一次做工装的经验总结

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叶春勇|  楼主 | 2020-8-15 09:03 | 显示全部楼层 |阅读模式
PCB布局如下:
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数字输入:
1、红色按钮(LED,按钮一体,16mm),复位报警,去向arduino A0
2、绿色按钮(LED,按钮一体,16mm),启动测试,去向arduino A1
3、备用 去向arduino A2
4、备用 去向arduino A3
4、备用
数字输出:
1、红色按钮LED,报警红灯  D7
2、绿色按钮LED,正常绿灯  D6
3、有源蜂鸣器(3-24V)     D5
4、电磁阀  D4
5、备用  D3
6、备用 D2
7、直流电机,15A D8
模拟输入:
1、参考传感器输入(0.5-4.5)ADS1115 A0 arduino I2C A5 A4
2、测试传感器输入(0.5-4.5)ADS1115 A1 arduino I2C A5 A4
注:
比较两个传感器的输出差值,10bit分辨率太低,没用采用arduino的模拟输入。采用ADS1115

ADS1115可以测量A0和A1单端的电压,也可以测量A0和A1的差值(带PGA)。
这样测试传感器与参考传感器的差值分辨率极大的提高。
单片机:
采用arduino nano模块



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叶春勇|  楼主 | 2020-8-15 09:12 | 显示全部楼层
一、LCD128x64模块
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液晶注意事项:
976895f373698c3060.png

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叶春勇|  楼主 | 2020-8-15 09:24 | 显示全部楼层
1、液晶模块采用SPI,用点阵模式,非常耗时。不过本工装影响不大。
A、参考通道
B、测试通道
E、测试通道与参考通道的差值。
参考通道与测试通道为同一型号产品,采用比较法,对供电要求,温漂要求降低。
问题点:
1、液晶的插座XH2.54-6P与Arduino-nano usb口干涉,将XH2.54-6P移到PCB 反面。
2、液晶LED供电电流较大。 78L05 100mA 有点吃紧。红外测温枪测得温度45
3、 XH2.54-6P,小端子不太好做
352015f37390727ba0.png

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叶春勇|  楼主 | 2020-8-15 09:32 | 显示全部楼层
二、模拟输入ADS1115
经实际使用:
(1)ADS1115内置基准源,非常适合测量电压和电流等模拟量。用于自动化测试当中替代万用表。
(2)ADS1115 可以4单端输入,2差分输入。
(3)ADS1115不太适合vref+差分的电阻测量。TI有别的ADC。
(4)adafruit_ads1x15 程序库
问题点:
1、采集完毕,因Arduino Nano引脚较少,无法接入

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叶春勇|  楼主 | 2020-8-15 09:47 | 显示全部楼层
三、Arduino Nano
采用Arduino nano,引脚占用
数字输入:4
数字输入:6+1
I2c:2
SPI:4
A6,A7 :闲置,只能用于模拟量通道
uart:用于编程,接上位机
问题点:
1、封装画错,A0到A7的序号画反,导致i2c,数字输入,飞线解决。PCB检查时,应检查集成电路封装的正确性,以前简单的工装,用万能板,用杜邦线各种飞,画个PCB,栽了。
2、arduino 与PCB连接,可以采用2.54母插座。直接焊接,如出现pcb错误,非常难受。
3、下次模拟量输入采用隔离方案,这次因为是第一次使用ads1115。i2c隔离芯片有澎湃,ADUM1250系列。

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叶春勇|  楼主 | 2020-8-15 09:59 | 显示全部楼层
四、12V、5V供电:
12V采用200W开关电源
5V采用mc78L05 sop8封装
问题点:
1、测试件短路,导致7805保护,单片机不工作。改进措施,给传感器的供电,应单独用个78L05,被测试原理采用比较法,对电源和温漂不敏感。
2、200W开关电源驱动12V10A的电机,电机启动电流60A,开关电源有短路保护的过程,导致单片机复位。解决方法:采用小泵(6A ),或控制板加电解电容 (设计10uf)。此问题是emc中的电源跌落问题。再电池供电的电路设计中常见。
对于7805前面的电容设计只有10uf,对很多老电子工程师是无法接受的。但是我的目的,还是让emc问题尽快暴露。由于没有emc测试设备,提高点只能从设计,电气布线,电子布线,在全局或其他方面去提高。
3、本电路板,耐电源跌落能力差,主要是液晶LED供电较大。不知能否用12V加电阻解决?

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叶春勇 2020-8-16 22:04 回复TA
@xyz549040622 :这个屏大,如果用oled,好像要贵很多 
xyz549040622 2020-8-16 07:25 回复TA
可以换个oled,这样供电就小多了。 
叶春勇|  楼主 | 2020-8-15 10:09 | 显示全部楼层
五、接插件:
1、本pcb的接插件,采用edge  5.08 间距,接线部分和插座可分离。PCB打样没回来,仪表盒可以先制作。待PCB回来直接插上。
2、XH2.54的接插件应避免使用,淘宝买的质量一般。工业产品不推荐,除非能买到好的。
3、15A的数字输出,接插件没有设计,留焊盘,经查找,可以采用KF系列 7.62mm 或9.5mm间距的栅栏式
不知 @tyw 有没有好接插件推荐

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叶春勇|  楼主 | 2020-8-15 10:18 | 显示全部楼层
本帖最后由 叶春勇 于 2020-8-15 10:20 编辑

六、紧固件
1、固定PCB,六角支撑铜柱
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2、螺丝
电子模块的固定M3的螺丝用的多,买的M3-M5套装,自攻买的M2-M3套装
607085f37452b93a57.png
3、端子排
895985f37453d01630.png
加上短接排,可用于电气布线的单点接地。
4、线鼻
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问题点:
1、粘块
778315f3745bf07b20.png
2、扎带
没买
3、缠绕带
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叶春勇|  楼主 | 2020-8-15 10:46 | 显示全部楼层
七、机箱:
原:
740815f374c3b2c483.png
机箱放个200W开关电源基本没什么空间,结构太紧凑
拟更换为:
660765f374c071a9ee.png

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tyw| | 2020-8-15 11:12 | 显示全部楼层
本帖最后由 tyw 于 2020-8-15 11:14 编辑
叶春勇 发表于 2020-8-15 10:09
五、接插件:
1、本pcb的接插件,采用edge  5.08 间距,接线部分和插座可分离。PCB打样没回来,仪表盒可以 ...

〓◆ 接插件专辑 40册 547M ◆〓
00.jpg

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叶春勇|  楼主 | 2020-8-15 11:39 | 显示全部楼层
tyw 发表于 2020-8-15 11:12
〓◆ 接插件专辑 40册 547M ◆〓

你常用的接插件用哪些?

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tyw 2020-8-15 12:09 回复TA
不讲究, 2.5mm, 2mm间距的,市场里随便抓点用.从未碰到因接插件质量引起问题.哈哈 
cjseng| | 2020-8-15 12:24 | 显示全部楼层
268425f3763194a8c7.png 这个底板做的太掉价了,建议用PCB来做,画好图纸,交给线路板厂去做,正面丝印文字都可以安排上

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叶春勇|  楼主 | 2020-8-15 15:16 | 显示全部楼层
cjseng 发表于 2020-8-15 12:24
这个底板做的太掉价了,建议用PCB来做,画好图纸,交给线路板厂去做,正面丝印文字都可以安排上
...

给自己传感器做检查用的,自己做一套,给客户做一套。
准备还是用螺丝固定,买了M3螺丝。

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cjseng| | 2020-8-16 16:42 | 显示全部楼层
叶春勇 发表于 2020-8-15 15:16
给自己传感器做检查用的,自己做一套,给客户做一套。
准备还是用螺丝固定,买了M3螺丝。 ...

自己用的也要做美观一点嘛,现在PCB打样价格那么低。

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