Jak navrhnout desku plošných spojů (s příkladem desky plošných spojů hlasového modulátoru)

V tomto projektu se chystáme vytvořit obvod hlasového modulátoru pomocí vlastní konstrukce PCB. V tomto projektu jsme navrhli desku plošných spojů pomocí online simulátoru a návrháře desek EASYEDA. Jedná se o zábavný projekt, který je určen hlavně ke změně nebo změně hlasu. Obecně platí, že když mluvíme mikrofonem, slyšíme stejný hlas. Ale v tomto projektu, když budeme mluvit v MIC, uslyšíme trochu jiný hlas, jako něco, co mluví robot. To lze použít k dělání žertů nebo zábavě s přáteli nebo jako hlas vašeho robota.

Požadované komponenty:

1. IC LM386 -1
2. IC LM358 -1
3. Vyrobený PCB -1
4. Audio Jack samec / samice -1
5. 50 tis. POT -2
6. 2k POT (volitelně -1
7. Rezistor 1k -1
8. 100k -3
9. 10k -2
10. 22 k -1
11. 47K -1
12. 15k (volitelně) -1
13. 68 tis. (Volitelně) -1
14. 10R -2
15. Kondenzátor 100nF -7
16. 10uF -3
17. 100 uF -2
18. 220uF -1
19. 4,7 nF (volitelně) -1
20. Napájení / baterie -1
21. LED -1
22. Hůlky
23. Jumper -3
24. MIC -1
25. Reproduktor nebo sluchátka -1
26. IC základna 8 pin -1

Schéma zapojení a popis:

Tento obvod hlasového modulátoru je vyroben pomocí operačního zesilovače LM358 a integrovaného zvukového zesilovače LM386. Uživatel může k řízení tohoto obvodu použít 3 až 9 voltů.

V tomto obvodu jsme změnili hlas pomocí obvodu pásmového filtru, který je vyroben pomocí op-amp IC a pro změnu zisku obvodu předzesilovače MIC se používá potenciometr R10. IC LM386 se používá pro zesílení signálu hlasového modulátoru. Na výstupu máme dvě možnosti poslechu modulovaného hlasu: reproduktor a 3,5 mm konektor pro sluchátka. Hrnec R5 se používá k ovládání hlasitosti. Propojka J2 se používá pro zisk audio zesilovače. Podívejte se na ukázkové video na konci tohoto článku.

Návrh obvodů a desek plošných spojů pomocí EasyEDA:

K návrhu obvodu tohoto obvodu hlasového modulátoru jsme opět použili bezplatný online nástroj EDA s názvem EasyEDA, který jsme použili pro návrh mnoha našich předchozích obvodů. Jedná se o komplexní řešení pro vaše projekty elektroniky, které nabízí bezplatné kreslení obvodů, simulace, návrh desek plošných spojů a také nabízí vysoce kvalitní, ale za nízkou cenu přizpůsobenou službu desek plošných spojů. V jeho editoru je velké množství knihoven komponent, takže můžete snadno a rychle najít požadované součásti. Zde si přečtěte kompletní návod, jak používat Easy EDA k vytváření schémat, rozložení desek plošných spojů, simulace obvodů atd.

Nedávno spustili svou novou verzi 4.1.1 s novými vylepšeními, více možnostmi komponent a novými funkcemi. Brzy se chystají spustit jeho verzi pro stolní počítače, kterou lze stáhnout a nainstalovat do počítače pro offline použití.

K celému obvodu a rozložení desek plošných spojů pro tento obvod hlasového modulátoru máte přístup pomocí následujícího odkazu:

easyeda.com/circuitdigest/Voice_Modulator_Circuit-e59a40c5a2df413b83fc4d5c886f5140

Níže podrobně diskutujeme návrh obvodů a desek plošných spojů pomocí EasyEDA, postupujte podle níže uvedených kroků a naučte se navrhování desek plošných spojů.

Kroky k návrhu obvodů a desek plošných spojů pomocí EasyEDA:

Krok 1: V prvním kroku musí uživatel otevřít web EasyEDA a poté se zaregistrovat, pokud používá poprvé, jinak se přihlásit pomocí svých přihlašovacích údajů.

Krok 2: Nyní vytvořte Nový projekt a otevřete schéma kliknutím na Nové schéma (modrý kruh), nebo může uživatel přímo vytvořit rozložení PCB kliknutím na nový PCB (červený kruh), jak je znázorněno na následujícím obrázku.

Krok 3: Nyní se uživateli zobrazí schematické okno, kde si uživatel může vybrat požadované komponenty z knihovny EasyEDA na levém bočním panelu webu. Uživatel může vidět symboly rezistoru, kondenzátoru, induktoru, výkonu atd. A kliknutím na něj může umístit libovolnou položku na schéma, poté přesunout kurzor na místo, kam chcete tuto součást umístit, a nakonec ji znovu umístit.

Nyní, pokud chce uživatel získat více komponent, může jít s možností vyhledávání více knihoven v levé dolní části obrazovky

Poté získáte další okno pro výběr komponent s kategorií a možností vyhledávání. Takto může uživatel získat požadovanou součást:

Krok 4: Nyní po získání všech komponent je další částí vzájemné propojení komponent a k tomu má EasyEDA okno Wiring Tool . V tomto nástroji výběrem drátu můžeme spojit komponenty kliknutím na počáteční bod a poté na koncový bod.

Jak vidíte, začali jsme kreslit obvod hlasového modulátoru, jak je znázorněno na následujícím obrázku:

A tady jsme dokončili Kresbu a její čas na napsání textu přes schéma výběrem možnosti T z nástroje pro kreslení . Zde jsme ukázali, že v červeném kruhu na daném obrázku.

Krok 5: Nyní musí uživatel k obvodu připojit Vcc a uzemnění. Za tímto účelem může uživatel zvolit napájení a uzemnění z knihoven EasyEDA v levé části obrazovky.

Krok 6: Nyní konečně může uživatel schéma uložit výběrem modré ikony složky, jak je znázorněno níže, a kliknutím na Uložit a poté ji uložit zadáním správného názvu schématu.

Krok 7: Nyní je obvod připraven na převod rozvržení PCB. U rozvržení DPS musí uživatel přesunout kurzor nad záložku výroby, jak je znázorněno na následujícím obrázku. Zde uvidíte převést Project na PCB a kliknutím na něj se uživatel přesměruje do okna rozložení PCB.

Krok 8: Nyní musí uživatel umístit všechny komponenty na požadované místo a také uložit rozložení, protože jsme uložili schémata.

Krok 9: Nyní může uživatel směrovat okruh ručně pomocí nástrojů PCB nebo je zde funkce Auto routing v EasyEDA (červená v kroužku), která automaticky směruje všechna připojení za vás.

Zde na níže uvedeném obrázku může uživatel před automatickým směrováním nastavit šířku stopy, vůli (vůli stopy), vrstvu a další věci a poté kliknout na Spustit.

Nyní uživatel uvidí, že se spustí automatické směrování, a po několika sekundách bude dokončeno

Krok 10: A pak uživatel uvidí daný výsledek. Nyní může uživatel umístit měděný odlitek na horní a spodní stranu také výběrem měděného nalití v nástrojích PCB.

Top Copper Pour výběrem vrchní vrstvy (viz černý kruh na obrázku níže)

Nyní pro spodní vrstvu

Konečně máme připravené naše rozložení desek plošných spojů.

Výpočet a objednání vzorků PCB online:

Po dokončení návrhu desky plošných spojů můžete kliknout na ikonu výstupu výroby výše, zobrazí se stránka objednávky desky plošných spojů, kde si můžete stáhnout nebo zobrazit soubory Gerber z vaší desky plošných spojů a odeslat je libovolnému výrobci, je to také mnohem jednodušší (a levnější) objednat přímo v EasyEDA. Zde můžete vybrat počet desek plošných spojů, které chcete objednat, kolik měděných vrstev potřebujete, tloušťku desky plošných spojů, hmotnost mědi a dokonce i barvu desky plošných spojů. Poté, co vyberete všechny možnosti, klikněte na „Uložit do košíku“ a dokončete objednávku. O několik dní později získáte PCB.

Tuto desku plošných spojů si můžete přímo objednat nebo stáhnout soubor Gerber pomocí tohoto odkazu.

Po několika dnech objednání desek plošných spojů jsem dostal vzorky desek plošných spojů

Pájení: po získání těchto kusů jsem namontoval všechny požadované komponenty přes desku plošných spojů a konečně máme připraven náš obvod Voice Modulator Circuit.

Podívejte se na ukázkové video níže.