Prijenosni VU mjerač na baterije, 9 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:38

Slijede upute za izradu prijenosnog VU mjerača na baterije, kao i detaljne upute za izgradnju PCB -a potrebne za dovršetak ovog projekta. Dizajniran je za osvjetljavanje od 0-10 LED dioda ovisno o razini zvuka u okolini. Dizajnirao sam ga za pričvršćivanje na narukvicu, odjeću ili ogrlicu ako je dizajn donekle smanjen. Njegova je svrha nošenje u noćnom klubu ili na sličnom mjestu gdje svira glazba, kao animirana alternativa glow sticku. Može se, međutim, koristiti u razne alternativne svrhe.

Korak 1: Potrebni materijali

Za ovaj projekt trebat će vam sljedeći materijali:

1. 1 LM3916 IC 2. 1 LM386 IC 3. 10 LED dioda 4. 1 UV reaktivna PCB ploča 5. 1 18 -polna IC utičnica 6. 1 8 -polna IC utičnica 7. Razni SMT otpornici 8. 1 Dremel alat 9. 1 UV izloženost kutija 10. Kemijska supstanca u razvoju 11. Nagrizanje (koristim željezov klorid) 12. 1 Olovka za fino lemljenje 13. Fino lemilo sa srebrnim ležajem 14. 4 3V baterije na dugmaste ćelije 15. 2 Utičnice za 2 baterije na dugmastu ploču 16. 1 prekidač 17. 1 elektronski mikrofon 18. 3 (1 uf SMT kondenzatori) 19. Denaturirani ili izopropilni alkohol U najmanju ruku neke od ovih komponenti mogu se kupiti od Radioshacka, ali najbolje je da ih kupite na DigiKey.com ili od Frys Electronics ili na drugi ekvivalent lokalni trgovac elektroničkim dijelovima.

Korak 2: Priprema PCB umjetnina

Napravio sam PCB umjetničko djelo u programu pod nazivom ExpressPCB, koji je dostupan za besplatno preuzimanje i iznenađujuće je funkcionalan. Rezultirajuće umjetničko djelo prikazano je na ovoj stranici. Zatim sam ispisao umjetničko djelo PCB -a na prozirnosti. Prilikom ispisa gornjeg bakrenog sloja PCB -a unutar ExpressPCB -a, ne ispisuju se obrisi žute komponente, ispisuju se samo crveni tragovi. Zatim sam izrezao ispisani dio umjetničkog djela. To će definirati veličinu i oblik PCB -a. Treća slika je snimak zaslona ExpressPCB -a koji prikazuje oznake za sve komponente.

Korak 3: Rezanje i priprema PCB -a za ekspoziciju

Za izradu PCB -a koristim metodu izlaganja UV zračenju, koja je samo malo teža i znatno preciznija od metode prijenosa tonera. Za početak, izrezao sam PCB iste veličine kao i obris pozitivnog PCB -a. Prvo sam nacrtao pravokutnik istih dimenzija PCB -a na zaštitnom sloju ploče od stakloplastike prekrivene UV reaktivnim bakrom, a zatim sam ga izrezao pomoću alata Dremel opremljenog dijamantnim kotačićem. Pobrinite se da nakon što izvadite ploču iz zaštitnog pakiranja, neće biti izložena nikakvom UV zračenju. Kad radim s UV reaktivnim PCB -ovima, garažu držim osvijetljenom jednom žaruljom sa žarnom niti. I fluorescentna i halogena svjetla ispuštaju dovoljno UV svjetla pa će izložiti ploču kroz zaštitni sloj plastike. Osim toga, pri rezanju stakloplastike pazite da nosite odgovarajuću zaštitnu opremu.

Korak 4: Izlaganje UV zrakama

Sada kada ste izrezali PCB osjetljivu na UV zrake i PCB pozitivnu veličinu, spremni ste za izlaganje ploče. Uklonite zaštitni sloj s PCB -a neposredno prije nego što na njega postavite pozitivu, inače će se čestice prašine pričvrstiti na ploču, što će pokvariti konačni PCB. Napravio sam kutiju za izlaganje UV zračenju tako što sam kupio običnu crnu svjetlost i pričvrstio je s unutarnje strane vrha velike plastične kutije. Thi mi je do sada radio besprijekorno, a i daleko je jeftiniji od kupnje sustava za prethodno izlaganje UV zračenju. Da biste izložili PCB, najprije uklonite zaštitni sloj, postavite pozitivnu prozirnost na vrh ploče i stavite je u kutiju za izlaganje UV zračenju. Preporučuje se vrijeme izlaganja 10-11 minuta.

Korak 5: Priprema rješenja za razvoj i bakropis

Sada morate upotrijebiti malo kemije. Nakon što je PCB izložen, isključite UV svjetlo i pripremite tri kemikalije koje će vam trebati. Pomiješajte sredstvo za razvijanje s količinom vode propisane na boci i stavite u plastičnu posudu dovoljno veliku da položi PCB. Zatim, napunite vodom slične veličine, a drugu istu posudu napunite željeznim kloridom ili sličnim bakrenim bakrorezom. Uvjerite se da je posuda u koju stavljate jetkač napravljena od plastike, bakrene bakrene čaše, a posebno željezni klorid, rado jedu svaki metal s kojim dođu u dodir. Na donjoj slici prikazanoj ispod, plava tekućina je sredstvo za razvoj (počelo je bistro) narančasta tekućina je faza ispiranja, a vrlo tamno smeđa tekućina je željezni klorid.

Korak 6: Razvoj i urezivanje PCB -a

Nakon što je ploča izložena, stavite je u otopinu za razvojne programere. Nosite vodootporne rukavice otporne na kemikalije kako biste zaštitili ruke. Preporučujem debele gumene rukavice s dugim ispiranjem koje se mogu kupiti u prosječnoj trgovini. One su superiornije od prosječnih lateksnih rukavica jer štite zglob, otpornije su na suze i habanje te se mogu ponovno koristiti. Nakon što je ploča razvijena do te mjere da su vidljivi samo željeni tragovi jer preostaje otporan na bakropis (zeleni premaz na ploči), a okolno područje je izloženo bakrom, htjet ćete isprati ploču. Ako se ukloni sav otpor prema jetkanju, ploča je vjerojatno bila izložena prije nego što ste htjeli ili je predugo ostala u razvojnom rješenju. Ako se ništa od otpora za graviranje ne isključi, ploča vjerojatno nije bila dobro izložena. Nakon što se ploča ispere, trebali biste moći vidjeti željene tragove u zelenom otisku za graviranje, kao što je prikazano na primarnoj slici ove stranice. Ploča je sada spremna za graviranje. Željezni klorid djeluje brže pri zagrijavanju i miješanju, ali bez ikakvih problema. Bacite ploču u željezni klorid, provjeravajući je u intervalima od pola sata ili svakog sata, sve dok se sav izloženi bakar ne nagriže, kao na drugoj slici. Nakon što je ploča utisnuta, izvadite je iz željezovog klorida i temeljito isperite u fazi ispiranja. Na kraju, uklonite otisak jetkanja na željenim tragovima pomoću denaturiranog ili izopropilnog alkohola. PCB je sada spreman za bušenje.

Korak 7: Bušenje

Sada morate izbušiti rupe na PCB-u za komponente kroz rupe. Moj dizajn za ovaj VU mjerač koristi što je moguće više SMT komponenti za pojednostavljivanje ploče i smanjenje bušenja, što smatram jednim od najdosadnijih dijelova izrade bilo koje PCB. Mkae svakako upotrijebite bušilicu ili će se svrdlo gotovo sigurno slomiti. Za izradu rupa upotrijebio sam svrdlo od 3/32 . Bušilica je svrdlo za alat dremel kupljeno u Home Depotu. Prva slika prikazuje moje postavke bušenja i prikazuje ploču kada je djelomično izbušena, dok druga slika prikazuje ploča sa svim izbušenim rupama, osim onih za držače baterija, koje zahtijevaju veću rupu jer su vodiči deblji.

Korak 8: Lemljenje komponenti na ploču

Pretpostavlja se da posjedujete srednje vještine lemljenja, jer ovdje neću pokrivati ekstremne osnove lemljenja kroz rupe, postoje mnogi instrukcijski instrumenti koji pokrivaju upravo tu vještinu, samo ću se dublje pozabaviti lemljenjem SMT-a ili površinskim montiranjem, komponente. Za lemljenje SMT komponenata, prvo zagrijte jedan od dva SMT jastučića i otopite malo lema kako biste ga jednolično prekrili, kao što je prikazano na prvoj slici. Zatim držite olovku za lemljenje na jastučiću s lemom na njoj, održavajući je u tekućem stanju, dok komponentu držite na mjestu s par finog kliješta. Zatim uklonite olovku za lemljenje, ostavljajući lemnik da se ohladi. Na kraju, zagrijte drugu podlogu i otopite malo lema, osiguravajući dobro mehaničko vezivanje i dobru električnu vezu. Optimalni oblik lemljenja za koji idete prikazan je na drugoj slici. Treća slika prikazuje veličinu SMT komponenti koje sam koristio, u usporedbi s 5 mm LED diodom. Četvrta slika prikazuje sve SMT komponente pričvršćene, dok peta slika prikazuje vrstu lemljenja koju sam koristio. Preporučujem korištenje finog lemljenja sa kolofonijom sa srebrnim ležajem, poput ovog lema koji sam kupio od Radioshacka. Na kraju, lemite sve komponente kroz provrt.

Korak 9: Priprema za testiranje i dovršetak

Umetnite četiri baterije (2 po držaču) i VU mjerač bi trebao biti potpuno ispravan. Uključite ga pomoću prekidača i sada bi trebao reagirati na ljude koji govore, kao i na druge zvukove iz okoline. Pod pretpostavkom da radi kako je planirano, VU mjerač je sada dovršen.