Радиосхемы. – Главная
Электрические схемы для начинающих, для любителей и профессионалов
Добро пожаловать в раздел Радиосхемы! Это отдельный раздел Сайта Радиолюбителей который был создан специально для тех кто дружит с паяльником, привык все делать сам своими руками и он посвящен исключительно электрическим схемам.
Здесь Вы найдете принципиальные схемы различной тематики как для самостоятельной сборки начинающими радиолюбителями, так и для более опытных радиолюбителей, для тех кому слово РАДИО давно уже стало не просто хобби а профессией.
Кроме схем для самостоятельной сборки, у нас здесь имеется и достаточно большая (и постоянно обновляемая!) база электрических схем различной промышленной электроники и бытовой техники- схемы телевизоров, мониторов, магнитол, усилителей, измерительных приборов, стиральных машин, микроволновок и так далее.
Специально для работников сферы ремонта, у нас на сайте имеется раздел “Даташиты”, где вы сможете найти справочную информацию на различные радиоэлементы.
А если Вам необходима какая либо схема и есть желание ее скачать, то у нас здесь все бесплатно, без регистрации, без СМС, без файлообменников и прочих сюрпризов
Если есть вопросы или не нашли то что искали- заходите к нам на ФОРУМ, подумаем вместе!!
Для облегчения поиска необходимой информации раздел разбит по категориям
Схемы для начинающих В этом разделе собраны простые схемы для начинающих радиолюбителей. |
Свет и музыка устройства световых эффектов: мигалки, цветомузыки, стробоскопы, автоматы переключения гирлянд и так далее. Конечно-же все схемы можно собрать самостоятельно материалы в категории |
Схемы источников питания Любая радиоэлектронная аппаратура нуждается в питании. Именно источникам питания и посвящена данная категория материалы в категории |
Электроника в быту В этой категории представлены схемы устройств для бытового применения: отпугиватели грызунов, различные сигнализации, ионизаторы и так далее… материалы в категории |
Антенны и Радиоприемники Антенны ( в том числе и самодельные), антенные комплектующие а также схемы радиоприемников для самостоятельной сборки материалы в категории |
Шпионские штучки В этом разделе находятся схемы различных “шпионских” устройств- радиожучки, глушители и прослушиватели телефонов, детекторы радиожучков материалы в категории |
Авто- Мото- Вело электроника Принципиальные схемы различных вспомогательных устройств к автомобилям: зарядные устройства, указатели поворотов, управление светом фар и так далее материалы в категории |
Измерительные приборы
Электрические принципиальные схемы измерительных приборов: как самодельных так и промышленного производства материалы в категории |
Отечественная техника 20 Века
Подборка электрических принципиальных схем бытовой радиоаппаратуры выпущенной в СССР
материалы в категории |
Схемы телевизоров LCD (ЖК) Электрические принципиальные схемы телевизоров LCD (ЖК) материалы в категории |
Схемы программаторов Схемы различных программаторов материалы в категории
|
Аудиотехника Схемы устройств связанных со звуком: усилители транзисторные и на микросхемах, предварительные и ламповые, устройства преобразования звука материалы в категории |
Схемы мониторов Принципиальные электрические схемы различных мониторов: как стареньких кинескопных, так и современных ЖК материалы в категории |
Схемы автомагнитол и прочей авто-аудиотехники Подборка схем автомобильной аудиотехники: автомагнитолы, усилительные устройства и автомобильные телевизоры Схемы автомагнитол |
устройства на микроконтроллерах материалы в категории |
Схемы музыкальных центров Электрические принципиальные схемы и инструкции по реонту музыкальных центров материалы в категории |
Схемы DVD плееров и материалы в категории |
Схемы усилителей и ресиверов материалы в категории |
Схемы Блоков питания Электрические принципиальные схемы инверторов и источников питания телевизоров Схемы инверторов и источников питания ЖК телевизоров и мониторов |
Схемы телефонов и для телефонов Схемы радиотелефонов и различных самодельных устройств к телефонам- антипираты, блокираторы и так далее материалы в категории |
Схемы инверторов Схемы сварочного оборудования- сварочные источники, полуавтоматы и инверторы Схемы сварочных инверторов |
Справочные материалы
Различные справочники в помощь радиолюбителям
материалы в категории
Радиосхемы.
– Для компьютераРеклама на сайте
схемы для компьютеров
Здесь мы рассмотрим различные схемы для компьютеров– подключение различных устройств не предусмотренных ранее, модернизация материнской платы, схемы бесперебойников, блоков питания и так далее…
Материалы в категории радиосхемы для компьютеров
автоматический регулятор скорости вращения кулеров
Руль для компьютера
Компьютер в качестве будильника
Коммутатор нагрузки для звуковой карты
Руль и педали для компа своими руками
Автоматический регулятор скорости вентиляторов
Звуковой сигнализатор неисправности кулера
Простые УНЧ для компьютера
Усилитель для звуковой карты
Схемотехника компьютерных блоков питания
Как уменьшить шум компьютера
Звуковой сигнализатор остановки вентилятора
Устройство диагностики дисководов
Особенности применения оксидных конденсаторов
Цоколевка разъемов USB
Схемы компьютерных блоков питания
Блок питания KRAULER ATX-450
Блок питания ATX-400W схема
Блок питания NTT UPS-800 схема
Блок питания ATX-200 схема
Блок питания АТХ- 250 схема
Блок питания ATX-300W схема
Блок питания АТХ HPC-420-302 DF схема
Блок питания ATX Linkworld 200W, 250W, 300W схемы
Блок питания АТХ FSP145-60SP схема
Блок питания ATX PSU Delta Electronics DPS-200PB-59 схема
Блок питания ATX-300P4-PFC схема
Блок питания АТХ CODEGEN 200\250 шасси cg-07a схема
Блок питания colors it-330u схема
Блок питания DTK PTP-2038 схема
Блок питания PowerMaster 230W шасси LP-8 схема
Блок питания PowerMaster, 250W, модель FA-5-2 схема
Блок питания Green Tech модель MAV-300W-P4 схема
Блок питания Maxpower PX-300W схема
Блок питания SevenTeam ST-200HRK схема
Блок питания inwin IW- ISP300A3-1 схема
Блок питания IW- P300A2-0 схема
Блоки питания JNC типовая схема
Блок питания JNC Y-B200ATX схема
Блок питания JNC LC-B250ATX схема
Блок питания PowerLink LPJ2-18 300W схема
Блок питания PowerLink LPJ2-18 на микросхеме LPJ-899 схема
Блок питания PowerMaster FA-5-2 PCB FA_5-F( LP-8) 230W схема
Схема блока питания PowerMaster FA-5-2 v. 3.2, 250W на TL494
Схемы источников бесперебойного питания
Бесперебойник Eaton PW750i USB схема
Инструкция по ремонту источников бесперебойного питания производства APC
Бесперебойник APC Back UPS 450/600 Domestic схема
Бесперебойники APC Mini Back 250\ 400 схемы
Бесперебойник APC Back 250/400/600 International схема
Бесперебойник APC Back 900/1250 схема
Бесперебойник APC Line-R 600/1250 схема
Бесперебойник APC Bk300MI\ Bk500MI схема
Бесперебойник APC AP450/ AP700 схема
Бесперебойник APC AP2200/ 2200/ XL3000 схема
Бесперебойник APC Bk650MI схема
Бесперебойник APC SU400/ 250 схема
Бесперебойник APC SU900/ 900XL/ 1250/ 2000/ 2000XL domestic схема
Бесперебойник APC SU900I/ 900XLI/ 1250I/ 2000I/ 2000XLI схема
Бесперебойник APC SU1000/ 1400 схема
Бесперебойник APC SU2200I/ 2200XLI/ 3000I схема
Большой справочник по бумажным схемам
- Главная
- Учебники
- Большой справочник по бумажным схемам
≡ Страниц
Авторы: Гелла
Избранное Любимый 27
Введение
Бумажные схемы становятся все более популярными в мире электроники для хобби. Легкая доступность ремесленных материалов и растущее изобилие новых продуктов создали действительно уникальную экосистему для ремесленников, стремящихся перейти к проектам в области электроники. Это руководство представляет собой обзор материалов и методов, доступных для изготовления бумажных схем.
Что такое бумажная цепь?
Бумажная схема представляет собой функционирующую электронную схему, построенную на поверхности бумаги вместо печатной платы. Проекты могут варьироваться от поздравительных открыток до оригами и традиционного искусства, такого как картины или рисунки. Что делает их уникальными, так это использование традиционных методов изобразительного искусства для создания схемы, сочетающей в себе эстетику и функциональность.
Рекомендуемая литература
Прежде чем мы начнем создавать, вот несколько концепций, с которыми вы должны быть знакомы:
- Что такое электричество?
- Что такое цепь?
- Полярность
Создание трасс: обзор
Трассировка — это дорожка, заменяющая проводку, которая чаще всего встречается на печатной плате. В бумажных схемах мы будем использовать проводящие материалы вместо проводов на поверхности бумаги для соединения компонентов. В этом уроке мы обсудим три типа следов: краска, лента и чернила.
Зеленые линии на этой печатной плате — это дорожки, соединяющие части платы.
Следы токопроводящей ленты
Токопроводящая лента — один из самых простых способов начать изготовление бумажной схемы. Просто снимите бумажную подложку и нажмите туда, куда вы хотите, чтобы ваша схема попала! Медная лента также поддается пайке, что обеспечивает прочные соединения между компонентами и дорожками, которые невозможно получить с помощью методов окраски и чернил.
Прототипирование с помощью медной ленты и шаблона SparkFun
Сложность: Новичок
Стоимость: Варьируется — медная лента ~0,06 долл. США/фут, тканевая лента ~0,79 долл. США/фут
Уровень беспорядка: Минимальный
Плюсы:
- Без времени высыхания.
- Под пайку (только медная лента).
- Легче найти на месте – медная лента также используется в качестве средства от улиток/слизняков и продается в хозяйственных магазинах. Он также используется в изготовлении витражей и может быть доступен в местных магазинах для рукоделия или хобби. Однако не все ленты сделаны одинаково — с ними может быть труднее работать, а клей, вероятно, не проводит ток.
Минусы:
- Медная лента может сильно порезать бумагу, будьте осторожны!
- Сложнее создавать плавные линии или формы. Вы можете обрезать ленту на более тонкую ширину, чтобы помочь с этим.
- Лента из токопроводящей ткани может стоить очень дорого.
Медная лента
Медная лента – 5 мм (50 футов)
В наличии ПРТ-10561
4
Избранное Любимый 31
Список желаний
Медная лента — 2 дюйма (50 футов)
В наличии ПРТ-11081
18,50 $
7
Избранное Любимый 10
Список желаний
Наиболее распространенная токопроводящая лента для бумажных схем изготавливается из тонкого листа меди с клеевым слоем на дне, который поставляется в рулонах. Производители создают ленту нескольких размеров, нам нравится лента шириной 5 мм, потому что с ней легко работать в меньшем масштабе.
Ni/Cu/Co Тканевая лента шириной 1 дюйм
Изображение с сайта LessEMF.com
Менее распространенной, чем медная лента, является токопроводящая тканевая лента, изготовленная из никеля, меди и кобальта. Эта лента устойчива к изгибам и изгибам. и это отличный вариант для проектов со складками (например, для открыток, для которых требуется, чтобы следы пересекали центральный сгиб)9.0011
Инструкции:
- Очистите и приклейте там, где должны быть следы, оставив зазоры в ленте, где будут сидеть компоненты. Для наиболее надежной схемы попробуйте использовать один непрерывный кусок ленты между компонентами. При необходимости используйте технику складывания вокруг углов или спаивайте детали вместе.
- Для медной ленты: используйте прозрачную ленту поверх изогнутых проводов, чтобы прижать их к дорожке. Пайка – более безопасный вариант.
Обратите внимание, как обрезана медная лента, чтобы оставить место для светодиода.
Примеры:
Эта краснеющая карта робота от Chibitronics использует тонкую медную ленту, чтобы написать сообщение внутри и создать схему для светодиода на передней части карты.
В альбоме Jie Qi’s Circuit Sketchbook используется проводящая тканевая лента в переплете книги и медная лента на внутренней стороне обложки.
Дополнительные ресурсы:
- Paper Circuits with Copper Tape — один из оригинальных ресурсов для работы с медной лентой, разработанный Цзе Ци в лаборатории высоких и низких технологий Массачусетского технологического института. Этот сайт включает в себя некоторые печатные шаблоны и методы.
- Начало работы с медной лентой для электроники — видеообзор работы с медной лентой, выполнения соединений, складывания углов и изгибов.
- Проводящая ткань для пайки – испытания, проведенные Ханной Пернер-Уилсон из Кобаканта при пайке различных типов ткани.
Следы токопроводящей краски
Токопроводящие краски — отличный способ создавать художественные произведения с помощью электроники. Используйте кисть или пластиковую бутылку, чтобы создать дорожки, которые изгибаются и закручиваются для соединения компонентов. Проводящие краски также можно использовать для «приклеивания» компонентов к трассе. Этот метод может быть самым разочаровывающим в использовании из-за фактора беспорядка и времени высыхания. Мы рекомендуем набраться терпения и попрактиковаться, начиная работу с этими материалами.
Сложность: Начальный – Средний (в зависимости от сложности). Может быть неприятно получить плавные линии.
Стоимость: Варьируется. Стоимость большинства токопроводящих красок начинается от $10.
Беспорядок Уровень: Умеренный
Окрашивание токопроводящей краской и кистью. Изображение через Instructables.com.
Плюсы:
- Используйте как любую другую краску на водной основе.
- Может покрываться другими красками (например, акрилом) после высыхания для создания бесшовного произведения искусства.
- Легко наносить дополнительный слой краски поверх существующей трассы для устранения неполадок или исправления ненадежного соединения.
Минусы:
- Не проводит ток до полного высыхания. В зависимости от толщины вашей картины и типа краски, возможно, потребуется высушить в течение ночи. Фен или тепловая пушка ускорят процесс.
- Может потребоваться некоторая практика, чтобы получить согласованные линии/следы.
- Краски на основе меди быстро окисляются и могут иметь короткий срок хранения.
- Склонен к растрескиванию при нагрузке. Лучше всего на плоских поверхностях. Окрашенные следы на складках или на гибких изделиях, скорее всего, не выдержат повторяющихся движений.
Bare Conductive – Электрическая ручка для рисования (10 мл)
Осталось всего 3! COM-11521
12,95 $
3
Избранное Любимый 43
Список желаний
Bare Conductive – электрическая краска (50 мл)
В наличии COM-10994
32,50 $
1
Избранное Любимый 33
Список желаний
Неизолированные проводящие печатные датчики (3 шт.
в упаковке)Пенсионер SEN-14696
Пенсионер
Избранное Любимый 7
Список желаний
Электрокраска Bare Conductive’s Electric Paint представляет собой нетоксичную водорастворимую краску на основе углерода, не содержащую растворителей. Доступен в тюбике для более тонких линий или в баночке для использования кистью и трафаретом.
CuPro-Cote Paint™ от LessEMFCuPro-Coate Paint — краска на водной основе, содержащая медь, похожая на латексную краску. Поставляется в 4 унциях через галлоновые контейнеры. Из-за короткого срока годности/рабочего времени после вскрытия мы рекомендуем размер 4 унции.
Инструкции:
При планировании схемы сначала наметьте, где будут проходить дорожки. Нанесение пути карандашом или маркером перед покраской значительно облегчит процесс.
Приклейте все компоненты, которые вы будете использовать, на бумагу. Используйте пинцет для точного размещения более мелких компонентов.
Используя кисть или пластиковую бутылку, осторожно нанесите краску вдоль дорожек и на провода или контактные площадки компонентов вашей схемы. Дайте полностью высохнуть перед тестированием.
Художница тщательно следит за своими линиями проводящей краской во время семинара по окрашиваемой электронике в Массачусетском технологическом институте.
Примеры:
. покраска серебряной краской CuPro-Cote из лаборатории High-Low Tech Lab Массачусетского технологического института.
Проводящие чернила Следы
Проводящие чернила теперь доступны в предварительно заполненных ручках, что упрощает создание следов простым рисованием. Большинство ручек с токопроводящими чернилами также высыхают быстрее, чем токопроводящие краски. Этот метод может быть самым простым в применении, но присоединение компонентов может быть более сложным.
Сложность: от начального до среднего (в зависимости от компонентов, которые вы прикрепляете к чернилам).
Стоимость: Высшее – большинство ручек начинаются с ~$20
Уровень беспорядка: Минимальный
Рисование ручкой Circuit Scribe. Изображение взято с Kickstarter Circuit Scribe.
Плюсы:
- Сохнет быстрее, чем проводящие краски.
- Точные линии.
- Интуитивное использование.
Минусы:
- Могут возникнуть трудности с присоединением компонентов (методы см. в разделе «Подключение»).
- Выбор бумаги имеет значение — чернила не прилипают к некоторым типам бумаги. Фотобумага работает лучше всего.
- Можно легко принять за обычные ручки или маркеры и случайно потратить на неэлектронные проекты.
Писец цепи
Ручка с токопроводящими чернилами Circuit Scribe
32 в наличии COM-13254
Избранное Любимый 30
Список желаний
Набор для изготовления схем
Пенсионер COM-13255
Пенсионер
Избранное Любимый 17
Список желаний
Circuit Scribe — нетоксичная ручка с серебряными токопроводящими чернилами, которая пишет подобно гелевой ручке. Он отлично подходит для создания точных линий и рисунков, чтобы продемонстрировать (и осветить) вашу схему.
Маркер цепи AgIC
AgIC — еще одна серебряная краска, выпускаемая в виде маркера. Он работает только с глянцевой фотобумагой EPSON, поэтому вам нужно соответствующим образом планировать свои проекты.
Инструкции:
- Спланируйте схему с помощью карандаша (и трафарета, если он входит в комплект токопроводящих чернил). Чернила плохо ложатся на тонер принтера. Если вы проектируете схему на компьютере, не забудьте оставить контуры для заполнения, а не линии, которые нужно рисовать прямо поверх них.
- Аккуратно обведите линии маркером с токопроводящими чернилами, следя за тем, чтобы между компонентами оставался непрерывный путь. Оставьте круги/площадки большего размера там, где компоненты будут соединяться с дорожками.
- Используйте ленту, токопроводящий клей или наклейки схем поверх чернильных линий, чтобы прикрепить компоненты.
Примеры:
Paperduino 2.0 — полностью Arduino, сделанная с использованием чернил и компонентов Circuit Scribe. Изображение через Instructables.
Интерактивное искусство с использованием модулей Circuit Scribe и чернил, созданное образовательной командой SparkFun.
Дополнительные ресурсы:
- Ресурсы ElectronInks — создатели Circuit Scribe предоставляют бесплатную загружаемую рабочую книгу и другую информацию по работе с проводящими чернилами.
- 123D Circuits: Circuit Scribe — бесплатный онлайн-редактор AutoDesk для создания шаблонов и симуляций Circuit Scribe.
- Раздаточные материалы Circuit Scribe — шаблоны для создания с помощью Circuit Scribe от SparkFun Education.
- Руководство по началу работы с AgIC — как рисовать с помощью маркера AgIC и несколько образцов шаблонов.
Выбор компонентов
Теперь, когда мы изучили варианты создания трасс, давайте поговорим о компонентах, которые мы можем использовать с нашими схемами. Не все компоненты хорошо сочетаются с материалами бумажной схемы. Например, если вы хотите спаять соединения, лучше использовать медную ленту, чем проводящие чернила. Вот несколько наших предложений компонентов для использования в ваших проектах.
Компоненты для сквозных отверстий
Компоненты для сквозных отверстий с длинными выводами (например, светодиоды) можно согнуть плоскогубцами, придав им форму, которая будет ровно лежать на бумаге и обеспечит большую площадь поверхности для соединения с дорожками. Компоненты с более короткими ножками (например, ATtiny85) можно аккуратно согнуть пальцами или плоскогубцами.
Использовать с:
- Токопроводящая электрическая краска без покрытия – используйте краску для холодного припоя. Вот учебник, охватывающий этот процесс.
- Медная лента — используйте прозрачную ленту поверх выводов, чтобы быстро прикрепить компоненты, или припаяйте непосредственно к медной ленте.
- Лента из токопроводящей ткани – пришейте выводы токопроводящей нитью или используйте для крепления токопроводящий клей.
Компоненты SMD
Хотя с компонентами для поверхностного монтажа (SMD) немного сложнее работать, они имеют низкий профиль и отлично подходят для небольших или плоских проектов, таких как поздравительные открытки. Вам понадобится пинцет, чтобы поместить эти компоненты, и хороший глаз, чтобы увидеть этикетки на самой детали. SMD-компоненты можно припаивать к медной ленте, соединять, окрашивая контактные площадки токопроводящей краской, или наклеивать на медную ленту. В этом руководстве от Tinkering Studio The Exploratorium показаны два метода крепления SMD-светодиодов — пайка и прозрачная лента.
Использовать с:
- Медная лента – припаять или прикрепить проводящим клеем. Некоторые компоненты также могут быть заклеены лентой, чтобы прикрепить их к меди.
- Токопроводящие краски — используйте суперклей для прикрепления к бумаге, затем закрасьте контактные площадки компонентов для соединения. Вот отличный учебник от High-Low Tech, который описывает процесс.
- Проводящие чернила — используйте суперклей для прикрепления к бумаге, стараясь не попасть между подушечкой для чернил и подушечками компонента. Соедините чернила с помощью токопроводящего клея или ленты по оси Z. Этот метод используется в проекте Paperduino 2.0 компании Circuit Scribe.
Компоненты LilyPad
Компоненты LilyPad, изначально предназначенные для электронных текстилей, могут хорошо работать с бумажными схемами благодаря их низкому профилю и большим токопроводящим площадкам. Компоненты LilyPad лучше всего работают, когда они припаяны к медной ленте, но их также можно прикрепить с помощью ленты по оси Z или наклеив прозрачную ленту на контактные площадки, чтобы прикрепить их к дорожкам. Примечание. Если используется метод с прозрачной лентой, только платы кнопок и переключателей имеют достаточно большие контактные площадки для обеспечения хорошего контакта.
Использовать с:
- Медная лента — лучше всего подходит пайка, но могут подойти токопроводящие ленты, клей и прозрачная лента.
- Тканевая лента — идеально подходит для шитья или лента по оси Z.
Наклейки Chibitronics Circuit
Наклейки Chibitronics снабжены токопроводящим клеем, что делает их идеальными для проектов бумажных схем. Они совместимы почти со всеми бумажными схемами, но могут быть дороже, чем использование готовых компонентов.
Использовать с:
- Медная лента
- Лента из токопроводящей ткани
- Токопроводящая краска
Модули Circuit Scribe
Модули Circuit Scribe работают иначе, чем все остальные компоненты, которые мы показывали до сих пор, — они магнитные. Чтобы прикрепить к своим следам, вам понадобится металлический лист или поверхность за вашей бумагой. Это временное подключение вместо более постоянных подключений, показанных в этом руководстве. Хотя их размер не идеален для небольших проектов, таких как поздравительные открытки, с помощью модулей можно создавать настенные ковры или реконфигурируемые произведения искусства.
Использовать с:
- Медная лента
- Лента из токопроводящей ткани
- Проводящие чернила
Создание соединений
Теперь, когда мы знаем, как создавать трассы и выбрали компоненты для нашего проекта, пришло время соединить их вместе. Здесь представлены различные методы создания электрического соединения между компонентами и дорожками.
Метод ленты
Прозрачная лента — это простой способ начать крепление компонентов к бумажным схемам, хотя он не так надежен, как другие методы. Используйте ленту, чтобы аккуратно надавить на выводы компонентов или контактные площадки и надавить на медную ленту. Для компонентов SMD вы можете заклеить всю деталь лентой.
Обмотка светодиода SMD. Изображение взято с Flickr-канала Jie Qi.
Использовать с:
- Медная лента
- Сквозные или поверхностные компоненты
Лента для оси Z
Лента для оси Z — это простая в использовании, чувствительная к давлению двусторонняя лента, предназначенная для соединения, соединения и заземления гибких схем и печатных плат. Мы можем использовать небольшие отрезки ленты, чтобы прикрепить компоненты к токопроводящим дорожкам.
Использовать с:
- Лента медная
- Компоненты с большей площадью поверхности, такие как выступы (изгибайте проволоку в виде спирали или квадрата, чтобы поверхность легче схватывалась клеем).
- Токопроводящие чернила на больших площадях — подушечки для рисования компонентов и ленты для крепления.
Токопроводящая краска
Изображение из учебника по холодной пайке компании Bare Conductive.
Токопроводящие краски можно использовать в качестве клея/холодной пайки для крепления компонентов к дорожкам. Вставьте компоненты во влажную краску, чтобы соединить их, и дайте полностью высохнуть перед включением питания. 9№ 0011
Использовать с:
- Следы от токопроводящей краски — для наилучшего соединения прикрепляйте компоненты, пока исходный след еще влажный.
- Негибкие поверхности – краска может треснуть или сломаться при многократном воздействии. Перед покраской протолкните ножки компонента сквозь бумагу, чтобы уменьшить натяжение.
- Сквозные и поверхностные компоненты
Токопроводящий клей/эпоксидная смола
Пример токопроводящей эпоксидной смолы от Atom Adhesives.
Токопроводящий клей или эпоксидная смола — еще один вариант соединения компонентов. Эти продукты являются одним из самых дорогих способов крепления компонентов к вашим проектам бумажных схем, и с ними может быть сложно работать. Часто им требуется длительное время высыхания или термофиксация. Попробуйте найти шприц с эпоксидной смолой, чтобы избежать беспорядка и помочь с точным размещением. Обязательно прочитайте паспорт безопасности и следуйте всем указаниям на упаковке при использовании этих типов клея.
Использовать с:
- Лента медная
- Проводящие чернила
- Сквозные и поверхностные компоненты
- Компоненты LilyPad
Пайка
Пайка является одним из наиболее прочных соединений, которые можно выполнить с бумажными схемами. Единственный недостаток заключается в том, что она работает только на медной ленте — ее нельзя припаивать к токопроводящим краскам, чернилам или большинству тканей. Если вам нужна помощь в обучении пайке, ознакомьтесь с нашим руководством.
Примеры припайки компонентов к медной ленте слева направо: 9Светодиод 0055 SMD от Tinkering Studio, светодиод LilyPad от SparkFun и светодиод 3 мм от High Low Tech.
Использовать с:
- Медная лента
- Сквозные и поверхностные компоненты
- Компоненты LilyPad
- Наклейки на цепи
Питание вашего проекта
Проекты с бумажными схемами можно легко запитать от батарейки типа «таблетка» 3 В. Мы рекомендуем батарею диаметром 20 мм или 12 мм для небольших проектов, таких как поздравительные открытки.
Батарейка типа «таблетка» — 20 мм (CR2032)
В наличии ПРТ-00338
Избранное Любимый 33
Список желаний
Батарейка типа «таблетка» — 12 мм (CR1225)
В наличии ПРТ-00337
2
Избранное Любимый 14
Список желаний
Наиболее распространенные батарейки типа «таблетка» выглядят так, как показано выше — верхняя и боковые стороны батареи являются положительными, а текстурированное дно — отрицательным. Это может оказаться сложным для присоединения к нашим трассировкам, поэтому мы рассмотрим несколько методов, которые можно попробовать.
Примечание по технике безопасности: Никогда не припаивайте батарейку типа «таблетка» напрямую! Чтобы прикрепить батарею, выберите держатель батареи или батарею с выступами специально для пайки.
Вы также можете найти несколько хороших примеров использования батареи и мощности в этом руководстве:
Основы LilyPad: поддержка вашего проекта
24 сентября 2018 г.
Узнайте о возможностях питания ваших проектов LilyPad, безопасности и уходе за батареями LiPo, а также о том, как рассчитать и учесть ограничения по мощности для ваших проектов.
Избранное Любимый 8
Создайте свой собственный держатель батареи
Сделать держатель батареи из подручных материалов легко и быстро! Вот несколько различных способов изготовления собственного держателя батареи.
Держатель медной ленты:
Мы в SparkFun используем эту технику медной ленты во всех наших уроках по открыткам.
Бумажный и медный держатель ленты:
Изображение через Chibitronics.
У Chibitronics есть руководство по использованию медной ленты и листа бумаги для изготовления чехла для батареи.
Держатель для бумаги и токопроводящей краски:
Изображение через Bare Conductive
Bare Conductive содержит несколько руководств по использованию бумажных держателей батарей:
- Переключатель
- Квадрат
- Сложенный
- Щель
- Треугольник
- Открытый
Модули держателей батарей
Модули держателей батарей можно припаять к медной ленте или приклеить токопроводящим клеем или краской. Всегда не забывайте вынимать аккумулятор из держателя перед пайкой.
LilyPad Держатель батарейки типа «таблетка» – Переключаемый – 20 мм
Нет в наличии DEV-13883
12
Избранное Любимый 49
Список желаний
Держатель батарейки типа «таблетка» — 20 мм (сшиваемый)
В наличии DEV-08822
4
Избранное Любимый 13
Список желаний
Батарейки с выступами
Вы также можете приобрести батареи с выводами под пайку — их можно припаять, приклеить токопроводящим клеем, а иногда даже прижать прозрачной лентой, чтобы прикрепить к схеме. Покупая аккумулятор с выступами, постарайтесь найти аккумулятор с изоляцией по бокам, чтобы избежать случайного короткого замыкания.
Некоторые примеры батарей с выступами.
Многие компоненты бумажных схем, такие как светодиодные наклейки, платы или модули, имеют встроенные резисторы. Если вы создаете свои собственные бумажные компоненты схемы с готовыми светодиодами, вам может потребоваться добавить резисторы в вашу схему, чтобы учесть различные требования к напряжению.
Ресурсы и дальнейшее развитие
Ух ты, мы рассмотрели много понятий в этом уроке! Если вы не знаете, с чего начать, попробуйте поэкспериментировать с небольшими кусочками бумаги и выяснить, какая техника лучше всего подходит для идей вашего проекта. Если вы ищете другие управляемые проекты, ознакомьтесь с некоторыми из наших руководств:
Праздничные открытки Let It Glow
Создайте светящуюся открытку для друзей и семьи в этот праздничный сезон с помощью бумажных схем — пайка не требуется!
Избранное Любимый 11
Светящиеся валентинки
Зажгите свою любовь бумажными схемами – пайка не требуется!
Избранное Любимый 11
Токопроводящая музыкальная картина без покрытия
Узнайте, как создать музыкальную картину с помощью проводящей сенсорной доски и проводящей краски.
Избранное Любимый 6
Ищете чертежи бумажных схем? Ознакомьтесь с некоторыми из этих ресурсов:
Бумажные цепи Pin
31 марта 2014 г.
Этот проект быстрой поделки покажет вам, как создать схему, используя медную ленту вместо провода, чтобы зажечь светодиод, и сделать носимый предмет электронного искусства.
Избранное Любимый 8
Вам также не нужно ограничиваться использованием только бумаги. Попробуйте исследовать схемы с помощью картона!
День инженера: Картонные схемы
30 ноября 2017 г.
Избранное Любимый 6
Что такое проектирование радиочастотных цепей? | Приступая к работе
Разработчики цифровых систем, вероятно, знакомы с некоторыми радиочастотными компонентами и стилями маршрутизации, но при проектировании радиочастотных схем используется гораздо больше. ВЧ-схема может включать в себя интегральные схемы, дискретные полупроводники и печатные ВЧ-элементы, которые работают вместе для обеспечения требуемой функциональности. Проектирование радиочастотной схемы включает в себя объединение всех этих элементов для построения всей системы и создания топологии печатной платы.
Радиочастотные схемы не так интуитивно понятны, как типичные принципиальные схемы, и иногда может показаться, что схема нарушает основные правила проектирования электрических систем. Однако из-за характера распространения электромагнитного поля схемы, работающие на радиочастотах, действуют совершенно иначе, чем типичные интегральные схемы, работающие на постоянном токе или в цифровых диапазонах. Независимо от того, проектируете ли вы систему беспроводной связи или просто хотите спроектировать линию передачи с определенным импедансом, обратите внимание на эти основы микроволновой техники.
- Введение в проектирование радиочастотных цепей
- Планирование конструкции платы>
- Распространенные конструкции радиочастотных цепей
- Инструменты для проектирования и компоновки радиочастотных цепей
Часто шутят, что радиочастотный (РЧ) дизайн интегральных схем и печатных плат — это то, что вам нужно знать только для того, чтобы сдать квалификационные экзамены в университете. Однако многие из современных специализированных продуктов должны будут работать со смешанным компонентом сигнала, включать блок беспроводной связи или поддерживать высокочастотные приложения, такие как радар. В настоящее время ВЧ-дизайн возвращается в мейнстрим, и дизайнерам, не знакомым с ВЧ-дизайном, следует прочитать это руководство, чтобы освежить свои навыки.
Радиочастотные схемы предназначены для имитации стандартных элементов схемы и некоторых простых интегральных схем путем создания структур с использованием печатных элементов на печатной плате. ВЧ-схемы могут показаться немного странными, поскольку они не всегда используют стандартные компоненты. Вместо этого радиочастотные схемы могут использовать печатные дорожки на печатной плате и некоторые дополнительные компоненты для обеспечения желаемой функциональности печатной платы.
Печатные ВЧ-схемы
В печатных частях ВЧ-схемы для построения элементов схемы используются медные дорожки. Расположение дорожек, элементов конденсатора или катушки индуктивности и полупроводников в радиочастотной цепи может показаться нелогичным, но они используют преимущества распространения в электромагнитном поле для получения желаемого электрического поведения. Есть несколько важных концептуальных моментов, которые следует помнить о проектировании ВЧ-схем, а также о том, как ВЧ-схемы на печатной плате будут вести себя электрически:
- Пассивность: Все печатные ВЧ-схемы являются пассивными, если в конструкцию не добавлен активный готовый компонент. Тем не менее, есть исследования активных радиочастотных компонентов, полностью построенных из печатных дорожек.
- Линейность: РЧ-цепи, составленные из печатных дорожек, всегда линейны, т. е. напряжение и ток связаны линейной функцией (прямая линия на графике). Эти схемы становятся нелинейными только в том случае, если в конструкцию схемы добавляется нелинейный полупроводниковый компонент, например диод.
- Распространение: Все конструкции радиочастотных цепей используют распространение волн. Это означает, что входные импедансы необходимо использовать при определении того, как согласовать импедансы вокруг схемы и как создать интерфейсы между различными секциями конструкции радиочастотной схемы.
- Целостность сигнала: Целостность РЧ-сигнала зависит от электромагнитного экранирования и изоляции, поскольку РЧ-сигналы должны быть максимально свободными от помех. Для обеспечения необходимого экранирования и изоляции в радиочастотных системах было разработано множество уникальных экранирующих конструкций и методов компоновки.
Активные ВЧ-схемы
Активные ВЧ-схемы могут включать в себя что угодно, от генератора до управляемых усилителей, АЦП и приемопередатчиков. Эти компоненты можно использовать в дополнение к распечатанным трассировкам для обеспечения дополнительной функциональности. Многие радиолокационные модули, беспроводные системы, усилители и телекоммуникационные компоненты будут использовать активные компоненты вместе с пассивными цепями для маршрутизации радиочастотных сигналов и обеспечения требуемого режима распространения сигнала. Выборка, манипулирование и обработка сигналов выполняются с помощью активных компонентов, которые также могут обеспечивать обратный интерфейс с цифровыми системами.
Пример модуля радара с AWR1243FBIGABLQ1 от Texas Instruments.Как и в случае с высокоскоростной цифровой печатной платой, успешная разработка ВЧ-схемы зависит от построения стека печатных плат, который может поддерживать ваши ВЧ-схемы. Стек должен быть разработан таким образом, чтобы РЧ-элементы имели желаемое характеристическое сопротивление, хотя импеданс вашей системы будет гораздо более сложной функцией компоновки и маршрутизации вашей РЧ-цепи. Кроме того, соответствующая частота, на которой работает ваша плата, будет определять, как должен быть построен стек, какие типы схем печатных плат вам могут понадобиться и какие ВЧ-компоненты вы можете использовать. Проектирование радиочастотных ИС следует многим из тех же идей, что и проектирование радиочастотных печатных плат, и овладение этими концепциями поможет вам добиться успеха в любой области проектирования радиочастот.
Материалы для радиочастотных печатных плат
Материалы FR4 приемлемы для радиочастотных линий передачи и межсоединений, работающих на частотах WiFi (~6 ГГц). За пределами этих частот инженеры по радиочастотам рекомендуют использовать альтернативные материалы для поддержки распространения радиочастотного сигнала и конструкций печатных радиочастотных схем. Стандартные ламинаты FR4 используют стекловолокно, наполненное смолой, для удерживания компонентов, но эти эффекты переплетения волокон в некоторых материалах могут создавать проблемы с целостностью сигнала и питания, если процедуры изготовления не указаны должным образом.
В системах с альтернативными материалами используются ламинаты и связующие материалы на основе ПТФЭ для соединения слоя ПТФЭ со следующим слоем в печатной плате. Эти материалы имеют меньший тангенс угла потерь, чем материалы FR4, поэтому сигналы могут распространяться дальше без затухания и при этом оставаться в допустимых пределах. Эти ламинаты должны образовывать подложку, которая поддерживает линии радиочастотной передачи на очень высоких частотах, такие как радар 77 ГГц, или для очень длинных межсоединений на более низких частотах, таких как Wi-Fi 6 ГГц. В приведенной ниже таблице приведены некоторые важные свойства материалов для обычных ВЧ-материалов для печатных плат.
Некоторые диэлектрические и тепловые свойства материалов ВЧ печатных плат.Наборы печатных плат с RF-материалами
После того, как вы выбрали ламинат и связующие материалы для своего RF-дизайна, пришло время добавить их в ваш пакет. Хотя вы можете создать целую многослойную печатную плату из радиочастотных материалов, это, как правило, не требуется и может быть слишком дорогим. Одним из вариантов является создание гибридного стека, в котором РЧ-ламинат размещается на верхнем слое для поддержки линий и цепей РЧ-передачи, а внутренний слой используется для поддержки плоскостей заземления, маршрутизации цифровых сигналов и питания. Противоположный уровень также может поддерживать цифровые компоненты, которые должны взаимодействовать с вашим внешним ВЧ-интерфейсом, любыми АЦП для сбора ВЧ-сигналов или другими компонентами.
Пример гибридного набора с ламинатом Rogers PTFE.Если вам не нужна цифровая секция в макете ВЧ-печатной платы, вы можете выбрать двухслойную или трехслойную печатную плату с ВЧ-ламинатами стандартной или почти стандартной толщины. После того, как вы определили толщину слоя печатной платы и систему материалов, вам необходимо определить импеданс ваших радиочастотных дорожек.
Расчет импеданса радиочастотной трассы
После того, как определена структура, необходимо рассчитать ширину проводников на печатной плате, чтобы получить желаемый импеданс в ваших схемах радиочастот (обычно 50 Ом). Импеданс трассы и ее размеры связаны с помощью некоторых формул, полученных с помощью метода, называемого конформным отображением. В настоящее время лучшим ресурсом для поиска формул для расчета импеданса дорожки с комплексной диэлектрической проницаемостью является «Руководство по проектированию линий электропередач» Брайана С. Уодделла. Однако эти формулы не могут быть решены для конкретных значений ширины, поэтому для определения ширины, необходимой для того, чтобы линия передачи имела определенный импеданс, необходим численный метод.
- Узнайте больше о расчете импеданса микрополосков
- Узнайте больше о расчете импеданса симметричной полосковой линии
Для более сложной компоновки, такой как смещенные полосковые линии или волноводы, лучшим вариантом является использование инструмента проектирования стека со встроенным решателем поля. Эти утилиты могут учитывать шероховатость меди, сужение при изготовлении, дифференциальную разводку и расположение дорожек между слоями. Их также легко использовать в программном обеспечении для проектирования печатных плат.
Layer Stack Manager в Altium Designer включает калькулятор импеданса, учитывающий шероховатость меди.После того, как вы узнаете импеданс ваших межсоединений, вам все равно потребуется определить требования к согласованию импеданса, либо просмотрев результаты моделирования отражения, либо просмотрев таблицы данных. Для линий передачи, используемых в печатных радиочастотных схемах, входной импеданс различных участков линии передачи используется для определения согласования импедансов для данной схемы. Если вы взаимодействуете с линиями передачи и компонентами в радиочастотных цепях, вам необходимо включить входной импеданс при проектировании и согласовании импеданса сети для радиочастотных компонентов.
- Узнайте больше о значениях импеданса линии передачи
- Узнайте больше о критической длине линии электропередачи
Перед проектированием радиочастотных цепей, особенно пассивных радиочастотных цепей, важно спроектировать структуру печатной платы, поскольку для их правильной работы потребуется достижение определенного импеданса. Кроме того, в конструкциях печатных радиочастотных схем используется преимущество распространения электромагнитного поля по линиям передачи, а характер распространения будет зависеть от диэлектрической функции материала подложки. После того, как эти детали проработаны, вы можете приступить к проектированию радиочастотных цепей и выбрать дополнительные компоненты для вашей системы.
Печатные радиочастотные схемы разрабатываются путем расчета секций линий передачи для использования в определенных структурах на печатной плате. Конструкции вашей линии передачи будут направлять распространяющиеся волны к компонентам, а также обеспечивать такие характеристики, как затухание, усиление, фильтрация, резонанс и излучение (например, в качестве антенны). Преобразование импеданса на шлейфах, интерфейсах с компонентами и антеннах часто необходимо для преодоления несоответствия импеданса, наблюдаемого при распространении радиочастотного сигнала. Различные печатные структуры, которые производят эти функции, хорошо известны во многих учебниках.
Некоторые конструкции и компоненты, используемые в радиочастотных цепях и печатных платах, включают:
- Пассивные и активные фильтры
- Аттенюаторы
- Циркуляционные насосы
- Усилители
- Разветвитель, делитель и сумматор ВЧ мощности
- Антенны
- Резонаторы
- Полости волноводов
После того, как вы добавите другие компоненты, вам нужно будет создать схемы ваших цепей, прежде чем вы сможете начать компоновку. Процесс размещения радиочастотных цепей на схеме такой же, как и для цифровых систем. Моделирование цепей также важно при проектировании передних ВЧ-систем, поскольку вам необходимо оценить электрические функциональные возможности вашей системы, прежде чем создавать топологию печатной платы. Обычно это выполняется с помощью моделирования SPICE в вашем проекте с печатными элементами на вашей плате, определенными как объекты линии передачи в SPICE. Лучшие редакторы схем будут включать объекты линий передачи, чтобы вы могли точно моделировать электромагнитное поведение на вашей печатной плате.
После того, как ваша схема ВЧ-схемы будет завершена и пройдена с помощью инструментов моделирования схемы в требуемом диапазоне частот, она будет готова к физической компоновке. Разработчикам ВЧ-печатных плат часто приходится использовать механический подход для тщательного проектирования своих ВЧ-межсоединений, а также соблюдать стандартные правила высокочастотного проектирования, такие как минимизация переходных отверстий и длины дорожек. Любая высокочастотная цепь, которая появится на печатной плате, должна быть спроектирована с учетом целевых значений импеданса и геометрических допусков, поэтому ваши инструменты САПР должны взаимодействовать с вашими правилами проектирования электрических систем, чтобы обеспечить соответствие этим требованиям.
Если у вас также есть цифровые компоненты, которые должны взаимодействовать с вашими схемами ВЧ, их необходимо разместить на топологии печатной платы, используя тот же набор инструментов. Тщательное размещение и правильная конструкция стека помогут предотвратить помехи, которые повреждают высокочастотные цепи и сбор РЧ-сигналов. Здесь также могут быть полезны собственные инструменты 3D-проектирования, поскольку некоторые радиочастотные системы являются многоплатными системами, и перед подготовкой к производству необходимо проверить всю сборку.
Дополните свою физическую компоновку правильными инструментами проектирования печатных плат.Если вам нужно создать усовершенствованные радиочастотные системы, которые также поддерживают целостность сигнала, вам понадобится полный набор инструментов моделирования схем, инструментов разводки и компоновки печатных плат, а также инструмент проектирования стека слоев, который поможет вам достичь целевых значений импеданса.