شروع لحیم کاری به مقداری آماده سازی برای لحیم کاری خوب نیاز دارید.

وقتی اتو گرم می شود ، با تمیز کردن نوک شروع کنید تا لحیم قدیمی از آن جدا شود. می توانید از اسفنج مرطوب ، تمیز کننده مس یا موارد مشابه استفاده کنید.

قبل از شروع لحیم کاری ، باید نوک آهن لحیم کاری را قلع دهید. این باعث می شود نوک حرارت را سریعتر منتقل کرده و در نتیجه لحیم کاری را آسانتر و سریعتر کند. اگر قطره ای از قلع روی نوک شما ظاهر شد ، از یک اسفنج ، یک تمیز کننده مس استفاده کنید یا فقط آن را تکان دهید.

اگر می خواهید یک اتصال لحیم کاری قوی و کم مقاومت داشته باشید ، سطح تمیز بسیار مهم است. تمام سطوحی که لحیم کاری می شوند باید به خوبی تمیز شوند. پدهای 3M Scotch Brite خریداری شده از لوازم خانگی ، فروشگاه لوازم صنعتی یا بدنه خودرو انتخاب خوبی هستند زیرا به سرعت لکه های سطحی را از بین می برند اما مواد PCB را ساییده نمی کنند. توجه داشته باشید که شما می خواهید پدهای صنعتی داشته باشید و نه تمیز کردن آشپزخانه آغشته به پاک کننده/صابون. اگر رسوبات بسیار سختی روی تخته خود دارید ، پس یک درجه خوب از پشم فولادی قابل قبول است ، اما روی تخته هایی با تحمل محکم بسیار محتاط باشید زیرا تراش های فولادی خوب می توانند بین لنت ها و سوراخ ها قرار بگیرند. هنگامی که تخته را به مس درخشان تمیز کردید ، می توانید از یک حلال مانند استون برای تمیز کردن تکه های تمیز کننده باقی مانده و حذف آلودگی شیمیایی از سطح تخته استفاده کنید. متیل هیدرات حلال خوب دیگری است و نسبت به استون کمی بد بو تر است. توجه داشته باشید که هر دو این حلالها می توانند جوهر را حذف کنند ، بنابراین اگر صفحه شما ابریشمی است ، ابتدا مواد شیمیایی را قبل از بستن کل تخته آزمایش کنید.

امیدوارم تمام تشریفات بالا را انجام داده باشید و آماده قرار دادن قطعات روی PCB باشید. این کیت برای اجزای حفره ای طراحی شده است و اجزای حفره ای روی PCB با قرار دادن قطعه در سوراخ آن شروع می شود.

پس از تمیز کردن قطعه و برد ، شما آماده هستید تا قطعات را روی برد قرار دهید. مگر اینکه مدار شما ساده باشد و فقط شامل چند جزء باشد ، احتمالاً تمام قطعات را روی برد قرار ندهید و آنها را یکجا لحیم کنید. به احتمال زیاد قبل از چرخاندن تخته و قرار دادن قطعات دیگر ، چند قطعه را لحیم می کنید. به طور کلی ، بهتر است با کوچکترین و مسطح ترین قطعات (مقاومت ، IC ، دیودهای سیگنال و غیره) شروع کنید و پس از انجام قطعات کوچک تا قطعات بزرگتر (خازن ، ترانزیستور قدرت ، ترانسفورماتور) کار کنید. این صفحه را نسبتاً صاف نگه می دارد و در حین لحیم کاری پایدارتر می شود. همچنین بهتر است اجزای حساس (MOSFET ، IC های بدون سوکت) را تا انتها ذخیره کنید تا احتمال آسیب رساندن به آنها در هنگام مونتاژ بقیه مدار کاهش یابد. لیدها را در صورت لزوم خم کرده و قطعه را از طریق سوراخ های مناسب روی تخته وارد کنید. برای ثابت نگه داشتن قطعه در هنگام لحیم کاری ، ممکن است بخواهید سیم ها را در پایین تخته با زاویه 45 درجه خم کنید. این امر برای قطعاتی با سیم های طولانی مانند مقاومت بسیار خوب عمل می کند. اجزای دارای سیم کوتاه مانند سوکت IC را می توان با یک نوار پوشاننده کوچک در جای خود نگه داشت یا می توانید سیم ها را به سمت پایین خم کرده و روی پدهای برد PC بچسبانید.

مقدار بسیار کمی لحیم کاری را به نوک اتو بمالید. این امر به انتقال گرما به قطعه و صفحه کمک می کند ، اما لحیم کاری نیست که محل اتصال را تشکیل می دهد. برای گرم کردن محل اتصال ، نوک اتو را طوری قرار می دهید که هم در برابر سرب و هم روی تخته قرار بگیرد. بسیار مهم است که سرب و تخته را گرم کنید ، در غیر این صورت لحیم کاری به سادگی جمع می شود و از چسباندن به وسیله گرم نشده خودداری می کند. مقدار کمی لحیم کاری که قبل از گرم کردن محل اتصال روی نوک قرار داده اید ، به تماس بین تخته و سرب کمک می کند. به طور معمول یک یا دو ثانیه طول می کشد تا محل اتصال به اندازه کافی گرم شود ، اما اجزای بزرگتر و پدها/آثار ضخیم تر گرمای بیشتری را جذب می کنند و می توانند این زمان را افزایش دهند. اگر می بینید که قسمت زیر پد شروع به حباب زدن می کند ، حرارت را متوقف کرده و آن را بردارید. آهن لحیم کاری به این دلیل است که شما پد را بیش از حد گرم می کنید و در خطر بلند شدن است. بگذارید خنک شود ، سپس مجدداً آن را برای مدت زمان بسیار کمی گرم کنید.

همیشه مطمئن شوید که از گرمای کافی استفاده می کنید ، در غیر این صورت ، ممکن است به یک "اتصال لحیم سرد" برسید. چنین اتصال لحیم کاری ممکن است بدون ارائه اتصال مورد نظر شما خوب به نظر برسد. وقتی مدار شما کار نمی کند و می خواهید علت آن را بفهمید ، این می تواند منجر به سرخوردگی جدی شود.) وقتی از نزدیک یک اتصال لحیم کاری سرد را مشاهده می کنید ، می بینید که فاصله کمی بین لحیم کاری و اتصال وجود دارد. سنجاق کردن

اگر از لحیم کاری خود راضی هستید ، سرب را از بالای اتصال لحیم کاری جدا کنید.

در زمان لحیم کاری ، تمام نکات بالا را رعایت کردم. ابتدا همه مقاومت ها را روی تخته گذاشتم و لحیم کردم. سپس پایه IC را برای همه IC ها قرار دادم و با دقت لحیم کاری کردم. برای لحیم کاری IC ها ، استفاده از سوکت IC هوشمند است. اگر گرمای آهن لحیم کاری بیش از حد داغ باشد ، برخی از IC ها خراب می شوند. سپس قاب باتری ، اتصالات Grove و سرصفحه های پین را لحیم کردم.

برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد قرار دادن و لحیم کاری قطعه PCB ، می توانید این دستورالعمل زیبا را بخوانید:

مرحله 5: لحیم کاری (LED و سوئیچ)

پس از لحیم کاری همه مقاومت ها ، هدرهای پایه و پایه IC زمان مناسبی برای لحیم کاری LED و سوئیچ ها است. این کیت شامل شش LED 5 میلی متری است و همه در یک خط واحد قرار گرفته اند. سپس 4 کلید دکمه لمسی را قرار دادم.

ابتدا قطعات کوچک را لحیم کنید. قبل از اینکه قطعات بزرگتر مانند خازن ها و ترانزیستورها را لحیم کنید ، مقاومت های لحیم کننده ، سرپوش های بلوز ، دیودها و سایر قطعات کوچک دیگر را لحیم کنید. این امر مونتاژ را بسیار ساده تر می کند. اجزای حساس را آخرین بار نصب کنید. IC های CMOS ، MOSFET ها و سایر اجزای حساس به استاتیک را نصب کنید تا در حین مونتاژ قطعات دیگر به آنها آسیب نرسانید.

در حالی که لحیم کاری به طور کلی یک فعالیت خطرناک نیست ، چند نکته را باید در نظر داشت. اولین و واضح ترین این است که شامل درجه حرارت بالا می شود. آهن لحیم کاری 350 درجه فارنهایت یا بالاتر خواهد بود و به سرعت باعث سوختگی می شود. اطمینان حاصل کنید که از پایه برای اتوکشی استفاده کرده و سیم را از مناطق دور رفت و آمد دور نگه دارید. لحیم کاری می تواند قطره قطره شود ، بنابراین منطقی است که از لحیم کاری روی قسمت های نمایان بدن خودداری کنید. همیشه در منطقه ای با نور کافی کار کنید که در آن فضایی برای قرار دادن قطعات و حرکت در اطراف دارید. از لحیم کاری با صورت خود مستقیماً در بالای مفصل اجتناب کنید زیرا دود حاصل از جریان و سایر روکش ها دستگاه تنفسی و چشم شما را تحریک می کند. بیشتر لحیم ها حاوی سرب هستند ، بنابراین هنگام کار با لحیم باید از دست زدن به صورت خودداری کنید و همیشه قبل از غذا دستان خود را بشویید.

مرحله 6: لحیم کاری (هفت قسمت ، LCD و نقطه نقطه)

این آخرین مرحله لحیم کاری است. در این مرحله ، ما سه جزء بزرگ (صفحه نمایش هفت بخش ، صفحه نمایش ماتریس نقطه ای و صفحه LCD) را لحیم می کنیم. ابتدا ، صفحه نمایش هفت قسمتی را به برد چسباندم زیرا کوچکترین اندازه و حساسیت کمتری دارد. سپس صفحه نمایش ماتریس نقطه را قرار دادم. پس از لحیم کاری صفحه نمایش ماتریس نقطه ، آخرین جزء ، صفحه LCD را روی برد قرار دادم. قبل از قرار دادن LCD روی برد ، ابتدا هدر پین مردانه را روی LCD لحیم کردم و سپس روی برد اصلی PCB قرار دادم. کار لحیم کاری با لحیم کاری LCD انجام می شود.

بعد از اینکه تمام اتصالات لحیم کاری را انجام دادید ، خوب است تمام باقی مانده شار اضافی را از روی تخته پاک کنید. برخی شارها هیدروسکوپی هستند (آب را جذب می کنند) و می توانند به آرامی آب کافی را جذب کنند تا کمی رسانا شود. این می تواند یک مسئله مهم در یک محیط خصمانه مانند یک برنامه خودرو باشد. اکثر جریانها به راحتی با استفاده از متیل هیدرات و یک پارچه تمیز می شوند ، اما برخی از آنها به حلال قوی تری احتیاج دارند. از حلال مناسب برای از بین بردن شار استفاده کنید ، سپس تخته را با هوای فشرده خشک کنید.

مرحله 7: مجموعه کامل

امیدوارم تمام مراحل بالا را طی کرده باشید. تبریک می گویم! شما کیت Arduino Nano Learner خود را ساخته اید. اکنون می توانید به راحتی دنیای آردوینو را کاوش کنید. برای یادگیری برنامه نویسی آردوینو نیازی به خرید سپر یا ماژول متفاوت ندارید. این مجموعه شامل همه موارد اساسی مورد نیاز برای یک زبان آموز است.

شما می توانید پروژه های زیر را با استفاده از کیت به راحتی بسازید. هیچ دستگاه یا جزء اضافی مورد نیاز نیست. حتی برد نیاز به اتصال بلوز بسیار کمی دارد.

1. می توانید دماسنج را با استفاده از LM35 و صفحه نمایش هفت قسمتی بسازید
2. می توانید دما و رطوبت سنج را با استفاده از صفحه نمایش DHT11 و LCD بسازید
3. با استفاده از دکمه ها و زنگ می توانید یک پیانو ساده بسازید
4. می توانید با استفاده از RTC و LCD/Seven Segment یک ساعت دیجیتالی بسازید. همچنین می توانید با استفاده از Buzzer زنگ هشدار را اضافه کنید. از چهار دکمه می توان برای تنظیم زمان و پیکربندی استفاده کرد.
5. با استفاده از صفحه نمایش RTC و نقطه می توانید یک ساعت آنالوگ بسازید
6. می توانید با استفاده از دکمه ها و صفحه نمایش ماتریس نقطه یک بازی بسازید.
7. می توانید هر ماژول Grove مانند Grove Bluetooth ، سنسور Grove مختلف و غیره را متصل کنید.

من فقط به چند گزینه احتمالی اشاره کردم. با استفاده از کیت می توانید موارد بسیار بیشتری ایجاد کنید. در مرحله بعد ، من چند نمونه را با استفاده از کیت با طرح آردوینو به شما نشان می دهم.