Contor VU portabil alimentat cu baterie: 9 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:46

Ceea ce urmează sunt instrucțiuni pentru construirea unui contor VU portabil cu baterie, precum și instrucțiuni detaliate pentru construcția PCB necesare pentru finalizarea acestui proiect. A fost proiectat pentru a ilumina de la 0-10 LED-uri, în funcție de nivelurile de sunet ambientale. L-am proiectat pentru a fi atașat la o brățară, îmbrăcăminte sau un colier dacă designul este oarecum redus. Scopul său este să fie purtat într-un club de noapte sau într-o locație similară în care se cântă muzică, ca o alternativă animată la un stick strălucitor. Poate fi folosit, totuși, pentru o varietate de scopuri alternative.

Pasul 1: Materiale necesare

Pentru acest proiect, veți avea nevoie de următoarele materiale:

1. 1 IC LM3916 2. 1 IC LM386 3. 10 LED-uri 4. 1 placă PCB reactivă UV 5. 1 soclu IC 18 pini 6. 1 soclu IC 8 pini 7. Diverse rezistențe SMT 8. 1 instrument Dremel 9. 1 expunere UV caseta 10. Produs chimic în curs de dezvoltare 11. Etchant (folosesc clorură ferică) 12. 1 Creion de lipit fin 13. Lipit cu argint fin 14. 4 baterii cu celule monede de 3v 15. 2 prize pentru 2 baterii cu celule monede fiecare 16. 1 întrerupător 17. 1 microfon electret 18. 3 (1 uf condensatori SMT) 19. Alcool denaturat sau izopropilic Într-o ciupire, unele dintre aceste componente pot fi achiziționate de la Radioshack, dar cel mai bun pariu este să le cumpărați de la DigiKey.com sau de la Frys Electronics sau alt echivalent distribuitor local de piese electronice.

Pasul 2: Pregătirea ilustrației PCB

Am creat opera de artă PCB într-un program numit ExpressPCB, care este disponibil pentru descărcare gratuită și este surprinzător de funcțional. Opera de artă rezultată este ilustrată pe această pagină. Apoi, am imprimat opera de artă PCB pe o transparență. La tipărirea stratului superior de cupru al PCB-ului în ExpressPCB, contururile componentei galbene nu sunt tipărite, sunt imprimate doar urmele roșii. Am decupat apoi porțiunea tipărită a operei de artă. Aceasta va defini dimensiunea și forma PCB-ului. A treia imagine este o captură de ecran a ExpressPCB care afișează etichete pentru toate componentele.

Pasul 3: Tăierea și pregătirea PCB-ului pentru expunere

Pentru a face PCB-uri, folosesc metoda de expunere la UV, care este doar puțin mai dificilă și semnificativ mai precisă decât metoda de transfer a tonerului. Pentru început, am tăiat PCB-ul pentru a avea aceeași dimensiune cu conturul PCB pozitiv. Mai întâi am desenat un dreptunghi de aceleași dimensiuni al PCB-ului pe stratul protector al plăcii din fibră de sticlă acoperită cu cupru reactiv UV, apoi l-am decupat folosind un instrument Dremel echipat cu o roată diamantată. Asigurați-vă că, după ce ați scos placa din pachetul de protecție, nu va fi expusă la UV. Când lucrez cu PCB reactive la UV, mențin garajul iluminat cu un singur bec incandescent. Ambele lumini fluorescente și halogene emit suficientă lumină UV pentru a expune placa prin stratul protector de plastic. În plus, asigurați-vă că purtați echipament de protecție adecvat atunci când tăiați fibra de sticlă.

Pasul 4: Expunere la UV

Acum că aveți PCB sensibil la UV tăiat la dimensiune și PCB pozitiv tăiat la dimensiune, sunteți gata să expuneți placa. Îndepărtați stratul protector de pe PCB chiar înainte de a plasa pozitivul pe el, altfel se vor atașa particule de praf pe placă, ceea ce va deteriora PCB-ul final. Am făcut o cutie de expunere la UV cumpărând o lumină neagră obișnuită și atașând-o la interiorul vârfului unei cutii mari de plastic. Thi a funcționat impecabil pentru mine până acum și este mult mai ieftin decât achiziționarea unui sistem de expunere la UV premat. Pentru a expune PCB-ul, scoateți mai întâi stratul protector, așezați transparența pozitivă deasupra plăcii și plasați-l în cutia de expunere la UV. Se recomandă un timp de expunere de 10-11 minute.

Pasul 5: Pregătirea soluțiilor de dezvoltare și gravare

Acum trebuie să folosiți puțină chimie. Odată ce PCB-ul a fost expus, opriți lumina UV și pregătiți cele trei substanțe chimice de care aveți nevoie. Amestecați agentul de dezvoltare cu cantitatea de apă prescrisă pe sticlă și puneți-l într-un recipient de plastic suficient de mare pentru a întinde PCB-ul. Apoi, umpleți un recipient de dimensiuni similare cu apă și umpleți un alt recipient identic cu clorură ferică sau cu o substanță de cupru similară.. Asigurați-vă că recipientul în care plasați substanța este fabricat din plastic, din cupru și, mai ales, clorura ferică le place să mănânce prin orice metal cu care intră în contact. În imaginea principală prezentată mai jos, lichidul albastru este agentul de dezvoltare (a început clar), lichidul portocaliu este etapa de clătire, iar fluidul maro foarte închis este clorura ferică.

Pasul 6: Dezvoltarea și gravarea PCB-ului

Odată ce placa a fost expusă, aruncați-o în soluția pentru dezvoltator. Asigurați-vă că purtați mănuși rezistente la substanțe chimice pentru a vă proteja mâinile. Vă recomand mănușile de cauciuc groase cu încheietura lungă, pe care le cumpărați de la un magazin alimentar mediu. Acestea sunt superioare mănușilor medii din latex, deoarece protejează încheietura mâinii, sunt mai rezistente la rupere și abraziune și pot fi refolosite. Odată ce placa a fost dezvoltată până la punctul în care doar urmele dorite sunt vizibile pe măsură ce rezistența la etch rămasă (învelișul verde de pe tablă) și zona înconjurătoare este cupru expus, va trebui să clătiți placa. Dacă toată rezistența la etch se desprinde, placa a fost probabil expusă înainte de a dori să fie sau a fost lăsată prea mult timp în soluția pentru dezvoltator. Dacă niciunul dintre rezistența etch nu se desprinde, placa probabil nu a fost expusă corect. Odată ce placa a fost clătită, ar trebui să puteți vedea urmele dorite în rezerva verde de etch, așa cum se arată în imaginea principală a acestei pagini. Tabloul este acum gata să fie gravat. Clorura ferică funcționează mai repede atunci când este încălzită și agitată, dar funcționează foarte bine cu niciuna dintre ele. Aruncați placa în clorura ferică, verificând-o la intervale de jumătate de oră sau oră, până când tot cuprul expus a fost gravat, ca în imaginea a doua. Odată ce placa a fost gravată, scoateți-o din clorura ferică și clătiți-o bine în etapa de clătire. În cele din urmă, îndepărtați rezistența gravată pe urmele dorite folosind fie alcool denaturat, fie alcool izopropilic. PCB-ul este acum gata să fie forat.

Pasul 7: Foraj

Acum trebuie să faceți găuri în PCB pentru componentele găurilor traversante. Proiectarea mea pentru acest contor VU folosește cât mai multe componente SMT posibil pentru a simplifica bordul și pentru a minimiza găurirea, ceea ce consider că este una dintre cele mai plictisitoare părți ale fabricării oricărui PCB. Mkae va folosi cu siguranță o presă de găurit, sau burghiul se va rupe aproape sigur. Am folosit un burghiu de 3/32 pentru a face găurile. Burghiul este un burghiu de scule dremel achiziționat de la Home Depot. Prima imagine arată configurarea mea de foraj și arată placa când este parțial forată, în timp ce a doua imagine arată placa cu toate găurile găurite, cu excepția celor pentru suporturile bateriei, care necesită o gaură mai mare, deoarece cablurile sunt mai groase.

Pasul 8: lipirea componentelor pe placa

Se presupune că dețineți abilități de lipire intermediare, deoarece nu voi acoperi elementele de bază extreme ale lipirii prin găuri aici, există multe instrumente care acoperă această abilitate, voi merge doar în profunzime în ceea ce privește lipirea SMT sau montarea pe suprafață, componente. Pentru a lipi componentele SMT, încălziți mai întâi unul dintre cele două tampoane SMT și topiți câteva lipiri pentru a le acoperi uniform, așa cum se arată în prima imagine. Apoi, țineți creionul de lipit pe tampon cu lipitul pe el, menținându-l în stare lichidă, în timp ce țineți componenta în poziție cu o pereche de clești fini. Apoi scoateți creionul de lipit, lăsând lipirea să se răcească. În cele din urmă, încălziți celălalt tampon și topiți ceva lipit acolo, asigurând o legătură mecanică bună și o conexiune electrică bună. Forma optimă de lipire pentru care mergeți este prezentată în a doua imagine. A treia imagine arată dimensiunea componentelor SMT pe care le-am folosit, în comparație cu un LED de 5 mm. A patra imagine prezintă toate componentele SMT atașate, unde a cincea imagine arată tipul de lipit pe care l-am folosit. Vă recomand să utilizați lipire fină cu miez de colofoniu, cu argint, cum ar fi această lipire pe care am cumpărat-o de la Radioshack. În cele din urmă, lipiți toate componentele orificiului traversant.

Pasul 9: Pregătirea pentru testare și finalizare

Introduceți cele patru baterii (2 pe suport) și VU Meter ar trebui să fie complet funcțional. Porniți-l folosind comutatorul și acum ar trebui să răspundă atât persoanelor care vorbesc, cât și altor zgomote ambientale. Presupunând că funcționează așa cum este planificat, VU meter este acum complet.