Sunrise Alarm LED klocka (10 / 12 steg)

Steg 10: Tråd kretsen

Om du vill visa schematiskt, Använd den bifogade PDF-fil, bifogad bild, eller klicka här.

Eftersom gå över hur man bygger en krets på en PCB kan kräva en hel tutorial i och för sig, lämnar jag de exakta detaljerna upp till dig. Den grundläggande teorin av denna process, är dock att använda schematiskt för att lägga ut alla komponenter på ett logiskt sätt på din PCB (i detta fall jag var tvungen att använda två på grund av utrymme begränsningar) och sedan använda gamla bly gräsklippet och korta längder av ledningar att göra alla nödvändiga anslutningar. Jag rekommenderar att göra alla anslutningar som komponenten först, och sedan klippa längder av ledningar att göra några externa anslutningar (knappar, Arduino stift, etc.). Detta kan kräva några partiella assembly för ramen, så att du kan mer exakt mäta ut de nödvändiga längderna. Jag skulle också starkt råda dig för att undvika det fatala misstaget jag gjort, där jag använde 14-pin uttag snarare än 16-pin uttag, ett fel som kraftigt kastade bort min layout och krevad jag till ghetto-mod chips till rätt plats.

** Breadboard kretsen först, se till att alla komponenter fungerar och så att du kan göra ändringar i en icke-permanent mode!

Förklaring av krets:

Som ni kan se från schematiskt, kretsen är ganska enkel och består i huvudsak av en enkel modul upprepas många gånger. Det finns en transistor per rad/kolumn, med PNP transistorer brukade källa raden lysdioder för att V + och NPN-transistorer används för att sjunka i kolumnen lysdioder till GND. Du kommer att märka en 1K motstånd mellan varje transistor bas och dess motsvarande SKIFT register pin; Detta är helt enkelt för att förhindra över lastning basen; utelämna dem och du kan steka din transistorer! Det finns en extra uppsättning av 56R motstånd mellan varje kolumn och dess NPN transistor, dessa är aktuella begränsa motstånd att förhindra att lysdioderna bränna ut. Går vidare till SKIFT register själva, deras anslutningar är ganska självförklarande, som består av direkt ansluta klocka, spärren och data stift av två av dem till Arduino stiften. Den tredje är seriekopplas till ännu en av de andra. Detta gjordes för att lämna mer Arduino stift öppen för resten av kretsen, och två fungerar i tandem att sjunka varje LED kolumn till marken. Den resterande anslutningar är för saker som utdata aktiverar och tydliga funktioner för varje SKIFT register, och dessa var bara drog högt eller lågt beroende på hur de påverkat utgångsstift av SKIFT register (på eller av).

Nästa del av kretsen är sunrise alarm del som vi förklarade tidigare detta är främst en enkel RC krets som börjar när NPN transistor båda leder av kondensatorn är avstängd, gör det möjligt att ta ut. Övergår från att du kommer att märka spänningsregulatorn som helt enkelt tar makten från fat-uttaget av Arduino (via Vin pin) och trappar ner till en användbar 5 volt. Normalt skulle jag har helt enkelt använt 5v stift, men jag visste att lamporna skulle utnyttja en hel del makt och ville inte riskera skada Arduino genom att dra för mycket ström från den oreglerade källan. Allt drivs från denna regulator, och det ger en tillförlitlig ~ 2A utdata för helheten av kretsen.

Knapp/switch kretsarna är ganska enkel, och är i huvudsak en serie av 10K dra ner motstånd kopplat till varje ingångsstift. Trycka på varje växel kommer att orsaka input stiften skall anslutas till 5 volt, som Arduino registrerar som en ingång. Display-ljusreglering kretsarna är helt enkelt en 100R potentiometer kopplad mellan utsläpp av alla den kolumn NPN-transistorer och marken. Varierande mängd motstånd på denna del kommer att justera mängden ström som passerar genom display LED, vilket gör dem ljusare eller dimmer. Jag förstår att detta är ett mycket olämpligt sätt att göra detta, och att jag borde ha använt en PWM krets samt en MOSFET, men tiden var slut och jag inte vill pyssla med sådana saker.