DIY Osiloskop Kit - Quraşdırma və Problem Giderme Kılavuzu: 10 Addım (Şəkillərlə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:44

Bəzi elektron cihazları tərtib edərkən elektrik siqnallarının varlığını və formasını müşahidə etmək üçün osiloskopa çox ehtiyacım var. İndiyə qədər köhnə bir Sovet (1988 -ci il) tək kanallı analoq CRT osiloskopundan istifadə etmişəm. Hələ də işləkdir və istifadə olunan məqsədlər üçün normal olaraq kifayət qədər yaxşıdır, lakin çox ağırdır və evdən kənarda bəzi işlər üçün rahat deyil. Əvəz etmək üçün ucuz və kiçik bir alternativ axtarırdım. Bir imkan, Arduino əsaslı bir sahə dizayn etmək idi, lakin bunun bir neçə dezavantajı var - analoq bant genişliyi olduqca aşağıdır və hər zaman bir DIY layihəsi edərkən əsas problem ortaya çıxır - bütün bu elektron hissələri harada yığmaq və ya gözəl görünüşlü bir mənzili necə tapmaq olar. 3D printerə sahib deyiləm və mənim üçün yeganə imkan bazarda mövcud olan standart qutulardan istifadə etməkdir, həmişə ən yaxşı görünən həll yolu deyil. Bu çətinliklərin qarşısını almaq üçün DIY Osiloskop dəsti almağa qərar verdim. Bəzi araşdırmalardan sonra bunun JYETech DSO150 Shell olacağına qərar verdim. Çox kiçikdir, kifayət qədər güclüdür (ARM Cortex 32 bitlik STM32F103C8 mikrokontrolörünə əsaslanaraq - bu çip üçün çox faydalı sayt: stm32duino), cibimə qoyub hər yerə apara bilərəm. Kiti banggood, ebay və ya aliexpress -də ~ 30 ABŞ dollarına almaq olar.

Bu təlimat kiti necə düzgün bir şəkildə yığacağınızı, nə etməməli olduğunuzu və yarada biləcəyiniz çətinliklərdən necə təmizlənəcəyinizi izah edir. Bütün montaj təcrübəmi xronoloji şəkildə təsvir edəcəyəm.

Addım 1: İçəridə Nə Var

Kiti sifariş etdim və təxminən bir ay gözlədikdən sonra dəst nəhayət gəldi. Gözəl dolu idi. Bütün lehimli SMD cihazları olan iki PCB var. (Belə bir dəsti sifariş edərkən diqqətli olun - SMD cihazlarının lehimlənmədiyi bir dəstin bir versiyası var və bu cür cihazların lehimlənməsi təcrübəniz yoxdursa - sizin üçün çətin ola bilər - daha yaxşı sifariş verin lehimli olan dəsti). PCB -lərin keyfiyyəti yaxşıdır - etiketli və lehimlənməsi asan olan bütün cihazlar. PCB -lərdən biri əsasdır - mikro nəzarətçi ilə rəqəmsal. Orada biz də rəngli 2.4 TFT LCD bağladıq; digəri analoqdur - analoq giriş dövrəsini ehtiva edir. Gözəl bir plastik qutu, qısa prob kabeli və montaj bələdçisi də var.

Məsləhətim - montaja başlamazdan əvvəl - təlimatı oxuyun. Mən bunu etmədim və çətinliklərlə üzləşdim.

Addım 2: Başlayaq…

İlk addım olaraq rəqəmsal lövhəni sınamaq tövsiyə olunur. Lehim olmadan 4 açarı daxil etdim. Düzgün DC yuvası olan 12V AC/DC adapter tapdım və lövhəni sınamaq üçün istifadə etdim. Çox böyük səhv! BUNU ETMƏ! Təlimatda, maksimum təchizat gərginliyinin 9V olması lazım olduğu yazılmışdır! Gördüm ki, istifadə olunan xətti tənzimləyici 15V -ə dözə bilən AMS1117 idi və sakit idim. TAMAM. İlk sınaqda uğursuz olmadı. Filmə baxın.

Addım 3: Lehimləmə…

İlk olaraq test siqnal konnektorunu lehimlədim. Əvvəlcə əyilməlidir. Batareya konnektorunu və güc açarını izləyin. Bundan sonra fırlanan kodlayıcı üçün 4 pinli başlıq (J2) gəlir. Bununla əsas lövhənin lehimlənməsi başa çatdı.

Addım 4: Çətinlik içindəyəm

PCB -də güc açarını birləşdirən 0 Ohm müqavimətçi var. Güc açarının işlək olması üçün bu rezistor (R30) çıxarılmalıdır. Asanlıqla! Yeni test … Yenidən ana lövhəni (12V) verdim və güc açarı ilə işə saldım. Ekran ağ qaldı. (videoya baxın). Növbəti cəhdlər vəziyyəti dəyişmədi. Birdən AMS1117 tənzimləyici çipindən kiçik bir tüstü çıxmağa başladı və paket partladı. Satmadım və yenisini qoydum (şəxsi yaddaşımda az adam var idi). Lövhəni yenidən işə saldım - yenidən ağ ekran - açılış yoxdur. 20 saniyədən sonra yenidən tənzimləyici çipdən mavi tüstü gəlir və yenidən yanır. Lövhədən çıxartdım. Ohmmetrdən istifadə edərək AMS1117 çipinin çıxışı ilə torpaq arasındakı müqaviməti ölçdüm. Sıfır Ohm idi. Burada bir şey tamamilə yanlış getdi. Lövhə öldü. Problemin harada olduğunu öyrənmək qərarına gəldim. Lövhədə iki çip var - STM32F103C8 və bəzi seriyalı yaddaş çipi. Onlardan biri uğursuz idi. Hansı qeyri -adi metoddan istifadə etdiyimi yoxlamaq üçün. Güclü enerji mənbəyindən istifadə edərək təchizat xəttinə 3.3V (AMS1117 tənzimləyici çipinin normal çıxışı nə olmalıdır) tətbiq etdim. Bir neçə saniyə sonra STM32F103C8 çipi son dərəcə qızdı. Problem bu idi. PCB -dən satılmamalı idi. İsti pnevmatik silahdan istifadə edə bilmədiyim üçün çox çətin bir iş idi - ətrafdakı bütün cihazları sökərdi. Sonra çipi öz istisi ilə silmək fikri gəldi - lövhəni yenidən təchiz etdim və bir dəqiqədən sonra çip o qədər qızdı ki, lehim əriməyə başladı. Bundan sonra lövhənin alt tərəfində kiçik bir təpiklə çıxartdım. Çip sadəcə aşağı düşdü. Sökmə fitilindən istifadə edərək çipin lehimləmə yollarını təmizlədim.

Lövhəni təmir etməyə çalışmağa qərar verdim. Arızalı çip çıxarıldıqdan sonra LCD ekran yenidən ağ rəngə boyandı.

Aliexpress -dən bir neçə STM32F103C8 çipi sifariş etdim. (4 fiş ~ 3 USD idi) və bir neçə həftə gözlədikdən sonra gəldilər. Lövhədə onlardan birini lehimləmişəm.

İndi - funksionallığı bərpa etmək üçün proqramlaşdırılmalıdır. Bütün tapşırıqlar düzgün yerinə yetirildikdə - hər şey yenidən qaydasına düşməlidir, LCD ekranın zədələnmə ehtimalı da var. Bunun üçün də bir həll yolu var - belə bir şeyi aliexpress -dən ala bilərsiniz. ILI9341 nəzarətçi istifadə edərək standart 2.4 37 pin rəngli TFT LCD -dir. Sancaqlar sırasını da yoxlayın.

STM32F103C8 çipinin necə proqramlaşdırılması növbəti addımda təsvir ediləcəkdir.

Addım 5: Proqramlaşdırma

ARM çipinin proqramlaşdırılması prosesi əlavə edilmiş sənəddə yazılmışdır.

Bu keçid altında STM saytından sonuncu yanıb sönən vasitəni yükləyə bilərsiniz.

Şəkildəki quruluşumu görə bilərsiniz. İstifadə etdiyim hex faylını da əlavə etmişəm. Son versiya üçün JYETech saytına daxil ola bilərsiniz. USB ilə serial ünsiyyət üçün PL2303 əsaslı çeviricidən istifadə etdim. FT323RL də işləyəcək. CH340g. Lövhəni proqramlaşdırmadan əvvəl bəzi rezistorların lövhədən çıxarılması lazımdır. (sənədə baxın). Hər şey hazır olduqda onları yenidən lehimləməyi unutmayın. Şansım oldu və hər şey yenidən yaxşı oldu. Analog lövhənin lehimlənməsi ilə davam etdim.

Addım 6: Yenə Lehimləmə

Əvvəlcə rezistorlar lehimlənməlidir. Rəng kodundan istifadə etməklə dəyərlərini yoxlamaq üçün bir Ohmmetr istifadə etdim.. Hər bir lehimlənmiş hissədə harada olduğumu bilmək üçün təlimata bir işarə qoyuram.

Bundan sonra, keramika kondansatörlərini, kəsmə kondansatörlerini, funksiyalar açarını, elektrolit kondansatörlərini, BNC konnektorunu, pin başlığını lehimlədim.

Addım 7: Rotary Encoder

Kiçik bir lövhədə lehimlənməlidir. PCB -nin düzgün tərəfinə lehimləmək üçün çox diqqətli olun - əks halda əhatə dairəsi uğursuz olacaq.

Addım 8: Montaj

İndi montaja hazırıq.

Əvvəlcə LCD -ni xüsusi yerə qoyun. Bundan əvvəl qoruyucu folionu çıxardım. Mövzunun altına bir neçə qat yumşaq mətbəx kağızı qoydum. LCD bağlantısının düz kabelini yumşaq bir şəkildə bükün və üzərinə əsas lövhəni qoyun. Döner kodlayıcıyı başlıq konnektoruna daxil edin və iki qısa vintlə düzəldin

Addım 9: Ayarlama

İndi analoq lövhə şəkildə göstərildiyi kimi daxil edilməlidir. Bu şəkildə bəzi analoq gərginliklər voltmetrlə yoxlanılmalıdır. Bəzilərinin təchizat gərginliyindən asılı olduğunu unutmayın (bunu tapdım). Təlimatın 4 -cü addımındakı cədvəldə yazılan gərginliklər 9.2V təchizatı gərginliyi ilə ölçülür. Bundan sonra siqnalın bəzi təhrifləri (yuxarıdakı şəkilə baxın) kəsmə kondansatörlərinin tənzimlənməsi ilə düzəldilə bilər. Kılavuzda və əlavə edilmiş filmdəki prosedura baxın.

Addım 10: Montaj və Son Testlər

İndi analoq lövhə alt qapağa bərkidilir və hər iki lövhə də ümumi pin başlıq interfeysi ilə birləşdirilir. Birincisi olaraq, test terminalı daxil edilməlidir. Üst örtük çərçivəsi qoyulur. Düzgün istiqamətləndirməsəniz, qutunu bağlaya bilməyəcəyinizi unutmayın (düzgün istiqamətləndirmə üçün yuxarıdakı şəklə baxın). Korpus bağlanır və bundan sonra 4 vida ilə sabitlənir. Son addım olaraq, plastik düymə fırlanan enkoder şaftının üzərinə qoyulmalıdır.

İndi əhatə dairəsi istifadəyə hazırdır. Daxili test siqnal generatoru var və bu siqnal bəzi düzəlişlər və öyrənmə üçün istifadə edilə bilər. Fərqli düymələrin funksionallığı təlimatda təsvir edilmişdir. Qısa video bəzi funksiyaları göstərir. Onlardan biri real vaxtda bir çox siqnal parametrləri göstərir, bəzi hallarda çox faydalı ola bilər.

Diqqətinizə görə təşəkkür edirəm və oynamaqda uğurlar. Bu kiçik oyuncaqla əylənin - böyüklər və gənc elektronika ucbatları üçün oyuncaq,