Write About Everything

Als je deze tutorial stap voor stap volgt,

heb je

aan het einde van deze tutorial, zelfs als je nog nooit eerder boards hebt ontworpen, dit board.

Je weet hoe je het moet ontwerpen.

Je zult weten hoe je wat firmware op dit bord kunt uploaden

en hoe je het tot leven kunt brengen.

In deze tutorial gaan we

deze EasyEDA-software

en JLCPCB-services gebruiken.

Ik moet zeggen dat deze video niet gesponsord is.

Alleen de reden waarom

we deze software gaan gebruiken en

waarom we deze diensten gaan gebruiken,

is omdat ze eenvoudig te gebruiken zijn en

niet duur.

Eigenlijk is deze EasyEDA-software helemaal gratis.

Je hoeft je alleen maar te registreren

en

je hoeft niet eens iets te installeren.

Deze EasyEDA-software wordt rechtstreeks in uw browser uitgevoerd

en dit is de software die we zullen gebruiken om ons schema

en ook PCB te ontwerpen.

Oke?

In deze zelfstudie

leert u dus hoe u dit schema kunt ontwerpen.

Ook leg ik je

alles uit wat we gaan doen

en waarom we voor bepaalde onderdelen gaan kiezen.

Ik zal uitleggen waar

je op moet letten

als je je eigen boards gaat ontwerpen

en ook, ik zal ook uitleggen,

hoe je alles met elkaar verbindt.

Dit kan u dus helpen te begrijpen

waar u aan moet denken

wanneer u componenten op uw eigen bord gaat aansluiten.

Als we het schema eenmaal hebben, zullen we ook leren

hoe we PCB’s moeten ontwerpen.

Nogmaals, ik zal uitleggen

waar je aan wilt denken, wanneer

je de lay-out gaat doen, wanneer je de sporen gaat tekenen,

wanneer je componenten gaat plaatsen

en een keer

ontwerpen we het schema en het bord,

zo gaat het Kijken.

Vervolgens

leren we hoe we alle bestanden kunnen genereren

die nodig zijn om uw PCB te vervaardigen.

We zullen leren hoe we alle bestanden kunnen genereren

die nodig zijn om je bord samen te stellen,

we zullen

deze bestanden in productie sturen.

Als je het leuk vindt, kun je het ook.

En dan, als je je boards eenmaal hebt ontvangen

, ziet het er zo uit.

Zodra je je boards hebt,

leren we hoe je eenvoudige software kunt schrijven,

hoe je deze op je board kunt uploaden

en hoe je je board tot leven kunt brengen.

Ik hoop echt dat je deze tutorial nuttig zult vinden en

hier is hij dan.

Om het schema en de PCB te ontwerpen,

gaan we een website gebruiken die

EasyEDA heet.

Google hier maar eens op

of zoek hiernaar.

Klik hier,

registreer je op deze website en klik vervolgens op deze EasyEDA Designer.

De registratie is gratis, dus u hoeft niets te betalen

en u hoeft ook niets te installeren, omdat

we het schema en de print direct

in de webbrowser gaan ontwerpen.

Beweeg de cursor over Bestand,

Nieuw

, klik met de linkermuisknop op Project,

noem uw project bijvoorbeeld Mijn bord

en Opslaan.

Klik met de linkermuisknop op My Board-project, zorg ervoor dat het is geselecteerd

en vervolgens Bestand,

Opslaan

en nu

slaan we deze schematische pagina op in ons project.

We gaan deze schematische pagina hernoemen.

Klik met de rechtermuisknop,

Wijzigen, laten we het Mijn Schema noemen

en we gaan PCB toevoegen, dus klik met de rechtermuisknop op het Project,

Nieuwe pcb prototype china (szeastwin.evlla.com),

Toepassen,

klik op Bestand,

Opslaan.

Klik met de rechtermuisknop,

Wijzig en we gaan het Mijn PCB noemen.

Vervolgens

gaan we kijken naar de specificatie van ons bord

en het zal heel eenvoudig zijn.

Op het bord zouden we graag een microcontroller,

RGB LED, accelerometer,

drukknop hebben,

we willen dat dit bord op batterijen werkt

en het moet echt klein zijn.

Laten we dus beginnen met iets dat vrij eenvoudig

aan ons schema kan worden toegevoegd.

Eerst gaan we deze RGB LED toevoegen.

Ga naar de JLCPCB-website,

zoek gewoon naar JLCPCB

, klik met de linkermuisknop en

vervolgens op Resources,

SMT Parts Library.

Hier kunnen we de lijst zien van alle componenten die ze

kunnen gebruiken voor de montage,

en we willen graag LED vinden, dus ga hierheen,

Light Emitting Diodes.

In dit

filter willen we alleen werken met componenten die op voorraad zijn,

en willen we RGB LED terugvinden.

Van toepassing zijn.

Er zijn slechts drie opties die we kunnen gebruiken,

dus laten we eens kijken naar de eerste, klik hier met de

linkermuisknop, klik met de linkermuisknop op downloaden om de datasheet te zien

en

dit is niet het soort LED dat we zouden willen gebruiken, omdat

in deze LED kunnen we de

RGB-LED’s niet rechtstreeks aansturen. U ziet dat

dit een speciale diode is, die in serie kan worden geschakeld.

Dus, laten we teruggaan,

ik ga dit afsluiten.

Open het volgende onderdeel, klik met de linkermuisknop,

open de datasheet van dit onderdeel, klik met de linkermuisknop

en dit is precies wat we nodig hebben.

Hier kun je zien dat dit het onderdeel is, dit is de LED

en binnenin zitten drie LED’s.

Ze hebben een gemeenschappelijke anode

en dan kunnen we

deze RGB-LED’s afzonderlijk in- of uitschakelen in dit onderdeel.

Laten we terug gaan.

We gaan het onderdeelnummer van de fabrikant kopiëren, plaats de

muisaanwijzer hier, klik met de linkermuisknop op Kopiëren,

ga terug naar ons schema,

dubbelklik op de schemapagina,

ga naar Bibliotheek, klik met de linkermuisknop.

Hier Ctrl+V

en zoek naar onze LED

, klik met de linkermuisknop om te selecteren, klik met de

linkermuisknop op Plaatsen,

om te draaien drukt u op de spatiebalk

en klik met de linkermuisknop om de LED in ons schema te plaatsen,

druk op Escape.

Laten we deze LED eens nader bekijken.

Weet je,

laten we het hebben over de dingen waar je mogelijk aan

moet denken bij het kiezen van componenten

voor je project.

Dus eerst ga ik op deze bibliotheek klikken

en hier kun je de

LED zien die we voor ons project hebben gekozen

en wat belangrijk is, is dit pictogram,

SMT-pictogram, dat zegt “Geassembleerd”,

omdat dit betekent dat wanneer we zullen de

PCB’s bestellen en wanneer we dit bedrijf vragen om te monteren,

om de componenten te passen,

dan is deze LED beschikbaar voor deze service,

zodat ze hem kunnen passen.

Je kunt het ook hier beneden zien,

daar hebben ze deze LED’s op voorraad,

380 is beschikbaar voor JLCPCB SMT Service,

dus dit is belangrijk.

Misschien wilt u geen componenten gebruiken die niet op voorraad zijn,

en

willen we deze

LED’s in minimale hoeveelheid 1 kunnen kopen.

Dit is ook perfect,

dus we hoeven niet te betalen voor, ik niet weet wel, 1000 stuks van deze leds.

Wanneer we gaan en wanneer we een kijkje nemen in de datasheet,

zijn er enkele parameters die belangrijk

zijn wanneer u LED selecteert voor uw project.

Misschien wilt u eens kijken naar deze voorwaartse stroom

die 5 milliampère is

en het maximum 10 milliampère.

Dit is belangrijk omdat

sommige LED’s een hoge stroom nodig hebben,

ik weet het niet, 20 milliampère om op te lichten,

en voor een batterijgevoed apparaat

willen we misschien LED’s gebruiken met een lage stroomsterkte die

nodig is om de LED op te lichten.

Dus 5 milliampère is perfect,

en wat ook belangrijk is, is deze voorwaartse spanning.

Voor rode LED is dit 2,1 volt,

voor groene 3,1 volt en voor blauwe is dit 3 volt.

Dit is de spanning die over de diode staat

en het betekent in feite

dat je

deze LED’s bijvoorbeeld niet met 1,5 volt van stroom kunt voorzien,

omdat ze dan niet zouden werken.

Oke? Ze hebben deze voorwaartse spanning nodig om te werken.

Het betekent dat we deze LED’s misschien moeten inschakelen met

bijvoorbeeld 5 volt.

In dit geval is het

in deze RGB LED ook

heel belangrijk om misschien deze gemeenschappelijke anode te gebruiken,

want als we het voltooide schema bekijken,

ga ik dit voltooide schema openen,

hier kun je zien, dat we zouden willen bedien

deze massaverbinding met deze elke individuele LED.

Dus dit is hoe je normaal gesproken LED’s bestuurt

door aarde met LED te verbinden, oké?

Als ze geen gemeenschappelijke anode zouden hebben,

zou het een beetje lastiger kunnen zijn.

Je zou een ander circuit moeten gebruiken.

Dit is dus ook perfect,

gemeenschappelijke anode is precies wat we zouden willen gebruiken.

Het betekent dat

deze

LED precies is wat we in ons schema zouden willen hebben

, en we kunnen

een ander onderdeel plaatsen.

Ik ga onze specificatie opnieuw openen

en het volgende dat we in ons schema willen plaatsen, is de versnellingsmeter.

Laten we teruggaan naar de

SMT-onderdelenbibliotheek,

klik op Alle categorieën

en in Sensoren,

Bewegingssensoren – Versnellingsmeters,

vink deze Alleen op voorraad componenten aan

en er zijn er niet zo veel.

We willen misschien de goedkoopste gebruiken,

dus ik ga eens kijken wat de

prijs is voor 1 stuk.

Het is $ 2,1 voor deze,

$ 4,5,

$ 72,

$ 12,

$ 1,5,

$ 1,

$ 2,9,

$ 1,4.

Dit is dus de goedkoopste

en we willen graag de datasheet controleren.

Ik ga deze datasheets sluiten die hier zijn.

Deze en deze, we hebben ze niet meer nodig

en ik ga de

datasheet voor deze versnellingsmeter openen, klik met de linkermuisknop.

Ons bord zal erg klein zijn,

dus eerst moeten we de grootte van deze versnellingsmeter dubbel controleren

en het is slechts 2 x 2 millimeter.

Het is ongeveer 80 x 80 mils, het is erg klein.

En omdat

ons bord op batterijen werkt, willen we er zeker van zijn dat

deze chip,

of deze chip een laag stroomverbruik heeft,

0,9 microampère in stand-by staat.

Dit is heel goed.

We gaan deze chip versterken met 3,3 volt

en dit is tot 3,6, dus dit is perfect.

We willen graag I2C gebruiken voor communicatie,

omdat het een supereenvoudige interface is voor communicatie.

En

we willen er ook zeker van zijn dat

er een interrupt-pin is die ons systeem kan activeren.

Ik moet deze informatie zoeken.

Dus ik ga een beetje naar beneden scrollen.

Dit is de sensor,

enkele vermogens,

enkele andere pinnen.

Het beste is gewoon een tafel vinden met een pinbeschrijving.

Het is hier, je kunt het zien.

Oké, dit is dus de adrespin.

Dit is alleen om hem op aarde of stroom aan te sluiten.

I2C seriële gegevens.

Stroom.

Dit is gewoon, dit hoeft alleen maar met aarde te worden verbonden.

Dit is de interrupt-pin, dit is perfect, dit is precies wat we nodig hebben.

Grond, stroom, grond en

seriële klok. Oke?

Dit is een super simpele chip. Het heeft alles wat we nodig hebben,

alleen wat ik zou willen controleren is hoe deze fysieke interrupt

werkt.

Laten we dus zoeken naar bewegingsdetectie of iets dergelijks.

Beweging,

beweging onderbreken.

Deze chip heeft

“drempelonderbreking geactiveerd door interne digitale wake-up engine”

en “de wake-up-gebeurtenis kan worden geprogrammeerd om te worden gerapporteerd op fysieke pin”.

Dit is precies wat we nodig hebben, oké?

Dus deze chip kan in

principe

beweging detecteren en dan

zal het de status van deze

INT-pin veranderen

en kunnen we het gebruiken om onze microcontroller wakker te maken.

Oke.

We kunnen deze chip in ons schema gebruiken, alles wat we moeten doen

is teruggaan naar deze SMT-onderdelenbibliotheek, het

onderdeelnummer van de fabrikant kopiëren,

teruggaan naar ons schema,

bibliotheek,

Ctrl+V,

zoeken naar deze versnellingsmeter.

Zorg ervoor dat er dit SMT-

pictogram is, klik met de linkermuisknop.

Zorg ervoor dat het op voorraad is, we kunnen het in

1 kopen, in minimale hoeveelheid 1 stuk,

klik op Plaats, plaats

het in ons schema, klik met de linkermuisknop

en druk op Escape.

Als we teruggaan naar onze specificatie

, willen we vervolgens een drukknop in ons schema plaatsen

en er is niets bijzonders aan de drukknop.

Als je

naar de SMT-onderdelenbibliotheek gaat

, kun je naar alle categorieën gaan

en

hier Drukknoppen, tactiele schakelaars,

je kunt elke knop vinden die je leuk vindt,

maar ik gebruik deze,

dus als je wilt, kun je dezelfde gebruiken, zoek naar dit nummer .

En

ik gebruik het omdat het zo’n standaardknop is.

Kopieer dit onderdeelnummer van de fabrikant,

ga naar ons schema,

klik op Bibliotheek,

Ctrl+V,

zoek naar deze knop

, klik met de linkermuisknop.

Het is beschikbaar voor JLCPCB SMT-service

en een minimale hoeveelheid van 10.

Ik moet eerlijk zijn, ik weet het niet precies,

of dit betekent dat wanneer we hun service gebruiken, we

minimaal 10 van deze schakelaars moeten kopen,

maar ik heb gecontroleerd de andere schakelaars en

velen van hen hebben een minimale hoeveelheid van 10, dus ik heb

echt niet veel tijd besteed aan het onderzoeken

wat dit precies betekent. Het is oke.

Klik op Plaats

, klik met de linkermuisknop om deze knop in ons schema te plaatsen

en druk op Escape.

Als we teruggaan naar onze specificatie, is er

alleen nog de microcontroller die we in ons schema moeten plaatsen.

Dus open de

SMT-onderdelenbibliotheek,

ga naar Alle categorieën,

Embedded Processors & Controllers

en van al deze fabrikanten

willen we iets eenvoudigs gebruiken,

dus misschien willen we iets van ST Microelectronics

of iets van MICROCHIP gebruiken.

Ik ga op MICROCHIP klikken.

Nogmaals, we willen alleen de componenten gebruiken die op voorraad zijn

en uit deze lijst zijn

veel van deze kernen iets complexer,

we hebben ze niet echt nodig.

Het eenvoudigste zal waarschijnlijk deze 8-bit PIC-microcontroller zijn,

maar dit is niet de juiste, want je kunt zien,

er zijn er niet veel en deze is

te groot, 80 pinnen, we hebben geen 80 pinnen nodig, we hebben geen Ik heb geen 44 pinnen nodig

en dit is te klein, 8 pinnen wel,

het is niet genoeg voor wat we nodig hebben.

Ik ga dit resetten

en ik ga deze selecteren.

Oke? Dit ziet er beter uit.

Van toepassing zijn.

Er zijn nog een aantal microcontrollers,

waar we uit kunnen kiezen.

Het betekent dus dat we wat ondersteuning voor laag energieverbruik

in onze microcontroller kunnen bekijken,

omdat we een apparaat met batterijvoeding gaan gebruiken,

dus idealiter zou het misschien kunnen werken met wat lage spanningen.

1,8 tot 3,6?

Van toepassing zijn.

En er is er nog maar één over.

Laten we dus eens kijken naar deze microcontroller.

Ik ga de datasheet openen, klik met de linkermuisknop.

Scroll naar beneden

en we gaan kijken of alles aanwezig is wat we nodig hebben.

Maar eerst willen we de maat controleren,

omdat we iets heel kleins willen ontwerpen.

De maximale breedte van de PCB

moet ongeveer 1 centimeter, 400 mil of minder zijn.

En het formaat van deze microcontroller is 5,3 x 7,2 millimeter.

Het is zoiets als

200 x 280 mils of iets dergelijks.

Dus het gaat passen,

dit is goed.

En

we willen graag controleren of er een interne oscillator is,

omdat we

geen extra componenten willen toevoegen en er een interne oscillator is,

dit is goed.

Werking van 1,8 tot 3,6 volt voor dit PIC16LF-onderdeel.

PIC16LF dat is het deel wat we gaan gebruiken.

Slaapstand 20

nanoampère voor PIC16LF onderdeel.

Dit is ook, dit is echt heel goed, want voor een

batterijgevoed apparaat is dit erg belangrijk.

Tot 17 I/O-pinnen,

programmeerbare zwakke pull-up-weerstanden, ook dat is goed, want dan

kunnen we

op sommige componenten ruimte besparen.

We hoeven geen extra

externe pull-ups toe te voegen.

Programmeerbare interrupt-on-change pinnen, dit is belangrijk

omdat we

interrupt voor de drukknop willen ondersteunen

en ook interrupt afkomstig van de accelerometer.

En we zouden graag minimaal 3 PWM-uitgangen hebben

voor de LED’s om de intensiteit te regelen.

Er zijn 2

in CCP-modules

en het lijkt erop dat er ook enkele ECCP-modules zijn met PWM-ondersteuning,

dus dit zou in orde moeten zijn.

En we hebben ook een I2C-interface nodig om met de versnellingsmeter te communiceren.

Het lijkt erop dat er alles is wat we nodig hebben,

dus laten we

teruggaan naar deze onderdelenbibliotheek, het

onderdeelnummer van de fabrikant kopiëren,

naar ons schema gaan,

op Bibliotheek klikken

, naar deze microcontroller zoeken en met de

linkermuisknop klikken.

15 is beschikbaar voor JLCPCB SMT-service,

minimale bestelhoeveelheid 1.

Klik op Plaats

, klik met de linkermuisknop,

Ontsnappen.

Wanneer we teruggaan naar onze specificatie,

kunt u zien dat we alle

belangrijke componenten in ons schema hebben geplaatst.

Wat we nu gaan doen in de volgende stap,

we gaan de componenten toevoegen

die nodig zijn om deze belangrijke componenten te ondersteunen

en de eerste is de voeding.

Ga naar de SMT Parts Library-website,

Alle categorieën,

we gaan zoeken naar Power Management IC’s

en waarschijnlijk is de eenvoudigste regelaar LDO,

dus ik ga hier klikken, Dropout Regulators (LDO).

Er zijn veel verschillende fabrikanten

en voor dit soort componenten heb ik goede ervaring met

Texas Instruments, dus ik ga het selecteren,

op voorraad

en

we willen graag een regelaar gebruiken met vaste output

3,3 volt.

Van toepassing zijn.

Deze LM1117 is een

erg populair onderdeel en we hebben ze

hier, dus dat is wat ik ga gebruiken.

Het is misschien niet het beste onderdeel voor een

batterijgevoed apparaat, maar

het is goed genoeg voor wat ik nodig heb.

Klik op Download en open datasheet.

We gaan een voorbeeld zoeken, hoe deze

chip, deze regelaar, aan te sluiten.

Ik ga hier klikken, Systeemvoorbeelden

en hier is het.

Het is supereenvoudig,

alleen de regelaar en twee

10 microfarad-condensatoren, één op input en één op output.

Ga terug naar de SMT-onderdelenbibliotheek,

kopieer het onderdeelnummer van de fabrikant,

ga terug naar ons schema,

bibliotheek,

Ctrl+V

en zoek naar de regelaar.

Links klikken,

plaatsen,

links klikken,

ontsnappen.

We willen ook de 10 microfarad tantaal condensatoren plaatsen,

je weet wel,

deze condensatoren uit het referentieschema.

Dus ga in ons schema naar Bibliotheek

, klik met de linkermuisknop op Condensatoren

, klik met de linkermuisknop op Tantaalcondensatoren,

zodra je de lijst met condensatoren ziet, bestel deze op

basis van de capaciteit, klik met de linkermuisknop hier,

scroll naar beneden, zoek de 10 microfarad-condensatoren

en

hiervoor soort onderdelen voor

passieve componenten, heel vaak

kun je basisonderdelen vinden.

Dus hier in deze kolom

gaan we zoeken of zoeken naar Basic Part.

Basisonderdelen zijn meestal goedkoper om op je board te passen.

Uitgebreide onderdelen zijn iets duurder.

Dus als ze een basisonderdeel hebben voor een 10 microfarad-condensator, is

dat misschien wat we zouden willen gebruiken.

Hier is het, basisonderdeel, 10 microfarad.

Nou, heel belangrijk.

Beweeg de cursor over de condensator

en controleer de spanning nogmaals.

Je kunt zien dat deze condensator voor

16 volt is, dat is perfect, dat is

goed voor onze toepassing.

Dus, klik met de linkermuisknop,

klik met de linkermuisknop op Plaatsen,

zoom in, gebruik gewoon het muiswiel,

druk op de spatiebalk om te draaien,

zorg ervoor dat het

plusteken bovenaan het symbool staat

en klik

met de linkermuisknop, klik met de linkermuisknop,

Escape.

Om deze condensatoren aan te sluiten,

gaan we deze draadfunctie gebruiken,

deze knop hier in Wiring Tools.

Dus links klikken,

inzoomen,

links klikken, links klikken, links klikken, links klikken.

Links,

links,

links, links,

ontsnappen.

We willen ook gronden toevoegen,

dus linksklik hier

, linksklik, linksklik, Escape.

Ik zal het een beetje naar beneden verplaatsen,

druk gewoon op de linkerknop, houd het ingedrukt en verplaats het,

verplaats het.

En we willen ook graag de krachtsymbolen toevoegen,

dus links klikken,

links,

links,

Escape.

Selecteer deze tekst “VCC”,

we gaan het veranderen in “+VIN”,

omdat het batterijvermogen kan zijn,

het kan allerlei verschillende spanningen hebben,

en klik hier met de linkermuisknop

en dit wordt de 3,3- volt output,

dus laten we hier

“+3V3” invoeren, Enter.

We moeten deze twee pinnen nog verbinden.

Dus laten we eens kijken in de datasheet,

wat ze zeggen over deze pin nummer 1 en

pin nummer 4.

Ik ga naar boven

en we gaan de tafel met de pinnen vinden.

Deze.

Dus in onze footprint SOT-223 is

pin nummer

1 verbonden met aarde.

“Aarde deze pin voor een vaste uitvoeroptie.”

Dat is precies wat we hebben.

En pin nummer 4

moet op de uitgang worden aangesloten.

“Uitgangsspanningspen voor de regelaar.”

In ons schema

willen we het grondsymbool

op deze pin nummer 1 plaatsen,

Escape, iets naar beneden verplaatsen

en we willen deze pin nummer 4 verbinden met de uitgang.

Links klikken,

links,

links,

links,

Escape.

Om de batterij op ons bord aan te sluiten,

hebben we twee doorlopende pinnen of doorlopende gaten nodig,

waar we twee draden uit de batterijhouder zullen solderen.

En de eenvoudigste en snelste manier om twee doorlopende pinnen

aan ons bord toe te voegen, is

door er een eenvoudige twee-pins header te plaatsen

die we niet zullen passen.

En dat gaan we nu doen.

Ga naar Bibliotheek,

klik op Connectors,

zoek Pin Header & Female Header,

bestel deze componenten op basis van footprint

en

merk op

hoe ze de footprints hebben genoemd.

Misschien kunnen we dit gebruiken om ons specifieke onderdeel te vinden.

We hoeven niet naar beneden te scrollen. We kunnen gewoon

iets schrijven als Header (HDR),

Through hole (TH),

2 pins (2P),

pitch 2.54 (P2.54)

en we hebben verticaal (V) male (M) nodig.

Zoek hiernaar

en scroll naar beneden, zoek

de koppen die zijn gemarkeerd.

Deze.

Klik met de linkermuisknop,

en ja, dit zou het soort kop kunnen zijn dat we op ons bord kunnen gebruiken.

Dus klik gewoon op Plaats, klik met de

linkermuisknop en klik met de linkermuisknop om het in ons schema te plaatsen.

Ontsnappen.

Nu, misschien willen we deze connector omdraaien,

we willen pinnen aan de rechterkant,

dus klik met de linkermuisknop om te selecteren,

ga naar Format,

draai dit symbool om

en we willen pin nummer 1 bovenaan hebben,

want dat is meestal plus

en we zouden graag pin 2 aan de onderkant hebben,

want dat is meestal gemalen, dus

dit is goed, laten we deze

header zo laten.

Voor foutopsporing en firmware-ontwikkeling kan het super handig zijn,

als we een alternatieve stroombron bieden.

En de eenvoudigste manier om

dit soort eenvoudig bord van stroom te voorzien, is door een USB-microconnector te gebruiken

en dat is wat we hierna gaan toevoegen.

Ga naar de SMT Parts Library-website,

alle categorieën,

connectoren,

USB-connectoren

en laten we eens kijken wat ze hier hebben.

USB Type C, we willen geen USB Type C.

Micro,

USB-microconnector, dit zou iets kunnen zijn wat we zouden kunnen gebruiken.

Kopieer het onderdeelnummer, klik met de linkermuisknop,

ga naar ons schema,

Bibliotheek,

Ctrl+V,

zoek de connector,

klik

met de linkermuisknop,

klik met de linkermuisknop, klik met de linkermuisknop, Escape.

We willen de connector roteren, dus klik met de linkermuisknop om deze te selecteren,

druk op de spatiebalk om te draaien

en verplaats hem misschien als volgt.

Normaal gesproken hoeft

u niets extra’s toe te voegen

rond deze USB-microconnector,

maar er kunnen enkele speciale gevallen zijn,

wanneer u

deze D- en D+-pinnen misschien via enkele weerstanden wilt verbinden.

Als u meer wilt weten, kunt u zoeken naar zoiets als

“USB micro-oplaadweerstanden”.

Er zijn een aantal websites over dit onderwerp

en meestal vindt u

informatie als deze,

voor verschillende fabrikanten en verschillende stromen

wilt u misschien verschillende weerstandswaarden en verschillende

weerstandsverbindingen tussen deze D+ en D-

pinnen en de voeding en de aarde gebruiken.

Dus

, voor het geval

je dit nodig hebt,

wat we kunnen doen, kunnen we wat voetafdrukken

op ons bord toevoegen

en normaal gesproken zul je deze weerstanden niet plaatsen,

maar als je speciale oplader

deze weerstanden nodig heeft, dan kun je ze later plaatsen.

Oke?

Dus dat gaan we nu doen.

We gaan wat componenten toevoegen rond deze USB-

microconnector, en we gaan hem aansluiten.

Zelfs als we

deze weerstanden die zijn aangesloten op D- en D+ niet passen, willen

we misschien toch weerstanden kiezen met waarden

die logisch zijn.

Dus ik zal enkele van deze voorbeelden kiezen die hier zijn,

en we zullen deze verbinding gebruiken

met 10k- en 5,1k-weerstanden.

Dus eerst moeten we een weerstand van 10k vinden.

Ga naar Bibliotheek,

zorg ervoor dat u deze JLCPCB Assembled hebt geselecteerd,

dus we vermelden alleen de

componenten die kunnen worden gebruikt voor de JLCPSB SMT-service

en zoeken naar R0402

10K-weerstand.

Nogmaals, idealiter zouden we een basiscomponent willen gebruiken,

dus ik ga hier klikken,

en

het lijkt erop dat deze eerste de

10k-weerstand is die we nodig hebben,

klik op Plaats

en plaats deze gewoon ergens.

Druk op de spatiebalk om te draaien

en plaats het als volgt.

Doe precies hetzelfde voor de

5.1k-weerstand.

Dus ga naar Bibliotheek,

zoek naar R0402

5.1K

en laten we eens kijken of ze een basisonderdeel hebben, 5.1k.

Oké, dit is precies wat we nodig hebben. Klik met de linkermuisknop,

plaats

en plaats het ergens in het schema.

Druk op de spatiebalk om te draaien

, klik met de linkermuisknop, Escape.

We hebben dezelfde weerstandscombinatie ook nodig voor de tweede D-pin.

Je weet wel, R1 5.1, R2 10k, R3 5.1, R4 10k.

D+, D-.

Dus ik

ga dit een beetje naar boven verplaatsen,

druk op Ctrl, houd het ingedrukt, klik met de linkermuisknop ook hier om ze te selecteren,

Ctrl+C, Ctrl+V

, klik met de linkermuisknop

en we kunnen ze met elkaar verbinden.

Dus, klik met de linkermuisknop,

verbind deze twee.

Verbind deze twee.

Ontsnappen.

En plaats ook grondpin.

Ontsnap, verplaats het een beetje naar beneden.

In de buurt van deze VBUS-pin

willen we misschien een condensator van 10 microfarad plaatsen.

Weet je,

de 5 volt komt door deze VBUS-pin en

deze 10 microfarad-condensator kan

deze kleine 5 volt helpen verbeteren.

Het is niet

de beste en super juiste manier om een USB-connector aan te sluiten, maar

in onze applicatie is het gewoon goed genoeg.

We houden het graag simpel.

Dus ik ga deze 10 microfarad kopiëren, klik met de linkermuisknop, Ctrl+C,

Ctrl+V en ik plaats het misschien zoals hier,

Escape.

We willen hier de grond met elkaar verbinden

en we willen alles met elkaar verbinden.

Zoom in,

verplaats dit

misschien zo,

sluit D- aan,

sluit D+ aan,

sluit de condensator aan,

één weerstand

en ook deze weerstand.

Ontsnappen.

Ik ga wat ruimte maken, dus ik ga dit naar beneden verplaatsen

en al dit kleine beetje hier.

Ik ga hier het +5 USB-stroomnetsymbool plaatsen,

dus als we deze

tracks routeren, weten we dat het stroom is.

Noem het gewoon +5V_USB, voer in

.

Sluit het aan,

en verbind misschien ook dit schild met aarde,

dus ik ga

zoiets tekenen,

en ook

dit zal ik verbinden,

Escape.

En plaats hier de grondsymbolen.

Je kunt dit gebruiken, of je kunt gewoon

Ctrl+C, Ctrl+V, je weet wel, je kunt altijd iets bestaands selecteren

en kopiëren en plakken.

We hebben deze USB-connector bijna aangesloten.

Alleen wat overblijft is deze grond (GND) pin,

dat is de eenvoudige, maar we moeten ook deze ID-pin aansluiten.

Het kan soms een beetje lastig zijn, als je meer wilt weten

, kun je zoeken naar zoiets als deze

“USB ID-pin”

en als ik bijvoorbeeld op deze link klik

, kun je daar

informatie vinden over allerlei mogelijkheden.

Dus je kunt deze pin soms

met aarde verbinden, je kunt hem niet aangesloten laten,

of je kunt er zelfs weerstanden met verschillende waarden plaatsen.

En de zeer veilige manier, hoe we deze pin kunnen aansluiten,

is door gewoon een weerstand van 0 Ohm te gebruiken die is aangesloten op aarde

en als je met deze pin moet experimenteren, maak

dan

gewoon de weerstand van 0 Ohm

los, laat hem ongepast of je kunt er

weerstanden plaatsen met verschillende waarden.

Oke?

Dus in de volgende stap gaan we een weerstand van 0 Ohm vinden en

deze gaan we verbinden met deze ID-pin.

Ik ga je een andere manier laten zien,

hoe je misschien naar weerstanden kunt zoeken.

Dus, selecteer een bestaande,

kopieer het onderdeelnummer van de fabrikant, Ctrl+C,

ga naar Bibliotheek,

en we gaan zoeken met Ctrl+V,

we gaan zoeken op basis van dit nummer, we zullen het een klein beetje veranderen.

Dit was dus 5.1k.

Het betekent,

hoe we dit moeten aanpassen voor een weerstand van 0 Ohm.

We moeten deze vervangen door 0 en ook deze door 0.

Zoek.

Oké, basisonderdeel, 0 Ohm weerstand, links klikken,

links klikken om te plaatsen,

links klikken, ontsnappen

en we kunnen het

zo aansluiten.

En Ctrl+C, Ctrl+V.

Vervolgens gaan

we deze twee voedingsingangen met elkaar verbinden.

We kunnen deze batterijconnector echter niet zomaar

rechtstreeks aansluiten op deze

5 volt die uit deze USB-connector komt.

Want als de

batterij is aangesloten en ook de USB-kabel is aangesloten, is de

USB-stroom aangesloten, dan kunnen ze samen vechten.

Als de spanning op de batterij bijvoorbeeld hoger is dan 5 volt,

dan zou deze stroom van de batterij

in deze

voeding op de USB willen gaan.

En ook aan de andere kant, als de spanning op de batterij lager is

dan de 5 volt die van de USB komt,

dan zou deze 5 volt

van de USB proberen in de batterij te gaan.

En een heel eenvoudige manier om deze gevechten te voorkomen,

is het gebruik van diodes.

En

er is eigenlijk één

speciaal onderdeel met twee diodes in één voetafdruk.

Ik heb dit onderdeel een aantal keer gebruikt in mijn vorige project

en dat is precies wat we nu ook gaan

gebruiken om deze gevechten te voorkomen.

Laten we dus naar de bibliotheken gaan en naar dit speciale onderdeel zoeken.

Klik op Bibliotheek

en zoek hiernaar.

Klik met de linkermuisknop,

klik op Plaats,

druk op de spatiebalk om te draaien

en klik met de linkermuisknop om het in ons schema te plaatsen.

We gaan het verbinden,

ik ga een beetje ruimte maken,

ik ga dit

een beetje naar beneden verplaatsen,

misschien zo

en ook ga ik dit verplaatsen.

Ik ga alles rond onze voeding selecteren

, het een beetje naar beneden verplaatsen

, de Wire-knop gebruiken om de

batterijconnector met de diode te

verbinden, USB 5 volt op

diode aansluiten en op onze voeding aansluiten.

Ontsnappen.

Ik ga dit net een naam geven,

dus als we de lay-out gaan doen, weten we dat dit een belangrijk stroomnet is.

Ik noem het

“+VBAT”,

Enter.

Ik ga het aansluiten,

oké.

En we kunnen hier ook het grondsymbool aansluiten,

misschien zo.

Escape,

Ctrl+C, Ctrl+V.

Hoe gaat deze

speciale

diode ons helpen?

Waarom gebruiken we het in dit circuit?

Hoe het gaat werken, weet je dat?

Een diode is een component die

kan

bepalen hoe de stroom gaat vloeien.

Dus eigenlijk, als je een diode hebt

, kan er alleen stroom

van deze kant van de diode naar deze andere kant van de diode vloeien.

En er kan geen stroom

van deze kant van de diode naar deze kant van de diode vloeien.

Het betekent

dat bijvoorbeeld

de stroom van deze batterij

mooi door deze diode kan stromen, die hier is,

maar niet door deze andere diode.

En hetzelfde geldt voor de stromen van deze USB-connector.

Ze kunnen heel mooi door deze diode stromen,

maar niet door deze diode.

Door dit speciale onderdeel te gebruiken, hebben we voorkomen

dat

deze twee voedingen samen of stroombronnen samen zouden vechten.

Wanneer u

beslist wat voor soort diode u in uw toepassing wilt gebruiken,

zijn er enkele parameters

die u dubbel wilt controleren,

dus wanneer we de datasheet van deze diode openen, zijn

de belangrijke cijfers of belangrijke parameters voor

ons de maximale voorwaartse stroom,

die moet in principe hoger zijn

voor wat we nodig hebben voor ons bord.

200 milliampère is

hoog genoeg voor wat we nodig hebben.

En ook waarvan u zeker wilt zijn dat deze

voorwaartse spanning misschien zo laag mogelijk is.

Dat is de reden waarom we deze

Schottky-diode gebruiken, omdat ze meestal een

lagere voorwaartse spanning hebben dan standaarddiodes.

En deze voorwaartse spanning is

erg belangrijk, want

dit is de spanning die je over de diode verliest.

Dus

zelfs als we bijvoorbeeld 5 volt hebben op deze USB-connector,

ga je deze voorwaartse spanning op deze diode gebruiken,

dus als het is zoals,

ik weet het niet,

0,5 volt voor 100 milliampère, dan eigenlijk,

hier op de ingang van onze voeding, we zullen geen 5 volt maar

4,5 volt hebben,

wanneer we 100 milliampère

door deze diode zullen nemen.

Oke?

En er is nog

een andere factor waar u rekening mee kunt houden.

Deze spanning over de diode en de stroom

die door deze diode gaat, zal veranderen in vermogen,

dus als je de spanning vermenigvuldigt met de stroom,

dan krijg je vermogen

dat zal worden veranderd om

op deze diode te verwarmen.

En dat wil

je natuurlijk graag zeker weten dat deze

warmte niet te hoog is, zodat je diode niet beschadigd raakt.

Oke? Dus

twee belangrijke getallen,

voorwaartse spanning

en de maximale voorwaartse stroom

die u dubbel moet controleren als u een diode

in uw circuit gebruikt.

We gaan ons schema mooier en professioneler maken.

Ik ga wat notities toevoegen,

dus plaats Tekst

, klik met de linkermuisknop, Escape,

selecteer de tekst.

Ik ga het veranderen in

“USB (ALLEEN VOOR VOEDING)”.

Ik ga de kleur veranderen

en ik ga het een beetje groter

en misschien cursief maken.

Zoals dit.

En ik ga hier ook wat tekst toevoegen

over de batterijconnectoren, dus ik ga dit kopiëren, Ctrl+C,

Ctrl+V

en we gaan het misschien veranderen zoals

“BATTERIJCONNECTOR”

is de tekst die we hier zou willen hebben.

Ik ga dit een beetje knijpen,

zodat we meer ruimte hebben voor de rest van het schema.

Het is trouwens belangrijk hoe je deze selectie tekent.

Als u van linksboven tekent,

selecteert het alleen alle componenten die zich binnen het vierkant bevinden,

maar als u deze selectierechthoek van rechtsonder tekent,

selecteert het alles wat zich ook aan de rand

van de rechthoek bevindt .

Dus deze keer zou ik alleen alles willen selecteren

wat hier is,

dus ik ga het een beetje naar boven verplaatsen,

zoals dit,

en hetzelfde hier.

Ik ga het misschien

een beetje naar beneden verplaatsen, zoals dit.

Wat ook altijd erg handig is om op je bord te hebben, is power-LED,

dus ga naar de bibliotheek,

we gaan

“0805 LED”

misschien groene kleur vinden,

zoek ernaar.

En zorg ervoor dat we een basisonderdeel gaan gebruiken,

dus deze eerste is in orde, klik met de

linkermuisknop, klik met de linkermuisknop op Plaats,

druk op de spatiebalk om te draaien

en plaats het in ons schema, misschien ergens zoals dit.

Ontsnappen.

Als je een LED in je schema plaatst,

dan moet je naast LED

meestal ook een weerstand plaatsen.

Omdat deze weerstand

de maximale stroom zal begrenzen die door deze LED zal vloeien.

Oke? U kunt geen

zeer hoge stroom door LED laten stromen omdat u deze LED beschadigt.

En even later zal ik je laten zien hoe je deze

minimale waarde van de weerstand kunt berekenen

die je misschien met LED moet gebruiken,

maar voor deze power-LED

toen ik deze minimale waarde van de weerstand berekende, was

de LED als super helder, het was

verontrustend

en het betekent

wat ik moest doen, ik,

ik moest eigenlijk verschillende waarden proberen,

verschillende weerstandswaarden.

Ik heb zojuist

een weerstand gedesoldeerd en een andere geplaatst

en ik kwam erachter dat wanneer we 10k weerstand

samen met deze LED gebruiken, de helderheid van de LED precies goed is.

En dat is wat we in het schema gaan gebruiken,

we gaan een weerstand van 10k plaatsen

om de stroom die door deze LED zal vloeien te beperken.

Het wordt supereenvoudig,

want we hebben al een weerstand van 10k in ons schema.

We kunnen het gewoon selecteren, links klikken,

Ctrl+C, Ctrl+V

en links klikken om het te plaatsen.

Sluit de weerstand aan op de voeding,

sluit de weerstand aan op de LED

en

kopieer het aardingssymbool, Ctrl+C, Ctrl+V,

sluit deze aan op de LED

en verplaats hem misschien een beetje naar beneden op deze manier.

Vergeet niet dat

de stromen door een diode

maar in één richting kunnen stromen.

Dus als je LED op deze manier wordt gedraaid,

gaat het niet werken.

Oke? Het moet op deze manier worden gedraaid,

omdat er alleen stroom kan vloeien van deze kant van de diode

naar deze andere kant van de diode.

Nu

een lastige vraag.

Weet je waarom we deze power-LED

op deze +V_USB hebben aangesloten?

We zouden het kunnen verbinden met +VBAT

of zelfs beter.

We zouden het kunnen verbinden met dit +VIN.

En dan zou de power-LED altijd aan zijn

als ons bord van stroom zou worden voorzien.

Als je echter de batterij

gebruikt om je board van stroom te voorzien,

wil je misschien echt niet

de energie van de batterij verspillen

om deze power-LED te laten branden.

En dat is de reden waarom het

alleen op deze +V_USB is aangesloten, want

in dit geval gaat de aan/uit-LED

alleen aan als je board wordt gevoed via USB,

maar hij blijft uit,

hij verbruikt geen energie

als je kaart bord wordt gevoed door een batterij.

Dus plaatsen we het hier om

de stroom van de batterij te sparen.

We zijn klaar met ons stroomcircuit,

we gaan een paar kleine aanpassingen of tweaks maken.

Ik ga het een beetje mooier maken, zodat

het er symmetrisch uitziet.

We willen misschien

enkele opmerkingen toevoegen dat deze weerstanden niet zullen worden gemonteerd.

Ik ga dit kopiëren, Ctrl+C,

Ctrl+V.

Ik zal de tekst veranderen in “NF” zoals niet passend

en ik wil het niet zo

zichtbaar maken, misschien gebruik

dit soort

grijze kleur, oké?

Ctrl+C, Ctrl+V.

Ctrl+V.

Ctrl+V.

Oke.

Ik ga een titel toevoegen.

Ctrl+C, Ctrl+V.

Laten we het “POWER” noemen

en het een beetje groter maken.

Gebruik vet,

geen cursief.

Oke.

En

misschien iets naar beneden verplaatsen.

Perfect!

Vervolgens

gaan we deze LED aansluiten

en om de stromen

die door deze LED’s stromen te beperken,

moeten we hier enkele weerstanden plaatsen.

En zoals ik beloofde,

gaan we leren

hoe we de waarde kunnen berekenen van deze weerstanden

die we samen met een LED willen gebruiken.

Selecteer onze LED,

we willen graag de datasheet zien,

dus klik met de linkermuisknop op View Datasheet,

open datasheet

en de nummers

die belangrijk voor ons zijn zijn

voorwaartse stroom

en voorwaartse spanning.

Als we een heel eenvoudig

circuit van naderbij bekijken, hoe een LED is aangesloten, zal

het er zo uitzien.

Er is wat stroom,

dan hebben we een weerstand en de LED.

Nu, de spanning over de LED, we kennen deze spanning.

Dit is de

voorwaartse spanning die we hier kunnen zien, en het is anders voor

verschillende LED-kleuren.

De spanning die over deze weerstand zal gaan,

is in feite de voedingsspanning – de spanning op deze LED.

En de grootste spanning op deze weerstand

zal hier zijn wanneer…

Weet je wanneer?

Wanneer deze spanning over LED het laagst zal zijn.

Dus van deze drie getallen is

het belangrijkste voor ons dit laagste

getal van 2,1 volt.

Dat is wat we willen,

dat willen we gebruiken in onze berekening.

Dan is ook deze voorwaartse stroom 10 milliampère van

belang voor onze berekening.

Dus onthoud deze twee getallen,

2,1 volt en 10 milliampère.

Laten we teruggaan naar ons eenvoudige circuit

en ik ga

deze volgende laag inschakelen

die ons vertelt wat we al weten.

Oke?

Dit is dus de spanning over de diode, 2,1 volt,

en dit toont de stroom

0,01 ampère of 10 milliampère

die we

door ons circuit, door onze weerstand en door onze diode zouden willen laten stromen.

Zoals ik al heb uitgelegd,

is het berekenen van de spanning

over deze weerstand heel eenvoudig.

Kortom,

het is de ingangsspanning – de spanning op de diode.

En in ons geval kan

de

ingangsspanning 5 x 1,5 volt zijn, dit zijn

vijf 1,5 volt batterijen.

En – 2.1 volt die over de diode staat

, betekent dat de maximale spanning

die we in ons circuit over deze

weerstand zullen hebben 5,4 volt zal zijn.

Als we eenmaal deze spanning over deze weerstand kennen,

en we weten ook de stroom die door deze weerstand moet vloeien, kunnen

we heel eenvoudig de waarde van deze weerstand berekenen.

We kunnen deze vergelijking of

de wet van Ohm gebruiken

die zegt dat de weerstandswaarde

gelijk is aan de spanning gedeeld door de stroom,

dus in ons geval zou het 5,4 volt / 0,01 ampère zijn

en onze minimale weerstand die we samen met onze diode kunnen gebruiken,

is 540 Ohm.

Dit is dus de

supereenvoudige manier, hoe je ongeveer kunt berekenen

wat de minimale waarde is van de weerstand,

die je samen met een LED moet aansluiten.

Op basis van deze berekende waarde

willen we onze weerstand vinden.

Dus wat je kunt doen, je kunt zoeken naar

zoiets als

“weerstandswaarden”,

ik ga op deze tabel klikken

en in deze tabel kun je

de standaard standaardweerstanden zien

die je normaal gesproken kunt kopen.

En in ons geval willen we de dichtstbijzijnde

weerstand gebruiken met een hogere waarde dan wat we hebben berekend.

We hebben dus 540 Ohm berekend

en de dichtstbijzijnde hogere standaardweerstand

is 560 Ohm.

Dit is dus de weerstand die we aan ons schema gaan toevoegen.

We gaan dezelfde techniek gebruiken

die we gebruikten toen we op zoek waren naar een weerstand van 0 Ohm.

Ik ga een bestaande weerstand selecteren,

ik ga het onderdeelnummer van de fabrikant kopiëren, Ctrl+C,

ga naar Bibliotheek,

wis dit,

Ctrl+V

en we gaan dit aantal aanpassen,

veranderen in 560 Ohm (560O ), zoeken.

Oké, dit is een weerstand van 560 Ohm,

het is een verlengd deel, maar

het is goed.

We hebben deze nodig voor onze LED,

dus selecteer hem, klik met de linkermuisknop

en plaats hem in ons schema.

Klik met de linkermuisknop,

zoom in,

druk op de spatiebalk om te draaien

en plaats het misschien zo,

dit

en dit.

Ontsnappen.

Als je iets in je schema wilt aansluiten,

hoef je niet altijd deze bedradingstool te gebruiken,

je kunt gewoon op deze

pin klikken die hier staat

en je kunt gewoon beginnen met het tekenen van de lijn.

Het is een beetje sneller, ja.

Oke.

Een van de meest gebruikelijke manieren

om LED’s te besturen,

is door een transistor te gebruiken, die is aangesloten tussen deze

LED en weerstand en de aarde.

En de, waarschijnlijk de meest voorkomende transistor die

voor dit doel wordt gebruikt, is de

2N7002-transistor.

Ga dus naar onze bibliotheek

en zoek naar 2N7002.

Zoals je kunt zien is dit het basisgedeelte, dus klik met de linkermuisknop,

klik op Plaats,

zoom in,

plaats het hier,

dan hebben we ook nog een ander hier nodig

en de derde zoals

hier. Ontsnappen.

Verbind

ze met de weerstanden

Escape.

En we moeten deze transistors ook op aarde aansluiten, dus

kopieer het aardesymbool, Ctrl+C, Ctrl+V,

Ctrl+V,

Ctrl+V

en sluit het aan.

Ik ga het een beetje mooier maken.

Ik ga dit een

beetje uit elkaar bewegen, zodat er iets meer ruimte is.

Ik ga dit selecteren,

druk op Ctrl, houd het ingedrukt, selecteer ook de transistor

en verplaats het gewoon.

En hetzelfde hier,

selecteer dit,

druk op Ctrl, houd het ingedrukt, selecteer ook de transistor

en verplaats het als volgt.

Ik ga korte lijnen tekenen, die worden verbonden met deze

poorten van de transistors,

en dan zullen we deze lijnen

of deze verbindingen een naam geven.

Om ze een naam te geven, willen we zien welke van deze LED’s rood is,

welke blauw en welke groen,

dus selecteer deze,

Bewerk Symbool

en toon deze nummers.

Dus ja,

ja,

ja, oké.

Dit is pin nummer 2, 3, 4.

Wanneer we naar de datasheet

van de LED gaan, kunnen

we zien dat pin nummer 2 rood is,

dus

dit is de rode LED,

en we zouden dit misschien willen noemen

als

“LED_R”.

Pin nummer 3 is

blauwe LED,

dus klik op dit Net Label

, klik met de linkermuisknop hier, Escape

, klik met de linkermuisknop om het te selecteren

en verander het in

“LED_B”, Enter.

En de laatste, pin nummer 4 zal

de groene LED zijn,

dus nogmaals, wat je kunt doen, je kunt hier klikken, of je kunt dit gewoon kopiëren,

Ctrl+C, Ctrl+V

en veranderen

in groen.

Selecteer de LED, Bewerk Symbool en verberg deze

namen of nummers weer,

want ze zien er niet erg mooi uit in het symbool.

OK.

Nu is

mijn vraag

aan u waar deze pin van de LED moet worden aangesloten?

Weet jij?

We zouden het kunnen aansluiten op de batterijspanning

of deze USB-spanning

of op +VIN

of 3,3 volt.

Wat zou de beste manier zijn om dit aan te sluiten?

We willen het niet op de batterij of de USB aansluiten, omdat

het dan alleen zou werken als de batterij zou zijn aangesloten

of wanneer de USB-stroom zou zijn aangesloten.

We zouden het dus kunnen aansluiten op +VIN of 3.3,

maar

er zijn twee redenen waarom we geen 3.3 volt willen gebruiken.

De eerste is

dat het een vrij lage spanning kan zijn.

Als je je herinnert dat

de voorwaartse spanning voor deze LED’s

2,1, 3,1 en 3,0 volt is,

dus dit betekent dat deze groene LED

minimaal 3,1 volt nodig heeft om te kunnen werken.

Dus 3,3 volt als voeding is misschien niet de beste optie

en

we willen ook echt geen hoge stromen door deze LDO sturen

, omdat er op deze LDO wat verliezen zullen zijn.

Dus,

en de verliezen, het betekent dat we gewoon

energie van de batterij zouden verspillen.

Dus misschien is de beste manier om onze LED aan te sluiten

deze +VIN te gebruiken.

En dat is waar ik het ga verbinden

of dat is waar we het gaan verbinden.

Klik met de linkermuisknop op dit +VIN-symbool,

Ctrl+C, Ctrl+V,

plaats het hier en verbind het.

Als we deze,

onze afgewerkte LED-verbinding, bekijken

, merkt u misschien dat deze een beetje anders is dan

wat we hier hebben berekend.

Oke? Dit is als een supereenvoudige verbinding.

Gewoon voeding, weerstand en LED.

In ons bord gaat

de stroom door deze diode,

er zal wat verlies zijn alsof ik geen 0,5 volt weet.

Dan gaat het ook door deze

transistoren, er kan wat

spanningsverlies zijn over deze transistoren,

maar onze berekening is toch goed genoeg om,

om de waarden van de weerstand te gebruiken wat we hebben berekend.

De stromen zullen niet hoger zijn.

Ze zullen in dit echte

circuit eigenlijk een beetje lager zijn,

omdat de uiteindelijke spanning over de diode plus weerstand

iets lager kan zijn

dan deze 7,5 volt

die we voor de berekening gebruiken als de stroominvoer van deze batterijen.

Oke?

Ik wilde er alleen op wijzen dat

zelfs we een supereenvoudige berekening gebruiken, deze berekening is

nog steeds goed genoeg

voor wat we nodig hadden,

goed genoeg om de weerstandswaarde

voor deze LED te berekenen.

Nu

vraag je je misschien af

waarom we deze transistors moesten gebruiken

om deze LED’s aan te sturen?

Kunnen we deze LED’s misschien rechtstreeks verbinden met onze microcontroller?

In sommige gevallen, ja,

kunt u LED rechtstreeks aansturen met

de pinnen van de microcontroller.

Maar

je moet weten wat je doet.

Oke?

En hoe dan ook, als, zelfs als je weet wat je doet,

zoals je kunt zien,

zelfs ik in dit

ons schema dit soort verbinding heb gebruikt, omdat dit

veel standaarder is,

en dit soort verbinding is veel veiliger.

Het is de gemakkelijkste

manier om alle soorten componenten of apparaten te besturen

die mogelijk nog hogere stromen nodig hebben

dan waarmee u direct kunt aansturen, met een microcontroller rechtstreeks

en ook,

wanneer u deze transistors gebruikt,

dan kunt u in feite deze

apparaten of componenten uit allerlei verschillende krachten halen,

en je hoeft niet echt na te denken

of deze kracht op de een of andere manier je microcontroller gaat beïnvloeden of niet.

Oke?

Dit soort verbinding is dus veel veiliger

en ik gebruik het veel

om iets of iets te besturen

via de pinnen van de microcontroller. Ik

gebruik deze transistoren bijna altijd.

Ook als ik LED’s aanstuur.

Ik ga de datasheet van deze transistor openen

, klik met de linkermuisknop, View Datasheet,

open datasheet,

en we gaan kijken hoe deze transistor werkt.

Dus ik ga deze “MOSFET (N-Channel)” kopiëren,

dat is wat we gebruiken, Ctrl + C,

en ik ga naar

zoiets zoeken en misschien

“schakelaarsimulatie” toevoegen.

Als ik een klein beetje naar beneden scrol,

hier met de linkermuisknop,

dan is

dit een heel leuk artikel, waar je kunt

leren hoe de transistor gaat werken,

maar eigenlijk,

wanneer onze,

wanneer de poort van onze transistor gaat worden aangesloten op 0,

dan zal de transistor zelf zich

gedragen als een open schakelaar.

Dus, in principe,

wanneer dit 0 wordt, betekent

dit dat deze LED niet is verbonden met aarde.

Als u echter de poort van de transistor op stroom aansluit,

dan zal deze transistor een

gesloten schakelaar zijn,

dus in ons geval,

wanneer we stroom aansluiten,

bijvoorbeeld wanneer de microcontroller de uitvoer op hoog zet,

dan zal deze transistor openen

en het zal verbinding maken

tussen deze weerstand en de grond,

dus het betekent dat de stroom door onze LED zal vloeien en het zal LED inschakelen.

Oke? Als je meer wilt weten, dan kun je dit

hele artikel lezen.

Als je je eigen transistor voor je eigen bord wilt kiezen,

zijn er een paar cijfers die belangrijk zijn.

Dus als we naar de

datasheet van de transistor gaan, is

dit wat u mogelijk moet

controleren.

U wilt dus eerst

weten wat de maximale stroom is

die door uw transistor kan stromen.

Oke? In dit geval is dat

0,115 ampère, dus

115 milliampère.

Het is genoeg voor onze toepassing.

De maximale spanning tussen D en S is 60 volt,

we hebben ongeveer 7,5 volt, dat is oké.

Maximale Gate-Source spanning +- 20 volt, dat is

de spanning die je op de gate kunt zetten.

Maar wat belangrijker is, is deze Gate-Threshold.

Dit is eigenlijk de spanning die je

op deze poort moet toepassen om de transistor te openen,

dus het is als

2,5 volt, we zullen 3,3 volt gebruiken, dat is prima.

En ook Drain-Source On-Resistance.

Dit is de weerstand

die je hebt tussen D en S als je transistor open is.

En deze weerstand hangt af van de spanning die je op de poort toepast,

dus als er bijvoorbeeld op de poort 5 volt is,

dan kan de weerstand in je

transistor zo hoog zijn als

7 Ohm, dus dit kan dan 7 zijn Ohm weerstand.

Oke? Dit zijn dus de cijfers

die u misschien wilt controleren

wanneer u uw eigen transistor in uw eigen borden gaat gebruiken.