পকেট সিগন্যাল ভিজুয়ালাইজার (পকেট অসিলোস্কোপ): 10 টি ধাপ (ছবি সহ)

2024 লেখক: John Day | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-30 07:57

সবাইকে অভিবাদন, আমরা সবাই প্রতিদিন অনেক কিছু করছি। সেখানে প্রতিটি কাজের জন্য যেখানে কিছু সরঞ্জাম প্রয়োজন। এটা তৈরি, পরিমাপ, ফিনিশিং ইত্যাদির জন্য। তাই ইলেকট্রনিক শ্রমিকদের জন্য তাদের সোল্ডারিং আয়রন, মাল্টি-মিটার, অসিলোস্কোপ ইত্যাদির মতো সরঞ্জাম প্রয়োজন। কিন্তু অসিলোস্কোপের প্রধান সমস্যা হল এটি ভারী, জটিল এবং ব্যয়বহুল। তাই ইলেকট্রনিক্স নতুনদের জন্য এটি একটি স্বপ্ন হতে হবে। তাই এই প্রকল্পের মাধ্যমে আমি সম্পূর্ণ অসিলোস্কোপ ধারণাটি পরিবর্তন করি এবং একটি ছোট বানাই যা নতুনদের জন্য সাশ্রয়ী। তার মানে এখানে আমি "পকেট সিগন্যাল ভিজুয়ালাইজার" নামে একটি পকেট সাইজের পোর্টেবল ক্ষুদ্র অসিলোস্কোপ তৈরি করেছি। এটিতে একটি 2.8 "টিএফটি ডিসপ্লে রয়েছে যা ইনপুটে সংকেত আঁকতে পারে এবং এটি একটি পোর্টেবল হওয়ার জন্য একটি লি-আয়ন সেল। এটি 1MHz, 10V প্রশস্ততা সংকেত দেখতে সক্ষম। সুতরাং এটি একটি ছোট স্কেল হিসাবে কাজ করে আমাদের আসল পেশাদার অসিলোস্কোপের সংস্করণ।

এটা কেমন ? আপনার মতামত কি ? আমাকে মন্তব্য করুন।

এই প্রকল্প সম্পর্কে আরো বিস্তারিত জানার জন্য আমার ব্লগ দেখুন, 0creativeengineering0.blogspot.com/2019/06/pocket-signal-visualizer-diy-home-made.html

এই প্রকল্পটি bobdavis321.blogspot.com নামে প্রদত্ত ওয়েবসাইটে একটি অনুরূপ প্রকল্প থেকে একটি দীক্ষা পান

সরবরাহ

• ATMega 328 মাইক্রো-কন্ট্রোলার
• এডিসি চিপ TLC5510
• 2.8 "TFT ডিসপ্লে
• লি-আয়ন কোষ
• সার্কিট ডায়াগ্রামে দেওয়া ICs
• সার্কিট ডায়াগ্রামে দেওয়া ক্যাপাসিটার, রেসিস্টর, ডায়োড ইত্যাদি
• কপার পরিহিত, ঝাল তার
• ছোট enameled তামা তারের
• পুশ বাট সুইচ ইত্যাদি।

বিস্তারিত উপাদান অনুসারে তালিকার জন্য, সার্কিট ডায়াগ্রামটি পর্যবেক্ষণ করুন। ছবিগুলো পরবর্তী ধাপে দেওয়া আছে।

ধাপ 1: অপরিহার্য সরঞ্জাম

এখানে প্রকল্পটি মূলত ইলেকট্রনিক্সের দিকে মনোনিবেশ করেছে। সুতরাং প্রধানত ব্যবহৃত সরঞ্জামগুলি হল ইলেকট্রনিক সরঞ্জাম। আমার ব্যবহৃত টুলস নিচে দেওয়া হল। আপনি আপনার প্রিয় সরঞ্জাম চয়ন করুন।

মাইক্রো সোল্ডারিং আয়রন, এসএমডি ডিসোল্ডারিং স্টেশন, মাল্টি-মিটার, অসিলোস্কোপ, টুইজার, স্ক্রু ড্রাইভার, প্লায়ার, হ্যাক-স, ফাইল, হ্যান্ড ড্রিলার ইত্যাদি।

টুলস ইমেজ উপরে দেওয়া আছে।

ধাপ 2: সম্পূর্ণ পরিকল্পনা

আমার পরিকল্পনা হল একটি বহনযোগ্য পকেট অসিলোস্কোপ তৈরি করা, যা সব ধরনের তরঙ্গ প্রদর্শন করতে সক্ষম। প্রথমে আমি পিসিবি প্রস্তুত করি এবং তারপর এটি একটি ঘেরের মধ্যে আবদ্ধ। ঘেরের জন্য আমি একটি ছোট ভাঁজযোগ্য মেক-আপ বক্স ব্যবহার করি। ভাঁজযোগ্য সম্পত্তি এই ডিভাইসের নমনীয়তা বৃদ্ধি করে। ডিসপ্লে প্রথম অংশে এবং পরবর্তী অর্ধেকের মধ্যে বোর্ড এবং কন্ট্রোল সুইচ। পিসিবিকে ফ্রন্ড এন্ড পিসিবি এবং প্রধান পিসিবি হিসাবে দুটি টুকরোতে ভাগ করা হয়েছে। অসিলোস্কোপ একটি ভাঁজযোগ্য, তাই আমি এটির জন্য একটি স্বয়ংক্রিয় চালু/বন্ধ সুইচ ব্যবহার করি। এটি খুললে এটি চালু হয় এবং এটি বন্ধ হয়ে গেলে স্বয়ংক্রিয়ভাবে বন্ধ হয়ে যায়। লি-আয়ন কোষটি PCBs এর নিচে স্থাপন করা হয়। এটা আমার পরিকল্পনা। তাই প্রথমে আমি দুটি PCB তৈরি করি। ব্যবহৃত সমস্ত উপাদান হল SMD রূপ। এটি পিসিবি আকারকে ব্যাপকভাবে হ্রাস করে।

ধাপ 3: সার্কিট ডায়াগ্রাম

ফুল সার্কিট ডায়াগ্রাম উপরে দেওয়া আছে। এটি ফ্রন্ড-এন্ড এবং প্রধান পিসিবি হিসাবে দুটি পৃথক সার্কিটে বিভক্ত। সার্কিটগুলি জটিল, কারণ এতে প্রচুর আইসি এবং অন্যান্য প্যাসিভ উপাদান রয়েছে। ফ্রন্ড-এন্ডে প্রধান উপাদানগুলি হল ইনপুট এটেনুয়েটর সিস্টেম, ইনপুট সিলেকশন মাল্টিপ্লেক্সার এবং ইনপুট বাফার। ইনসুট অ্যাটেনুয়েটরটি বিভিন্ন ইনপুট ভোল্টেজকে অসিলোস্কোপের জন্য একটি পছন্দসই আউটপুট ভোল্টেজে রূপান্তর করতে ব্যবহৃত হয়, এটি এই অসিলোস্কোপ তৈরি করে যা বিস্তৃত ইনপুট ভোল্টেজে কাজ করতে সক্ষম। এটি প্রতিরোধী সম্ভাব্য বিভাজক ব্যবহার করে তৈরি করা হয় এবং ফ্রিকোয়েন্সি রেসপন্স (ক্ষতিপূরণপ্রাপ্ত অ্যাটেনুয়েটর) বাড়ানোর জন্য ক্যাপাসিটর প্রতিটি প্রতিরোধকের সমান্তরালভাবে সংযুক্ত থাকে। মাল্টিপ্লেক্সার নির্বাচন করা ইনপুট একটি ঘূর্ণমান সুইচের মত কাজ করে যা এটেনুয়েটর থেকে বিভিন্ন ইনপুট থেকে একটি ইনপুট নির্বাচন করতে পারে কিন্তু এখানে মাল্টিপ্লেক্সার ইনপুট প্রধান প্রসেসর থেকে ডিজিটাল ডেটা দ্বারা নির্বাচিত হয়। বাফার ইনপুট সিগন্যাল পাওয়ার বাড়াতে ব্যবহৃত হয়। এটি ভোল্টেজ ফলোয়ার কনফিগারেশনে একটি op-amp ব্যবহার করে ডিজাইন করা হয়েছে। এটি অবশিষ্ট অংশগুলির কারণে সংকেতের লোডিং প্রভাব হ্রাস করে। এগুলি ফ্রন্ড এন্ডের প্রধান অংশ।

আরো বিস্তারিত জানার জন্য, আমার ব্লগ দেখুন, প্রধান পিসিবিতে অন্যান্য ডিজিটাল প্রসেসিং সিস্টেম রয়েছে। এতে প্রধানত একটি লি-আয়ন চার্জার, লি-আয়ন সুরক্ষা সার্কিট, 5V বুস্ট কনভার্টার, -ভোল্টেজ জেনারেটর, ইউএসবি ইন্টারফেস, এডিসি, হাই ফ্রিকোয়েন্সি ঘড়ি এবং প্রধান মাইক্রো-কন্ট্রোলার রয়েছে। লি-আয়ন চার্জার সার্কিট একটি দক্ষ ও বুদ্ধিমান পদ্ধতিতে পুরাতন মোবাইল ফোন থেকে লি-আয়ন সেল চার্জ করত। এটি মাইক্রো-ইউএসবি পোর্ট থেকে 5V থেকে সেল চার্জ করতে TP 4056 IC ব্যবহার করে। এটি আমার আগের ব্লগে বিস্তারিতভাবে ব্যাখ্যা করেছে, https://0creativeengineering0.blogspot.com/2019/05/diy-li-ion-cell-charger-using-tp4056.html। পরেরটি হল লি-আয়ন সুরক্ষা সার্কিট। এটি শর্ট সার্কিট, অতিরিক্ত চার্জ ইত্যাদি থেকে সেলকে রক্ষা করার জন্য ব্যবহৃত হয়। । পরেরটি হল 5V বুস্ট কনভার্টার। এটি ডিজিটাল সার্কিটের ভাল কাজ করার জন্য 3.7 V সেল ভোল্টেজকে 5V তে রূপান্তর করতে ব্যবহৃত হয়। সার্কিটের বিবরণ আমার আগের ব্লগে ব্যাখ্যা করা হয়েছে, https://0creativeengineering0.blogspot.com/2019/05/diy-tiny-5v-2a-boost-converter-simple.html। -Ve ভোল্টেজ জেনারেটরটি op -amp কাজ করার জন্য a -ve 3.3V উৎপন্ন করতে ব্যবহৃত হয়। এটি একটি চার্জ পাম্প সার্কিট ব্যবহার করে উৎপন্ন হয়। এটি 555 IC ব্যবহার করে ডিজাইন করা হয়েছে। চার্জ পাম্প সার্কিটে ক্যাপাসিটারগুলিকে চার্জ এবং ডিসচার্জ করার জন্য এটি একটি অসিলেটর হিসাবে তারযুক্ত। এটি কম বর্তমান অ্যাপ্লিকেশনের জন্য খুব ভাল। ইউএসবি ইন্টারফেস পিসিকে আমাদের অসিলোস্কোপ মাইক্রো-কন্ট্রোলারের সাথে ফার্মওয়্যার পরিবর্তনের জন্য সংযুক্ত করে। CH340 নামে এই প্রক্রিয়ার জন্য এটি একটি একক IC ধারণ করে। এডিসি ইনপুট এনালগ সংকেতকে মাইক্রো-কন্ট্রোলারের জন্য উপযুক্ত ডিজিটাল ফর্মে রূপান্তর করে। এখানে ব্যবহৃত ADC IC হল TLC5510। এটি একটি উচ্চ গতির সেমি-ফ্ল্যাশ টাইপ এডিসি। এটি উচ্চ নমুনা হারে কাজ করতে সক্ষম। উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি ক্লক সার্কিট 16 মেগাহার্টজ ফ্রিকোয়েন্সিতে কাজ করে। এটি ADC চিপের জন্য প্রয়োজনীয় ঘড়ি সংকেত প্রদান করে। এটি একটি NOT গেট IC এবং 16 MHZ এর স্ফটিক এবং কিছু নিষ্ক্রিয় উপাদান ব্যবহার করে ডিজাইন করা হয়েছে। এটি আমার ব্লগে বিস্তারিত ব্যাখ্যা করে, https://0creativeengineering0.blogspot.com/2019/06/simple-16-mhz-crystal-oscillator.html। এখানে ব্যবহৃত প্রধান মাইক্রো-কন্ট্রোলার হল ATMega328 AVR মাইক্রো-কন্ট্রোলার। এটি এই সার্কিটের হৃদয়। এটি এডিসি থেকে ডেটা ক্যাপচার এবং সঞ্চয় করে। তারপর এটি ইনপুট সংকেত প্রদর্শন করতে TFT ডিসপ্লে চালায়। ইনপুট কন্ট্রোল সুইচগুলি ATMega328 এর সাথে সংযুক্ত। এটি মৌলিক হার্ডওয়্যার সেটআপ।

সার্কিট এবং এর নকশা সম্পর্কে আরও বিস্তারিত জানার জন্য, আমার ব্লগ দেখুন, 0creativeengineering0.blogspot.com/2019/06/pocket-signal-visualizer-diy-home-made.html

ধাপ 4: পিসিবি ডিজাইন

এখানে আমি শুধুমাত্র সার্কিটের জন্য SMD কম্পোনেন্ট ব্যবহার করি। সুতরাং নকশা এবং পরবর্তী প্রক্রিয়া একটু জটিল। এখানে ইজিইডিএ অনলাইন প্ল্যাটফর্ম ব্যবহার করে সার্কিট ডায়াগ্রাম এবং পিসিবি লেআউট তৈরি করা হয়েছে। এটি একটি খুব ভাল প্ল্যাটফর্ম যেখানে সমস্ত উপাদান লাইব্রেরি রয়েছে। দুটি পিসিবি আলাদাভাবে তৈরি করা হয়েছে। পিসিবির অব্যবহৃত স্থানগুলি অবাঞ্ছিত শব্দ সমস্যা এড়াতে গ্রাউন্ড লাইন সংযোগে আবৃত। তামার ট্রেস পুরুত্ব খুব ছোট, তাই লেআউট মুদ্রণ করার জন্য একটি ভাল মানের প্রিন্টার ব্যবহার করুন, অন্যথায় কিছু ট্রেস অসম্পূর্ণতা পায়। ধাপ অনুযায়ী পদ্ধতিটি নিচে দেওয়া হল,

• পিসিবি ডিজাইন (2/3 কপি) একটি ছবি/চকচকে কাগজে মুদ্রণ করুন (ভাল মানের প্রিন্টার ব্যবহার করুন)
• তামার ট্রেস-এ যে কোনো অনিয়মের জন্য PCB লেআউট স্ক্যান করুন
• একটি ভাল PCB লেআউট নির্বাচন করুন যার কোন ত্রুটি নেই
• কাঁচি ব্যবহার করে বিন্যাসটি কেটে ফেলুন

লেআউট ডিজাইন ফাইল নিচে দেওয়া হল।

ধাপ 5: কপার ক্ল্যাড প্রস্তুতি

পিসিবি তৈরির জন্য আমি একক পার্শ্বযুক্ত তামা-আবৃত ব্যবহার করি। এটি পিসিবি তৈরির প্রধান কাঁচামাল। তাই ভালো মানের কপার-ক্ল্যাড নির্বাচন করুন। ধাপ অনুযায়ী পদ্ধতি নিচে দেওয়া হল,

• ভালো মানের তামার কাপড় পরুন
• পিসিবি লেআউটের মাত্রা একটি মার্কার ব্যবহার করে তামা-dাকা
• হ্যাকসো ব্লেড ব্যবহার করে চিহ্নের মাধ্যমে তামার কাপড় কাটুন
• বালির কাগজ বা একটি ফাইল ব্যবহার করে PCB এর ধারালো প্রান্ত মসৃণ করুন
• স্যান্ডপেপার ব্যবহার করে তামার দিক পরিষ্কার করুন এবং ধুলো মুছে ফেলুন

ধাপ 6: টোন ট্রান্সফার

এখানে এই ধাপে আমরা তাপ স্থানান্তর পদ্ধতি ব্যবহার করে PCB লেআউটকে তামার কাপড়ে স্থানান্তর করি। তাপ স্থানান্তর পদ্ধতির জন্য আমি তাপের উৎস হিসাবে একটি লোহার বাক্স ব্যবহার করি। পদ্ধতি নিচে দেওয়া হল,

• প্রথমে পিসিবি লেআউটকে তামার কাপড়ে একটি ওরিয়েন্টেশনে রাখুন যাতে লেয়ারটি তামার দিকের দিকে মুখ করে থাকে
• টেপ ব্যবহার করে লেআউটটিকে তার অবস্থানে ঠিক করুন
• একটি সাদা কাগজ ব্যবহার করে পুরো সেটআপটি েকে দিন
• প্রায় 10-15 মিনিটের জন্য তামার পাশে লোহার বাক্সটি লাগান
• গরম করার পর ঠান্ডা হওয়ার জন্য কিছুক্ষণ অপেক্ষা করুন
• পিসিবি একটি মগ পানিতে কাগজ দিয়ে রাখুন
• তারপরে যত্ন সহকারে হাত ব্যবহার করে পিসিবি থেকে কাগজটি সরান (এটি ধীরে ধীরে সম্পন্ন করুন)
• তারপরে এটি পর্যবেক্ষণ করুন এবং নিশ্চিত করুন যে এতে কোনও ত্রুটি নেই

ধাপ 7: এচিং এবং পরিষ্কার করা

এটি PCB লেআউটের উপর ভিত্তি করে তামার কাপড় থেকে অবাঞ্ছিত তামা অপসারণের একটি রাসায়নিক প্রক্রিয়া। এই রাসায়নিক প্রক্রিয়ার জন্য আমাদের ফেরিক ক্লোরাইড দ্রবণ (এচিং সমাধান) প্রয়োজন। দ্রবণটি অ মুখোশযুক্ত তামা দ্রবণে দ্রবীভূত করে। সুতরাং এই প্রক্রিয়ার মাধ্যমে আমরা পিসিবি লেআউটের মতো একটি পিসিবি পাই। এই প্রক্রিয়ার পদ্ধতি নিচে দেওয়া হল।

• মুখোশযুক্ত পিসিবি নিন যা আগের ধাপে করা হয়েছে
• একটি প্লাস্টিকের বাক্সে ফেরিক ক্লোরাইড পাউডার নিন এবং এটি পানিতে দ্রবীভূত করুন (পাউডারের পরিমাণ ঘনত্ব নির্ধারণ করে, উচ্চ ঘনত্ব প্রক্রিয়াটিকে বেঁধে দেয় কিন্তু কিছু সময় এটি ক্ষতিগ্রস্থ করে PCB- এর প্রস্তাবিত একটি মাঝারি ঘনত্ব)
• সমাধানের মধ্যে মুখোশযুক্ত PCB নিমজ্জিত করুন
• কয়েক ঘন্টা অপেক্ষা করুন (নিয়মিত এচিং সম্পন্ন হয়েছে কি না তা পরীক্ষা করুন) (সূর্যের আলোও প্রক্রিয়াটিকে বেঁধে দেয়)
• একটি সফল এচিং সম্পন্ন করার পর বালির কাগজ ব্যবহার করে মাস্কটি সরান
• প্রান্তগুলি আবার মসৃণ করুন
• পিসিবি পরিষ্কার করুন

আমরা পিসিবি তৈরি করেছি

ধাপ 8: সোল্ডারিং

SMD সোল্ডারিং হোল সোল্ডারিং এর মাধ্যমে সাধারণের চেয়ে একটু কঠিন। এই কাজের প্রধান টুইজার এবং একটি গরম বায়ু বন্দুক বা মাইক্রো-সোল্ডারিং লোহা। 350C তাপমাত্রায় হট এয়ার বন্দুক সেট করুন। কিছুক্ষণ গরম করার ফলে উপাদানগুলির ক্ষতি হয়। তাই শুধুমাত্র পিসিবিতে সীমিত পরিমাণ তাপ প্রয়োগ করুন। পদ্ধতিটি নিচে দেওয়া হল।

• পিসিবি ক্লিনার (আইসো-প্রোপাইল অ্যালকোহল) ব্যবহার করে পিসিবি পরিষ্কার করুন
• পিসিবির সব প্যাডে সোল্ডার পেস্ট লাগান
• সার্কিট ডায়াগ্রামের উপর ভিত্তি করে টুইজার ব্যবহার করে সমস্ত উপাদানগুলি তার প্যাডে রাখুন
• সমস্ত উপাদানগুলির অবস্থান সঠিক কিনা তা দুবার পরীক্ষা করুন
• কম এয়ার স্পিডে হট এয়ার বন্দুক প্রয়োগ করুন (উচ্চ গতির কারণে উপাদানগুলির ভুল সমন্বয় ঘটে)
• নিশ্চিত করুন যে সমস্ত সংযোগ ভাল
• আইপিএ (পিসিবি ক্লিনার) সমাধান ব্যবহার করে পিসিবি পরিষ্কার করুন
• আমরা সফলভাবে সোল্ডারিং প্রক্রিয়া সম্পন্ন করেছি

এসএমডি সোল্ডারিং সম্পর্কে ভিডিওটি উপরে দেওয়া হয়েছে। দয়া করে এটি দেখুন।

ধাপ 9: চূড়ান্ত সমাবেশ

এখানে এই ধাপে আমি পুরো অংশগুলিকে একক পণ্যে একত্রিত করি। আমি আগের ধাপে PCBs সম্পন্ন করেছি। এখানে আমি 2 টি পিসিবি মেকআপ বক্সে রাখি। মেকআপ বক্সের উপরের দিকে আমি LCD স্ক্রিন রাখি। এর জন্য, আমি কিছু স্ক্রু ব্যবহার করি। তারপর আমি নীচের অংশে PCBs স্থাপন করি। এখানে পিসিবি লাগানোর জন্য কিছু স্ক্রু ব্যবহার করা হয়েছে। লি-আয়ন ব্যাটারি প্রধান পিসিবি অধীনে স্থাপন করা হয়। নিয়ন্ত্রণ সুইচ PCB ব্যাটারির উপরে ডবল পার্শ্বযুক্ত টেপ ব্যবহার করে স্থাপন করা হয়। কন্ট্রোল সুইচ পিসিবি একটি পুরানো ওয়াকম্যান পিসিবি থেকে পাওয়া যায়। PCBs এবং LCD স্ক্রিন ছোট enameled তামা তারের ব্যবহার করে সংযুক্ত করা হয়। কারণ এটি সাধারণ তারের চেয়ে বেশি নমনীয়। স্বয়ংক্রিয় চালু/বন্ধ সুইচ ভাঁজ পার্শ্ব কাছাকাছি সংযুক্ত করা হয়। সুতরাং যখন আমরা উপরের দিকটি ভাঁজ করি তখন এটি অসিলোস্কোপ চালু করে। এটি অ্যাসেম্বলিং বিবরণ।

ধাপ 10: সমাপ্ত পণ্য

উপরের ছবিগুলি আমার সমাপ্ত পণ্য দেখায়।

এটি সাইন, স্কয়ার, ত্রিভুজাকার তরঙ্গ পরিমাপ করতে সক্ষম। অসিলোস্কোপ ট্রায়াল রান ভিডিওতে দেখানো হয়েছে। এটা দেখ. যারা Arduino পছন্দ করেন তাদের জন্য এটি খুবই উপকারী। আমি এটি খুব পছন্দ করি. এটি একটি ভয়ঙ্কর পণ্য। আপনার মতামত কি? দয়া করে আমাকে মন্তব্য করুন।

যদি আপনি এটি পছন্দ করেন তবে দয়া করে আমাকে সমর্থন করুন।

সার্কিট সম্পর্কে আরো বিস্তারিত জানার জন্য দয়া করে আমার ব্লগ পৃষ্ঠা দেখুন। লিংক নিচে দেওয়া হল।

আরো আকর্ষণীয় প্রকল্পের জন্য, আমার ইউটিউব, নির্দেশাবলী এবং ব্লগ পৃষ্ঠা দেখুন।

আমার প্রকল্প পৃষ্ঠা দেখার জন্য ধন্যবাদ।

বাই।

আবার দেখা হবে……..