Minha primeira asa de pena: conversor analógico para digital: 5 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:37

Olá, meus colegas criadores!

O instrutível de hoje é sobre algo realmente especial. Este dispositivo é MINHA PRIMEIRA PENA - seguindo o fator de forma de Adafruit. É também minha PRIMEIRA PCB MONTADA NA SUPERFÍCIE! Meu uso mais proeminente desse escudo é em um dispositivo que fiz chamado Medidor EMF. Ele ajuda os alunos a realizar experimentos práticos com ímãs em movimento e CEMs induzidos.

Para saber mais sobre como construir o medidor EMF, consulte este instrutível:

ISENÇÃO DE RESPONSABILIDADE: ESTE INSTRUÍVEL ATUAL DISCUTE APENAS A PROTEÇÃO, PRÓPRIA.

Etapa 1: ADS1115: o coração do escudo. O que é ADS1115?

O ADS1115 é um conversor analógico-digital (ADC), o que significa que ele lê as tensões de entrada decimais (ex. 2,489 V) e converte a medição em bits -0s e 1s. Para o ADS1115, ele converte a tensão em uma leitura de 16 bits.

Este chip tem duas funções:

1) para ler a tensão de entrada.

2) para amplificar a tensão de entrada (pode amplificar por um fator de 1, 2, 4, 6 ou 2/3 antes de enviar o sinal digital).

Etapa 2: O que é uma asa de pena?

Esta blindagem incorpora o circuito ADS1115 em um fator de forma ondulante, como pode ser visto na imagem acima.

As penas e asas são uma família de placas de circuito que têm o mesmo formato, mas podem servir a várias funções, como comunicação por bluetooth, envio de dados para o wi-fi ou controle de motores. Isso os torna mais fáceis para recém-chegados à eletrônica, conectar penas e construir projetos complexos com pouca dificuldade. Ao fazer uma asa de pena ADS1115, estou adicionando-a a esta família de chips intercambiáveis.

Feathers and Featherwings foram inventados e popularizados por Limor Fried, CEO da Adafruit Industries. Para saber mais sobre as penas e asas de pena Adafruit, veja aqui:

Etapa 3: como conectar a blindagem a uma fonte de tensão

A proteção de penas pode medir duas fontes de tensão simultaneamente, cada fonte de tensão sendo conectada a um dos pinos (rotulados de Canal 1 e 2), como visto na imagem A.

Para conectar uma única fonte de tensão a um desses canais, pegue dois fios que estão ligados aos terminais + e - de sua fonte de tensão e prenda cada um nos conectores fêmeas do canal, como pode ser visto na imagem B. Certifique-se de que os terminais são colocados separadamente no Canal 1/2 A e no Canal 1/2 B também. Assim que esta conexão for feita, você pode anexar este escudo a qualquer pena de sua escolha para ajudar em seus experimentos.

Etapa 4: Então, você deseja fazer este Asa de Pena Parte 1: Fontes

Se você quiser fazer um desses chips, você está com sorte, pois todos os materiais para este escudo estão disponíveis nas seguintes fontes:

O QUADRO

GitHub: Aqui, você pode acessar o arquivo EAGLE.brd, que você pode modificar pessoalmente para se adequar ao seu projeto. Uma vez que o PCB requer montagem em superfície, o arquivo tem apenas almofadas de solda no design.

Oshpark e Seeed Studio: Oshpark publicou meu projeto para o asa de pena ADS1115 e pode entregar cópias para você. Se você quiser encomendá-los em massa, eu recomendo fortemente o Seeed Studio.

COMPONENTES ELÉTRICOS

Para solicitar os componentes elétricos, uso o digikey, que oferece uma ampla variedade de versões de chips para escolher. As versões que usei estão listadas aqui:

Indutores de conta de ferrite:

Capacitores 1uF:

Chip ADS1115 IC:

Matriz de resistor de 10 K:

Etapa 5: Então, você deseja fazer esta asa de pena - Parte 2: soldagem

Se estiver fazendo a blindagem do zero, você precisará aprender a fazer solda de montagem em superfície.

Aprendi a montar em superfície em um lugar chamado Next Fab. Eles oferecem muitas aulas e aulas particulares.

Se você tem o equipamento para soldar de montagem em superfície em casa, sinta-se à vontade para soldar no conforto do seu espaço pessoal de fabricação. Caso contrário, com a assinatura, você também pode fazer sua solda no Next Fab Lab. Atualmente, é onde ocorre toda a minha soldagem.