ساخت جعبه تاریک که برای تابانیدن نور فرابنفش برای چاپ مدار چاپی (PCB)

مهر ۲۳, ۱۳۹۷سید علی طلاکشالکترونیکی, مدار های الکترونیکی, ویژه ها, چگونه بسازیمبدون دیدگاه

این مدار جعبه تاریک ریالیک نمونه بهبود یافته از مدار تایمر جعبه تاریک متداولی است که در سال ۱۹۹۹ ارائه شد. ویژگی های جدیدی به این مدار اضافه شده و متناسب با آنها کد میکروکنترلر PIC آن نیز تغییر یافته است. با استفاده از این دستگاه می توانید مدار های چاپی (PCB) را با استفاده از نور ماورا بنفش (UV) به چاپ برسانید.

لامپ های موجود در جعبه در زمان شروع به کار تایمر روشن شده و پس از اینکه تایمر به مقدار ۰ رسید خاموش می شوند.
تعدادی LED در بین LED های مربوط به دقیقه و ثانیه اضافه شده که در زمان کار کردن تایمر در حالت چشمک زن قرار می گیرند.
صفحه نمایش سون سگمنت دارای قسمتی برای نمایش رقم های ۶ و ۹ است.
از یک LED چند رنگ ( کاتد مشترک) استفاده شده که حالت استند بای (standby) را با رنگ سبز و حالت عملکرد تایمر را با رنگ قرمز نشان می دهد.
برای قسمت LED های نمایش دهنده و سیستم تایمر از بردهای PCB جداگانه استفاده شده است.بخش تغذیه مدار نیز درون PCB قرار گرفته است.

شماتیک مدار جعبه تاریک چاپ

PCB مربوط به تایمر اتاق چاپ

لیست تجهیزات مورد نیاز

برد سیستم:

R1 تا R7: مقاومت های ۱۵۰ اهم (تمامی مقاومت ها از نوع ۴/۱ وات و ۵% هستند)
R8 تا R11: 4.7 کیلواهم
R12 و R13: 1 کیلواهم
R14: 100 اهم
R15: 75 اهم
R16: 10 کیلواهم
C1 و C2: 22 پیکوفاراد
C3: دو هزار و دویست میکروفاراد و ۲۵ ولت از نوع الکترولیتی
C4 تا C6: صد نانوفاراد
D5: دیود ۱N4001/4004/4007
F1: فیوز ۱آمپری ( با سوکت و cap)
B1: پل یکسوساز
IC1: میکروکنترلر PIC16F84AP (با کلاک ۴ مگاهرتز) همراه با سوکت آی سی
IC2: آی سی دیکدر مبدل BCD به سون سگمنت به نام ۷۴HC4543 همراه با سوکت آی سی
IC3: رگولاتور ولتاژ ۷۸۱۲
IC4: رگولاتور ولتاژ ۷۸۰۵
PL1: کانکتور ۱۴ پینی
JP1: پین هدر ۶ تایی
K1: رله ۱۲ ولت به ۲۲۰ ولت AC
OK1: اپتوکوپلر یا سنسور نوری CNY17-1
OSC1: کریستال اسیلاتور ۴ مگاهرتز
Q1 تا Q4: ترانزیستور PNP BC557/558 (ترانزیتسور چیست؟)
Q5: ترانزیستور NPN BC547/548
Q6: ترانزیستور PNP BC557/558
Q7: ترانزیستور NPN 2N2222
TR1: 220VAC/15VAC 1VA PCB ترانسفورمر
X1 تا X3 : کانکتور پیچی WAGO 2 تایی

برد LED

D1 تا D4: نمایشگر سون سگمنت کاتد مشترک
LED1 و LED2: LED های ۳ میلی متری نارنجی
JP1: کانتکتور نیست، بلکه کابل مستقیما به پشت برد LED ها لحیم شده است.

قسمت جلوی جعبه تاریک

LED bipolar از نوع کاتد مشترک (رنگ سبز و قرمز)
۳ عدد کلید فشاری

اتصالات کلید های جعبه تاریک

کانکتور ۱ عددی برای اتصال به لامپ ها
کانکتور ۲ عددی برای اتصال به برق ۲۲۰ ولت AC اصلی
کانکتور ۳ تایی برای اتصال به کلید اصلی
کانکتور PL1: برای اتصال برد LED به برد سیستم

جدول نحوه اتصالات پایه ها در کانکتور JP2

۳ کلید بین پینهای ۱ و ۲ و ۳ با زمین (پین۶) قرار گرفته اند. LED نوع bipolar که کاتد مشترک است به زمین (پین۶) متصل شده است.
با فشردن کلید Start مدار تایمر شروع به کار می کند و با فشردن دوباره همان کلید (قبل یا بعد از اینکه مقدار تایمر به ۰ برسد) مدار reset شده و به مقدار اولیه خود بر می گردد.
کلید set مقدار زمان را در خانه فعلی حافظه تنظیم می کند. این کار در مد (digit-by-digit) انجام می شود.
کلید select در بین مقادیر زمان موجود در ۱۵ خانه حافظه گردش می کند.

تصاویر مدار جعبه تاریک

برد ال ای دی

اتصال کلید ها و ال ای دی چند رنگ به وسیله بردبرد انجام شده است.ال ای دی و کلیدها به جلو جعبه اضافه می شوند.

تست برد با اعمال ولتاژ DC به آی سی ۷۸۱۲

تصاویر جعبه تاریک پس از نصب

شماتیک مدار و برد PCB و همچنین نقشه برد چاپی (SILK) با کیفیت بالا و به صورت فایل PDF برای دانلود قرار داده شده است. مقادیر مربوط به اجزای مدار به دقت در نقشه برد چاپی مشخص شده است. کد برنامه نیز به فرمت های asm و hex قابل دانلود است (برنامه در نرم افزار MPLAB کامپایل شده است). برای دریافت آن ها از قسمت زیر اقدام کنید (گذواژه: saakhtani.ir)