Spisu treści:
2025 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2025-01-13 06:58
Uwaga: Ten samouczek zawiera bezpłatną tablicę rozwojową do projektowania informacji, a nie darmowy schemat itp
W tym samouczku podam informacje o tym, jak zaprojektować własną tablicę programistyczną oraz jakie są ważne wskazówki i kroki. Przed przystąpieniem do projektowania powinieneś znać 2 ważne tematy:
- Prawo Kirchhoffa dotyczące prądu i napięcia
- Filtry dolno- i górnoprzepustowe
Krok 1: Wybór mikrokontrolera
Na własną płytkę wybrałem mikrokontroler STM32, który jest oparty na ARM. Powinieneś wybrać MCU na swoją prośbę. Jeśli jesteś początkującym, możesz wybrać Atmega 328p, który jest używany w Arduino.
- Najpierw zdecyduj, jakich funkcji potrzebujesz. Ile I/O, USART, SPI itp. potrzebujesz?
- Przeczytaj arkusz danych i poznaj funkcje swojego własnego MCU
Możesz użyć każdego szczegółu w arkuszu danych. Na przykład: Jak wybrać oscylator kwarcowy i kondensatory. W części z charakterystyką elektryczną widać każdy szczegół i sposób, w jaki można go wybrać.
Krok 2: Część mocy
Drugą ważną częścią jest część mocy projektu. Otwórz charakterystykę elektryczną i znajdź absolutne maksymalne wartości znamionowe i poznaj nominalne napięcie Vdd. Napięcie znamionowe mojego MCU wynosi 3,3V. Dlatego potrzebuję dwóch części mocy. Po pierwsze do wejścia potrzebuję regulatora napięcia 5V i będzie on kontynuowany z regulatorem napięcia 3.3. Określ swoje wymagania i wybierz regulator napięcia (LDO) i sprawdź arkusz danych (napięcia robocze i moce znamionowe). Na końcu arkusza danych znajdziesz typowe zastosowania i możesz wykorzystać te przykłady dla swojej płyty.
Krok 3: Most UART
Nasz MCU komunikuje się z komputerem (kompilatorem). Z tego powodu potrzebujemy mostu UART. Wszystkie szczegóły dotyczące UART można znaleźć w linku.
Istnieje kilka układów scalonych dla mostków UART i są to FTDI, CP2102-9 i CH340. W moim projekcie użyłem FTDI-232RL, ponieważ jest szybszy niż inne układy i bardziej kompatybilne z Windows lub Mac, ale jest drogi. W arkuszu danych znajdują się przykładowe obwody. Mój MCU używa napięcia 3,3. Dlatego użyłem dogodnego przykładu. Uważaj na to, w przeciwnym razie możesz uszkodzić swój MCU.
Krok 4: Projektowanie PCB
Do tego projektu użyłem PCB EAGLE. Możesz użyć dowolnego programu CAD. Po zaprojektowaniu obwodu. Powinieneś sprawdzić błędy DRC i ERC. Upewnij się, że wszystko jest w porządku. Podczas projektowania najpierw sprawdź dostępność komponentów, które możesz łatwo znaleźć lub nie. Następnie użyj tego komponentu w programie. Jeśli nie jesteś w stanie tak dobrze lutować, możesz spróbować dobrać większe obudowy komponentów. Na przykład powinieneś wybrać rezystor w obudowie 1206, a nie w obudowach 805 lub 603.
Najpierw przeczytaj link do możliwości producentów. Następnie ustaw zasady projektowania w swoim programie, zanim zaczniesz projektować PCB. Szerokość sygnału musi być obliczona, ponieważ więcej prądu oznacza więcej dróg sygnału szerokości.
Krok 5: Lutowanie
Do lutowania masz wiele opcji. Możesz zamówić montaż komponentów u producenta lub kupić szablon lub lutować lutem żelaznym. Metody zależą od Ciebie. Polutowałem swoje komponenty lutem żelaznym i użyłem grotu żelaznego 900m-2c. Powinieneś sprawdzić w arkuszu danych temperaturę lutowania i przylutować swoje komponenty. W przeciwnym razie możesz uszkodzić swoje komponenty. Użyj wysokiej jakości drutu lutowniczego, a po i przed lutowaniem należy wyczyścić PCB alkoholem.