Moje první perové křídlo: Převodník analogového signálu na digitální: 5 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:21

Dobrý den, moji kolegové Tvůrci!

Dnešní instruktáž je o něčem opravdu zvláštním. Toto zařízení je MOJE PRVNÍ FEATHERWING - podle formálního faktoru společnosti Adafruit. Je to také moje PRVNÍ POVRCHOVĚ MONTOVANÁ DPS! Moje nejprominentnější použití tohoto štítu je v zařízení, které jsem vyrobil, nazvaném EMF Meter. Pomáhá studentům provádět praktické experimenty s pohybujícími se magnety a indukovanými EMF.

Chcete -li se dozvědět více o budování měřiče EMF, přečtěte si tento návod:

VYLOUČENÍ ODPOVĚDNOSTI: TENTO SOUČASNÝ NÁVOD K DISPOZICI POUZE O SHIELDU, O SEBE.

Krok 1: ADS1115: Srdce štítu. Co je ADS1115?

ADS1115 je převodník analogového signálu na digitální (ADC), což znamená, že čte desetinná vstupní napětí (např. 2,489 V) a převádí měření na bity -0s a 1s. U ADS1115 převádí napětí na 16bitové čtení.

Tento čip plní dvě funkce:

1) přečtěte zadané napětí.

2) pro zesílení vstupního napětí (lze zesílit o faktor 1, 2, 4, 6 nebo 2/3 před odesláním digitálního signálu).

Krok 2: Co je to Featherwing?

Tento štít obsahuje obvod ADS1115 do tvarového tvaru peří, jak je vidět na výše uvedeném obrázku.

Peří a perová křídla jsou rodina obvodových desek, které mají stejný tvar, ale mohou sloužit více funkcím, jako je komunikace přes bluetooth, odesílání dat na wifi nebo ovládání motorů. Díky tomu je pro nováčky v oblasti elektroniky snadné spojovat peří dohromady a stavět složité projekty s malými obtížemi. Vytvořením ADS1115 peří, přidávám ji do této rodiny vyměnitelných čipů.

Peří a Featherwings vynalezl a propagoval Limor Fried, generální ředitel společnosti Adafruit Industries. Chcete-li se dozvědět více o peří a perích Adafruit, podívejte se sem:

Krok 3: Jak připojit štít ke zdroji napětí

Péřový štít může měřit dva zdroje napětí současně, každý zdroj napětí je připojen k jednomu z hrotů (označený kanál 1 a 2), jak je vidět na obrázku A.

Chcete -li připojit jeden zdroj napětí k jednomu z těchto kanálů, vezměte dva vodiče, které jsou připojeny ke svorkám + a - vašeho zdroje napětí, a zapojte je do konektorů na kanálu, jak je vidět na obrázku B. Ujistěte se, že svorky jsou umístěny samostatně také do kanálu 1/2 A a kanálu 1/2 B. Jakmile je toto připojení vytvořeno, můžete tento štít připojit k jakémukoli peří podle svého výběru, aby pomohlo při vašich experimentech.

Krok 4: Takže si chcete vyrobit tento Featherwing Část 1: Zdroje

Pokud si chcete jeden z těchto čipů vyrobit sami, máte štěstí, protože všechny materiály pro tento štít jsou k dispozici v následujících zdrojích:

DESKA

GitHub: Zde máte přístup k souboru EAGLE.brd, který můžete osobně upravit tak, aby odpovídal vašemu projektu. Protože deska plošných spojů vyžaduje povrchovou montáž, má soubor v návrhu pouze pájecí podložky.

Oshpark a Seeed Studio: Oshpark má veřejně můj návrh pro pernaté křídlo ADS1115 a může vám dodat kopie. Pokud si je chcete objednat ve velkém, vřele doporučuji Seeed Studio.

ELEKTRICKÉ KOMPONENTY

K objednání elektrických součástek používám digikey, který nabízí širokou škálu verzí čipů, ze kterých si můžete vybrat. Verze, které jsem použil, jsou uvedeny zde:

Induktory feritových perliček:

Kondenzátory 1uF:

Čip ADS1115 IC:

Pole 10 K odporů:

Krok 5: Takže si chcete vyrobit tento Featherwing Část 2: Pájení

Pokud vyrábíte štít od nuly, budete se muset naučit, jak provádět pájení na povrchovou montáž.

Naučil jsem se povrchovou montáž na místě zvaném Next Fab. Nabízejí mnoho lekcí a individuální doučování.

Pokud máte vybavení pro povrchovou montáž pájky doma, pak se můžete pájet v pohodlí vašeho osobního tvůrčího prostoru. Jinak s členstvím můžete také pájet v Next Fab Lab. V současné době zde probíhá veškeré mé pájení.