En ram för att göra prisvärda & eleganta modulära styrsystem (USB till MIDI, gömde sig, eller seriella) (8 / 15 steg)

Steg 8: Montering PCB

Förstå den kala PCB
Den första och viktigaste sak att förstå är vilka hål på din nakna PCB är kopplade till varandra. Märker hur det finns vita linjer/lådor beskriver några av hålen. Dessa dispositioner identifiera vilka hål är sammankopplade. Även om ingen av hålen ser anslutna från utsidan, ansluts de som beskrivs av en vit ruta till varandra internt. Så om du löda alla två anslutningar i en låda, Tänk på detta som lödning de anslutningarna direkt tillsammans. Följ den + 5V/marken anslutningar från Teensy ++ ombord och märker hur båda power/marken bli ansluten i hela ytterkanten av styrelsen. Orange trådarna längst ned i styrelsen skicka power/marken från ena sidan av styrelsen till den andra.

Header pins
Du sätt också undrar vad alla dessa header stift sticker ut är för. Tja, det är enkelt, de stift är vad vi "knäppa" våra sladdar att använda plast crimp bostäder. Jag har bifogat bilder för full skisserat PCB. Detta PCB använder sig av varje Teensy ++ pin, liksom CD4067BE multiplexer. Ingen av mina moduler används varje Teensy ++ pin. Denna styrelse byggdes bara som ett exempel. Till exempel, om du hade 10 tryckknappar och 10 potentiometrar du viljat till hookup, skulle du behöva totalt 50 header stift. Varje tryckknapp skulle kräva en header pin som ansluten till styrelsen, och en som är ansluten till marken (totalt 20). Varje potentiometer skulle kräva en header pin som ansluten till styrelsen, en till marken, och en till makten (totalt 30). Du kan minska antalet huvud stift behövs genom att ansluta marken/kraften av komponenter tillsammans.

CD4067BE
Okej vad sjutton detta CD4067BE chip gör? Bra fråga. Som du säkert märkt från pin-konfiguration diagrammet har Teensy ++ bara åtta analoga ingångar. Usch! I vissa fall (som min mixer) kommer att du kräva mer än åtta analoga ingångar. CD4067BE lägger enkelt till 16 analog ingång till din styrelse. Fyra röda fast kopplad mellan Teensy ++ och CD4067BE tillåter det Teensy ++ att berätta CD4067BE som 16 stift man vill läsa. Bruna skickar sedan informationen för att analog ingång från CD4067BE till Teensy ++. Så behöver om du vill ha åtta analoga ingångar eller mindre, du inte lägga till CD4067BE till dina PCB. Som sagt, det är skönt att ha det på din PCB om du senare vill lägga till fler analoga ingångar. CD4067BE chip endast kostar ~ $1.50.

Resistorer längst upp till höger i styrelsen.
Detta är styrelsen jag använde i min mixer, som omfattar två lysdioder på gränssnittet. Det är viktigt du använder motstånd i serie med din lysdioder annars din lysdioder kommer att slockna. Olika kräver färger/lysdioder olika motstånd värden oftast runt 200 ohm - 500 ohm. Kolla nätet för att se till att du har kopplat rätt motståndet med din LED. Kommer du att märka jag lödda ena änden av motståndet direkt till rubriken stift. Detta var lite fult. Det är bäst att inte inkludera sidhuvud stift där lysdioderna kommer att anslutas och istället löda dessa motstånd direkt till PCB. Både arbete, den senare bara ser lite trevligare.

I2C modul -> modul kommunikation
I det övre vänstra hörnet kan vi se anslutningar krävs för I2C: makt (orange), ground (grå), SDA (gul), SCL (gul), även om du bara skapar en modul jag skulle fortfarande rekommendera att lägga dessa anslutningar för framtida bruk. Det är viktigt att notera att detta är den I2C setup för master-modulen. Master modulen kräver två 4,7 kilo ohm motstånd ansluten mellan SDA/SCL och makt. Andra (slav) moduler kräver inte dessa motstånd, dvs slav modulerna ser identisk med detta diagram förutom de är helt enkelt utan två motstånd (se steg 12 för mer info).

Teensy ++ inre stift
Du kommer att märka åtta headers och två kablar kommer från tonåringar ++ styrelsen. Detta beror på att några av stiften på styrelsens Teensy ++ (av någon anledning) finns internt. Vi måste lägga till dessa headers/trådar så vi kan komma åt dessa stift.

Fäst i Teensy ++
De två sista bilderna visar ett alternativt sätt att ansluta Teensy ++ till PCB. Om något går sönder på brädan Teensy ++ är det oerhört svårt att ta bort från PCB. Genom att noggrant skära de kvinnliga headers till lämplig längd kan vi skapa en port som Teensy ++ snäpper. Du kan också göra detta för CD4067BE. Nackdelen med detta är att din längd kommer att öka. På min mixer jag lödda Teensy ++ direkt till PCB (se bilder). På min andra moduler samband I Teensy ++ via kvinnliga headers.

Lödning till PCB
Videon (steg 6) visar hur man löda att PCB. Se till varje anslutning har en fin kon av lödtenn säkra den. Lödtenn bör aldrig överbrygga två hål/anslutningar annars du kan ha några allvarliga problem.

Okej det är allt du behöver veta. Noga följa diagram och bygga din styrelse. Du kan bygga fullt utrustad styrelsen (exakt som du ser det) eller om du har en bättre idé vad som pågår här, lägga till sidhuvud stift endast om du behöver dem. I det senare fallet, se till att du har planerat där varje komponent kommer att ansluta till styrelsen innan lödning. Vet vad storlekar av crimp hus du har tillgängliga för att hjälpa plan ut layouten rubrik; dvs. om du bara har 1 x 4 crimp höljen skulle det vara dumt att löda fem eller sex angränsande headers (Läs nästa steg för att bättre förstå). Personligen skulle jag råda bara bygga kompletta styrelsen visas i bilderna.

är en blåst upp bilden av PCB.

Här är nästa nivå PCB, Teensy Monster. Det här kommer att bli super slick.