এনএফসি লক - যখন একটি পিসিবি বোতাম, অ্যান্টেনা এবং আরও : 7 টি ধাপ (ছবি সহ)

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

আপনি এই নির্দেশযোগ্য থেকে দুটি জিনিসের একটি নিতে পারেন। আপনি অনুসরণ করতে পারেন এবং একটি সংখ্যাসূচক কীপ্যাড এবং একটি NFC রিডারের নিজস্ব সমন্বয় তৈরি করতে পারেন। পরিকল্পিত এখানে। পিসিবি লেআউট এখানে। আপনার প্রয়োজনীয় যন্ত্রাংশ অর্ডার করার জন্য আপনি উপকরণের একটি বিল পাবেন। আমি মাইক্রোকন্ট্রোলার প্রোগ্রাম করার জন্য কোড প্রদান করেছি। এই প্রকল্পটি অনুলিপি বা প্রসারিত করার জন্য আপনার যা কিছু প্রয়োজন।

যাইহোক, আমি সন্দেহ করি বেশিরভাগ পাঠকই এর কিছু দিক থেকে অনুপ্রেরণা নেওয়ার সম্ভাবনা বেশি। এই নির্দেশযোগ্য আপনাকে দেখায় যে পিসিবি উপাদানগুলিকে একত্রিত করার একটি উপায় নয়। ফাইবারগ্লাস এবং তামার সেই ছোট্ট আয়তক্ষেত্রটির অন্যান্য প্রচুর ব্যবহার রয়েছে - যদিও এটি এখনও বৈদ্যুতিক সংযোগ তৈরির প্রধান কাজ গ্রহণ করছে। আমি একটি সম্পূর্ণ প্রকল্পের মধ্যে তাদের একসঙ্গে টান আগে আগে এই সব দিক উপস্থাপন করব। আমি আশা করি আপনি ভ্রমণটি উপভোগ করবেন এবং আপনার নিজের একটি প্রকল্পে এই কৌশলগুলির মধ্যে একটি বা দুটি ব্যবহার করার সিদ্ধান্ত নিতে পারেন!

ধাপ 1: প্রক্রিয়া

অনেক প্রকল্প "সমাপ্ত" হওয়ার পথে একই গতিপথ গ্রহণ করে এবং চূড়ান্ত বাধার আগে অনেকগুলি হোঁচট খায়।

প্রোটোটাইপ

প্রথমে প্রোটোটাইপ আছে। আপনার একটি ধারণা আছে এবং ড্রয়ারের বাইরে আপনার মাইক্রোকন্ট্রোলার ডেভেলপমেন্ট বোর্ড আসে। অনেকের জন্য এটি একটি Arduino হবে, কিন্তু আমি TI- এর MSP430 লাইনের 16-বিট লো পাওয়ার মাইক্রোকন্ট্রোলারের কাছাকাছি খুশি। আপনার পছন্দ যাই হোক না কেন, সাধারণত একটি উন্নয়ন বোর্ড থাকে যা সাহায্য করে। এর অর্থ হল আপনার নিজের পিসিবি তৈরির সাথে শুরু করতে হবে না এবং আপনি তত্ত্ব এবং সম্ভাব্য পেরিফেরাল পরীক্ষা করতে পারেন। প্রায়শই একটি বুস্টার প্যাক / শিল্ড / টুপি থাকে - অথবা একটি কন্যা বোর্ডের জন্য নির্মাতা যেই অদ্ভুত নাম নিয়ে এসেছেন। কোন ব্যবহারই ব্রেডবোর্ড বা বিপথগামী তারের জন্য অপরিচিত নয়।

আপনি দেখতে পারেন যে এখানে আমি টিআই এর ক্যাপটিভেট ডেভেলপমেন্ট কিট এবং টিআরএফ 9০ এ এনএফসি বুস্টার প্যাক ব্যবহার করে প্রমাণ করেছি যে ধারণাটি কাজ করার সম্ভাবনা রয়েছে।

আপনি কনসেপ্ট কোডের কিছু প্রমাণও নক করবেন। এটা অগোছালো হতে পারে। এটি ডাউনলোড করা লাইব্রেরিগুলির উপর নির্ভর করতে পারে যা আপনাকে সেখানে পথের অংশ করে দেয়। ব্যক্তিগতভাবে, আমি এটিকে একটু অসম্পূর্ণ রেখে যেতে চাই কারণ আমি জানি আমার সামনে সেই সপ্তাহগুলি PCBs আসার অপেক্ষা করছে। আমি তখন গুছিয়ে রাখতে পারি।

নকশা

এরপর আসে নকশা। আপনার প্রিয় PCB ডিজাইন সফটওয়্যারটি জ্বালিয়ে দিন। আমার ক্ষেত্রে এটা agগল। ধারণা থেকে পরিপূর্ণতায় যেতে আশ্চর্যজনক সময় লাগে এবং এখানেই আমাদের অ্যাডভেঞ্চার নিহিত! আসন্ন পদক্ষেপগুলি আপনাকে এর থেকে সর্বাধিক পেতে সহায়তা করবে।

আপনার পিসিবির জন্য অপেক্ষা করছি

আপনি হয়ত আপনার নিজের নকশা তৈরি করতে পারেন বা তাড়াহুড়ো করে তৈরি করতে পারেন, কিন্তু আমাদের মধ্যে বেশিরভাগই চীনের একটি বোর্ড হাউস থেকে অর্ডার করবে এবং কয়েক সপ্তাহ অপেক্ষা করবে। এখন সেই কোডে ফিরে যাওয়ার সময়। এটি নিজেকে পরিপাটি করে রাখবে না!

সমাবেশ এবং ডিবাগিং

সোল্ডারিং লোহা বা টোস্টার ওভেন বের করুন। তারপর আপনি দেখতে পারেন এটি প্রত্যাশিত হিসাবে কাজ করে কিনা। সম্ভবত 2 ধাপ পিছনে যান। হয়তো না.

ঘের এবং সামনের প্যানেল

সুতরাং আপনার পিসিবি পেশাদার দেখায়। এখন এটি একটি ঘের এবং সামনে প্যানেল প্রয়োজন। হয়তো আপনি 3D কিছু মুদ্রণ করবেন। এটা ঠিক-ইশ দেখায়, কিন্তু এটি ভিতরে সুদৃশ্য PCB- এর সূক্ষ্মতাকে উপস্থাপন করে না। আচ্ছা, এখানে এই গাইডটি সত্যিই সাহায্য করতে যাচ্ছে!

পদক্ষেপ 2: সামনের প্যানেল হিসাবে আপনার পিসিবি

Soldermask শুধু সবুজ হতে ব্যবহৃত। সিল্ক পর্দা আলংকারিক না বরং কার্যকরী ছিল। একটি পিসিবি এমন কিছু ছিল যা লুকানো ছিল এবং শুধুমাত্র আমাদের মত গেকরা এটি দেখতে আগ্রহী হবে। আচ্ছা, আর নয়!

অনেক বোর্ড হাউস এখন আপনাকে বিভিন্ন রঙের রং বেছে নিতে দেয়। সিল্ক স্ক্রিনের মান অনেক উন্নত হয়েছে। মজাদার আকার এবং কাটআউট অনুমোদিত। তাহলে কেন এর সুবিধা নেবেন না? যদি আপনি পিসিবি সাবধানে তৈরি করেন তাহলে একটি বোর্ড হাউস আপনার সামনে প্যানেল তৈরি করতে পারে!

আমার উদাহরণে, আমি একপাশে সমস্ত উপাদান রেখেছি এবং নিশ্চিত করেছি যে অন্য দিকটি আমার ডিভাইসের সামনের দিক থেকে যথেষ্ট ভাল লাগছে। আপনাকে এটা করতে হবে না। হয়তো আপনি আলাদা বোর্ডে সৌন্দর্য এবং মস্তিষ্ক রাখতে চান। এটা আপনার উপর নির্ভর করছে.

আমি এমনকি পুরো ঘের গঠনের জন্য একসাথে বেশ কয়েকটি PCB গুলি দেখেছি, কিন্তু এটি অস্বাভাবিক। যদি আপনি মনে করেন যে আপনি এটি করতে পারেন - কেন না!

আমার বোর্ডটি মোটামুটি সহজ - একটি কালো সোল্ডার মাস্কের উপরে শুধু কিছু ঝরঝরে সাদা সিল্কস্ক্রিন। এটা আমি পরে ছিল চেহারা উপযুক্ত। বিভিন্ন উপায়ে সিল্কস্ক্রিন, সোল্ডারমাস্ক এবং তামার সংমিশ্রণের মাধ্যমে বেশ কয়েকটি রঙ এবং শেড পাওয়া সম্ভব। আমি আপনাকে গুগল "পিসিবি আর্ট" এ ছেড়ে দেব এবং অন্যান্য লোকদের দ্বারা আশ্চর্যজনক কিছু সৃষ্টি দেখব! যদিও তারা চিত্তাকর্ষক, হয়তো সবাই সামনের প্যানেলের জন্য উপযুক্ত নয়।

ধাপ 3: আপনার পিসিবি বোতাম হিসাবে

আপনি হয়তো লক্ষ্য করেছেন যে সিল্কস্ক্রিন করা সংখ্যাগুলো দেখতে অনেকটা সাংখ্যিক কীপ্যাডের মতো এবং এর কারণ সেগুলো। সুনির্দিষ্ট হতে তারা ক্যাপাসিটিভ টাচ বোতাম। যদি আপনি এই পথে যাচ্ছেন তাহলে আপনি সম্ভবত একটি মাইক্রোকন্ট্রোলার চাইবেন যা ক্যাপাসিটিভ টাচ সমর্থন করে যদিও আপনি যদি সত্যিই চান তাহলে "আপনার নিজের" ক্যাপাসিটিভ টাচ সেন্সিং রোল করা সম্ভব।

সমস্ত ক্যাপাসিটিভ টাচ বোতামে কিছু পিসিবি ট্রেস থাকে যা একটি সনাক্তযোগ্য ক্যাপাসিট্যান্স স্থল (স্ব-ক্যাপাসিট্যান্স নামে পরিচিত) বা অন্য ট্রেস (পারস্পরিক ক্যাপ্যাসিট্যান্স নামে পরিচিত) রাখার জন্য স্থাপন করা হয়।

আমি তাদের MSP430FR2633 ডিভাইসের জন্য TI- এর CapTIvate গাইড অনুসরণ করে আমার নকশা শুরু করেছি কিন্তু আপনি যদি অন্য মাইক্রোকন্ট্রোলার ব্যবহার করেন তবে সম্ভবত নির্মাতা কর্তৃক প্রদত্ত গাইড এবং রেফারেন্স ডিজাইনগুলি দেখতে মূল্যবান। পিসিবি লেআউটের জন্য কেবল একটি গাইডই নয়, এমনকি ক্যাপটিভেট ডিজাইন সেন্টারও রয়েছে যা আপনার হার্ডওয়্যারের সাথে মেলে এমন কিছু টেমপ্লেট কোড তৈরি করবে।

আপনি লক্ষ্য করবেন যে বোতামের সারমর্ম হল পরস্পরের কাছাকাছি তামার দুটি বৃত্ত। আপনার আঙুলকে কাছে আনলে তাদের মধ্যে ক্যাপাসিট্যান্স কমে যায়। এমএসপি 430 এই ক্যাপাসিটরের চার্জ করার জন্য একটি ধ্রুবক বর্তমান উৎস ব্যবহার করে এবং এটি জুড়ে ভোল্টেজ কত দ্রুত পরিবর্তিত হয় তা পরিমাপ করে। ক্যাপটিভেট লাইব্রেরি এটিকে সনাক্ত করা বোতাম প্রেসে পরিণত করা সহজ করে।

আমি বারোটি বোতাম যোগ করা সহজ করার জন্য Eগলে একটি কাস্টম অংশ ডিজাইন করেছি এবং যাতে আমি ভবিষ্যতে প্রকল্পগুলিতে সেগুলি ব্যবহার করতে পারি।

ধাপ 4: একটি LED ডিফিউজার হিসাবে আপনার PCB

আপনার মধ্যে agগল-চোখের ছোট্ট বৃত্তাকার প্যাচটি লক্ষ্য করা যেতে পারে যেখানে পিসিবি এর উভয় দিক থেকে কালো সোল্ডারমাস্ক অনুপস্থিত। প্রায় যেকোনো ইলেকট্রনিক ডিজাইনের মতো, ব্যবহারকারীর জন্য আমার কিছু চাক্ষুষ প্রতিক্রিয়া প্রয়োজন। আমি একটি RGB LED নিয়ে গিয়েছিলাম এবং এর জন্য কয়েকটি বিকল্প ছিল।

• আমি একটি থ্রু-হোল এলইডি ব্যবহার করতে পারতাম এবং এর মাধ্যমে ছিদ্র করার জন্য একটি গর্ত কাটতে পারতাম। আমি নিশ্চিত নই কিভাবে আমি অন্য পিসিবি ছাড়া এটি সংযোগ করব।
• আমি একটি সারফেস মাউন্ট LED ব্যবহার করতে পারতাম। তারপর আমি কিছু ট্রেস এবং একটি এলইডি আমার ঝরঝরে সামনে প্যানেল আপ messing চাই।
• আমি একটি বিপরীত মাউন্ট LED ব্যবহার করতে পারে।

আপনারা কেউ হয়তো ভাবছেন যে একটি বিপরীত মাউন্ট LED কি। আচ্ছা এটি একটি "উল্টো" সারফেস মাউন্ট এলইডি যেটি পিসিবিতে লাগানো আছে। কি?! তুমি ওটা কেন করবে? ঠিক আছে, এটি পিসিবির অন্য দিকে এটিকে পথ থেকে সরিয়ে দেয়। এই ডিজাইনের মাধ্যমে জ্বলজ্বল করার জন্য বেশিরভাগ ডিজাইনের পিসিবিতে এখনও ছিদ্র থাকবে, কিন্তু আমি সিদ্ধান্ত নিলাম শুধু তামা এবং সোল্ডারমাস্ক সরিয়ে ফেলব এবং দেখব যে পিসিবি উপাদান এলইডি দিয়ে জ্বলজ্বল করার জন্য যথেষ্ট স্বচ্ছ। স্পয়লার সতর্কতা - এটা ছিল! আমি নিশ্চিত যে এটি পরিবর্তে একটি গর্তের সাথে একটু উজ্জ্বল হবে, কিন্তু এটি 1.6 মিমি FR4 এর মাধ্যমে সূর্যের আলোতে দৃশ্যমান হওয়ার জন্য যথেষ্ট। এটি খুব সুন্দরভাবে ছড়িয়ে পড়েছে।

এটির জন্য একটি customগল ডিজাইন করা কাস্টম অংশের প্রয়োজন ছিল যাতে নিশ্চিত করা যায় যে এর নিচে কোন তামা বা সোল্ডারমাস্ক নেই, কিন্তু এই সবই ছিল দুই পাশে সীমাবদ্ধতা এবং কিপআউট স্তরের কয়েকটি চেনাশোনা। আপনি সংযুক্ত agগল লাইব্রেরিতে এই কাস্টম অংশটি পাবেন।

ধাপ 5: একটি অ্যান্টেনা হিসাবে আপনার পিসিবি

পিসিবি ট্রেসকে অ্যান্টেনা হিসাবে ব্যবহার করা নতুন কিছু নয়। আমার ব্যবহৃত NFC বুস্টার প্যাকটিতে একটি আছে। বেশিরভাগ বাণিজ্যিক NFC পাঠক আপনি তাদের ব্যবহার করতে পাবেন। একটি সমস্যা যা আমি পেয়েছি তা হল এগুলি সবচেয়ে সাধারণ এনএফসি ট্যাগ ফর্ম্যাট - কার্ড এবং কীফবসের সাথে মানানসই। আমার হাতে একটি ছোট এনএফসি ট্যাগ লাগানোর জন্য আমি যথেষ্ট ভদ্র। আপনি যদি চঞ্চল না হন তবে এখানে বিবরণ রয়েছে। আমি একটি অ্যান্টেনা হিসাবে একটি তারের ক্ষত প্রবর্তক ব্যবহার করে একটি পূর্ববর্তী প্রকল্প তৈরি করেছি। এই প্রকল্পের জন্য আমি দেখতে চেয়েছিলাম যে একটি PCB অ্যান্টেনা তৈরি করা সম্ভব কিনা যা একটি ছোট ইমপ্লান্টেড ট্যাগের সাথে সুন্দরভাবে মিলে গেছে।

প্রথমে আমি একটি PCB ট্রেস তৈরি করার সিদ্ধান্ত নিয়েছি যা আপনি সাধারণত দেখতে পাবেন তার চেয়ে শারীরিকভাবে ছোট। অ্যান্টেনা টিউন করার সময় ইনডাক্টেন্সটি গুরুত্বপূর্ণ, তাই আমি একটি অনলাইন পিসিবি ইন্ডাক্টর ক্যালকুলেটর ব্যবহার করি এবং প্রায় 1μH এর লক্ষ্য ছিল তারের ক্ষতের মতো যা আমি আগে ব্যবহার করেছি। আমি TI এর L_Calculate ব্যবহার করেছিলাম এবং এটি আমাকে বলেছিল যে 7 মিমি 9 মিমি x 6.5 মিমি গড় আকারে 0.1524 প্রস্থের প্রস্থ 950nH হওয়া উচিত। খুব কাছাকাছি.

যখন আমি PCBs ফিরে পেয়েছিলাম এটি 0.627μH পরিমাপ করেছিল - 0.867Ω এর প্রতিরোধের সাথে। TRF7970A 50Ω দেখে যাতে মিলে যাওয়া নেটওয়ার্কটি কেমন হওয়া উচিত তা খুঁজে বের করার সময় এসেছে। অ্যান্টেনা ম্যাচিং নিজেই একটি সম্পূর্ণ বিষয়, তাই আমি এখন এটি নিয়ে চিন্তা করব না, তবে যদি আপনি আগ্রহী হন তবে আমি এখানে একটি ব্যয়বহুল ভিএনএর প্রয়োজন ছাড়াই কীভাবে অ্যান্টেনা টিউন করব তা কভার করেছি।

এটা বলার জন্য যথেষ্ট যে আপনার PCB একটি শূন্য মূল্যের অ্যান্টেনা তৈরি করতে ব্যবহার করা যেতে পারে কিনা তা RFID (কঠোরভাবে একটি অ্যান্টেনা নয়) বা ওয়াইফাই, ZigBee, Sub-1Ghz, ইত্যাদি জন্য একটি প্রবর্তক কুণ্ডলী। যদি আপনার প্রয়োজন হয় তবে আপনি যে কোনও ডিভাইস ব্যবহার করছেন তার জন্য ডিজাইন নোট থেকে শুরু করুন। প্রস্তুতকারক চায় যে আপনি তাদের উপাদানগুলি কিনুন যাতে সেগুলি ব্যবহারের ক্ষেত্রে এটি একটি দুর্দান্ত সহায়ক হয়।

ধাপ 6: একটি ডিবাগ হেডার হিসাবে আপনার PCB

যত তাড়াতাড়ি আপনি আপনার প্রজেক্টে একটি মাইক্রোকন্ট্রোলার যোগ করবেন আপনার সমস্যা হবে কিভাবে এটিতে আপনার কোড পেতে হবে। প্রায়ই আপনি চমৎকার লো প্রোফাইল PCB এর উপর একটি চকচকে পিন হেডার দিয়ে শেষ করেন। প্রায়শই এগুলি গর্তের সংস্করণগুলির মাধ্যমেও হয়, তাই আপনি সুন্দর ঝরঝরে PCB উভয় দিক থেকে প্রভাবিত হয়েছেন। স্পষ্টতই যেমন আমি চেয়েছিলাম একপাশে আমার সামনের প্যানেল হতে হবে, গর্তের মধ্য দিয়ে। সারফেস মাউন্ট পিন হেডারগুলি আপনার চিহ্নগুলি ছিঁড়ে ফেলতে পারে - বিশেষত যদি আপনি কয়েকবার সংযোগ এবং সংযোগ বিচ্ছিন্ন করার সম্ভাবনা থাকে।

ভাগ্যক্রমে একটি বিকল্প আছে - পোগো পিন। এই বসন্ত লোড পিনগুলি আপনার বোর্ডের সাথে একটি চমৎকার বৈদ্যুতিক যোগাযোগ তৈরি করে। এটি স্থায়ী সংযোগের জন্য যথেষ্ট শান্ত নাও হতে পারে তবে এটি অবশ্যই প্রোগ্রামিংয়ের জন্য। আমি প্রোগ্রামিং এবং প্রোডাকশন বোর্ড পরীক্ষার জন্য কাস্টম জিগের সাথে পোগো পিন ব্যবহার করতে দেখেছি। আমি এমনকি তাদের একটি খুব বাড়িতে তৈরি প্রোগ্রামার চেহারা জন্য একটি কাপড় পেগ আটকে দেখেছি। যাইহোক, আমি একটি বাণিজ্যিক পণ্য ব্যবহার করেছি যা অনেক মাইক্রোকন্ট্রোলার পরিবারের জন্য উপলব্ধ - ট্যাগ কানেক্ট। এটির জন্য আপনার বোর্ডে কয়েকটি ছোট সারিবদ্ধ গর্তের প্রয়োজন হয় তাই আপনার যদি ওয়াটারপ্রুফ ফ্রন্ট প্যানেলের প্রয়োজন হয় তবে এটি নিখুঁত নাও হতে পারে তবে আমি সিদ্ধান্ত নিয়েছি যে এই প্রকল্পের জন্য এটি ঠিক হবে।

যা প্রয়োজন তা হল একটি PCB পদচিহ্ন এবং আপনি সম্পন্ন করেছেন! গর্তগুলি একটি বোর্ড হাউসের প্রয়োজনীয়তার মধ্যে এবং এমনকি হোম খোদাইয়ের মধ্যেও রয়েছে।

ধাপ 7: সমাপ্ত PCB

সুতরাং, এই সমস্ত PCB ধারনাগুলিকে একটি প্রকল্পে অন্তর্ভুক্ত করার পরে - এখানে চূড়ান্ত ফলাফল। এটি সঠিক এনএফসি ট্যাগ বা এন্ট্রি কোডে সাড়া দেয় এবং দরজা খুলে দেয়। দরজা অপারেশন পৃথক কারণ এটি বিভিন্ন উপায়ে কয়েকটি ভিন্ন দরজায় কাজ করবে। আমার বাড়ির দরজা একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক রিলিজ হবে, যেমনটি আপনি একটি ইন্টারকম সিস্টেম সহ একটি অ্যাপার্টমেন্ট ব্লকে পাবেন।

আমি একজন কাইটসার্ফার তাই প্রায়ই নিজেকে সমুদ্রে খুঁজে পাই এবং আপনার চাবি দিয়ে কি করতে হয় তা জানা সবসময়ই কঠিন। আমার হাতে একটি এনএফসি ট্যাগ থাকায় আমার কাছে সবসময় চাবি থাকে! আমার ভ্যানের জন্য এটি কেন্দ্রীয় লকিং সিস্টেমের সাথে সংযুক্ত হবে।

আপনার নিজের দরজার জন্য আপনি এটি খুলতে বা আনলক করার জন্য একটি উপযুক্ত উপায় বেছে নিতে চাইতে পারেন।

আপনি এই গিটহাব রিপোজিটরিতে এই প্রকল্পটির প্রতিলিপি (বা অভিযোজন) করার জন্য যা যা প্রয়োজন তা খুঁজে পাবেন।

আমি আশা করি আপনি এই প্রকল্পটি পড়ে আনন্দ পেয়েছেন এবং এটি আপনাকে আপনার নিজস্ব PCB- তে কিছু ধারণা অন্তর্ভুক্ত করতে অনুপ্রাণিত করেছে। যদি আপনি করেন, দয়া করে আমাকে নীচের মন্তব্যগুলিতে জানান। দয়া করে পিসিবি প্রতিযোগিতার এন্ট্রিগুলি দেখুন এবং আপনি যা ভাল মনে করেন তার জন্য ভোট দিন। আমি আশা করি এটি আমার হবে, কিন্তু আমি নিশ্চিত যে সেখানে আরও অনেক ভাল এন্ট্রি আছে।

পিসিবি প্রতিযোগিতায় রানার আপ