Zunächst etwas Kontext: Ich bin IT-Experte von Beruf und beschäftige mich als Hobby mit Elektronik. Ich habe eher begrenzte Erfahrung - abgesehen von einigen Spielzeugschaltkreisen habe ich nur eine einzige Installation in "Produktionsqualität" gemacht, ein Beleuchtungssystem für eine Vitrine . An der Spielzeugfront habe ich einige einfache Arduino- und ARM-gesteuerte Schaltungen erstellt. Im Allgemeinen bin ich nicht so erpicht darauf, auf das Programmieren zurückzugreifen, da ich damit bereits vertraut bin und ich gerne etwas Neues lernen würde :)
Nun zur Frage selbst: Ich würde gerne mehr praktische Schaltungen machen, ähnlich dem Lichtaufbau, den ich oben erwähnt habe. Das Lösen praktischer Probleme ist für mich eine große Motivation. Das Problem ist, dass ich zwar irgendwie herausfinden kann, wie ich das umsetzen kann, was ich erreichen möchte, aber ich habe enorme Probleme damit, vernünftige physische Komponenten auszuwählen, die in die Endmontage eingebaut werden sollen.
Ich habe zum Beispiel eine HF-gesteuerte (433MHz) Steckdose. Ich habe eine einfache Schaltung zum Laufen gebracht, mit einem Druckknopf, der einen Arduino auslöst, um den richtigen Befehl über einen HF-Sender zu senden, um die Steckdose ein- und auszuschalten. Ich möchte jetzt eine dauerhafte "Produktions" -Version dieser Schaltung erstellen, die kein ganz großes Arduino-Schild enthält. Verdammt, wahrscheinlich ist der AVR selbst ein Overkill für die Lösung "Taste drücken, 24 Bit über RF leiten".
Ein weiteres Beispiel: magnetgesteuerte LEDs wie diese . Es ist einfach, einen Prototyp zu bekommen, der einen Reed-Schalter verwendet, um von "Welle mit einem Magneten" auf "LED umzuschalten" umzuschalten. Den gleichen Effekt in einer winzigen Oberfläche eines Plastikmodellteils zu erzielen, klingt für mich fast unmöglich.
Kurz gesagt: Das Zeichnen von Schaltkreisen macht Spaß und Spiel, aber wie komme ich von „das ist ein funktionierender Prototyp, der viel zu viele Kabel und Leiterplatten hat“ zu „das ist eine vernünftige Implementierung, die nicht übertrieben ist und in den zugeteilten Platz passt“? Und ohne praktische Erfahrung in dieser Angelegenheit ist es schwierig, diese praktische Erfahrung zu sammeln - ich habe buchstäblich keine Ahnung, was für einfache Bausteine ich zur Verfügung habe und was einen Overkill ausmacht. Andererseits ist es vielleicht billiger/einfacher, sich für eine mikrobasierte Lösung zu entscheiden, als zu versuchen, etwas ohne Mikrocontroller zu erarbeiten, nur um der Sache willen?
Ich denke, diese Frage kann zusammengefasst werden zu: Was lese ich weiter, um nicht überall einen Mikrocontroller zu schlagen? :D
Sie können durchaus versuchen, Ihr Design von der Prototypenplattform auf eine dedizierte Logik oder eine analoge Implementierung zu verschieben. Dies erfordert, dass Sie einen Großteil der Arbeit, die Sie bereits erledigt haben, auf eine Weise wiederholen, bei der Sie unsicherer sind. Eine MCU fügt einige geringe Kosten (nicht viel) und einige Kopfschmerzen beim Programmieren und Testen hinzu, gibt Ihnen jedoch viel Flexibilität.
Im Allgemeinen können jedoch selbst kleine Projekte die immer weiter sinkenden Kosten der MCU (und der unterstützenden Komponenten) rechtfertigen.
Sie sollten damit beginnen, zu entscheiden, was Sie tatsächlich von Ihren Schilden und Arduinos benötigen, ihre Schaltpläne kombinieren und einen anständigen Versuch machen, die Leiterplatte selbst auszulegen. Anfertigen lassen, testen, spülen, wiederholen.
Viele Arduino-Schilder und das Arduino selbst haben frei verfügbare Schaltpläne und PCB-Layouts, so dass es eine Menge Beispielmaterial gibt, um weiterzumachen. Dies ist an sich eine anständige Herausforderung, ebenso wie der Versuch, herauszufinden, wie Sie alle gewünschten Designänderungen implementieren können.
Scheuen Sie sich nicht, eine MCU zu verwenden; Verwenden Sie einfach die kleinste MCU derselben Familie, mit der Sie durchkommen können. Wenn Sie es mit einem Arduino arbeiten lassen, dann schauen Sie sich die Verwendung eines ATtiny25/45/85 oder eines ATtiny2313A/4313 an . Wenn es mit AVR C funktioniert, dann schauen Sie sich ein ATtiny13 oder ein ATtiny4/5/9/10 an. Hassen Sie MCUs nicht, weil sie "groß und teuer" sind, denn in Wirklichkeit sind sie es nicht.
Der direkte Weg, einen bestehenden Prototypen neu zu verpacken, der aus verschiedenen Unterbaugruppen wie Bauteil-Evaluierungsplatinen und Steckbrettern besteht, besteht darin, die Schaltpläne jeder Unterbaugruppe zu nehmen, alle Schaltkreise zu löschen, die nicht wirklich in Ihrer Anwendung verwendet werden, und sie zu einem Schaltplan für eine einzelne zu kombinieren Leiterplatte, die nur das enthält, was Sie brauchen. Dadurch entfallen redundante Komponenten und die gesamte Modul-zu-Modul-Verdrahtung. Es gibt Ihnen auch die Möglichkeit, die Leiterplatte so zu formen, dass sie zu der Verpackung passt, die Sie für das Endprodukt im Sinn haben.
Ein solches Board, obwohl es genau die gleiche Funktionalität auf genau die gleiche Weise wie der Prototyp implementiert, wird sowohl ästhetisch ansprechender als auch kostengünstiger in der Herstellung in jeder Art von Volumen sein.
krass
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