গোল্ডেন আরডুইনো বোর্ড: 12 টি ধাপ

2024 লেখক: John Day | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-30 07:58

উদ্দেশ্য

এই বোর্ডের উদ্দেশ্য হল Arduino Uno- এর মতোই একই কার্যকারিতা, কিন্তু উন্নত নকশা বৈশিষ্ট্য সহ। এতে উন্নত রাউটিং এবং ডিকপলিং ক্যাপাসিটরের মতো গোলমাল কমাতে নকশা বৈশিষ্ট্য অন্তর্ভুক্ত থাকবে। আমরা স্ট্যান্ডার্ড Arduino বোর্ড পিন-আউট পদচিহ্ন রাখব যাতে এটি shালের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ হয়; যাইহোক, বোর্ড থেকে আসা সংকেতগুলির জন্য ক্রস-টক হ্রাস করে বোর্ড লেআউট উন্নত করতে এই পদচিহ্নের বাইরে একটি সারি রিটার্ন পিন যুক্ত করা হবে। তদুপরি, ঘড়ির নির্ভুলতা এবং স্থিতিশীলতা বাড়াতে একটি রেজোনেটরের পরিবর্তে সিস্টেম ঘড়ির জন্য একটি 16 মেগাহার্টজ স্ফটিক ব্যবহার করা হবে

পাওয়ার বাজেট

একটি Arduino Uno কে পাওয়ার করার জন্য প্রয়োজনীয় ইনপুট শক্তি একই হবে। ইনপুট ভোল্টেজের প্রস্তাবিত পরিসর 7 থেকে 12 ভোল্ট। যদি 7 V এর কম সরবরাহ করা হয়, 5 V আউটপুট পিন পাঁচ ভোল্টের কম সরবরাহ করতে পারে এবং বোর্ড অস্থিতিশীল হতে পারে। 12 V এর বেশি ব্যবহার করলে, ভোল্টেজ রেগুলেটর অতিরিক্ত গরম হতে পারে এবং বোর্ডের ক্ষতি করতে পারে। Atmega 328 দ্রুততম ঘড়ির গতি পেতে 3.3 V এর পরিবর্তে 5 V ব্যবহার করবে।

ঝুঁকি ব্যবস্থাপনা সম্ভাব্য ঝুঁকি:

ত্রুটিপূর্ণ উপাদানগুলি গ্রহণ করা একটি সম্ভাব্য ঝুঁকি যা অতিরিক্ত অর্ডার দিয়ে প্রশমিত করা যায়।

Atmega 328 এর মত IC চিপগুলিকে মিস-ওরিয়েন্ট করার ফলে পিনের সাথে ভুল সংযোগ হতে পারে। সোল্ডারিং করার আগে আমরা সঠিক ওরিয়েন্টেশন চেক করব।

আউটপুট পিনের উপর স্থাপিত যান্ত্রিক চাপ সংযোগ বিচ্ছিন্ন করতে পারে। এটি যাতে না ঘটে তা নিশ্চিত করতে আমরা থ্রু-হোল মাউন্ট ব্যবহার করব।

যখন সোল্ডারিং হয় তখন ঠান্ডা ঝাল জয়েন্টগুলির সম্ভাবনা থাকে। জয়েন্ট তৈরির পর প্রতিটি সংযোগ পরিদর্শন করে আমরা এটিকে প্রশমিত করতে পারি।

বোর্ডে অংশগুলি কোথায় যায় তা সনাক্ত করা কঠিন হয়ে উঠতে পারে।

সিল্ক স্ক্রিন আইডেন্টিফিকেশন অন্তর্ভুক্ত করা এটিকে আরও সহজ করে তুলবে।

আনতে পরিকল্পনা:

বোর্ডের সাব -সার্কিটগুলিকে বিচ্ছিন্ন করার জন্য সুইচগুলি স্থাপন করা হবে এবং বোর্ডের টুকরোগুলো একসাথে একত্রিত করার এবং পরীক্ষা করার অনুমতি দেওয়া হবে এবং নিশ্চিত করা হবে যে প্রতিটি টুকরা সঠিকভাবে কাজ করছে এবং বাকি শুয়োর একত্রিত করার আগে

ধাপ 1: পরিকল্পিত

ওপেন সোর্স আরডুইনো ইউনো স্কিম্যাটিক্সের উল্লেখ করে এবং সিগন্যাল অখণ্ডতা উন্নত করার জন্য এটি সমন্বয় করে পরিকল্পিতভাবে তৈরি করা হয়েছিল।

পদক্ষেপ 2: পিসিবি লেআউট

ধাপ 3: সমাবেশ

আমরা PCB কে decoupling capacitors এবং Fuses দিয়ে একত্রিত করতে শুরু করেছি।

আমরা তখন পাওয়ার চিপস এবং ইএসডি ডায়োড চিপ বিক্রি করেছি। ESD সুরক্ষা চিপ ছোট চিপ আকার এবং ছোট প্যাডগুলির কারণে সোল্ডার করা কঠিন ছিল, কিন্তু আমরা সফলভাবে সমাবেশ সম্পন্ন করেছি।

আমরা এমন একটি সমস্যার মুখোমুখি হয়েছি যেখানে আমাদের বোর্ড রিসেট হয়নি, কিন্তু এর কারণ ছিল আমাদের বোতামটি দুর্বল যোগাযোগ তৈরি করছে। কিছু শক্তি দিয়ে বোতাম টিপে, এটি একটি কার্যকরী অবস্থায় ফিরে আসে এবং স্বাভাবিক হিসাবে কাজ করে

ধাপ 4: স্যুইচিং নয়েজ: পিন 9

এখানে দুটি ছবি আছে যেখানে 9-13 পিন থেকে স্যুইচিং শব্দগুলির তুলনা করা হয়। সবুজ স্কোপ শটগুলি বাণিজ্যিক বোর্ডের প্রতিনিধিত্ব করে, হলুদ স্কোপ শটগুলি আমাদের হাউস বোর্ডে প্রতিনিধিত্ব করে এবং নীল সংকেতগুলি একটি পরিষ্কার, সামঞ্জস্যপূর্ণ স্কোপশট পেতে ট্রিগার সংকেত উপস্থাপন করে।

স্কোপ শটগুলিতে লেবেলিং দেখা কঠিন, কিন্তু বাণিজ্যিক বোর্ডের (সবুজ) প্রায় চার ভোল্টের একটি পিক টু পিক স্যুইচিং শব্দ আছে। আমাদের হাউস বোর্ডে আনুমানিক দুই ভোল্টের সুইচিং শব্দ রয়েছে। এটি পিন 9 এ শব্দ পরিবর্তন করার ক্ষেত্রে 50% হ্রাস।

ধাপ 5: স্যুইচিং নয়েজ: পিন 10

পিন 10 এ, বাণিজ্যিক বোর্ডে স্যুইচিং শব্দটি চার ভোল্টের চেয়ে বেশি। এটি প্রায় 4.2 ভোল্ট শিখর থেকে শিখরে বসে আছে। আমাদের হাউস বোর্ডে, স্যুইচিং শব্দটি দুই ভোল্টের শিখর থেকে ঠিক উপরে। এটি শব্দ পরিবর্তন করার ক্ষেত্রে প্রায় 50% হ্রাস।

ধাপ 6: স্যুইচিং নয়েজ: পিন 11

বাণিজ্যিক বোর্ডে পিন 11-এ, উচ্চ-থেকে-নিম্নের সুইচিং শব্দটি প্রায় 800 এমভি এবং নিম্ন-থেকে-উচ্চ সুইচিং শব্দটি প্রায় 900 এমভি। আমাদের ইন হাউস বোর্ডে, উচ্চ-থেকে-নীচে স্যুইচিং শব্দটি প্রায় 800 এমভি এবং নিম্ন থেকে উচ্চে আমাদের স্যুইচিং শব্দটি প্রায় 200 এমভি। আমরা লো-টু-হাই স্যুইচিং গোলমাল নাটকীয়ভাবে কমিয়ে দিয়েছি, কিন্তু উচ্চ-থেকে-কম সুইচিং শব্দকে সত্যিই প্রভাবিত করি নি।

ধাপ 7: স্যুইচিং নয়েজ: পিন 12

12 পিনে, আমরা একটি সুইচিং আইও ব্যবহার করেছি যাতে বাণিজ্যিক বোর্ড এবং হাউস বোর্ড উভয় ক্ষেত্রেই স্কোপ শট ট্রিগার করা যায়। বাণিজ্যিক বোর্ডে, স্যুইচিং শব্দটি প্রায় 700mV পিক থেকে শিখর পর্যন্ত এবং হাউস বোর্ডে 150mV এর শিখর থেকে শিখর থাকে। এটি স্যুইচিং শব্দে প্রায় 20% হ্রাস।

ধাপ 8: স্যুইচিং নয়েজ: পিন 13

পিন ১ On -এ, বাণিজ্যিক বোর্ড চার ভোল্টের শিখরে একটি সুইচিং আওয়াজ দেখায় এবং আমাদের হাউস বোর্ডে কোন সুইচিং শব্দ নেই। এটি একটি বিশাল পার্থক্য এবং উদযাপনের কারণ

ধাপ 9: আমাদের উন্নত ডিজাইন ব্যবহার করে একটি নতুন বিশেষ ফাংশন বোর্ড তৈরি করা

এই বোর্ডের উদ্দেশ্য হল আমাদের গোল্ডেন আরডুইনো বোর্ডের উপর প্রসারিত করা, উন্নত নকশা বৈশিষ্ট্য এবং সংযোজিত উপাদান যেমন রঙ পরিবর্তনকারী LEDs এবং হার্টবিট সেন্সর। এতে উন্নত রাউটিং, 2 টি অতিরিক্ত PCB স্তর ব্যবহার করে 4-স্তরের বোর্ড তৈরি করা, এবং পাওয়ার রেলের চারপাশে ক্যাপাসিটারগুলিকে ডিকুপল করা এবং I/OS পরিবর্তন করার মতো গোলমাল কমানোর জন্য নকশা বৈশিষ্ট্য অন্তর্ভুক্ত করা হবে। হার্টবিট সেন্সর তৈরির জন্য আমরা দুটি এলইডি -র মধ্যে স্থাপন করা একটি ফটোডিওড ব্যবহার করব, যা হার্টবিট সেন্সরের উপরে আঙুলের রক্তের প্রতিফলিত আলো পরিমাপ করবে। উপরন্তু, আমরা পৃথকভাবে ঠিকানাযোগ্য LEDs অন্তর্ভুক্ত করব যা I2C এর মাধ্যমে নিয়ন্ত্রিত হয়।

একটি Arduino Uno কে পাওয়ার করার জন্য প্রয়োজনীয় ইনপুট শক্তি একই হবে। ইনপুট ভোল্টেজের প্রস্তাবিত পরিসর 7 থেকে 12 ভোল্ট। যদি 7 V এর কম সরবরাহ করা হয়, 5 V আউটপুট পিন পাঁচ ভোল্টের কম সরবরাহ করতে পারে এবং বোর্ড অস্থিতিশীল হতে পারে। 12 V এর বেশি ব্যবহার করলে, ভোল্টেজ রেগুলেটর অতিরিক্ত গরম হতে পারে এবং বোর্ডের ক্ষতি করতে পারে। Atmega 328 দ্রুততম ঘড়ির গতি পেতে 3.3 V এর পরিবর্তে 5 V ব্যবহার করবে।

ধাপ 10: পরিকল্পিত

ধাপ 11: বোর্ড লেআউট

পাওয়ার লেয়ার ourালা এবং গ্রাউন্ড লেয়ার ourালা লুকিয়ে ট্রেস দেখতে। যখন এই বোর্ডটি ডিজাইন করা হয়েছিল, তখন ইউএসবি পদচিহ্ন আসলে দুর্ঘটনাক্রমে পিছনের দিকে ছিল। এটি উল্টানো উচিত যাতে একটি কেবল সঠিকভাবে প্লাগ ইন করতে পারে।

ধাপ 12: সমাবেশ

প্রতিটি ধাপে ছবি তোলা হয়নি, তবে নীচের ছবিটি বোর্ডের চূড়ান্ত উত্থাপন দেখায়। হেডার পিন যোগ করা হয়নি কারণ এই বোর্ডের প্রাথমিক কাজ হল LEDs এবং ADC যোগ করা। ইউএসবি পোর্টটি বিপরীত দিকে মুখোমুখি হওয়া উচিত যাতে একটি তারের বোর্ড জুড়ে পৌঁছানোর প্রয়োজন হয় না।