مقياس VU محمول يعمل بالبطارية: 9 خطوات (مع صور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:41

فيما يلي تعليمات لبناء عداد VU محمول يعمل بالبطارية ، بالإضافة إلى إرشادات مفصلة لبناء PCB اللازمة لإكمال هذا المشروع. تم تصميمه للإضاءة من 0-10 مصابيح LED اعتمادًا على مستويات الصوت المحيط. لقد صممته ليرتبط بسوار معصم أو ملابس أو عقد إذا تم تصغير التصميم إلى حد ما. الغرض منه هو أن يتم ارتداؤه في ملهى ليلي أو مكان مماثل حيث يتم تشغيل الموسيقى ، كبديل متحرك لعصا التوهج. ومع ذلك ، يمكن استخدامه لمجموعة متنوعة من الأغراض البديلة.

الخطوة 1: المواد المطلوبة

لهذا المشروع ، سوف تحتاج إلى المواد التالية:

1. 1 LM3916 IC 2. 1 LM386 IC 3. 10 مصابيح LED 4. 1 لوح ثنائي الفينيل متعدد الكلور المتفاعل مع الأشعة فوق البنفسجية 5. 1 مقبس IC ذو 18 سنًا 6. 1 مقبس IC ذو 8 سنون 7. مقاومات SMT مختلفة 8. 1 أداة Dremel 9. 1 التعرض للأشعة فوق البنفسجية صندوق 10. تطوير مادة كيميائية 11. Etchant (أنا أستخدم كلوريد الحديديك) 12. 1 قلم لحام ناعم 13. لحام رفيع محمل بالفضة 14. 4 بطاريات خلوية تعمل بالعملات المعدنية 3 فولت 15. 2 مقبس لبطاريتين خلويتين بالعملة المعدنية لكل منهما 16. مفتاح واحد 17. 1 ميكروفون كهربائي 18. تاجر تجزئة محلي لقطع الإلكترونيات.

الخطوة 2: تحضير عمل فني ثنائي الفينيل متعدد الكلور

لقد قمت بإنشاء عمل فني ثنائي الفينيل متعدد الكلور في برنامج يسمى ExpressPCB ، وهو متاح للتنزيل مجانًا ويعمل بشكل مدهش. تم تصوير العمل الفني الناتج في هذه الصفحة. بعد ذلك ، قمت بطباعة العمل الفني ثنائي الفينيل متعدد الكلور على شفافية. عند طباعة الطبقة النحاسية العلوية لثنائي الفينيل متعدد الكلور داخل ExpressPCB ، لا تتم طباعة المخططات التفصيلية للمكون الأصفر ، بل تتم طباعة الآثار الحمراء فقط. ثم قمت بقص الجزء المطبوع من العمل الفني. سيحدد هذا حجم وشكل ثنائي الفينيل متعدد الكلور. الصورة الثالثة عبارة عن لقطة شاشة لـ ExpressPCB تعرض ملصقات لجميع المكونات.

الخطوة 3: قص وتحضير ثنائي الفينيل متعدد الكلور للتعرض

لصنع مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، أستخدم طريقة التعرض للأشعة فوق البنفسجية ، وهي أكثر صعوبة قليلاً وأكثر دقة بكثير من طريقة نقل الحبر. للبدء ، قمت بقص ثنائي الفينيل متعدد الكلور ليكون بنفس حجم مخطط ثنائي الفينيل متعدد الكلور إيجابي. قمت أولاً برسم مستطيل بنفس أبعاد ثنائي الفينيل متعدد الكلور على الطبقة الواقية من لوح الألياف الزجاجية المغطى بالنحاس المتفاعل مع الأشعة فوق البنفسجية ، ثم قطعته باستخدام أداة Dremel المجهزة بعجلة ماسية. تأكد من أنه بمجرد إزالة السبورة من عبوتها الواقية ، لن تتعرض لأي الأشعة فوق البنفسجية. عندما أعمل مع مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور المتفاعلة مع الأشعة فوق البنفسجية ، أحافظ على إضاءة المرآب بمصباح واحد متوهج. ينتج كل من مصابيح الفلورسنت والهالوجين ما يكفي من ضوء الأشعة فوق البنفسجية التي ستعرض اللوحة من خلال الطبقة الواقية من البلاستيك. بالإضافة إلى ذلك ، تأكد من ارتداء ملابس واقية مناسبة عند قطع الألياف الزجاجية.

الخطوة 4: التعرض للأشعة فوق البنفسجية

الآن بعد أن تم قطع ثنائي الفينيل متعدد الكلور الحساس للأشعة فوق البنفسجية والحجم الإيجابي لثنائي الفينيل متعدد الكلور ، فأنت جاهز لفضح اللوحة. فقط قم بإزالة الطبقة الواقية من ثنائي الفينيل متعدد الكلور مباشرة قبل وضع الموجب عليها ، وإلا فإن جزيئات الغبار سوف تلتصق باللوحة ، مما سيؤدي إلى تشويه PCB النهائي. لقد صنعت صندوقًا للتعرض للأشعة فوق البنفسجية عن طريق شراء ضوء أسود مشترك وربطه بداخل الجزء العلوي من صندوق بلاستيكي كبير. لقد عملت Thi بشكل لا تشوبه شائبة بالنسبة لي حتى الآن ، وهي أرخص بكثير من شراء نظام التعرض للأشعة فوق البنفسجية معدة مسبقًا. لفضح ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، قم أولاً بإزالة الطبقة الواقية ، ضع الشفافية الإيجابية أعلى اللوحة ، وضعها في صندوق التعرض للأشعة فوق البنفسجية. يوصى بوقت التعرض 10-11 دقيقة.

الخطوة 5: إعداد حلول التطوير والحفر

الآن أنت بحاجة إلى استخدام القليل من الكيمياء. بمجرد تعرض ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، أطفئ ضوء الأشعة فوق البنفسجية وقم بإعداد المواد الكيميائية الثلاثة التي ستحتاجها. امزج العامل النامي مع كمية الماء الموصوفة على الزجاجة ، ثم ضعه في وعاء بلاستيكي كبير بما يكفي لوضع لوحة PCB بشكل مسطح. بعد ذلك ، قم بملء نفس الحجم بالماء ، واملأ حاوية أخرى مماثلة مع كلوريد الحديديك أو ما شابه ذلك من النحاس.. تأكد من أن الحاوية التي تضع فيها العبوة مصنوعة من البلاستيك والنحاس ، وخاصةً كلوريد الحديديك مغرمون بالأكل من خلال أي معدن يتلامسون معه. في الصورة الرئيسية الموضحة أدناه ، السائل الأزرق هو العامل النامي (بدأ واضحًا) ، السائل البرتقالي هو مرحلة الشطف ، والسائل البني الغامق جدًا هو كلوريد الحديديك.

الخطوة 6: تطوير وحفر ثنائي الفينيل متعدد الكلور

بمجرد أن يتم كشف اللوحة ، قم بإسقاطها في حل المطور. تأكد من ارتداء قفازات مضادة للماء مقاومة للمواد الكيميائية لحماية يديك. أوصي بالقفازات المطاطية السميكة الطويلة التي يتم شراؤها من متجر البقالة العادي. هذه القفازات أفضل من قفازات اللاتكس المتوسطة من حيث أنها تحمي المعصم ، كما أنها أكثر مقاومة للدموع والتآكل ، ويمكن إعادة استخدامها. بمجرد أن يتم تطوير اللوح إلى الحد الذي تظهر فيه الآثار المرغوبة فقط كمقاومة الحفر المتبقية (الطلاء الأخضر على اللوحة) والمنطقة المحيطة بها مكشوفة من النحاس ، سوف ترغب في شطف اللوح. إذا خرجت كل مقاومة الحفر ، فمن المحتمل أن تكون اللوحة مكشوفة قبل أن تريدها أو تُركت في حل المطور لفترة طويلة. إذا لم ينطلق أي من مقاومة الحفر ، فمن المحتمل أن اللوحة لم تكن مكشوفة بشكل صحيح. بمجرد شطف اللوحة ، يجب أن تكون قادرًا على رؤية الآثار المرغوبة في مقاومة الحفر الأخضر ، كما هو موضح في الصورة الأولية لهذه الصفحة. اللوحة جاهزة الآن للحفر. يعمل كلوريد الحديديك بشكل أسرع عند تسخينه وتقليبه ، ولكنه يعمل بشكل جيد مع أي منهما. أسقط اللوح في كلوريد الحديديك ، وفحصه كل نصف ساعة أو كل ساعة ، حتى يتم حفر كل النحاس المكشوف بعيدًا ، كما في الصورة الثانية. بمجرد حفر اللوح ، قم بإزالته من كلوريد الحديديك وشطفه جيدًا في مرحلة الشطف. أخيرًا ، قم بإزالة مقاومة الحفر على الآثار المرغوبة باستخدام كحول الأيزوبروبيل أو التشوه. ثنائي الفينيل متعدد الكلور جاهز الآن للحفر.

الخطوة 7: الحفر

أنت الآن بحاجة إلى حفر ثقوب في ثنائي الفينيل متعدد الكلور لمكونات الثقب. يستخدم تصميمي لمقياس VU هذا أكبر عدد ممكن من مكونات SMT لتبسيط اللوح وتقليل الحفر ، والذي أجده أحد أكثر الأجزاء مملة في صنع أي PCB. تأكد من استخدام مكاي لمكبس الحفر ، أو من المؤكد تقريبًا أن ريشة المثقاب ستنكسر. لقد استخدمت مثقاب مقاس 3/32 بوصة لعمل الثقوب. لقمة المثقاب عبارة عن لقمة مثقاب لأداة dremel تم شراؤها من Home Depot. تُظهر الصورة الأولى إعداد الحفر الخاص بي وتُظهر اللوحة عندما يتم حفرها جزئيًا ، بينما تُظهر الصورة الثانية اللوح مع جميع الثقوب المحفورة باستثناء تلك الخاصة بحوامل البطاريات ، والتي تتطلب ثقبًا أكبر لأن الخيوط أكثر سمكًا.

الخطوة 8: لحام المكونات باللوحة

من المفترض أنك تمتلك مهارات لحام وسيطة ، لأنني لن أغطي الأساسيات القصوى للحام من خلال الفتحة هنا ، فهناك العديد من Instructables التي تغطي هذه المهارة بالذات ، وسأذهب فقط في العمق فيما يتعلق بلحام SMT ، أو تركيب السطح ، عناصر. لحام مكونات SMT ، قم أولاً بتسخين إحدى وسادتي SMT وصهر بعض اللحام لتغطيته بشكل موحد ، كما هو موضح في الصورة الأولى. بعد ذلك ، امسك قلم اللحام على الوسادة مع وجود لحام عليه ، وحافظ عليه في حالة سائلة ، مع تثبيت المكون في مكانه باستخدام زوج من الكماشة الدقيقة. ثم قم بإزالة قلم اللحام ، مما يسمح للحام بالتبريد. أخيرًا ، قم بتسخين الوسادة الأخرى وقم بإذابة بعض اللحام هناك ، مما يضمن ارتباطًا ميكانيكيًا جيدًا وتوصيلًا كهربائيًا جيدًا. يظهر الشكل الأمثل للحام الذي تريده في الصورة الثانية. تُظهر الصورة الثالثة حجم مكونات SMT التي استخدمتها ، مقارنةً بمصباح LED مقاس 5 مم. تُظهر الصورة الرابعة جميع مكونات SMT المرفقة ، حيث تُظهر الصورة الخامسة نوع اللحام الذي استخدمته. أوصي باستخدام لحام الصنوبري الناعم الحامل للفضة ، مثل هذا اللحام الذي اشتريته من Radioshack. أخيرًا ، جندى جميع المكونات من خلال الفتحة.

الخطوة 9: التحضير للاختبار والانتهاء

أدخل البطاريات الأربع (2 لكل حامل) ويجب أن يعمل مقياس VU بشكل كامل. قم بتشغيله باستخدام المفتاح ويجب أن يستجيب الآن للأشخاص الذين يتحدثون بالإضافة إلى الضوضاء المحيطة الأخرى. بافتراض أنه يعمل على النحو المخطط له ، فإن عداد VU قد اكتمل الآن.