Paano hindi masunog ang Arduino - mga tip para sa mga nagsisimula

Ang mga Microcontroller ay, una sa lahat, mga aparato para sa pagkontrol, pagkontrol at pagproseso ng data, ngunit hindi para sa pagtatrabaho sa mga circuit circuit. Bagaman ang mga modernong chips ay lubos na binuo sa mga tuntunin ng pagkakaroon ng iba't ibang mga proteksyon laban sa hindi sinasadyang pinsala sa elektrikal na bahagi, gayunpaman, may mga panganib na naghihintay sa isang baguhan sa radio ng nagsisimula sa bawat hakbang.

Paano upang gumana nang ligtas sa arduino? Ito ang pangunahing tanong ng artikulo. Isaalang-alang ang parehong mga de-koryenteng peligro para sa microcontroller, at para sa buong board at mga sangkap nito sa kabuuan, pati na rin ang mga nakakapinsalang mga kadahilanan ng pinagmulang mekanikal.

Paano magsunog ng isang microcontroller?

Maaari kang sumulat ng isang libro tungkol sa panloob na istraktura ng mga microcontroller, kaya isasaalang-alang lamang namin ang mga pangunahing punto na kailangan mong bigyang-pansin kapag nagtatrabaho. Ang mga Microcontroller ay sensitibo sa parehong mga alon at boltahe. Ang mga mode na pang-emergency ay pinapayagan lamang sa isang maikling panahon, o hindi katanggap-tanggap sa pangkalahatan.

Susubukan kong isaalang-alang ang mga sitwasyon na may totoong mga kondisyon at chips. Umasa tayo sa datasheet Atmega328. Karaniwan ito microcontroller, na matatagpuan sa halos lahat ng mga arduino boards, 168 ay ginamit sa mga unang bersyon, ang pangunahing pagkakaiba nito ay ang kalahati ng laki ng memorya.

1. Ang boltahe ng supply ay dapat na normal!

Ang mga modelo ng microcontroller na alam ko ay pinapagana ng palaging boltahe (DC), habang ang boltahe ng supply ay maaaring mag-iba sa loob ng katanggap-tanggap na saklaw. Sa dokumentong teknikal para sa 328 atmega, ipinahiwatig ang saklaw ng mga boltahe ng supply mula 1.8 hanggang 5.5 Volts. Kasabay nito, ang bilis ng trabaho ay nakasalalay sa boltahe, ngunit ang mga ito ay mga subtleties na nakakaapekto sa pagpili ng dalas ng operating at lohikal na mga antas.

Ang mga zener diode ay karaniwang naka-install sa mga circuit ng kuryente ng mga integrated circuit upang maprotektahan ang input ng mga panandaliang surge, ngunit ang mga zener diode ay hindi idinisenyo upang sugpuin ang mga high-power na pagsabog at matagal na operasyon sa mga maling kundisyon.

Konklusyon:

Huwag lumampas sa boltahe ng supply ng kuryente ng microcontroller kung balak mong patakbuhin ito mula sa mga baterya o isang mapagkukunan na hindi ka sigurado tungkol sa pag-stabilize - mas mahusay na mag-install ng isang karagdagang linear o LDO stabilizer.

Para sa "kamatayan" ng microcontroller, kung minsan kahit na kalahati ng isang boltahe ay sapat na. Karagdagan electrolytic filter capacitor hanggang sa daan-daang mga microfarads, na ipinares sa keramika sa isang daang daang nFs ay mapapabuti lamang ang pagiging maaasahan ng circuit.

Arduino:

Sa orihinal pati na rin sa karamihan ng mga clon Nano, Uno Ang mga linear stabilizer ay naka-install, kaya maaari kang magbigay ng kapangyarihan sa alinman sa itinalagang pin o sa pamamagitan ng isang USB port. Hindi hihigit sa 15 V.

MAHALAGA:

Ang pin na may pangalang "5V" ay inilaan lamang para sa pagkonekta sa isang nagpapatatag na mapagkukunan ng limang volts, hindi na, ang pin na ito ay direktang konektado sa Vcc leg ng microcontroller mismo, habang ang Vin - sa board ay dumadaan sa linear stabilizer sa microcontroller.

At polarity din

Ang lupon ay hindi nagbibigay ng proteksyon laban sa reverse boltahe, kaya kung sakaling magkamali ka sa pagsunog nito. Upang maiwasan ito, i-install ang diode sa serye gamit ang input ng kapangyarihan ng cathode sa board (pin Vin).

2. Huwag maikli ang mga pin

Itinakda ng tagagawa ang inirekumendang kasalukuyang sa pamamagitan ng pin ng microcontroller, hindi hihigit sa 30 mA. Sa pamamagitan ng isang supply boltahe ng 5 volts, nangangahulugan ito na kailangan mong ikonekta ang isang hindi pamilyar (bago) na pag-load sa pamamagitan ng isang risistor ng hindi bababa sa 200 ohms, na magtatakda ng maximum na kasalukuyang hanggang 25 mA. Sa palagay ko ay hindi ito malinaw na malinaw. Ang mga salitang "Isara" at "Sobra" ay magkakaiba, ngunit inilalarawan nila ang parehong proseso.

Short circuit Ay isang estado kapag ang isang load ay naka-install sa pagitan ng isang terminal na may mataas na potensyal at isang terminal na may mababang potensyal, ang paglaban ng kung saan ay malapit sa 0.Ang tunay na katumbas ng naturang pag-load ay isang patak ng panghinang, isang piraso ng kawad at iba pang mga kasalukuyang nagsasagawa ng mga materyales na nagkokonekta sa positibo sa negatibong pakikipag-ugnay.

Kapag ang pin ay nakatakda sa isang lohikal na yunit o "mataas", ang boltahe na nauugnay sa karaniwang kawad dito ay 5 V (3.3 o anumang iba pa, ang antas ng kung saan ay kinuha bilang isang lohikal na yunit). Kung ito ay pinaikling sa "lupa", sa arduino board maaari itong itinalaga bilang "gnd", ang dumadaloy na kasalukuyang ay may posibilidad na walang katapusan.

Sa loob ng microcontroller, ang mga panloob na transistor at resistors ng pag-load ay may pananagutan para sa mga antas ng output 0 o 1, sila lamang ang sumunog mula sa isang malaking kasalukuyang. Malamang, ang chip ay magpapatuloy na gumana, ngunit ang pin na ito ay hindi.

Solusyon:

Ang output ng Vin ay hindi rin maaaring maikli sa gnd, bagaman hindi ito kabilang sa microcontroller, ngunit ang mga track ng board ay maaaring masunog at kailangang maibalik. Para sa mga kadahilanang pangkaligtasan, huwag maging tamad, at magbigay ng kapangyarihan sa pamamagitan ng isang fuse na may marka para sa isang kasalukuyang 0.5 A.

MAHALAGA:

Ang dokumentong teknikal para sa ika-328 atmega malinaw na nagpapahiwatig na ang TOTAL kasalukuyang sa pamamagitan ng LAHAT ng mga pin ay hindi dapat lumampas sa 200 mA.

3. Huwag lumampas sa mga antas ng logic!

Paliwanag:

Kung ang antas ng 5 V ay napili bilang lohikal na yunit sa microcontroller, kung gayon ang sensor, pindutan o iba pang microcontroller ay dapat magpadala ng isang signal na may parehong boltahe.

Kung nag-apply ka ng isang boltahe sa itaas ng 5.5 volts, ang pin ay susunugin. Ang mga paghihigpit na elemento, tulad ng mga zener diode, ay naka-install sa loob, ngunit kapag sila ay na-trigger, ang mga alon ay nagsisimulang lumaki nang proporsyon sa inilapat na boltahe. Huwag ring subukan na magbigay ng isang boltahe na alternating sa pag-sign, at higit pa kaya isang boltahe ng network ng 220 V.

Narito ang functional diagram ng output ng microcontroller. Ang mga elemento (diode at capacitance) ay kinakailangan upang maprotektahan laban sa mga electrostatics, ang tinatawag na "Proteksyon ng ESD", kaya nilang protektahan ang maliit na tilad mula sa surge ng boltahe ng SHORT, ngunit hindi mahaba.

Tandaan: higit sa kalahati ng isang segundo ay itinuturing na mahaba.

Paano maprotektahan ang mga pasukan?

I-install ang mga parametric stabilizer sa kanila. Sa eskematiko, ito ay isang zener diode na may isang boltahe ng pag-stabilize ng mga 5 volts, inilalagay ito sa pagitan ng output at minus (gnd), at sa serye kasama ito ay isang risistor. Ang pin ay konektado sa punto sa pagitan ng paglaban at ang zener diode. Sa isang boltahe sa itaas ng 5 Volts, ang huli ay nagbubukas at nagsisimula na pumasa sa kasalukuyan, ang labis na boltahe "ay nananatiling" sa risistor, at sa input ay maaayos ito sa antas ng 5-5.1 V.

4. Huwag i-load ang stabilizer

Kung magpasya kang kuryente ang pag-load mula sa 5V pin, maaari mong sunugin ang isang linear stabilizer, ang bus na ito ang nagpapatakbo ng MICROCONTROLLER at dinisenyo para dito, gayunpaman, maaari itong mapaglabanan ang isang maliit na maliit na servomotor.

Gayundin, hindi ka makakonekta ng isang panlabas na mapagkukunan ng boltahe sa binti na ito, ang pampatatag ay walang proteksyon ng reverse boltahe. Upang mag-kapangyarihan ng mga karagdagang aktor kumuha ng boltahe mula sa isang panlabas na mapagkukunan ng kuryente.

Buod

Tandaan ang apat na seksyon na ito, at protektahan mo ang iyong Arduino mula sa mga pagkakamali.

Pag-iingat sa kaligtasan para sa microelectronics

Sa seksyon na ito, pag-uusapan namin kung paano gumana nang tama sa board, mula sa phase ng pagpupulong hanggang sa pagpapatakbo ng iyong matalinong sistema. Magsimula tayo sa gawaing pag-install.

Posible ba ang mga elemento ng panghinang sa isang arduino board?

Siyempre oo, ngunit hindi gaanong simple. Sa palagay ko mayroon kang isang hindi orihinal na board, at ang kopya ng Intsik, tulad ng minahan, at libu-libong iba pang mga mahilig sa electronics. Nangangahulugan ito na ang kalidad ng pagmamanupaktura ng mga naturang aparato ay naiiba depende sa tiyak na pagkakataon.

Ang mga istasyon ng pagpapatibay at madaling iakma ang thermostabilized na mga paghihinang iron ay nagiging higit at higit pang bahagi ng pang-araw-araw na buhay at mga tool ng mga masters ng bahay, ngunit narito ito ay hindi gaanong simple.

Ibibigay ko ang aking halimbawa mula sa buhay. Nagbebenta ako ng halos 10 taon, nagsimula ako sa karaniwang EPSN, at dalawang taon na ang nakakuha istasyon ng paghihinang. Ngunit hindi ito naging susi sa kalidad ng trabaho, napatunayan ko lamang na ang pangunahing kinakailangan ay karanasan at kalidad ng mga materyales.

Bumili ako sa isang tindahan ng hardware ng isang nagbebenta sa isang spiral na may isang pagkilos ng bagay, hindi lamang na walang rosin, ngunit isang bagay na amoy tulad ng paghihinang acid, ngunit hindi malinaw kung paano ito ibinebenta. Humiga siya sa mga natuklap, hindi kumalat, may kulay-abo na kulay at hindi lumiwanag pagkatapos matunaw. Ang mga setting ng istasyon ay katulad ng dati, ngunit ang mga pagsasaayos ay hindi nagbigay ng mga resulta.

Binili ko ang board sa isang hindi magkatulad na form, kinakailangan lamang na ibenta ang mga contact strips sa kanilang mga upuan, kasing dali ng mga peras ng pears, naisip ko at "bit" ang mga track.

Ang makapal na tip na bakal ay makapal, mayroong sapat na kapasidad ng init para sa paghihinang, ngunit ang panghinang ay hindi nais kumalat, at ang karagdagang berdeng flux paste ay hindi tumulong, bilang isang resulta, ang mga track ay umalis sa board mula sa sobrang pag-init.

Ang lupon ay bago - hindi ako nag-upload ng sampung mga sketch dito. Ang microcontroller ay nakaligtas, ngunit ang mga track ay lumayo at sumira. Ang benepisyo, pati na rin ang kahulugan ng board, ay nananatiling, paghihinang nang direkta sa mga binti ng atmega sa arduino nano ay hindi maayos at hindi mabilis. Bilang isang resulta, inihagis ko ang isang daang daang rubles sa hangin, at mabibili ko ang napatunayan na POS-61 na panghinang at magiging maayos ang lahat.

Konklusyon:

Solder na may isang normal na paghihinang iron - ito ay isang paghihinang iron na walang potensyal na phase sa tip (naka-check tagapagpahiwatig), at ang kapangyarihan nito ay hindi lalampas sa 25-40 watts. Magbenta ng normal na panghinang at pagkilos ng bagay. Huwag gumamit ng mga acid (aktibong pagkilos ng bagay) at huwag mag-overheat ng mga track.

Mga Tala: kung papalitan mo ang microcontroller, una, kung mas mahusay na gawin itong isang hairdryer sa SMD-case, at pangalawa, huwag ibenta ito ng masyadong mahaba (higit sa 10-15 segundo), hayaan itong cool, at maaari mong ilagay ang init na lababo sa gitna kapag nagbebenta ng isang hairdryer mga kaso sa anyo ng isang barya o isang maliit na radiator.

Paano hawakan ang Arduino board?

Ang mga orihinal na modelo at maraming mga clone ay gawa sa mga materyales na may sapat na lakas. Ang mga board ay natatakpan ng isang proteksiyon na layer, ang mga track ay kahit na at nagtitiwala sa makapal na textolite.

Ang mga gilid ng pinakamaliit na elemento ay etched na medyo husay. Pinapayagan ka ng lahat ng ito na tiisin ang medyo malubhang shocks at bumagsak, menor de edad na bends at panginginig ng boses. Gayunpaman, nangyayari ang mga kaso ng malamig na paghihinang at hindi paghihinang.

Ang pag-vibrate at pagkabigla ay maaaring humantong sa pagkawala ng pakikipag-ugnay, kung saan maaari kang maglakad gamit ang isang paghihinang bakal o painitin ang lupon na may isang hairdryer, mag-ingat at huwag iputok ang mga sangkap ng SMD.

Ang lupon ay tumutukoy sa kahalumigmigan, tulad ng anumang mga de-koryenteng kagamitan - negatibo. Kung balak mong patakbuhin ang aparato sa kalye - mag-ingat sa pagbili ng mga selyadong konektor at mga bahay na kung hindi man maaaring may mga mapaminsalang kahihinatnan:

1. Maling pagbasa ng signal mula sa mga sensor ng analog.

2. Maling positibo;

3. Mga maikling circuit ng mga pin sa pagitan ng bawat isa at sa lupa (tingnan ang simula ng artikulo).

Ang oxide na nabuo mula sa pagtatrabaho sa isang mahalumigmig na kapaligiran ay maaaring maging sanhi ng parehong mga epekto tulad ng kahalumigmigan mismo, tanging ang posibilidad ng pagkawala ng contact, baluktot ng mga elemento at track ay idinagdag.

Konklusyon

Ang linya ng mga board ng Arduino ay hindi naiiba sa anumang iba pang mga elektronik, ito rin ay "takot" sa mga labis na karga, mga maikling circuit, tubig at pagkabigla. Hindi ka makakatagpo ng mga espesyal na subtleties kapag nagtatrabaho sa ito.

Gayunpaman, mag-ingat kapag kumokonekta sa mga bagong sensor at iba pang mga karagdagang elemento, mas mahusay na mag-ring muli o suriin ang pagbili sa ibang paraan. Nangyayari na ang peripheral circuit boards ay maaaring maging maiksi, dahil hindi mo alam kung ano ang aasahan mula sa iyong mga katapat na Tsino.