UMAkers Lantern: 6 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:53

Здравейте създатели!

Ние сме група студенти от Университета в Малага (UMA). Този проект е част от предмета „Творческа електроника“, модул за четвърта година по електронно инженерство BEng в UMA, Училище по телекомуникации (www.etsit.uma.es).

Нашият проект се състои от стробоскоп. Подробности за използваните компоненти и последващия процес ще бъдат очертани на следващите стъпки.

Стъпка 1: Подготовка

Използвани компоненти:

• Резистори (50Ω и 10kΩ)
• Потенциометър 10kΩ
• Мощен транзистор BDX
• SMD LED 50W
• LED драйвер (240Vac - 50Vdc)

Купихме SMD led с неговия драйвер през Amazon (тук).

ATMega 328p

Ще ни трябват две дъски Arduino (едната с подвижен микроконтролер)

• Предварително пробита прототипна печатна платка
• DC-DC Buck конвертор (LM2596)
• Радиатор и термопаста [по избор]

На изображението отгоре на тази стъпка има компонент, който не се използва в тази първа версия на фенера. Този компонент е акселерометър, планираме да го включим в бъдещите версии, за да контролираме мигането на светлината с движението на ръката, вместо да въртим потенциометъра.

Стъпка 2: Схеми и обяснение

Избрахме BDX транзистора поради високата стойност на усилване на постоянен ток (бета), защото трябва да контролираме състоянията на насищане и прекъсване на транзистора само с тока на микроконтролера (токът колектор-емитер може да достигне стойности от 1A).

Нашият проект е проектиран да управлява верига със стойности на високо напрежение с микроконтролер, който осигурява ниски стойности на тока чрез цифровите изходи.

Поставихме DC-DC редуктор (използвайки изхода на AC-DC преобразувател) за захранване на микроконтролера. За да контролираме работния цикъл на ШИМ (който контролира мигането на светлината), използвахме потенциометър, свързан към микроконтролера.

Стъпка 3: Кодиране и качване на кода

За да качите кода в микроконтролера, можете да изпълните следните стъпки: (от официалната уеб страница на arduino)

• Изтеглете архива за конфигурация на хардуера (тук).
• Създайте папка с име „хардуер“в папката си за скици на Arduino.
• Преместете изтеглената по -рано папка в папката "хардуер".
• Рестартирайте софтуера Arduino.
• Когато стартирате програмата отново, трябва да видите „ATMega 328 на макет (8MHz вътрешен часовник)“в меню Инструменти> Табло.

• Запишете буутлоудъра (трябва да го запишете само веднъж).

  • Изберете платката и серийния порт от менюто Инструменти.
  • Свържете дъската и микроконтролера Arduino по този начин.
  • Изберете ATMega 328 на макет (8MHz вътрешен часовник) от Tools> Board.
  • Изберете Arduino като ISP от Tools> Programmer.
  • Стартирайте Tools> Burn Bootloader.

• Качете кода: след като вашият ATMega 328p има зареждащия механизъм Arduino, можете да качвате програми.

  • Извадете микроконтролера от платката Arduino.
  • Свържете платката и микроконтролера Arduino, както е показано на следващото изображение.
  • Изберете „ATMega 328 на житница (8MHz вътрешен часовник)“от менюто Tools> Board
  • Качете както обикновено.

Стъпка 4: Нека запояваме частите

1. Започваме запояване на транзистора и резисторите.
2. Въведете микроконтролера в предварително пробитата платка и изрежете останалата част от песните.
3. Нека запояваме микроконтролера.
4. Запоявайте потенциометъра близо до аналоговия вход на микроконтролера. Добавете необходимите проводници, за да поставите DC-DC редукторния модул.
5. Запоявайте DC-DC към другата предна част на печатната платка.
6. Вземете SMD светодиода (не е задължително да поставите радиатор, използвали сме повторно един от 3D принтер).
7. Запоявайте проводниците, които свързват +Vcc и заземяване (GND).
8. След като всяка от частите е запоена, решихме да поставим цялата система в стара диско крушка, така че дизайнът да остане компактен.
9. Не забравяйте да запоите Led към Vcc и транзистора (използвали сме електрически конектор). Не забравяйте да запоите връзката на DC-DC преобразувателя (обърнете внимание на схемите).

Някои препоръки:

• Свързахме проводниците от Led драйвера, за да получим известен комфорт при използването му. Краищата на медните проводници са калайдисани и ние сме свързали двата края. За да постигнем по-добър резултат и да избегнем късо съединение, използвахме термо паста.
• Направихме две дупки в диско крушката, за да можем да извадим проводниците и да контролираме по -добре потенциометъра.