แป้นพิมพ์ Attiny85 ราคาต่ำกว่า 8 เหรียญ!: 11 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:06

แป้นพิมพ์ขนาดเล็กนี้สร้างขึ้นจากส่วนประกอบแบบพาสซีฟไม่กี่ชิ้น วัสดุ PCB เปล่า ออด LED หนึ่งดวง Attiny85 และความรักมากมาย! เป้าหมายของโปรเจ็กต์นี้คือการสร้างคีย์บอร์ดที่สนุกและง่ายต่อการสร้าง และไม่ต้องใช้เงินมหาศาลในการทำ

ขั้นตอนที่ 1: วัสดุและเครื่องมือที่จำเป็น

ฉันได้เพิ่มราคาของต้นทุนของสินค้าทั้งหมดในบางกรณี ฉันต้องซื้อปริมาณมากกว่าหนึ่งรายการในแต่ละครั้ง ฉันอาศัยอยู่ในแอฟริกาใต้ ดังนั้นฉันจะแปลงต้นทุนของแต่ละรายการตามอัตราแลกเปลี่ยนปัจจุบัน เพื่อให้ทราบว่าโครงการนี้มีค่าใช้จ่ายเท่าใด บางรายการเช่น Arduino uno สามารถยืมได้เนื่องจากจะใช้เพื่อแฟลชโปรแกรมบนตัวควบคุมไมโคร Attiny85 เท่านั้นดังนั้นฉันจึงไม่รวมค่านี้จากต้นทุนของแป้นพิมพ์

1. กระดาษถ่ายโอนโทนเนอร์ x 1 ($0.3)
2. Attiny85 x 1 ($2)
3. 1206 LED SMD x 1 ($0.2)
4. ตัวต้านทาน 2k x 13 (0.25 ดอลลาร์)
5. ตัวต้านทาน 1M x 1 (0.25 ดอลลาร์)
6. ตัวต้านทาน 47 โอห์ม x 1 (0.25 ดอลลาร์)
7. ตัวเก็บประจุ 0.1uF x 1 ($0.07)
8. ตัวเก็บประจุ 10uF x 1 ($0.2)
9. ออดแบบพาสซีฟ 3V x 1 ($0.3)
10. ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า 5V x 1 (0.35 เหรียญสหรัฐ)
11. แบตเตอรี่ 9V x 1 ($ 1.75)
12. ขั้วต่อแบตเตอรี่ 9V x 1 ($0.5)
13. ส่วนหัวตัวผู้ 1 พิน x 1 (0.25 ดอลลาร์)
14. สายจัมเปอร์ตัวเมียถึงตัวผู้ x 1 ($0.1)
15. PCB ด้านเดียวเปล่า x 1 ($1.11)

16. ซ็อกเก็ต IC 8 พิน x 1 ($0.07)

ต้นทุนรวมของวัสดุเพียง 7.95 เหรียญเท่านั้น!

เครื่องมือที่จำเป็น

1. หัวแร้ง
2. เหล็ก
3. เครื่องพิมพ์เลเซอร์เจ็ท
4. เครื่องหมายถาวร
5. เฟอริกคลอไรด์หรือสารเคมีกัดกัดอื่นๆ
6. กระดาษทราย
7. ดอกสว่าน 0.6 มม. (ไม่จำเป็นต้องมีขนาดเท่ากันทุกประการ)
8. สว่านหรือเครื่องมือโรตารี่
9. Arduino Uno
10. สายจัมเปอร์ชายกับชาย
11. เขียงหั่นขนม
12. พีซีหรือแล็ปท็อปที่สามารถเรียกใช้ Arduino IDE
13. สาย USB สำหรับ Arduino

ขั้นตอนที่ 2: พิมพ์การออกแบบลงบนกระดาษโทนเนอร์

สำหรับขั้นตอนนี้ คุณเพียงแค่พิมพ์ PDF ที่แนบมากับคำแนะนำนี้ลงบนกระดาษถ่ายโอนโทนเนอร์ขนาด A4 ของคุณ ต้องทำด้วยเครื่องพิมพ์เลเซอร์ และการตั้งค่าการพิมพ์จะต้องอยู่ที่ตัวเลือก dpi สูงสุดและโทนเนอร์ที่มืดที่สุด! ระวังอย่าแตะต้องหมึกหลังจากที่พิมพ์ออกมาแล้ว เพราะมันหลุดออกมาง่ายมาก! หลังจากพิมพ์การออกแบบแล้ว คุณต้องตัดการออกแบบตามที่แสดงในรูปภาพ

ขั้นตอนที่ 3: การเตรียม PCB เปล่า

ในขั้นตอนนี้ คุณจะต้องตัด PCB ให้ได้ขนาดคร่าวๆ สามารถตัดด้วยเลื่อยเหล็ก มีดประดิษฐ์ หรือวิธีการตัดใดๆ ที่คุณต้องการ เนื่องจากการตัดนี้ไม่จำเป็นต้องสมบูรณ์แบบ วัดขนาด 75 มม. ซึ่งเท่ากับครึ่งหนึ่งของ PCB ขนาด 150 มม. x 100 มม. ขัด PCB ด้วยกระดาษทรายเบอร์ 400 ถึง 800 ตามที่แสดงในภาพด้านบน

ขั้นตอนที่ 4: โอนการออกแบบและลอกกระดาษถ่ายโอนออก

สำหรับขั้นตอนนี้ ฉันใช้เครื่องปิ้งขนมปังอุตสาหกรรมประเภทหนึ่งเพื่อถ่ายเทความร้อนการออกแบบไปยังทองแดง แต่ฉันบอกว่าต้องใช้เตารีดในรายการนี้ในรายการเครื่องมือที่จำเป็น ใช้ขั้นตอนเดียวกัน หนึ่งต้องวางการออกแบบลงบนทองแดงโดยให้ผงหมึกคว่ำลง (ผงหมึกต้องสัมผัสกับทองแดง) ต้องใช้ความร้อนประมาณ 2 นาที (เตารีดต้องอยู่ที่ระดับความร้อนสูงสุด) หลังจากผ่านไปสองนาที เตารีดจะต้องหมุนและกดลงไปอีกนาทีหนึ่งเพื่อให้แน่ใจว่าเตารีดจะเคลื่อนไปทุกที่ หลังจากทำเช่นนี้ ทิ้งกระดานไว้สักครู่เพื่อให้เย็นลงแล้ววางลงในน้ำอุ่นประมาณ 10 นาที กระดาษจะเริ่มลอกออกเองแล้ว ตอนนี้สามารถดึงกระดาษถ่ายโอนเบา ๆ ได้ หมึกบางส่วนจะถ่ายโอนไม่ถูกต้อง แต่จะได้รับการแก้ไขในขั้นตอนต่อไป

ขั้นตอนที่ 5: กรอกข้อมูลในส่วนที่หมึกไม่ถ่ายโอน

ในขั้นตอนนี้จำเป็นต้องมีผู้ผลิต อย่างระมัดระวังจะทุกชิ้นส่วนที่หมึกไม่ได้ถ่ายโอนอย่างถูกต้อง นอกจากนี้ยังสามารถขีดข่วนส่วนที่ถ่ายโอนอย่างไม่ถูกต้องเนื่องจากความร้อนหรือแรงดันมากเกินไป

ขั้นตอนที่ 6: แกะและทำความสะอาดบอร์ด

ในขั้นตอนนี้ ฉันใช้เฟอริกคลอไรด์กัดบอร์ด แต่มีตัวเลือกมากมายให้เลือก เป็นสิ่งสำคัญมากที่ต้องใช้ถุงมือในระหว่างขั้นตอนนี้และต้องทำในบริเวณที่อากาศถ่ายเทได้ดี! เจือจางเฟอริกคลอไรด์กับน้ำและผสมด้วยอัตราส่วน 1:1 กับน้ำ จากนั้นต้องทิ้งไว้ประมาณ 10 ถึง 15 นาทีและตรวจดูอย่างสม่ำเสมอว่าทองแดงส่วนเกินทั้งหมดถูกถอดออกจาก PCB หรือไม่ หลังจากนั้นทำความสะอาดกระดานในอ่างน้ำแยกต่างหากจนกว่าจะสะอาด โปรดทราบว่าเฟอริกคลอไรด์ไม่สามารถทิ้งลงท่อระบายน้ำได้ เนื่องจากไม่เป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม จึงจำเป็นต้องทิ้งอย่างรับผิดชอบ

ขั้นตอนที่ 7: ทำความสะอาดขอบและเจาะรูทั้งหมด

สำหรับขั้นตอนนี้ เราต้องตัดกระดานให้แม่นยำยิ่งขึ้นรอบๆ โครงร่างที่ตัดออกมาในการออกแบบ และขัดขอบด้วยกระดาษทรายเบอร์ 100 เพื่อทำให้บอร์ดดูเรียบร้อยมากขึ้น หลังจากทำเสร็จแล้ว จำเป็นต้องเจาะรูทั้งหมดที่ถูกย้ายเพื่อเตรียมบอร์ดสำหรับการทาสีและบัดกรี โปรดสวมหน้ากากอนุภาคและถุงมือขณะทำสิ่งนี้ขณะที่คุณกำลังขัดกระดานไฟเบอร์กลาสซึ่งอาจเป็นอันตรายต่อสุขภาพของคุณ! หลังจากที่จัดบอร์ดเรียบร้อยแล้ว ก็เริ่มกระบวนการเจาะได้เลย เจาะรูทั้งหมด (ควรใช้สว่านเจาะบางประเภท) และขั้นตอนนี้ก็เสร็จสมบูรณ์!

ขั้นตอนที่ 8: (ไม่บังคับ) ทาสี PCB

ทาสี PCB แกะสลักด้วยสีสเปรย์ที่คุณเลือก หลังจากทาสีแล้ว ให้ขัดด้านทองแดงของ pcb ด้วยกระดาษทรายเบอร์ 400 และขัดเฉพาะส่วนที่เป็นทองแดง เนื่องจากส่วนที่เหลือของบอร์ดอยู่ต่ำกว่าทองแดง

ขั้นตอนที่ 9: เวลาประสาน

ขั้นแรกให้ประสาน LED SMD เข้ากับด้านหนึ่งของบอร์ด ฉันพบว่ามันง่ายที่สุดเมื่อแรกประสานแผ่นอิเล็กโทรดเพียงอย่างเดียวแล้ววางส่วนประกอบ SMD ลงในแผ่นด้วยบัดกรี จากนั้นต้องใช้ความร้อนกับหัวแร้งที่ด้านหนึ่งของ LED จากนั้นให้ความร้อนอีกด้านหนึ่งเพื่อประสานส่วนประกอบ ฉันได้ระบุไว้ในภาพด้านบนว่าจะต้องหันจุดสีเขียวเล็ก ๆ บน LED ไปทางใด ต่อไปเราต้องหมุนบอร์ดและประสานส่วนประกอบที่เหลือ ฉันได้เพิ่มรูปภาพที่มีป้ายกำกับบนส่วนประกอบทั้งหมดในตำแหน่งที่ถูกต้องแล้ว ประสานส่วนประกอบตามลำดับต่อไปนี้เพื่อให้ง่ายที่สุด ตัวต้านทาน, ตัวเก็บประจุ 0.1uF, ซ็อกเก็ต IC, ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า, ออด และสุดท้ายคือพินส่วนหัวเดียว มีการเพิ่มแผนผังด้านบน วงจรโดยทั่วไปเป็นเพียงเครือข่ายของตัวต้านทานซึ่งแบ่ง 5V op เป็น 12 ค่าที่แตกต่างกัน จากนั้นไมโครคอนโทรลเลอร์จะอ่านค่าที่เล่นเสียงบางอย่างผ่านออด

ขั้นตอนที่ 10: การตั้งโปรแกรม Attiny85 และการเพิ่ม IC

นี่คือขั้นตอนสุดท้าย! หลังจากทำเสร็จแล้ว ไอซีสามารถวางไว้ในซ็อกเก็ต จัมเปอร์สามารถเชื่อมต่อ และในที่สุดแบตเตอรี่ก็สามารถเชื่อมต่อและพร้อมที่จะเล่น! อย่างไรก็ตาม ขั้นตอนนี้ซับซ้อนที่สุด ดังนั้นจึงต้องทำซ้ำขั้นตอนทั้งหมด สำหรับผู้เริ่มต้น ต้องดาวน์โหลด Arduino 1.6.4 และสามารถดาวน์โหลดได้จากลิงค์นี้

www.arduino.cc/en/Main/OldSoftwareReleases… เลือกเวอร์ชัน 1.6.4 ของระบบปฏิบัติการที่ต้องการ

เปิดรหัสที่แนบมากับคำสั่งที่มีป้ายกำกับว่า "กุญแจ"

ต่อไปเราต้องไปที่การตั้งค่าภายใต้ไฟล์ดังแสดงในภาพด้านบนและวางลิงค์ต่อไปนี้ที่มีข้อความว่า "Additional Boards Manager URLs"

drazzy.com/package_drazzy.com_index.json

ต่อไปเราต้องติดตั้งบอร์ดใต้แท็บตัวจัดการบอร์ดดังแสดงในภาพด้านบน

จากนั้น Attiny85 สามารถวางลงในเขียงหั่นขนมตามที่แสดงด้านบน ตัวเก็บประจุ 10uF จำเป็นต้องเชื่อมต่อกับขารีเซ็ตและกราวด์บน Arduino Uno กราวด์และ 5V จาก Arduino จำเป็นต้องเชื่อมต่อกับพิน 4 และ 8 ตามลำดับบน Attiny85 Arduino Pin 13 ต้องเชื่อมต่อกับ Attiny85 pin 2 Arduino Pin 12 ต้องเชื่อมต่อกับ Attiny85 pin 1 Arduino Pin 11 ต้องเชื่อมต่อกับ Attiny85 pin 0 และ Arduino pin 10 ต้องเชื่อมต่อกับ Attiny pin 1

เลือก Attiny25/45/85 เป็นบอร์ด Attiny85 เป็นชิป 8Mhz (ภายใน) เป็นนาฬิกา และคงตัวเลือกที่เหลือไว้เหมือนเดิม ตอนนี้สร้างโปรแกรมเมอร์ "Arduino เป็น ISP"

ต่อไปเราก็กดอัพโหลดได้เลย เหมือนกับว่า Attiny85 ถูกตั้งโปรแกรมไว้แล้ว!

Highlowtech มีบทความที่ยอดเยี่ยมเกี่ยวกับเรื่องนี้ซึ่งอธิบายทุกอย่างได้ดีกว่าที่ฉันทำได้ ลิงก์สำหรับสิ่งนั้น

highlowtech.org/?p=1706

ตอนนี้ Attiny85 สามารถวางในซ็อกเก็ต IC บน PCB ที่บัดกรีแล้ว การปฐมนิเทศสำคัญมาก! ด้านข้างของ IC ที่มีจุดเล็ก ๆ จะต้องหันไปทางซ้ายของบอร์ด

ขั้นตอนที่ 11: ได้เวลาเล่นแล้ว

เสียบแบตเตอรี่และสายจัมเปอร์แล้วปล่อยให้จินตนาการของคุณโลดแล่น! แค่ขอโทษที่เล่นแย่ของฉัน