Thermochromic Kub & Vaum Zaub - PCB Version: 6 Cov Kauj Ruam (nrog Duab)

2024 Tus sau: John Day | [email protected]. Kawg hloov kho: 2024-01-30 09:25

Ib pliag dhau los tau ua qhov haujlwm hu ua Thermochromic Kub & Vaum Zaub uas kuv tau tsim 7 ntu ntu tawm ntawm cov phaj tooj liab uas tau rhaub/txias los ntawm cov ntsiab lus peltier. Cov phaj tooj liab tau npog nrog cov ntawv ci thermochromic uas hloov xim nrog qhov kub thiab txias. Txoj haujlwm no yog qhov me me ntawm cov zaub uas hloov pauv peltiers siv PCB nrog cov cua sov ib qho raws li tau qhia los ntawm tus neeg siv DmitriyU2 hauv kab lus. Kev siv lub tshuab rhaub PCB tso cai rau ua kom yooj yim dua thiab tsim qauv ntau dua. Cov cua sov tseem muaj txiaj ntsig ntau dua uas ua rau hloov xim sai dua.

Saib cov vis dis aus kom pom tias cov zaub ua haujlwm li cas.

Txij li thaum kuv muaj ob peb PCBs sab laug kuv tseem muag cov khoom no ntawm kuv lub khw Tindie.

Khoom siv

• Rhaub PCB (saib kuv GitHub rau Gerber cov ntaub ntawv)
• Tswj PCB (saib kuv GitHub rau Gerber cov ntaub ntawv thiab BoM)
• DHT22 sensor (piv txwv li ebay.de)
• 3D luam tawm sawv ntsug (saib kuv GitHub rau stl cov ntaub ntawv)
• Thermochromic Adhesive Sheet, 150x150 mm, 30-35 ° C (SFXC)
• M2x6 ntsia liaj qhov rooj + txiv ntoo
• 2x tus pin header 1x9, 2.54 hli (piv txwv li mouser.com)
• 2x SMD board txuas 1x9, 2.54 hli (piv txwv li mouser.com)

Kauj Ruam 1: Tsim Lub Tshuab Rhaub PCB

Lub rhaub PCB tau tsim hauv Eagle. PCB qhov ntev yog 100x150 mm vim tias 150x150 mm yog tus qauv loj ntawm cov ntawv thermochromic uas kuv siv. Thaum xub thawj kuv tau kos duab ntawm ntu hauv Fusion360 uas tau khaws tseg ua dxf thiab tom qab ntawd nkag mus rau hauv Dav dawb hau. Cov ntu tau ua qhov khoob ntawm lawv thiab tsuas yog txuas nrog cov choj me. Qhov no txhim kho cov rwb thaiv tsev cua sov ntawm ib feem ntawm tus kheej thiab yog li ntawd tso cai rau cua sov sai dua thiab txo 'thermal crosstalk'. Cov ntu tau ntim nrog PCB cov cim ntawm txheej sab saum toj (pom liab) siv cov cuab yeej meander hauv Dav dawb hau. Kuv siv txoj kab dav thiab qhov sib nrug ntawm 6 lab uas yog qhov loj me me uas tuaj yeem tsim los ntawm PCBWay yam tsis muaj nqi ntxiv. Txhua txoj hauv kev yog meandered ntawm ob qhov vias uas tom qab ntawd txuas nrog tus pin ntawm cov txheej hauv qab (pom hauv xiav) siv ntau tuab dua 32 lab taug qab. Txhua ntu sib koom ua ke.

Kuv tsis tau ua ib qho kev suav rau lub zog cua sov xav tau rau qee qhov kub nce lossis kuv tsis tau suav qhov kev cia siab ua haujlwm ntawm ntu. Kuv xam pom tias kev hloov pauv ntawm lub zog cua sov tuaj yeem ua los ntawm kev siv PWM teeb liab nrog kev ua haujlwm sib txawv. Kuv pom tom qab pom tias cov cua sov tsim nyog nrawm thaum siv los ntawm 5V USB chaw nres nkoj siv ~ 5% lub luag haujlwm voj voog. Tag nrho tam sim no thaum ua kom sov tag nrho 17 ntu yog li 1.6 A.

Txhua daim ntawv tuaj yeem pom ntawm kuv GitHub.

Kauj Ruam 2: Tsim Tus Tswj PCB

Txhawm rau tswj lub rhaub PCB kuv xaiv SAMD21E18 MCU uas kuv kuj tau siv hauv kuv li GlassCube project. Lub microcontroller no muaj tus pin txaus los tswj txhua 17 lub rhaub dej kub thiab nyeem tawm DHT22 sensor. Nws kuj tseem muaj USB ib txwm thiab tuaj yeem cuam tshuam nrog Adafruit's CircuitPython bootloader. Ib lub micro USB txuas tau siv los ua lub hwj chim thiab rau kev ua haujlwm MCU. Cov rhaub dej kub tau tswj los ntawm 9 dual channel MOSFETs (SP8K24FRATB). Cov no tuaj yeem ua haujlwm tau txog 6 A thiab muaj lub qhov rooj nkag qhov hluav taws xob <2.5 V yog li lawv tuaj yeem hloov pauv los ntawm 3.3 V logic teeb liab los ntawm MCU. Kuv pom cov xov no muaj txiaj ntsig zoo los pab kuv tsim lub rhaub tswj hluav taws xob.

Kuv xaj cov PCBs los ntawm PCBWay thiab cov khoom siv hluav taws xob cais los ntawm Mouser thiab sib sau ua ke PCBs kuv tus kheej kom txuag nqi. Kuv siv lub tshuab muab tshuaj txhuam tso rau hauv qhov chaw ntawm txhais tes thiab muab lawv muag nrog lub tshuab rhaub hluav taws xob IC. Txawm li cas los xij, vim tias muaj qhov cuam tshuam loj ntawm cov khoom koom nrog thiab qhov yuav tsum tau rov ua dua qhov no yog qhov txaus siab heev thiab kuv tab tom txiav txim siab siv kev pabcuam sib dhos yav tom ntej.

Ib zaug ntxiv cov ntawv hauv pawg thawj coj tuaj yeem pom ntawm kuv GitHub. Muaj koj tuaj yeem pom qhov hloov pauv ntawm PCB uas siv USB-C txuas tsis siv micro USB. Kuv kuj kho qhov sib nrug ntawm qhov hla rau DHT22 sensor thiab ntxiv 10-tus pin txuas kom yooj yim nyem ntawm bootloader ntawm J-Txuas.

Kauj Ruam 3: CircuitPython Bootloader

Thaum xub thawj, kuv ua rau SAMD21 nrog UF2 bootloader raws li Adafruit's Trinket M0. Lub bootloader yuav tsum tau hloov kho me ntsis vim tias Trinket muaj LED txuas nrog rau ib qho ntawm cov pins uas kuv siv rau cua sov. Txwv tsis pub tus pin no yuav mus siab rau lub sijhawm luv luv tom qab khau raj thiab ua kom sov cov ntu txuas nrog lub zog tag nrho. Teeb nyem bootloader yog ua tiav los ntawm kev txuas J-Txuas rau MCU ntawm SWD thiab SWC cov chaw nres nkoj. Tag nrho cov txheej txheem tau piav qhia ntxaws hauv Adafruit lub vev xaib. Tom qab teeb tsa lub bootloader MCU tau lees paub tias yog flash drive thaum txuas nrog ntawm micro USB chaw nres nkoj thiab tom qab bootloaders tuaj yeem yooj yim teeb tsa los ntawm rub ib daim ntawv UF2 mus rau tsav.

Raws li cov kauj ruam tom ntej kuv xav teeb tsa CircuitPython bootloader. Txawm li cas los xij, txij li kuv lub rooj tsav xwm siv ntau tus pin uas tsis txuas nrog ntawm Trinket M0, kuv thawj zaug yuav tsum hloov kho lub rooj teeb tsa me ntsis. Ib zaug ntxiv muaj kev qhia zoo rau qhov no ntawm Adafruit lub vev xaib. Yeej, ib qho tsuas yog yuav tsum tau tawm qee qhov tsis quav ntsej tus pin hauv mpconfigboard.h thiab tom qab ntawv sau txhua yam. Cov ntaub ntawv bootloader kev cai kuj tseem muaj nyob ntawm kuv GitHub.

Kauj ruam 4: CircuitPython Code

Tom qab CircuitPython bootloader tau teeb tsa koj tuaj yeem tsuas yog teeb tsa lub rooj tsavxwm los ntawm kev txuag koj cov lej raws li code.py cov ntaub ntawv ncaj qha rau USB flash drive. Cov cai kuv sau tau nyeem tawm DHT22 lub ntsuas hluav taws xob thiab tom qab ntawd hloov pauv qhia qhov kub thiab txias los ntawm kev ua kom sov cov ntu sib xws. Raws li tau hais dhau los, cua sov ua tiav los ntawm kev hloov MOSFETs nrog PWM teeb liab. Hloov chaw ntawm teeb tsa tus pin raws li PWM tawm, kuv tsim "cuav" PWM teeb liab nrog qhov hloov pauv qis ntawm 100 Hz hauv txoj cai siv qeeb. Txhawm rau txo qis kev siv tam sim no kuv tsis hloov ntawm ntu ib txhij tab sis ua ntu zus raws li qhia hauv cov txheej txheem saum toj no. Kuj tseem muaj qee qhov kev dag kom ua kom cua sov ntawm ntu ntau dua. Ua ntej tshaj plaws ntawm lub luag haujlwm voj voog sib txawv me ntsis rau txhua ntu. Piv txwv li qhov khiav ceev ntawm "%" kos npe xav tau lub luag haujlwm loj dua vim tias nws ua haujlwm siab dua. Tsis tas li kuv pom tias ntu uas nyob ib puag ncig los ntawm ntau lwm ntu yuav tsum tau ua kom sov dua. Ib qho ntxiv, yog tias ntu tau ua kom sov dhau los "ua haujlwm" lub voj voog ua haujlwm tuaj yeem txo qis hauv tom ntej. Thaum kawg, lub sijhawm cua sov thiab cua txias tau hloov pauv mus rau qhov kub ib puag ncig uas ntsuas tau yooj yim los ntawm DHT22 sensor. Txhawm rau nrhiav lub sijhawm tsim nyog Kuv tau ntsuas cov zaub hauv chav huab cua uas kuv muaj hmoo tau nkag mus rau tom haujlwm.

Koj tuaj yeem pom tag nrho cov cai ntawm kuv GitHub.

Kauj ruam 5: Sib dhos

Kev sib dhos ntawm cov zaub yog qhov yooj yim dua thiab tuaj yeem faib ua cov theem hauv qab no

1. Solder poj niam tus pin headers rau rhaub PCB
2. Txuas cov ntawv thermochromic rau tus kheej rau lub rhaub PCB
3. Solder DHT22 sensor rau tswj PCB thiab txuas nrog M2 ntsia liaj qhov rooj thiab txiv ntoo
4. Solder txiv neej tus pin headers rau tswj PCB
5. Txuas ob qho PCBs thiab tso rau hauv 3D luam tawm sawv ntsug

Kauj Ruam 6: Ua tiav Txoj Haujlwm

Kuv zoo siab heev nrog daim ntawv kawm tiav uas tam sim no tau khiav tas li hauv peb chav nyob. Lub hom phiaj ntawm kev ua kom me dua, yooj yim dua ntawm kuv thawj cov thermochromic zaub tau ua tiav tiav thiab kuv xav ua tsaug rau cov neeg siv DmitriyU2 ib zaug ntxiv rau cov lus pom. Txoj haujlwm no tseem pab kuv txhim kho kuv cov txuj ci PCB tsim hauv Eagle thiab kuv tau kawm paub txog kev siv MOSFETs ua qhov hloov pauv.

Ib tus tuaj yeem tuaj yeem txhim kho kev tsim qauv ntxiv los ntawm kev ua lub thawv zoo rau PCBs. Kuv tseem tab tom xav txog kev ua lub moos digital hauv tib yam.

Yog tias koj nyiam txoj haujlwm no koj tuaj yeem rov tsim dua lossis yuav nws ntawm kuv lub khw Tindie. Kuj txiav txim siab pov npav rau kuv hauv PCB kev sib tw tsim qauv.

Cov Neeg Txiav Txim Siab hauv PCB Tsim Kev Sib Tw