Come passare dall'arduino al prototipo fisico

Ho letto un po 'di come passare da Arduino a PCB e mi sembra un po' scoraggiante. Per ora, tutto ciò che voglio davvero fare è prendere qualcosa che ho costruito e apportare alcune modifiche in modo che io possa effettivamente creare un involucro per esso e assicurarmi che tutto rimanga connesso.

Ho allegato una foto del mio progetto. Quello che sto cercando di fare è creare una scatola, in cui 4 pulsanti si trovano in una scatola, con i LED accanto a loro. Probabilmente creerò ritagli di espanso per gli spazi in cui si trovano i pulsanti e i led. Il cablaggio dei pulsanti e dei LED deve essere nascosto sotto la scheda di schiuma, insieme all'Arduino stesso e al servomotore, che è il punto in cui rimango bloccato.

Cosa devo fare essenzialmente per "allungare" i fili dei pulsanti e dei LED e assicurarmi che tutti i componenti rimangano sicuri nella breadboard (in particolare i pulsanti preferiscono esplodere)? C'è un modo per farlo senza creare un PCB? Comprendo il concetto di componenti di saldatura in protoboard, ma per quanto riguarda il taglio / stampa dei circuiti o altro, è davvero confuso per me.

Gradirei qualsiasi consiglio. Se vedi qualcosa di sbagliato anche nella mia configurazione del cablaggio, mi piacerebbe anche un'esperienza di apprendimento su questo. Grazie!

La cosa migliore da fare è, ovviamente, usare un PCB. Ma non deve essere un PCB personalizzato; ci sono molti PCB prefabbricati utilizzabili per circa il 98% dei progetti. Qui ci sono solo alcuni:

• Le schede Adafruit Perma-Proto sono collegate proprio come le breadboard, quindi è possibile il trasferimento diretto.

• Le schede di proto BusBoard sono disponibili in una ridicola varietà di configurazioni, inclusi i kit di custodie , e hanno anche schede SMD se ce la fai.

Per gli switch basta usare un modulo di montaggio a pannello. Vengono in tutto, dal semplice al robusto al ridicolo .

I LED possono anche essere montati su pannello , oppure è possibile utilizzare un tubo luminoso per rendere visibile un LED sul PCB dall'esterno.

Per l'alimentazione è possibile utilizzare una connessione USB o un jack di alimentazione separato con un regolatore di tensione. Se è necessaria anche una connessione seriale, è necessario prendere in considerazione un modulo seriale preimpostato e utilizzare la presa USB integrata o una presa USB separata per montaggio a pannello.

Il servo può essere montato all'interno della custodia, se appropriato, oppure può essere invece collegato a un supporto per PCB o connettore per montaggio a pannello.

Naturalmente anche la MCU stessa dovrebbe essere collocata in una presa direttamente sul PCB. Non dimenticare il disaccoppiamento, l'oscillatore e il connettore ISP.

Per quanto riguarda il circuito stesso, è possibile eliminare le resistenze di pullup sugli interruttori se si utilizzano invece pullup interni. E 100ohm è così valore troppo basso per un pullups interruttore a prescindere.

Imparare a progettare un PCB può essere una sfida. Innanzitutto, ci sono scelte di software, ci sono formati di file e poi in realtà una buona tavola. Questo è prima della produzione e dell'assemblaggio, ognuno con le proprie lotte lungo la strada. Non è diverso dalla prima volta che apri Xcode e impari a conoscere Storyboard, Frameworks e Simulatori e tutto ciò, o del resto, apprendere qualsiasi nuova abilità, che all'inizio è un'esperienza scoraggiante, ma sia con battute d'arresto che con successo alla fine diventa facile.

Quindi, sono d'accordo con tutti coloro che suggeriscono perfboard e varianti. Ma voglio anche mostrare, come forse la motivazione, dove potresti essere tra qualche mese. Tendo a vedere gli Arduinos come lo strumento di sviluppo, non il prodotto finale, ma capisco che gli altri sono contenti di usare solo un Nano o Pro Mini autonomo e dedicarlo per sempre al loro progetto.

Queste sono tre varianti dello stesso dispositivo, che combina un Arduino / ATMega, un GPS, una porta seriale e un LCD RGB. L'ho creato dapprima su una breadboard, poi mi sono trasferito su una perfboard, ho pensato "brutto" e ho creato un semplice PCB. Soddisfatto di quell'esperienza, ho continuato a perfezionare lo schema e il layout fino a quando finalmente ho definito il progetto "fatto".

Potresti anche prendere in considerazione la realizzazione di piccoli PCB solo per componenti specifici, come queste due schede che realizzo per pulsanti e luci.

Il primissimo PCB che ho ordinato da OSHPark è stata un'esperienza straordinaria, aprendo la busta e tenendola come una reliquia religiosa. Ma da allora è diventata routine. Se in seguito segui il percorso PCB, potresti apprezzare il mio riepilogo dei negozi a basso volume da cui ho ordinato.

L'uso di uno stripboard è perfettamente conveniente per creare un circuito che:

• durerà più a lungo di un prototipo di breadboard
• costerà meno che sprecare una breadboard per molto tempo

I listelli possono essere trovati in qualsiasi buon rivenditore di elettronica (compro miniere a Conrad).

Avrai bisogno di un saldatore (e delle abilità necessarie per farlo, ma non è così difficile come pensano alcune persone).

Potresti anche fare un ulteriore passo avanti e creare un Arduino sullo stesso stripboard (molti componenti di UNO non sono necessari per un circuito che vuoi costruire e mantenere "per sempre").

Un'altra opzione, solo un po 'più costosa, consisterebbe nel fornire uno scudo prototipo per Arduino, saldare il circuito su di esso e collegarlo direttamente al tuo Arduino. I principi sono gli stessi di uno stripboard, ad eccezione del fatto che il prototipo in genere non ha strip, ma solo fori sui quali è possibile saldare componenti e fili.

Puoi usare il proto shield di Arduino. È una scheda di prototipazione modellata sul modo in cui può essere collegata all'Arduino. Ce ne sono oltre 9000 di diversi produttori. Quindi basta saldare le cose necessarie sul proto shield.