USB Component Tester: 8 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:03

การเป็นวิศวกรอิเล็กทรอนิกส์ ฉันอยากมีเครื่องทดสอบส่วนประกอบแบบพกพามาโดยตลอด ซึ่งสามารถทดสอบส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ทุกชิ้นได้ ในปี 2016 ฉันได้สร้างเครื่องทดสอบส่วนประกอบโดยใช้ AVR TransistorTester โดย Markus F. และ Karl-Heinz Kübbeler หลังจากนั้น ฉันได้ออกแบบ Component Tester ใหม่ให้มีขนาดเท่ากับพวงกุญแจ

เนื่องจากผู้ผลิต วิศวกร และมือสมัครเล่นมีคอมพิวเตอร์อยู่รอบโต๊ะทำงานของเราเสมอ ดังนั้นฉันจึงคิดกับตัวเองว่าทำไมไม่สร้างเครื่องทดสอบส่วนประกอบที่สามารถใช้เป็นอุปกรณ์เสริม USB ซึ่งช่วยให้เราทดสอบส่วนประกอบต่างๆ ได้ ฉันได้ออกแบบซอฟต์แวร์ให้ทำงานร่วมกับเครื่องมือทดสอบส่วนประกอบ USB ที่แสดงพารามิเตอร์การทดสอบที่จำเป็นบนจอแสดงผลในรูปแบบการออกแบบขั้นต่ำ สายวัดทดสอบมีรหัสสีและสีเหล่านี้ระบุการกำหนดค่าพิน ซอฟต์แวร์รองรับแพลตฟอร์มระบบปฏิบัติการหลักสามแพลตฟอร์ม macOS, Windows และ Linux

ส่วนประกอบที่รองรับ

• ตัวต้านทาน

• ตัวเก็บประจุ

  ด้วย ESR

• ตัวเหนี่ยวนำ
• ไดโอด

• ทรานซิสเตอร์

  • BJT
  • UJT
  • ใส่

• FET

  • JFET
  • MOSFET
• IGBT
• TRIAC
• ไทริสเตอร์

ขอบคุณมากสำหรับ PCBWAY สำหรับการสนับสนุนอาคารนี้

PCBWay เสนอให้เข้ามาช่วยสนับสนุนโครงการนี้ พวกเขายังเสนอบริการผลิตและประกอบ PCB สำหรับบิลด์ พวกเขามี PCB แบบกำหนดเอง 10 ชิ้นในราคาเพียง $5 โดยมีตัวเลือกมากมาย เช่น สีหน้ากากประสาน พื้นผิว และอื่นๆ อีกมากมาย เวลาผลิตภัณฑ์สำหรับ PCB นั้นรวดเร็วอย่างน่าอัศจรรย์ พวกเขายังตรวจสอบการออกแบบ PCB แต่ละรายการด้วยตนเองก่อนการผลิต เพื่อให้คุณไม่ได้รับ PCB ที่ชำรุด ฉันแนะนำให้ลองใช้บริการ PCB หากคุณต้องการ

เสบียง

Bill of Material บน GitHub (คลิกลิงก์เพื่อรับ BOM โดยละเอียดสำหรับโครงการ)

เครื่องมือ

• สถานีปรับปรุงอากาศร้อน
• แว่นขยาย / กล้องจุลทรรศน์อิเล็กทรอนิกส์
• หัวแร้ง
• วางประสานและลวดบัดกรี
• แหนบ
• USBasp

GitHub Repository

ขั้นตอนที่ 1: มาสร้าง PCB ก่อนที่เราจะเริ่ม

PCB ออกแบบมาให้มีขนาดเท่ากับทัมบ์ไดรฟ์พร้อมขั้วต่อ USB-A ตัวผู้ แผ่นทดสอบ 3 แผ่นถูกเปิดออกเพื่อบัดกรีไฟ LED ทดสอบลงบนแผ่นทดสอบ ขนาด PCB ประมาณ 34 มม. x 17 มม.

ขอบคุณมากสำหรับบริการสร้างต้นแบบและประกอบของ PCBWay สำหรับการประดิษฐ์และประกอบบอร์ดของฉัน พวกเขามีบอร์ดคุณภาพเยี่ยมในราคาที่ต่ำมากและราคาไม่แพง พวกเขายังมีตัวเลือกหน้ากากประสานที่หลากหลายให้ลอง ขณะนี้พวกเขากำลังเสนอข้อเสนอที่น่าทึ่งสำหรับบริการประกอบ คุณสามารถประกอบ 20 แผงในราคาเพียง $30 พร้อมค่าจัดส่งฟรี

ขั้นตอนที่ 2: การบัดกรีส่วนประกอบ ?

เนื่องจากฉันใช้บริการประกอบของ PCBWay PCBs จึงดูสะอาดตาและมีคุณภาพมากกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับตอนที่ฉันบัดกรีตัวเอง ?

แต่ถ้าคุณไม่ได้ใช้บริการประกอบใดๆ คุณสามารถบัดกรีด้วยตัวเองโดยใช้การวางประสานและสถานีรีโฟลว์ร้อน ฉันขอแนะนำให้ใช้กล้องจุลทรรศน์หรือแว่นขยายเพราะส่วนประกอบที่ใช้คือแพ็คเกจ 0603 และอาจบัดกรีได้ยากหากไม่มี

ขั้นตอนที่ 3: บัดกรีคลิปทดสอบ

จำลำดับสีไว้ เนื่องจากเราจะใช้ลำดับนั้นในอีกสักครู่ ในกรณีของฉัน TP1-TP2-TP3 คือ สีดำ เหลืองแดง

สีที่สนับสนุนโดยซอฟต์แวร์ ได้แก่ Black(B), Green(G), White(W), Yellow(Y) และ Red(R) (จะมีเพิ่มเติมเร็วๆ นี้) การผสมผสานของเราส่งผลให้เกิดรหัสสี BRY

ขั้นตอนที่ 4: กรณีพิมพ์ 3 มิติ (ไม่บังคับ)

ฉันส่งออกการออกแบบ PCB จาก Eagle ไปยัง Fusion 360 และออกแบบเคสรอบๆ ตัวเคสเป็นแบบ 2 ส่วนพร้อมดีไซน์แบบ snap-fit ความคลาดเคลื่อนค่อนข้างแน่นจึงไม่สามารถเปิดได้ง่าย

คุณสามารถดาวน์โหลดไฟล์จาก Thingiverse

ขั้นตอนที่ 5: การตั้งค่าสีโพรบในเฟิร์มแวร์

หากคุณไม่ได้ใช้โพรบสีเดียวกัน ให้ทำตามคำแนะนำต่อไปนี้ ข้ามไปยังขั้นตอนถัดไป

ในไฟล์ variables.h ในไฟล์เฟิร์มแวร์ ให้แก้ไขบรรทัด 133

const ถ่านที่ไม่ได้ลงชื่อ probe_colors_str EEMEM = "BRY";

แก้ไข "BRY" เป็นชุดสีของคุณเองที่เราตั้งไว้ในขั้นตอนที่ 3

เปิด Terminal ในโฟลเดอร์เดียวกันและเรียกใช้คำสั่งต่อไปนี้

ทำความสะอาด

ทำทุกอย่าง

ขั้นตอนที่ 6: การเบิร์นเฟิร์มแวร์

⚠️จำเป็น:

• คุณจะต้องใช้ USBasp เพื่อเบิร์นไฟล์เฟิร์มแวร์ไปยังผู้ทดสอบ
• คุณต้องมี AVRDUDE ติดตั้งอยู่ในระบบของคุณเพื่อที่จะปฏิบัติตามคำแนะนำในการทำงาน

ใน Terminal/Command Prompt นำทางไปยังตำแหน่งของโฟลเดอร์ด้วยไฟล์เฟิร์มแวร์และดำเนินการคำสั่งต่อไปนี้

// กระพริบไฟล์.hex และ.eep ไปยัง MCU

avrdude -c usbasp -B 20 -p m328p -P usb -U แฟลช:w:./TransistorTester.hex:a -U eeprom:w:./TransistorTester.eep:a

// การตั้งค่าฟิวส์สำหรับ MCU

avrdude -c usbasp -B 200 -p m328p -P usb -U lfuse:w:0xe2:m -U hfuse:w:0xd9:m -U efuse:w:0xfc:m

ขั้นตอนที่ 7: แอปพลิเคชันเดสก์ท็อป ??

แอปพลิเคชันจะเชื่อมต่อกับเครื่องมือทดสอบส่วนประกอบโดยอัตโนมัติเมื่อผู้ใช้เลือกพอร์ตที่ถูกต้อง แอปพลิเคชันนี้ใช้ได้กับ macOS 10+, Windows 8 ขึ้นไปและ Linux

สำหรับผู้ใช้ macOS จะมีการรองรับ touchBar ด้วย

ดาวน์โหลดแอปพลิเคชันจาก GitHub

ขั้นตอนที่ 8: ฮาเลลูยา! ? เพลิดเพลินไปกับเครื่องทดสอบส่วนประกอบของคุณ

ททท.!! คุณเพิ่งทำตัวเองเป็นผู้ทดสอบส่วนประกอบ USB หรือไม่ เสียบเข้าไป ? ส่วนประกอบที่คุณต้องการทดสอบ

เชียร์ ?

คุณยังสามารถซื้อเครื่องทดสอบส่วนประกอบที่ประกอบครบชุดได้จากร้าน Tindie Shop. ของฉัน