আপনার ডেস্কটপের জন্য স্টারগেট - পিসিবি ডিজাইন: 6 টি ধাপ (ছবি সহ)

2024 লেখক: John Day | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-30 08:00

ফিউশন 360 প্রকল্প

যদি আপনি এই প্রকল্পটি পছন্দ করেন, দয়া করে PCB প্রতিযোগিতায় (পৃষ্ঠার নীচে) এটির জন্য ভোট দেওয়ার কথা বিবেচনা করুন

স্টারগেট এসজি -১ আমার সর্বকালের পূর্ণাঙ্গ স্টপ টিভি শো। গত কয়েক মাস ধরে, আমি আমার বান্ধবীকে পুরো সিরিজটি দেখার জন্য বাধ্য করতে বাধ্য হয়েছি। আমরা seasonতু 4 এর কাছাকাছি ছিলাম যখন দেখলাম যে Instructables একটি PCB প্রতিযোগিতা চালাচ্ছে, এবং এটি আমার নিজের স্টারগেট ডিজাইন করার নিখুঁত সুযোগ বলে মনে হয়েছিল যা আমি আমার ডেস্কে রাখতে পারি।

এই প্রকল্পটি আমি নিয়ে এসেছি। এটি একটি 4 ইঞ্চি ব্যাসের পিসিবি স্টারগেট, যার সাথে DHD (যা সাধারণ মানুষের জন্য ডায়াল-হোম ডিভাইস), যা আপনার ডেস্কে বসে আলো জ্বালায়! ডিএইচডিতে ক্যাপাসিটিভ টাচ প্যাড ট্যাপ করুন এবং প্রতিটি শেভ্রন ক্রম অনুসারে আলোকিত হবে। 7 তম শেভ্রন পান, এবং ওয়ার্মহোলটি জ্বলে ওঠে!

পিসিবি একটি একক টুকরা হিসাবে ডিজাইন করা হয়েছে, এবং স্ন্যাপ পৃথক। ডিএইচডি কেন্দ্রে রয়েছে এবং বাইরের কোণগুলি স্টারগেট এবং ডিএইচডির জন্য সমর্থন করে। এটি দুটি AA ব্যাটারিতে চলে এবং ব্যাটারি ধারক DHD এর ভিত্তি হিসেবে কাজ করে।

একটি ATTiny85 দ্বারা যুক্তি প্রদান করা হয়, যা 74HC595 শিফট রেজিস্টারের মাধ্যমে LEDs চালু করে। আমি কীভাবে এটি ডিজাইন করেছি তা দেখতে এবং এটি কীভাবে একত্রিত করা যায় সে সম্পর্কে নির্দেশাবলীর জন্য পড়ুন!

ধাপ 1: প্রোটোটাইপিং

যদি সব সম্ভব হয়, আপনি আসলে কোন বানোয়াট কিছু পাওয়ার আগে আপনার PCB ডিজাইনগুলিকে একটি ব্রেডবোর্ডে প্রোটোটাইপ করতে চান। আজকাল, পিসিবি তৈরি করা খুব সাশ্রয়ী, কিন্তু আপনি এখনও আপনার সময় বা অর্থ নষ্ট করতে চান না।

আমার ক্ষেত্রে, আমি আগে কখনও শিফট রেজিস্টারের সাথে কাজ করিনি, তাই পরীক্ষায় মনোনিবেশ করার জন্য এটিই আমার প্রয়োজন ছিল। কিভাবে তারা কাজ করে তা জানার জন্য আমি এই নির্দেশযোগ্য টিউটোরিয়ালের উপর অনেক বেশি নির্ভর করেছি:

আমি আসলে পুঙ্খানুপুঙ্খভাবে পরীক্ষার আগে পিসিবি অর্ডার করার ভুল করেছি। আমার মূল নকশা WS2812B পৃথকভাবে-ঠিকানাযোগ্য LEDs ব্যবহার করেছে। এগুলি কয়েকটি কারণে ভাল কাজ করে না এবং আমি অনেক সময় এবং অর্থ নষ্ট করি। নতুন নকশাটি আরও সহজ এবং কম ব্যয়বহুল।

পিসিবির দ্বিতীয় সংশোধনের জন্য আমার শিফট রেজিস্টার ডিজাইন প্রোটোটাইপ করার জন্য, আমি একটি রুটিবোর্ডে সবকিছু রেখেছি। ATtiny85, শিফট রেজিস্টার, প্রতিরোধক, এবং LEDs সব সেখানে আছে। একটি Arduino এর মাধ্যমে ATtiny85 প্রোগ্রাম করার জন্য একটি দ্বিতীয় ক্ষেত্রও রয়েছে (গুগল কিভাবে এটি করতে হয়, অনেক টিউটোরিয়াল আছে)।

এই প্রকল্পের জন্য সম্পূর্ণ অংশ তালিকা:

• 1x ATtiny85-20PU
• 1x 74HC595 শিফট রেজিস্টার
• 7x লাল 3mm LEDs
• 1x নীল 3mm LED
• 2x 120ohm প্রতিরোধক
• 1x 1P2T SPDT সুইচ
• 1x ব্যাটারি ধারক

ATTiny85 কোড সংযুক্ত করা হয়েছে (একটি Arduino ব্যবহার করে ফ্ল্যাশ করা)। পরীক্ষার পরে, আমি পিসিবি ডিজাইনের দিকে চলে গেলাম।

ধাপ 2: পিসিবি ডিজাইন

যদি আপনি শুধু আমার ডিজাইন ব্যবহার করে PCB তৈরি করতে চান, তাহলে আপনি সংযুক্ত StargatePlots.zip ফোল্ডারটি ব্যবহার করতে পারেন। এই জালিয়াতি পেতে Gerber ফাইল রয়েছে।

পিসিবির ফিজিক্যাল ডিজাইন চূড়ান্ত পণ্যের জন্য খুবই গুরুত্বপূর্ণ ছিল-বিশেষ করে যেহেতু এটি আলাদা হয়ে যায় এবং পিসিবির কিছু অংশ সাপোর্ট হিসেবে ব্যবহৃত হয়। সেই কারণে, আমি CAD এ শুরু করেছি। আমি ট্যাব সহ PCB ডিজাইন করার জন্য Autodesk Fusion 360 ব্যবহার করেছি।

ফিউশন 360 এ PCB আউটলাইন

একবার আপনার পিসিবি সিএডি -তে ডিজাইন হয়ে গেলে, আপনার পিসিবি ডিজাইন সফ্টওয়্যারে এটি আনার একটি উপায় প্রয়োজন যাতে প্রান্তের কাট যোগ করা যায়। ফিউশন 360 এ আপনাকে যা করতে হবে তা হল অংশের পৃষ্ঠে একটি নতুন স্কেচ তৈরি করা এবং সমস্ত প্রান্তগুলি প্রজেক্ট করা। তারপর শুধু স্কেচ সংরক্ষণ করুন। কম্পোনেন্ট ব্রাউজার এলাকায় (উইন্ডোর বাম দিকে) নতুন স্কেচ নির্বাচন করুন এবং এটি একটি DXF হিসাবে রপ্তানি করুন। এটি পরে সংরক্ষণ করুন।

KiCAD স্কিম্যাটিক

আমি কিক্যাডে আমার প্রকৃত পিসিবি ডিজাইন করেছি। আমি অটোডেস্ক agগল ব্যবহার করতাম, কিন্তু আমি প্রতিযোগিতার সময়সীমার কাছাকাছি এটি কেটে ফেলছিলাম এবং agগল কীভাবে ব্যবহার করতে হয় তা শেখার সময় ছিল না। KiCAD- এ, প্রথম ধাপ হল আপনার PCB স্কিম্যাটিক তৈরি করা। স্কিম্যাটিক হল আপনার ডিজাইনের একটি সরলীকৃত ব্লক ডায়াগ্রাম, এবং এর প্রাথমিক উদ্দেশ্য হল KiCAD কে বলা যে কোন উপাদানগুলির পিনগুলি একসাথে সংযুক্ত।

কাস্টম কম্পোনেন্ট

কিক্যাডের প্রায় সব উপাদানই ছিল যা আমি বিল্ট-ইন ব্যবহার করছিলাম, তাই আমি কেবল সেগুলি যুক্ত করেছি এবং পিনগুলি সংযুক্ত করেছি। বড় ব্যতিক্রম ছিল ক্যাপাসিটিভ টাচ প্যাড, যা সম্পূর্ণ কাস্টম। এটি যোগ করার জন্য, আমাকে একটি নতুন পিসিবি পদচিহ্ন তৈরি করতে হয়েছিল।

প্রথমে, আমি ইঙ্কস্কেপে টাচ প্যাডের আকৃতি আঁকলাম। আমি তখন কিক্যাডের বিটম্যাপ কনভার্টার ব্যবহার করে এটিকে নতুন উপাদানটির পদচিহ্নে পরিণত করি। এটি তখন আমার পরিকল্পনায় যুক্ত করা হয়েছিল।

কিক্যাড পিসিবি

একবার আপনি আপনার পরিকল্পিত সমাপ্ত হলে, আপনি প্রকৃত PCB বিন্যাস তৈরি করতে পারেন। KiCAD কেবল শীটের সমস্ত পায়ের ছাপ ফেলে দেবে, এবং সেগুলি স্থির করা আপনার উপর নির্ভর করে। প্রথমত, আপনি আপনার PCB রূপরেখার সেই DXF আমদানি করতে চান।

এজ কাটস লেয়ারে স্যুইচ করুন এবং তারপরে আমদানি DXF নির্বাচন করুন। আপনি DXF রূপরেখা নির্বাচন করুন, এবং এটি শীট উপর স্থাপন করা হবে। তারপর আপনি প্রয়োজনে আপনার পায়ের ছাপ রাখতে পারেন। এই পদক্ষেপগুলি কিক্যাডের আরও বিস্তারিত গাইডগুলিতে ভালভাবে আচ্ছাদিত। অবশেষে, কাটআউট থেকে দূরে থাকার জন্য কিপ-আউট এলাকায় কিছু তামা pourালা ফিল যোগ করুন।

কাস্টম সিল্কস্ক্রিন

গ্লাইফ ছাড়া কোন স্টারগেট সম্পূর্ণ হয় না, যার মানে একটি কাস্টম সিল্কস্ক্রিন প্রয়োজন। আমি স্টারগেটের গুগলে একটি দৃষ্টান্ত খুঁজে পেয়ে শুরু করেছি যা স্পষ্টভাবে গ্লিফগুলি দেখিয়েছে। তারপরে, আমি গ্লাইফগুলি বাদ দিয়ে সমস্ত চিত্র সরানোর জন্য জিআইএমপি ব্যবহার করেছি এবং এটিকে কালো এবং সাদা করেছি। আমি এটি ইঙ্কস্কেপে নিয়েছি এবং এটিকে একটি ভেক্টর ইমেজে রূপান্তর করেছি এবং এটি সঠিক আকারে স্কেল করেছি।

সেখান থেকে, প্রক্রিয়াটি একটি কাস্টম পদচিহ্ন তৈরির অনুরূপ ছিল। কিন্তু, ছবিটিকে পায়ের ছাপ হিসেবে ব্যবহারের পরিবর্তে, আমি সিল্কস্ক্রিন স্তরের জন্য ব্যবহার করেছি। তারপরে আমি এটিকে পিসিবিতে সরিয়েছি এবং অবস্থান করেছি। সেই প্রক্রিয়াটি DHD গ্লিফের জন্য পুনরাবৃত্তি করা হয়েছিল।

ধাপ 3: আপনার PCBs তৈরি করুন

অনেকগুলি ফেব্রিকেশন পরিষেবা রয়েছে যা আপনি আপনার পিসিবি তৈরি করতে ব্যবহার করতে পারেন। ওএসএইচ পার্ক একটি জনপ্রিয় পছন্দ যা ব্যবহার করা অত্যন্ত সহজ এবং এর গুণগত মান অনেক বেশি, কিন্তু এটি একটু দামী-পিসিবিগুলিও বেগুনি।

এই প্রকল্পের জন্য, আমি সীড স্টুডিও ফিউশন পিসিবি পরিষেবা ব্যবহার করেছি। এটি উল্লেখযোগ্যভাবে আরও সাশ্রয়ী মূল্যের ছিল, গুণমানটিও দুর্দান্ত ছিল এবং তারা অনেক বেশি কাস্টমাইজেশন অফার করে। উদাহরণস্বরূপ, আমি এইগুলি কালোতে তৈরি করতে সক্ষম হয়েছিলাম এবং বেশ কয়েকটি রঙের বিকল্প উপলব্ধ রয়েছে।

আপনার কাছে শিপিংয়ের জন্য কয়েকটি বিকল্প থাকবে, কিন্তু আমি DHL বেছে নিয়েছি। আমি 11 ই জানুয়ারি আমার অর্ডার দিয়েছিলাম, এবং 22 জানুয়ারি আমার বোর্ড পেয়েছিলাম। এই 101.6 x 101.6 মিমি বোর্ডের 10 টির জন্য শিপিং সহ মোট খরচ ছিল $ 51.94। যদি আমি বোর্ডগুলিকে ডিফল্ট সবুজ রঙে অর্ডার করতাম, তাহলে সেগুলি সস্তা হতো। কিন্তু, প্রতি বোর্ডে $ 5.20 তারা কত বড় তা বিবেচনা করে বেশ যুক্তিসঙ্গত।

এই সবই বলেছে, আপনি যে পরিষেবাটি চান তা ব্যবহার করতে পারেন। অন্যান্য জনপ্রিয় বিকল্প হল JLCPCB এবং PCBWay। এই পরিষেবাগুলিতে আপনার ডিজাইন আপলোড করার জন্য আপনাকে কিক্যাড বা agগল থেকে গারবার ফাইলগুলি চক্রান্ত করতে হবে। আপনি যদি OSH পার্ক ব্যবহার করেন, তাহলে আপনি সরাসরি আপনার KiCAD প্রকল্পটি আপলোড করতে পারেন।

ধাপ 4: বোর্ড একত্রিত করুন

আপনি যদি আপনার নিজের বোর্ড ডিজাইন করেন, তাহলে আপনার এটি কিভাবে একত্রিত করতে হবে তা জানা উচিত। কিন্তু, যদি আপনি আমার পিসিবি ডিজাইন ব্যবহার করেন, তাহলে এটি কিভাবে একসাথে রাখা যায়:

সমস্ত উপাদান থ্রু-হোল এবং বোর্ডে লেবেলযুক্ত, তাই সমাবেশটি সহজ হওয়া উচিত। প্রতিটি উপাদান লেবেল সহ বোর্ডের পাশে স্থাপন করা হয়। ATtiny85 এবং 74HC595 লোকেশন দুটোই চিহ্নিত করা হয়েছে কিভাবে সেগুলো ওরিয়েন্টেড হওয়া উচিত। চিপগুলিতে পিন 1 চিহ্নিত করা একটি বিন্দু রয়েছে, যা বোর্ডে চিপের রূপরেখায় খাঁজের পাশে যায়।

LEDs একটি polarity আছে, তাই আপনি যখন আপনি তাদের রাখা সতর্কতা অবলম্বন করা প্রয়োজন। LEDs নেতিবাচক ক্যাথোড (ছোট পা) বর্গাকার গর্ত দিয়ে যায়, এবং ইতিবাচক anode (দীর্ঘ পা) বৃত্তাকার গর্ত মাধ্যমে যায়। প্রথমে শেভরনের জন্য সাতটি লাল এলইডি সোল্ডার করুন এবং তারপরে বোর্ডটি উল্টে দিন।

স্টারগেটের কেন্দ্রের দিকে নীচের দিকে নির্দেশ করে 90 ডিগ্রি কোণে নীল LED টি বাঁকানো দরকার। শুধুমাত্র অর্ধেকের মধ্যে এটি সন্নিবেশ করান, এবং তারপর সোল্ডারিংয়ের আগে এটি নিচু করুন।

পরবর্তীতে আসে DHD তারের। PCB- এর DHD অংশে প্রতিটি তারের একপাশে সোল্ডার করুন, তারপর অন্যটি স্টারগেট অংশে সোল্ডার করুন। কোন তারটি কোন গর্তে যায় তা কোন ব্যাপার না, ক্যাপাসিটিভ টাচ প্যাডের কোন মেরুতা নেই।

অবশেষে, ব্যাটারির তারগুলি ঝালাই করুন। যদি আপনার বোর্ডের প্রথম পুনর্বিবেচনা থাকে, তাহলে এটি অনুপযুক্তভাবে চিহ্নিত করা হবে এবং বলে যে নীচের গর্তটি ইতিবাচক জন্য "+"। এটা আমার পক্ষ থেকে একটি ভুল ছিল। নিচের (বাইরের) গর্তটি নেতিবাচক। সুতরাং, উপরের (অভ্যন্তরীণ) গর্তে ধনাত্মক ব্যাটারি তারের এবং নিচের (বাইরের) গর্তে নেতিবাচক তারের সোল্ডার করুন।

ধাপ 5: 3D আপনার যন্ত্রাংশ মুদ্রণ করুন

এই প্রকল্পের মোট নয়টি 3D- মুদ্রিত অংশ রয়েছে: সাতটি শেভরন কভার এবং ওয়ার্মহোলের LED ডিফিউজারের সামনের এবং পিছনের অংশগুলি।

শেভরনগুলি সোজা, এবং অতিরিক্ত স্টাইলের জন্য শেভরন এলইডিগুলির উপর গরম আঠালো। এগুলি কালো বা ধূসর রঙে মুদ্রিত হওয়া উচিত।

ওয়ার্মহোল এলইডি ডিফিউজারকে দুটি অংশে ভাগ করা হয়েছে যাতে এটি মুদ্রণ করা সহজ হয় এবং এটি আরও কার্যকর হয়। সামনের অংশটি স্বচ্ছ ফিলামেন্টে মুদ্রিত হয় যাতে আলো উজ্জ্বল হয় এবং পিছনের অংশটি সাদা ফিলামেন্টে মুদ্রিত হয় যাতে সামনের দিক থেকে আলোকে প্রতিফলিত করতে সাহায্য করে।

এই সমস্ত টুকরা সমর্থন ছাড়াই মুদ্রিত হতে পারে। আমি 0.15 মিমি উচ্চতার স্তর ব্যবহার করার পরামর্শ দিচ্ছি, ইনফিল 20%এর মতো হওয়া উচিত।

ধাপ 6: চূড়ান্ত সমাবেশ

স্টারগেটকে একত্রিত করার জন্য, আপনাকে কেবল গরম আঠালো দিয়ে টুকরোগুলি রাখতে হবে। প্রথমে, আমি আপনাকে পিসিবি অংশগুলিতে ট্যাবগুলি মসৃণ করতে স্যান্ডপেপার বা ড্রেমেল ব্যবহার করার পরামর্শ দিই।

তারপরে, সামনের ডিফিউজার অংশটি ডিফিউজারের পিছনে সংযুক্ত করতে কিছুটা গরম আঠালো বা সুপার আঠালো ব্যবহার করুন। সেগুলো কেন্দ্রীভূত (কেন্দ্রীভূত) হওয়া উচিত।

এর পরে, গরম আঠালো দিয়ে একটি শেভরন পূরণ করুন এবং এটি একটি শেভরন এলইডি -তে ধাক্কা দিন। অন্য ছয়টি শেভরন এলইডির জন্য এটি পুনরাবৃত্তি করুন। এগিয়ে যান এবং PCB- এ ওয়ার্মহোল LED ডিফিউজার মাউন্ট করতে আরও কিছু গরম আঠালো ব্যবহার করুন। এলইডিতে ফিট করার জন্য একটি ছোট গর্ত আছে, তাই শুধু এটি ertোকান এবং ডিফিউজারের পুরু অংশটিকে একটি পৃষ্ঠ হিসাবে ব্যবহার করুন যাতে এটি পিসিবিতে গরম আঠালো হয়।

ব্যাটারির তারের চারপাশে DHD তারগুলিকে কয়েকবার মোড়ানো যাতে সেগুলো পরিপাটি থাকে। ডিএইচডি পিসিবি ব্যাটারি ধারকের উপরে যাওয়ার উদ্দেশ্যে, তাই সেখানে গরম আঠালো (তাই ব্যাটারির তারগুলি নীচে রয়েছে)। তারপর ব্যাটারি হোল্ডারের পাশে সমর্থনগুলি (খাঁজ ছাড়া) সংযুক্ত করতে কিছু গরম আঠালো ব্যবহার করুন যাতে এটি সোজা এবং স্থিতিশীল থাকে।

অবশেষে, স্টারগেট পিসিবি -তে সংশ্লিষ্ট খাঁজে খাঁজ দিয়ে সমর্থনটি ধাক্কা দিন। প্রতিটি জায়গায় গরম আঠালো একটি ড্যাব ব্যবহার করুন এটি জায়গায় রাখুন।

এবং তুমি করে ফেলেছ! শুধু সুইচটি ফ্লিপ করুন, কয়েক সেকেন্ড অপেক্ষা করুন, এবং তারপর আপনি প্রতিটি শেভরনকে যুক্ত করতে এবং ওয়ার্মহোল স্থাপন করতে টাচ প্যাডটি ট্যাপ করতে পারেন!