Arduino Power Supply Shield พร้อมตัวเลือกเอาต์พุต 3.3v, 5v และ 12v (ตอนที่ 1): 6 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:05

สวัสดีทุกคน! ฉันกลับมาพร้อมกับคำแนะนำอื่น

เมื่อพัฒนาโครงการอิเล็กทรอนิกส์ แหล่งจ่ายไฟเป็นส่วนที่สำคัญที่สุดของโครงการทั้งหมด และจำเป็นต้องมีแหล่งจ่ายไฟแรงดันเอาต์พุตหลายตัวเสมอ เนื่องจากเซ็นเซอร์ต่างๆ ต้องการแรงดันไฟขาเข้าและกระแสไฟที่ต่างกันเพื่อให้ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ ดังนั้นวันนี้เราจะมาออกแบบ Multipurpose Power Supply พาวเวอร์ซัพพลายจะเป็น Arduino UNO Power Supply Shield ซึ่งจะส่งออกแรงดันไฟฟ้าหลายช่วง เช่น 3.3V, 5V และ 12V Shield จะเป็น Arduino UNO shield ทั่วไป โดยสามารถใช้พินทั้งหมดของ Arduino UNO ร่วมกับพินเพิ่มเติมสำหรับ 3.3V, 5V, 12V และ GND

ขั้นตอนที่ 1: ฮาร์ดแวร์ที่จำเป็น

มีการใช้ส่วนประกอบต่อไปนี้:

1. LM317 – 1 หน่วย

2. LM7805 – 1 ยูนิต

3. LED – 1 หน่วย

4. แจ็ค DC Barrel 12V – หน่วย

5. ตัวต้านทาน 220Ω – 1 หน่วย

6. ตัวต้านทาน 560Ω – 2 หน่วย

7. ตัวเก็บประจุ 1uF – 2 หน่วย

8. ตัวเก็บประจุ 0.1uF – 1 หน่วย

9. Burg Pins(20 มม.) – 52 ยูนิต

ขั้นตอนที่ 2: แผนผังวงจร & การทำงาน

แผนภาพวงจรและแผนผังสำหรับ Arduino Power Supply Shield ค่อนข้างเรียบง่ายและไม่มีการจัดวางส่วนประกอบมากนัก เราจะใช้แจ็ค DC Barrel 12V สำหรับอินพุตแรงดันไฟฟ้าหลักสำหรับ Arduino UNO Shield ทั้งหมด LM7805 จะแปลงเอาต์พุต 12V เป็น 5V ในทำนองเดียวกัน LM317 จะแปลงเอาต์พุต 12V เป็น 3.3V LM317 เป็น IC ควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่นิยมใช้สร้างวงจรควบคุมแรงดันไฟฟ้าแบบแปรผันได้

ในการแปลง 12V เป็น 3.3V เราใช้330Ωและ560Ωเป็นวงจรแบ่งแรงดัน สิ่งสำคัญคือต้องวางตัวเก็บประจุเอาต์พุตระหว่างเอาต์พุตของ LM7805 และกราวด์ ในทำนองเดียวกันระหว่าง LM317 และกราวด์ โปรดทราบว่ากราวด์ทั้งหมดควรเป็นแบบทั่วไป และควรเลือกความกว้างของรางที่ต้องการโดยขึ้นอยู่กับกระแสที่ไหลผ่านวงจร

ขั้นตอนที่ 3: การออกแบบ PCB

หลังจากเตรียมวงจรเสร็จแล้ว ก็ถึงเวลาออกแบบ PCB ของเราโดยใช้ซอฟต์แวร์ออกแบบ PCB ตามที่ระบุไว้ก่อนหน้านี้ฉันกำลังใช้ Eagle PCB Designer ดังนั้นเราจึงต้องแปลงแผนผังเป็นบอร์ด PCB เมื่อคุณแปลงแผนผังเป็นบอร์ด คุณต้องวางส่วนประกอบในตำแหน่งตามการออกแบบด้วย หลังจากแปลงแผนผังเป็นบอร์ดแล้ว PCB ของฉันดูเหมือนภาพด้านบน

ขั้นตอนที่ 4: การพิจารณาพารามิเตอร์สำหรับการออกแบบ PCB

1. ความหนาของรอยตามความหนาขั้นต่ำ 8 mil.

2. ช่องว่างระหว่างระนาบทองแดงและร่องรอยทองแดงอย่างน้อย 8 mil

3. ช่องว่างระหว่างการติดตามถึงการติดตามอย่างน้อย 8 ล้าน

4. ขนาดดอกสว่านต่ำสุด 0.4 mm

5. แทร็กทั้งหมดที่มีเส้นทางปัจจุบันต้องการร่องรอยที่หนากว่า

ขั้นตอนที่ 5: การอัปโหลด Gerber บน LionCircuits

เราสามารถวาด PCB Schematic ด้วยซอฟต์แวร์ใดก็ได้ตามความสะดวกของคุณ ที่นี่ฉันมีการออกแบบและไฟล์ Gerber ของตัวเอง

หลังจากที่คุณสร้างไฟล์ Gerber คุณสามารถส่งไปยังผู้ผลิตได้ อย่างที่คุณทราบ ใครที่เคยอ่าน Instructables ก่อนหน้านี้ของฉัน ฉันชอบ LIONCIRCUITS

พวกเขาเป็นผู้ผลิต PCB ออนไลน์ แพลตฟอร์มของพวกเขาเป็นแบบอัตโนมัติทั้งหมด คุณต้องอัปโหลดไฟล์ Gerber และสามารถเห็นใบเสนอราคาได้ทันที พวกเขามีบริการสร้างต้นแบบต้นทุนต่ำซึ่งมีประโยชน์มากในโครงการประเภทนี้ ลองพวกเขา แนะนำเป็นอย่างยิ่ง

ส่วนที่ 2 ของคำแนะนำนี้จะเปิดตัวเร็ว ๆ นี้ จนกว่าจะถึงตอนนั้น