CIRCUITOS DE PAPEL: 6 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

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

Llevo unos años trabajando, การลงทุน y tratando de adaptar circuitos electrónicos a proyectos muy dispares, desde una hoja de papel, cristal, madera… hasta una tela. ความหมายโดยนัย que tal como conocemos tradicionalmente un circuito electrónico no se adapta a estos soportes Por no decir que la parte estética y artística de un circuito electrónico tradicional distaba mucho de lo que buscaba สำหรับมืออาชีพ

Voy a mostraros un ejemplo muy sencillo pero que ilustra perfectamente la capacidad y la flexibilidad para desarrollar circuitos ไฟฟ้า ใช้งานในสหรัฐอเมริกา estas técnicas. เดอ esta manera เดอ trabajar ฉัน gusta sobre สิ่งที่ต้องทำ el nivel abierto que มีอยู่ de creatividad y เดอ poder สำรวจ nuevos ใช้งาน los circuitos electrónicos, en el que uno puede dejar volar su imaginación con tecno llegarmenta ที่สมบูรณ์แบบ

El circuito es muy sencillo, un microcontrolador a través de un fotoresistencia controla el encendido y apagado de dos LED.

A parte de unas herramientas físicas para poder llevar a cabo esta tarea, algunos programas de software, todos ellos โอเพ่นซอร์ส

ขั้นตอนที่ 1: Herramientas Y Materiales

วัสดุ

• คาร์ทูลิน่า
• Cinta adhesiva de cobre
• โอนกระดาษ
• Estaño para Soldar

ส่วนประกอบ อิเล็กโทรนิโกส

• Micontrolador Attiny85 (Aliexpress)
• Zócalo DIP8 (Aliexpress)
• Led SMD 1206 นารันจา (Aliexpress)
• ตัวต้านทาน SMD 1206 56 โอห์ม (Aliexpress)
• FotoResistencia LDR (Aliexpress)
• ปอร์ตา บาเตเรียส CR2032 (Aliexpress)
• พิลา CR2032 (Aliexpress)

เฮอร์ราเมียนทัส

• Soldador
• Tijeras
• Pinzas
• พล็อตเตอร์เดอคอร์เต
• โปรแกรมเมอร์ USBASP (AliExpress)

ซอฟต์แวร์ Utilizado

• โปรแกรม vectorial, INKCAPE (Inscape)
• Diseño de circuito อิเล็กโทรนิโก, KICAD (KiCad)
• ซอฟต์แวร์พล็อตเตอร์, Silhouette Estudio

ขั้นตอนที่ 2: Preparando El Soporte Del Circuito

El soporte del circuito puede ser muy variado usando esta técnica, papel, cartón, cristal, madera… En este caso yo voy a usar una cartulina. Mi ไอเดีย es crear una luciérnaga que cuando no reciba luz se ilumine y cuando reciba luz de apague

Encontrar un diseño que se adapte a nuestra ความคิด

El diseño del soporte de nuestra idea la vamos a realizar con un software de dibujo vectorial, voy a usar INKSCAPE, que es un programa fantástico para estas labores además de ser โอเพ่นซอร์ส.

Aquí podemos dibujar desde cero nuestro diseño con el programa, o buscar en Internet algún dibujo que se adapte a nuestra ความคิด โย่ เขา decargado de Internet el archivo. มุ้ยคนสำคัญ. El archivo que nos bajemos o que vayamos a crear tiene que tener extensión SVG (กราฟิกแบบเวกเตอร์ที่ปรับขนาดได้) Esto hará que nos sea más fácil de modificar y trabajar con el.

Una vez tenemos el archivo, lo voy a modificar para dejar solamente el contorno. Esto nos servirá para crear un soporte para el circuito con esa forma.

El siguiente paso será preparar el archivo para exportarlo al programa de diseño de circuitos ไฟฟ้า. สำหรับ ello desde INKSCAPE salvaremos el archivo con la extensión DXF

เกี่ยวกับแนวโน้ม รายการ el archivo tanto สำหรับ mandarlo al Software del plotter de corte si lo vamos a recortar con el, como para enviarlo al software de diseño de circuitos electrónicos Kicad.

Este es un diseño sencillo de soporte para el circuito se podría imprimir y recortar con unas tijeras, pero cuando los diseños se van complicando hace que sea muy complicado recortarlos con unas tijeras.

Yo lo voy a recortar con el Plotter de corte

ขั้นตอนที่ 3: Diseño Del Circuito Electrónico

En este paso vamos a crear nuestro circuito electrónico con el software de diseño de circuitos ไฟฟ้า KICAD. En el diseño de circuitos electrónicos hay un workFlow ของ trabajo que debemos seguir.

• Diseño เดอ esquemático
• Diseño del PCB (แผงวงจรพิมพ์)
• Crear archivos para exportarlos al plotter de corte

เอลไพรเมอร์ paso será diseñar el esquemático El esquemático de un circuito electrónico no es más que un documento donde se colocan todos los componentes electrónicos que lo forman, y la conexión entre ellos para que nuestro circuito funcione.

Escoger los componentes idóneos en tamaño, consumo, และ características es esencial para lograr diseñar este tipo de proyectos. พื้นฐาน dedicarle tiempo ที่ปรึกษาและผู้ตรวจสอบ los tipos de componentes que มีอยู่ en el mercado และ mejor se ดัดแปลง a nuestro proyecto

En este paso se escogen todos los componentes que vamos a utilizar de las librerías que nos ofrece KiCad กับ sus เคารพ empaquetados และ los conectamos entre si Un empaquetado (แพ็คเกจ), no es más que la forma en la que el fabricante nos presenta el componente electrónico. Los componentes que yo voy a utilizar para que se adapten de una mejor forma a mi diseño tienen empaquetados SMD, DIP8, รูทะลุ สูญเสีย ภาระ SMD บุตร empaquetados que se utilizan para el montaje en superficie en el diseño de circuitos electrónicos, a diferencia de los componentes through hole, son mucho más pequeños ocupando mucho menos espacio en nuestro circuit. Las resistencias และ los LED que voy a usar son los que tienen ese empaquetado, concretamente el 1206 (largo y el ancho del componente expresado en pulgadas. 0, 12 largo, 0.06 ancho).

El LDR, la fotoresistencia es un componente throug hole (agujero pasante), le recortaré las patas para adaptarla al circuito.

El microcontrolador ATtiny85 ใช้งานได้จริง está en un encapsulado llamado DIP8 เกี่ยวกับผู้ขาย el microcontrolador directamente al circuito le pondré un zócalo que me permita extraerlo para programarlo. también son componentes throug hole, los adaptaré สำหรับ poder usarlos en mi circuito

Necesito que sea un proyecto totalmente autónomo, así que la alimentación del circuito la realizaré con una batería de botón acoplada และ portapilas Los LEDS ใช้งานได้หลากหลาย การใช้งานสำหรับสี naranja tienen muy poco consumo unos 20mA a su máximo brillo, el microcontrolador ATtiny85 también está diseñado para trabajar a voltajes muy bajos entre 2, 5 7v y. Así que una pila de botón de 3v será suficiente para que el อาหาร el circuito.

Cuando tengamos nuestro esquemático creado es momento de pasar al diseño del PCB (แผ่นวงจรพิมพ์) Con todos nuestros componentes electrónicos escogidos en función a nuestras necesidades, tanto funcionales como de diseño de nuestro circuito, en este paso los iremos colocando el lugar que van a ocupar nuestros ส่วนประกอบ Además trazaremos las pistas que unirán nuestros ส่วนประกอบที่แตกต่างกัน entre si.

Para ayudarme a colocar los componentes de una manera más precisa importaré la silueta de la luciérnaga que había creado anteriormente ที่ INKSCAPE ออกจากรายการเมนูเอกสาร accedemos a import y allí buscamos nuestro archivo que tiene que tener un formato dxf. Allí el programa nos preguntará en que capa queremos importarlo le decimos la capa Edge. Cuts, que es la capa donde se guarda el contorno que dará forma a nuestro circuito. ทั้งหมด Una vez importado iremos colocando nuestros componentes de la manera que mejor se ปรับแนวคิดใหม่ Luego crearemos las pistas que conectan nuestros ส่วนประกอบ El ancho de las pintas que mejor me ha funcionado es de 1, 5 มิลลิวินาที, ya que si son más estrechas el plotter de corte no las deja bien.

Una vez tenemos el circuito ya terminado vamos a importarlo para que nuestro plotter de corte lo pueda recortar. ที่จริงแล้ว Desde la herramienta trazado en KiCad escogemos la capa que queremos recortar, en este caso, F. Cu y lo ส่งออก como PDF เนื้อหาเกี่ยวกับ แฟ้มเอกสาร แฟ้มเอกสาร แฟ้มเอกสาร แฟ้มเอกสาร แฟ้มเอกสาร แฟ้มเอกสาร แฟ้ม PDF และแฟ้มเอกสาร PNG, แฟ้มเอกสาร แฟ้มภาพ แฟ้มเอกสาร, GIMP จากแฟ้ม.

Ahora ya lo podemos enviar al software del plotter de corte

ขั้นตอนที่ 4: Transfiriendo Nuestro Circuito a La Luciérnaga

En esta parte del proceso me encontré con varios problemas al Momento de recortar el circuito con el plotter de corte La cinta de cobre es muy fina, así que tuve que probar a ir cambiando unos cuantos ajustes del plotter de corte para que la recortase บาป que la rompiese Los ajustes del plotter de corte que mejor se adaptaron a mi วัสดุ fueron:

• ตำแหน่ง: 4
• Velocidad 1
• ผ่านไป2

Ahora bien, esto dependerá mucho del plotter de corte que utilicéis y del tipo de วัสดุ

Una vez recortado nuestro circuito lo trasferiremos a nuestra luciérnaga.

Iremos despegando con mucho cuidado las partes que no forman parte del circuito, hasta que nos quede solamente el circuito en si mismo. Ahora para poder llevarlo a la luciérnaga tendríamos que ir despegando parte por parte de nuestro circuito, pero esto se hace mucho más fácil y rápido usando un papel transfer. Colocamos el papel transfer sobre nuestro circuito y lo pasamos a el presionando y asegurándonos de que สิ่งที่ต้องทำ queda bien pegado al papel transfer. Una vez hecho nos quedará como una pegatina que podemos llevar a nuestro soporte diseñado ล่วงหน้า Sólo quedará pegarlo en la luciérnaga.

ขั้นตอนที่ 5: Soldando Los Componentes

Si todo a ido bien, los componentes electrónicos deberían encajar perfectamente en los lugares que van colocados.

Como habréis observado algunos de los componentes que voy a ผู้ขาย están en formato SMD. โปรแกรมอรรถประโยชน์ este formato por que es pequeño y se adapta muy bien para este tipo de circuitos. Otros son de agujero pasante, que simplemente doblándoles las patas las ajusto al circuito. También he decidido colocar un zócalo para insertar el microcontrolador (un zócalo es como un conector donde podemos pinchar nuestro componente) en vez de Soldarlo directamente al circuito, esto me permitirá poder extraerlo del circuitodarlo que desol.

Que no os asuste ขาย los componentes SMD, al principio parece muy difícil pero con un poco de práctica se sueldan perfectamente.

Utilizar un soldador con una punta fina ayudará muchísimo a soldar los componentes. ใช้งานไม่ได้ Yo he utilizado una de 0, 5mm, tampoco pongáis la temperatura del sellador muy alta, ya que vamos a estar trabajando con papel, yo he utilizado mi ขาย 300º.

ขั้นตอนที่ 6: Programando El Microcontrolador

Buscar el dispositivo que controle toda la lógica de nuestro circuito y que se adapte a nuestras necesidades tanto funcionales como físicas del circuito es una tarea importante que requerirá investigar las posibilidades que los nosantes ofrecen.

El ATtiny85 (fabricado por MicroChip, antes ATMEL) pese a su tamaño y precio posé grandes virtudes, siendo el complemento idóneo para este tipo de proyectos en que el espacio y consumo son un punto importante a tener en cuenta. Además sino estáis acostumbrados a programar directamente sobre los registros de memoria del microcontrolador, que es como se suelen programar estos microcontroladores, ตัวแปรที่มีอยู่สำหรับโปรแกรมสำหรับโปรแกรม desde el IDE ของ Arduino Cabe decir, que es un microcontrolador con poca memoria solamente 8Kb y que al programarlo con las librerías de Arduino se merma mucho su tamaño (บุตรชาย fáciles de usar, pero poco eficientes) Aún así será suficiente para multitud de proyectos. อย่างเพียงพอ

ค่าผสมรวม 6 ไพน์สำหรับข้อเสนอทั่วไป (entrada / salida) ของ los cuales 4 ฟังก์ชันการใช้งาน PWM, และ 4 como ADC (ตัวแปลง Analógico - ดิจิตอล). หน่วยความจำหน่วยความจำแฟลชขนาด 8Kb, EEPROM 512 ไบต์ และ SDRAM 512 ไบต์

โปรแกรม EL ATtiny85

en este punto os estaréis preguntado, ¿Cómo puedo programar este microcontrolador?, acostumbrados a sistemas de desarrollo como puede ser Arduino, donde toda la circuitería extra que necesita el microcontrolador para ser โปรแกรมที่แยกจากกัน.

Vamos a โปรแกรม utilizando una tecnología llamada ICSP (In Circuit Sistem Program) Imaginaros que creamos un sistema donde nuestro microcontrolador va soldado a una placa, tenemos que optimizarlo de tal manera que consuma la menor cantidad de corriente posible, así que no tiene ninguna circuitería extra para poder programarlo tiearia í que esto อยู่ใน nos vemos en la situación de reprogramarlo. ได้ Ahí es donde entra el ICSP, con un programador específico (puede usarse el propio Arduino) และการสื่อสาร SPI, โปรแกรม podemos el microcontrolador sin retirarlo del sistema

อธิบายรายละเอียดเกี่ยวกับค่าใช้จ่ายทั้งหมดสำหรับการเตรียมการและโปรแกรม Arduino สำหรับโปรแกรมต่างๆ

• Tener ติดตั้ง el IDE de Arduino, ซอฟต์แวร์ Arduino
• Abrir el IDE de Arduino, ไม่มีที่เก็บถาวร, การกำหนดค่าตามความชอบสำหรับ URLs Adicionales de Tarjetas copiamos และ pegamos el siguiente enlace:

raw.githubusercontent.com/damellis/attiny/…

• Le damos a OK, y ahora en Herramientas, placa, Gestor de tarjetas buscamos ATtiny y las instalamos.
• Conectamos nuestro Arduino, Abrimos el IDE, vamos a Archivo, ตัวอย่าง, และ subimos

Con esto nuestro Arduino estará preparado para emular el sistema de programación ICSP สำหรับโปรแกรมที่ใช้งาน ATtiny85

• Escribiremos nuestro código.
• Vamos al menú Herramientas, เลือกตำแหน่ง: ATtniny25/45/85
• หน่วยประมวลผล: ATtiny85
• Reloj: ภายใน 1MHz
• เปอร์โต: COMxx (arduinoUno)
• โปรแกรมเมอร์: Arduino เป็น ISP
• Subimos el skecth a nuestro ATtiny85