Инструкция по сборке электронного устройства
«Ночной светильник Звезда»
 

Назначение и принцип действия

 

 

Набор «Ночной светильник Звезда» предназначен для развития навыков работы с паяльником и практического изучения принципов пайки печатных плат. Набор может использоваться в образовательных учреждениях для проведения занятий с детьми старше 12 лет в рамках обучения основам пайки печатных плат. А также может применяться для самостоятельного изучения пайки в домашних условиях.

Набор представляет собой комплект деталей, электронных компонентов и плату, выполненную из фольгированного текстолита (показаны на иллюстрации №2).

На плату монтируются (припаиваются) компоненты с помощью паяльника. Благодаря использованию разнообразных компонентов монтаж осуществляется как сквозным, так и поверхностным способом, что помогает приобрести все объемлющие навыки по пайке печатных плат.

После припаивания компонентов выполняется мойка и сушка собранного устройства. Затем крепятся корпусные полупрозрачные элементы для того, чтобы устройство было удобно в использовании или его можно было закрепить на стене.

В результате сборки получается электронное устройство, которое является источником света, подходящим для мягкого ночного освещения комнаты.

Светильник может работать в двух режимах.

1. Режим №1 состоит в прямом управлении светильником. Если перевести выключатель данного режима в положение ВКЛ, то светильник включится и будет светить постоянно. Переключение выключателя в положение ВЫКЛ переводит устройство в постоянно отключенное состояние.

2. Режим №2 соответствует автоматической работе светильника в зависимости от уровня освещения. Активация данного режима выполняется вторым выключателем с соответствующей маркировкой (переводится в положение ВКЛ). При работе в данном режиме светильник автоматически включается, если в комнате освещенность падает ниже установленного порога. И будет отключаться, если станет светлее определенного уровня.

Также в устройстве предусмотрена регулировка яркости свечения светодиодов независимо от того, в каком режиме работает светильник. Она выполняется посредством ручки потенциометра, напротив которого на плате нанесена маркировка «Регулировка яркости»

На иллюстрации №1 приведена электронная принципиальная схем устройства.

 

 

 

Иллюстрация №1

 

 

Состав набора

 

 

В состав набора входят (иллюстрация №2):

 

1.Линейный регулятор напряжения AMS1117-5................1 шт.

2. Диод Шоттки SS24 в SMD корпусе.................................4 шт.

3. Конденсатор керамический емкостью 10 мкФ...............1 шт.

4. Движковый выключатель SK12D07VG3....................... .2 шт.

5. Потенциометр угловой......................................................1 шт.

6. Разъем питания 5,5х2,1 мм...............................................1 шт.

7. Конденсатор керамический емкостью 0.1 мкФ..............1 шт.

8. Панель SCS-8 для установки микросхемы DIP-8..........1 шт.

9. Транзистор BC337 NPN в DIP корпусе...........................1 шт.

10. Светодиод белый в SMD корпусе................................30 шт.

11. Резистор с номиналом 30 Ом (1 Вт)..............................1 шт.

12. Резистор с номиналом 1 кОм.........................................3 шт.

13. Резистор с номиналом 68 кОм.......................................1 шт.

14. Фоторезистор VT93N1...................................................1 шт.

15. Клеммник винтовой.......................................................1 шт.

16. Микросхема усилителя LM358 в корпусе DIP-8.........1 шт.

17. Гайка самоконтрящаяся М4..........................................4 шт.

18. Винт M3x12 с конической головкой.............................2 шт.

19. Гайка самоконтрящаяся М3..........................................2 шт.

20. Втулка пластиковая 4х7х6............................................4 шт.

21. Втулка пластиковая 4х7х10..........................................4 шт.

22. Втулка пластиковая 4х7х16..........................................4 шт.

23. Винт М4х50 под шестигранник...................................4 шт.

24. Батарейный отсек на 4 элемента питания АА............1 шт.

25. Элемент питания АА.....................................................4 шт.

26. Нижняя крышка из оргстекла.......................................1 шт.

27. Плата из фольгированного текстолита........................1 шт.

28. Верхняя крышка из оргстекла......................................1 шт.

 

 

 

 

 

Иллюстрация №2

 

 

 

 

Принципы и последовательность и сборки
 

 

Сборка устройства сводится к монтажу электронных компонентов на печатную плату и последующему креплению источника питания, а также корпусных крышек с помощью метрического крепежа.

Монтаж компонентов выполняется путем припаивания контактов («ножек») компонентов к металлическим площадкам или отверстиям на плате. Разведенные на плате дорожки (скрыты под защитным покрытием) соединяют их между собой в соответствии с принципиальной схемой, показанной на иллюстрации №1.

О методике припаивания контактов компонентов к печатной плате можно узнать из учебника «Эвольвектор», входящего в набор для изучения пайки печатных плат, либо в соответствующих уроках «Академии Эвольвектор» (адрес сайта http://academy.evolvector.ru ).

Для того чтобы устройство было собрано правильно и корректно работало, необходимо следовать нескольким важным принципам в процессе сборки.

1. Правильное расположение монтируемых компонентов. Для определения мест, куда припаиваются конкретные компоненты, на плате нанесена маркировка в виде условных графических изображений компонентов, их цифро-буквенных обозначений и характеристик.

Например R1-R8 - это резисторы, SА1 и SА2 - выключатели, VD5-VD34 - светодиоды, XS1 - разъем питания, и так далее. Соответствие компонентов их местам на верхней стороне платы показано на иллюстрации №3, местоположение компонентов на нижней стороне - на иллюстрации №4.

 

 

 

Иллюстрация №3

 

 

 

Иллюстрация №4

 

 

2. Правильная ориентация компонентов и микросхем при их установке на плату. Учитывайте полярность и ключи. Многие компоненты и особенно микросхемы должны соединяться с другими компонентами цепи строго определенным образом. У компонентов это требование может существовать из-за наличия полярности. Полярность - это когда на конкретный контакт компонента должно подаваться напряжение с конкретным знаком («+» или «-»). В данном наборе полярность имеют диоды и светодиоды.

На плате полярность обычно промаркирована, либо на полярность указывает форма площадок для припаивания компонента. Например, на плате светильника площадка, к которой должен припаиваться контакт светодиода со знаком «-» имеет больший размер, чем площадка со знаком «+».

Аналогичными выполнены площадки и на самих светодиодах. Поэтому необходимо припаивать большой контакт к большой площадке.

А для диодов отрицательный контакт обозначен точкой, которая называется ключом. Такие же или похожие ключи используются и для правильной ориентации микросхем.

Например для микросхемы усилителя DD2 показан контур с выемкой, где выемка и есть ключ.

На иллюстрациях №5 и №6 приведены пояснения по полярности и ключам компонентов.

 

 

 

Иллюстрация №5

 

 

Иллюстрация №6

 

 

3. Последовательность сборки от компонентов малого размера к крупным компонентам. Для того чтобы сборка была максимально удобной, в первую очередь необходимо монтировать на плату самые маленькие компоненты. Прежде всего, это компоненты в SMD корпусах для поверхностного монтажа и резисторы. Затем припаиваются компоненты покрупнее. И в последнюю очередь монтируются самые крупные.

4. Укорачивание ножек компонентов, установленных на плату методом сквозного монтажа. Некоторые из компонентов, которые устанавливаются на плату сквозным методом, имеют длину контактов с большим запасом. И после монтажа из текстолита ножки сильно выступают за пределы платы (такое будет с резисторами и датчиком освещенности). Поэтому для удобства дальнейшей мойки и эксплуатации платы избыточно выступающие ножки необходимо укоротить (откусить лишнее) с помощью кусачек. В
результате устройство приобретет вид, представленный на иллюстрации №7.

 

 

 

 

Иллюстрация №7

 

 

5. Мойка и сушка платы. После завершения монтажа компонентов на плату в целях исключения коррозии металлических элементов и обеспечения работоспособности устройства его необходимо тщательно промыть. Если для пайки применялся водорастворимый флюс, то плата промывается проточной водой. Если использовался не водорастворимый флюс, то промывка выполняется растворителем, который подходит для этого флюса. После промывки выполняется сушка.

6. Установка микросхем. Для уменьшения вероятности ошибок при пайке сложных компонентов, таких, как микросхемы, к плате припаиваются не сами микросхемы, а панели. Далее микросхемы устанавливаются в них механическим способом. Поэтому после сушки устройства необходимо вставить все микросхемы в предусмотренные для них панели (иллюстрация 8).

 

 

 

Иллюстрация №8

 

7. Крепление корпусных деталей к плате и батарейного отсека в случае автономного питания устройства. Завершающим этапом сборки готового изделия является процесс соединения платы с крышками из полупрозрачного оргстекла.

Светильник может питаться от блока питания, включенного в бытовую электросеть (допускается входное напряжение питания 6-12 вольт), или от автономного источника питания, представляющего собой батарейный отсек с элементами питания. Во втором случае в рамках итоговых сборочных операций к задней крышке крепится батарейный отсек с элементами питания. При питании от блока питания установка батарейного отсека и подключение его к плате не требуется.

Схема и последовательность операций по креплению корпусных крышек показана ниже.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Набор для пайки «Ночной светильник Звезда» разработан и произведен ООО «Эвольвектор». Адрес производства: Московская область, г. Наро-Фоминск, ул. Московская, д.15.

По вопросам технической поддержки, а также с замечаниями и предложениями можно обращаться по электронной почте help@evolvector.ru или по телефону +7 (499) 391-01-05

Данную инструкцию, а также инструкции для других наборов и конструкторов «Эвольвектор» при необходимости можно скачать в электронном виде с сайта «Академия Эвольвектор» http://academy.evolvector.ru

Ссылка на скачивание этой инструкции в формате PDF  https://academy.evolvector.ru/baza/paika/paika-zvezda.pdf

 

Написать отзыв

Ваше Имя:


Ваш отзыв: Внимание: HTML не поддерживается! Используйте обычный текст.

Оценка: Плохо           Хорошо

Введите код, указанный на картинке: