Mantık Kapıları Gösteri Kiti

Bir Matematik Çemberi öğretirken, öğrencilerle çeşitli mantık işlemlerini ve mantık kapılarını tartışıyordum. Temel VE ve VEYA kapılarından yazılım simülasyonu kullanarak flip-flop devresi ve tam toplayıcı oluşturmaya geçtik. Onlara gerçek elektronik kapıları göstermek istedim, bu yüzden bir tanıtım kiti aramaya başladım.

  • işlevsel 
  • kullanımı kolay
  • temiz görünümlü 
  • çok pahalı değil : tüm kit için 50 doların altında

Aradığım nitelikler üsttekiler gibiydi.

Böyle bir kit bulamadım; En yakın bulduğum bu, Sparkfun’dan olanıydı , ancak birkaç açıdan hala başarısız. Bu yüzden yukarıdaki tüm gereksinimleri ve daha fazlasını karşılayan kendiminkini yapmaya karar verdim. İşte kitimin bazı özellikleri:

  • Özel siyah PCB’ler kullandım; Daha güzel görünmesi için çoğu bileşeni arkaya yerleştirebileceğim bir plaka tasarladım.
  • 5 tip geçit (AND, OR, XOR, NAND, NOT) ve ayrı bir 3-bit giriş kartı içeriyor.
  • USB-C konektöründen güç alıyor.
  • Her bir kart nispeten büyük – 48×72 mm – bir kredi kartından yalnızca biraz daha küçüktür, siyah işaret üzerinde yüksek kontrastlı beyaz ve durumları belirtmek için parlak mavi LED
  • kartlar, yaygın olarak servolar için kullanılan ve yaygın olarak bulunabilen ortak 3 kablolu konektörlerle bağlıdırlar.
  • Tahtaların arkasında, manyetik bir beyaz tahtaya veya kara tahtaya veya başka herhangi bir manyetik yüzeye, hatta buzdolabı kapısına yerleştirilmesine izin veren yapışkan mıknatıslar vardır.

Yüzeye monte bileşenlerin kullanılması lehimlemeyi daha zor hale getirdi, ancak bu durumda, bileşenler az ve çok küçük değillerdir.Bu nedenle SMD lehimlemeyi öğrenmek isteyenler için güzel bir ilk SMD lehimleme kiti oluşturmuş oldum. Diğer birçok kitin aksine, aynı zamanda yararlı bir amaca hizmet ediyor.

Mantık devresi kiti için Gerekli parçaların tam listesi aşağıdaki 1. Adımda listelenmiştir. ABD’ye teslimatla, size yaklaşık 90 dolara mal olacak, ancak size her türden 10 kapı için yeterli malzeme sağlayacaktır. Temel kiti her türden 2 kart artı bir 3 bit girişe sahip olacak şekilde alırsak, 5 kit için yeterli olacaktır.


Adım 1: Parçaları Alma

  • PCB’ler. 6 çeşit PCB vardır (5 tip kapı ve giriş). Tasarım dosyaları (Eagle’ın şemaları ve pano dosyaları ve Gerber dosyaları) açık kaynak lisansı altında github depomdan temin edilebilir ; Onları kullanmaktan çekinmeyin. Panolarımı şiddetle tavsiye ettiğim JLCPCB’den sipariş ettim. Siyah lehim maskesini seçtim (JLCPCB’de siyah lehim maskesi mat, parlaktan daha iyi görünüyor). Her türden 10 kart siparişi vermek bana 35 $ + nakliye – toplamda yaklaşık 60 $ ‘a mal oldu.
  • Elektronik parçalar. Benimkini lcsc.com’dan sipariş ettim; tam malzeme listesi (BOM) github deposunda bulunabilir . Değer ve paket eşleştiği sürece, pasif bileşenleri (dirençler, kapasitörler) başka markalarla değiştirmekten çekinmeyin. Bu proje için tamamen gereksiz olmasına rağmen daha yüksek kaliteli parçaları seçtim (örneğin, dirençler için% 1 tolerans kullanarak) – ancak pasifler çok az maliyetli olduğundan, bunları 100’ün katları halinde sipariş etmek ve artıkları kullanmak mantıklı. Daha yüksek hassasiyete ihtiyaç duyabileceğiniz diğer projelerde de kullanabilirsiniz.
  • Diğer bileşenler:
    • Erkek Pin Headers. Anakartın daha güzel görünmesini sağlamak için, yaygın olmayan yüzeye monte başlıkları kullandım. Benimkini Aliexpress’de buldum (tek sıralı olanlara ihtiyacımız var) ve teslimat için 3 hafta beklemek zorunda kaldım. Şeritleri, düz kesiciler kullanarak 3 pimli parçalara ayırmanız gerekecektir.
    • Konektörler: Amazon’dan 3 pinli servo erkek-erkek kablolar kullandım. Her kit için en az dört adet 10 cm’lik kablo ve iki adet 20 cm’lik kablo almanızı öneririm . Amazon bunları 10’luk paketler halinde satıyor.
    • Mıknatıslar. Kullandığım , 18 mm’lik bir çapa Amazon kalın seramik mıknatıslar 3mm .

Adım 2: Kartları Birleştirme-1

Mantık devresi Kartlarının üzerine SMD komponentlerimizi lehimliyoruz. SMD Lehimlerken havyayı dik tutun, çapraz tutarsanız parçaların uçacaktır. Isı olarakta 220 Dereceye ayarlayabilirsiniz.


Adım 3: Panoları Birleştirme-2

Elektroniği lehimledikten sonra başlıkları ekleyin. Onları macun ve ısı tabancası yerine normal lehim ve havya kullanarak lehimlemeyi seçmiştim – bu daha güçlü bir bağlantı sağlıyor; ayrıca, başlıkların plastiği ısı tabancası ile eritilebilir. Sıcaklığı 370C’ye ayarlanmış küçük keski (D-tipi) lehim ucu kullandım (normal kurşun bazlı lehim kullanarak)

  • uzun başlık şeritlerini 3 pimli parçalara ayırmak için düz kesiciler kullanın
  • bir başlık için her 3 pedlik grubun orta pedine lehim havyası kullanın
  • başlığı pedin üzerine koyun; başlığı bir elinizle tutarak, orta pimi önceden kalaylanmış pede lehimleyin. Pimi pede sıkıca bastırdığınızdan emin olun
  • bir orta lehim bağlantısı katılaşır (ütüyü çıkardıktan sonra birkaç saniye sürer), kalan pimleri lehim ve demir kullanarak lehimleyin.

Başlıkları lehimledikten sonra, kartı ters çevirin ve LED’leri kartların ön tarafına lehimleyin. 
Son olarak, iki mıknatısı cihazın arka tarafına takın. pano, dairelerle işaretlenmiş konumlarda. Mıknatısların kutuplarını tüm panolarda aynı tutmaya çalışın – bu, panolarınızı bir kutuya paketlemenizi kolaylaştıracaktır.

Bu makale buradan çevrilmiştir.