Zbytečný stroj 555: 8 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:19

Téměř každý projekt, který jsem v životě udělal, používá arduino nebo jen atmegas, ale na poslední elektronické hodině ve škole jsem našel malý integrovaný obvod s názvem 555. Už jsem o tom slyšel, ale myslel jsem si, že mikrokontroléry jsou lepší. Četl jsem něco o 555 na internetu a zjistil jsem, že se jedná o nejpopulárnější integrovaný obvod na světě! A nikdy jsem to nepoužil: (Říkal jsem si, že může být hezké udělat něco úplně bez jakéhokoli programování a jen se základními elektronickými součástkami. Začal jsem přemýšlet, co mohu dělat s 555, ale nenašel jsem nic zajímavého. Než já mluvil jsem se svým přítelem o zbytečných strojích a já jsem si řekl, že bych mohl udělat zbytečný stroj s 555, servo, nějaké odpory a přepínač. A bude to velmi jednoduché a nepotřebuji k tomu mikrokontrolér! Objednávám nějakých 555 na internetu a myslel jsem si, že můžu svůj design vyzkoušet na nějakém simulátoru. Ve škole používáme elektrosym, ale je velmi starý a nelíbí se mi to. Ale četl jsem o řekněme, že tento program je na začátek docela dobrý, je snadno použitelný a velmi intuitivní. Navíc vypadá velmi dobře jako každý program autodesku:)

Co je to zbytečný stroj? Je to stroj, který nemá co dělat, slouží pouze k výrobě zbytečných věcí. Jako vypnout vypínač:)

Krok 1: Díly

- Časovač 555 Myslím, že si ho můžete koupit v každém obchodě s elektronikou, toto je hlava našeho zbytečného stroje

- Servo, nejoblíbenější malé mikro servo, které najdete v RC obchodech nebo v elektronice, vypne náš vypínač

- Páčkový spínač, je to důležité, protože ho vypneme servem, takže to nemůže být žádný jiný typ spínače

- odpory, řeknu vám hodnoty v dalších krocích

- kondenzátor 100nF

- dioda (ne LED, usměrňovací dioda)

- baterie (1 článek lipo nebo 2 baterie AA)

Krok 2: Nějaká matematika

Na výše uvedených fotografiích vidíte, jak vypočítávám hodnoty rezistorů. Strávil jsem 2 hodiny výpočtem hodnot pro rezistory a celou dobu jsem dostal minusový odpor, což je nemožné, nevím, co je špatně. Další den po asi hodině hledání na Googlu jsem zjistil, že pokud je vysoký stav kratší než nízký, musíme přidat diodu a trochu změnit vzorce:)

Servo je ovládáno signálem 50 Hz PWM, pokud v tomto pwm nastavíme vysoký signál na 1,5 ms, servo přejde na 90 stupňů, pokud nastavíte 2 ms, přejde na 180 a 1 ms na 0 stupňů. Takže když je přepínač vypnutý jako vysoký signál, dostanu 1 ms a jako nízký signál 19 ms dohromady je to 20 ms (0,02 s), abyste získali frekvenci, kterou potřebujete rozdělit 1/0,02 = 50 Hz. Když je přepínač zapnutý, změním pouze vysoký signál na 2 ms a nízký na 18 ms. Doufám, že to chápete:) pokud se chcete dozvědět více, vygooglete si 555 a měli byste o tom najít spoustu dobrých návodů.

Krok 3: Simulace

Zatímco jsem čekal na své díly, začal jsem simulovat svůj design v obvodech.io. Šlo to velmi dobře a vše funguje. BTW circuit.io je skvělý program, který vám ukáže, že se servo pohybuje nebo když dáte LED velkému napětí. Do svého obvodu jsem přidal osciloskop, abych viděl signál při experimentech s odpory. Zde je odkaz na můj design, pokud se na něj chcete podívat:

circuits.io/circuits/3227397-555-useless-machine

Krok 4: Schéma

Zde je schéma z obvodů.io a orel (Udělal jsem schéma orla, abych za to vyfrézoval desku plošných spojů, zatímco při psaní tohoto návodu jsem v obvodech našel možnost exportu do orla:)) Níže najdete hodnoty rezistorů, jsou to malé kousky odlišné od vypočtených, protože neexistují tak přesné odpory, je možné, že byste měli experimentovat s hodnotami odporů, aby to fungovalo, protože odpory nejsou ideální a mají 5% toleranci hodnoty.

C1 = 100 nF

R1 = 10 000

R2 = 0

R3 = 247 000

R4 = 16 400

Krok 5: 3D soubory

Pro svůj zbytečný stroj jsem vyrobil 3D vytištěný kryt. Pokud chcete, můžete to udělat ze dřeva (bude to vypadat mnohem lépe), bohužel nejsem talentovaný na ruční výrobu věcí, tak jsem to jen navrhl a vytiskl.

Krok 6: Sestavení

Začněte montážní klopou s vrcholem, k tomu musíte použít kus vlákna (průměr 1,75) nebo něco podobného. Pak nahoru můžete našroubovat mikro servo a přepnout. Pro šroubování serva byste měli použít šrouby M2 o délce minimálně 8 mm. K přišroubování ramene použijte opět šroub M2 a velmi silně jej zašroubujte.

Krok 7: PCB

Vyrobil jsem také PCB pro svůj stroj, rád vyrábím PCB, pokud to nepájíte jen jako nohu k noze nebo něco, co nevím, jak to říct, jen bez PCB: D Toto je moje první frézovaná PCB metody termotransferu Rozhodl jsem se ji frézovat malým CNC strojem. A alespoň u této DPS je tato metoda mnohem lepší, protože nemusíte řešit její žehlení a používání kyseliny. Jsem si však vědom toho, že frézování malých stop a podložek pro komponenty SMD může být nemožné.

Krok 8: Užijte si to

Právě teď můžete použít tento super stroj k vytvoření něčeho kreativního, ke změně světa, nebo ne, to je prostě zbytečná věc, která se sama vypne. Ale při stavění jsem se toho hodně naučil, takže možná to není tak zbytečné? A nezapomeňte, kolik zábavy vám to může dát: D Díky za čtení!

Runner Up in the Design Now: 3D Design Contest 2016