ARDUINO-GIAO-TIEP-DO-AM

đề tài arduino giao tiếp độ ẩm môn thiết kế mạch in dành cho các bạn sinh viên ngành điện học hỏi tham khảo về cách thiết kế mạch pcb chuẩn chính xác, cấu tạo từng đi dây điện và cách tạo linh kiện trong file này đã chỉ rất rõ cho cách bạn cách sử dụng.

Mục lục: Đề tài: Arduino giao tiếp cảm biến nhiệt độ hiển thị LCD Trang LỜI NÓI ĐẦU CHƯƠNG I: LÝ THUYẾT IN .3 CƠ BẢN Tổng quan lý thuyết in .3 VỀ MẠCH mạch CHƯƠNG II: TẠO LINH KIỆN, SẮP XẾP LINH KIỆN VÀ NỐI DÂY, KÍCH THƯỚC CỦA BOARD Tạo linh kiện sơ đồ nguyên lý Sắp xếp nối dây linh kiện sơ đồ nguyên lý Update PCB kiểm tra lỗi dây Điều kiện nối dây, kích thước, số lớp mạch Sắp xếp linh kiện hợp lý PCB CHƯƠNG III: MẠCH FILE IN VÀ XUẤT Sơ đồ nguyên lý .9 Sơ đồ mạch in 2D 10 Sơ đồ mạch in 3D 11 CHƯƠNG IV: KẾT THIỆN .12 LUẬN TÀI LIỆU THAM KHẢO PHIẾU ĐÁNH GIÁ TIỂU LUẬN MẠCH ĐƯỢC HỒN LỜI NĨI ĐẦU Mơn học Thiết kế mạch in môn kĩ thuật quan trọng sinh viên ngành Điện Tử - Viễn Thơng Trong q trình học 30 tiết môn thiết kế mạch in, tiếp thu nhiều cách vẽ mạch nguyên lí (Schematic), mạch in (PCB).Cách xếp mạch in cho hợp lí board mạch cách dây cho linh kiện Để làm điều thầy dạy mơn học thiết kế mạch in giới thiệu cho phần mềm dành cho sinh viên Điện Tử - Viễn Thông, phần mềm Proteus phần mềm Altium, hai phần mềm để tơi thiết kế mạch in theo ý muốn Từ kiến thức tơi nêu tơi soạn tiểu luận để tổng quát trình thiết kế mạch in với dạng mạch Arduino giao tiếp cảm biến nhiệt độ hiển thị LCD Mặc dù cố gắng q trình viết, khơng thể tránh khỏi sai sót Mong nhận đóng góp ý kiến thầy cơ, để hồn thiện sau CHƯƠNG I: LÝ THUYẾT CƠ BẢN VỀ MẠCH IN Tổng quan lý thuyết mạch in - PCB gọi Print Circuit Board - Lớp – Layer: bề mặt chứa đường mạch in, hai lớp Top Bottom chứa thêm linh kiện Các lớp – Inner thường chứa đường tín hiệu - Clearance: khoảng cách đường tín hiệu mạch in - Width: độ rộng bo mạch, đường mạch in – line, hình 1.1 Hình 1.1 - Via: điểm nối đường mạch lớp với nhau, hình 1.2 Hình 1.2 - Một số lỗi thường gặp phải cần khắc phục điểm hình Hình 1.3 Hình 1.4 Hình 1.5 - Hình 1.3 nối linh kiện hợp lệ Hình 1.4 nối linh kiện khơng hợp lệ Hình 1.5 hàn thực tế dễ bị trật linh kiện không dẫn đến xấu mạch không hiệu cao - Hình 1.6 Hình 1.6 tổng hợp nối dây hợp lệ khơng hợp lệ, có nhiều người thường hay mắc phải phần CHƯƠNG II: TẠO LINH KIỆN, SẮP XẾP LINH KIỆN VÀ NỐI DÂY, KÍCH THƯỚC CỦA BOARD Tạo linh kiện sơ đồ nguyên lý - Một Kit Arduino Mega, biến trở 10K, điện trở 10k, hình LCD 16x2, cảm biến độ ẩm DHT11 Sắp xếp nối dây linh kiện sơ đồ nguyên lý - Hình 2.1 Hình 2.2 Hình 2.1 cảm biến độ ẩm DHT11 điện trở 10k Hình 2.2 hình LCD 16x2 dùng để hiển thị thơng số Hình 2.3 - Hình 2.3 Arduino Mega dùng để điều khiển cảm biến hiển thị lên hình LCD Update PCB kiểm tra lỗi dây - Phần mềm Altium vẽ xong mạch sơ đồ nguyên lý, Update ta vào Design chọn Update PCB ấn phím tắt P-U để Update PCB giúp ta tiết kiệm thời gian - Khi Update bị lỗi hình 2.4 sơ đồ nguyên lý nối chưa tiếp linh kiện tạo khơng có Footprint lỗi sửa Hình 2.4: Hiển thị Update PCB lỗi Hình 2.5: Hiển thị Update PCB thành công Sau chỉnh sửa lỗi sơ đồ nguyên lý Update có dấu tích xanh có nghĩa thành cơng Như hình 2.5 minh họa Điều kiện nối dây, kích thước, số lớp mạch - - Đường mạch phải đủ lớn, để đáp ứng nhu cầu cho mạch Nối dây theo linh kiện đường dây khơng theo vng góc 90 độ mà phải dây theo có đường gấp nghiêng 45 độ bo trịn dây truyền bị nhiễu o Hình minh họa Hình 2.6 - - Hình 2.7 Hình 2.8 Hình 2.6 dây theo vng góc 90 độ cách dây độ nhiễu lớn dẫn đến mạch hoạt động khơng ổn định Hình 2.7 Hình 2.8 dây hợp lý tiêu chuẩn quốc tế thiết kế mạch điện tử Từ người ta có cơng thức L > W hình 2.9 Hình 2.9 Kích thước dây chạy mạch tùy ý theo tỷ lệ mạch Kích thước mạch arduino giao tiếp độ ẩm hiển thị LCD thiết kế có kích thước, nhấn Ctrl + M o Chiều dài 115.951 mm o - Chiều rộng 97.409 mm Hình 2.10: Số lớp board Số lớp board gồm có lớp: (thật có nhiều lớp đề tài cần lớp)  Lớp Top Overlay lớp hiển thị thông số linh kiện  Lớp Bottom Layer lớp để nối linh kiện lại với Sắp xếp linh kiện hợp lý PCB - Như hình 2.10 mạch tơi thiết kế gồm có biến trở, điện trở, cảm biển, hình LCD KIT Arduino Mega bố trí sẵn sàng hợp lí Hình 2.1 - - Đường GND ta thiết kế chống nhiễu, vẽ mạch xong nên phủ đồng cho mạch nên phủ đồng theo đường GND để làm giảm mạch bị nhiễu, giải nhiệt cho vi mạch Các linh kiện đầu nguồn cần phải xếp gần nhau, đường tính hiệu phải thẳng liên tục từ đầu vào đầu ra, tránh bị gấp khúc Như hình vẽ minh họa đường dây với 45 độ phương pháp chuẩn thiết kế mạch PCB Và bên cạnh tơi thêm text vào mạch để tạo quyền người thiết kế Ví dụ: Mạch phủ đồng GND hình 2.12 Hình 2.12 CHƯƠNG III: MẠCH IN VÀ XUẤT FILE Sơ đồ nguyên lý Hình 3.1: Sơ đồ nguyên lý 10 Sơ đồ mạch in 2D Hình 3.2: Sơ đồ mạch chế độ 2D chụp mặt Hình 3.3: Sơ đồ mạch chế độ 2D chụp mặt 11 Sơ đồ mạch in 3D Hình 3.4: Sơ đồ mạch in chế độ 3D chụp mặt Hình 3.5: Sơ đồ mạch in chế độ 3D chụp mặt 12 CHƯƠNG IV: PHẦN KẾT LUẬN - Tổng quan lý thuyết mạch in Phần mềm Altium để hỗ trợ thiết kế mạch tùy ý Các bước vẽ mạch in Thiết kế hoàn thiện mạch Arduino Mega giao tiếp cảm biến độ ẩm hiển thị hình LCD 16x2 Những hình mơ 2D 3D Xuất file để gia cơng xuất file làm mạch thủ công 13 TÀI LIỆU THAM KHẢO Giáo trình hướng dẫn thiết kế mạch điện tử với altium designer v1.0 https://tailieumienphi.vn/doc/giao-trinh-thiet-ke-mach-dien-tu-voi-altium-designer-10ypw6tq.html 14