Электронные часы

Конструктор

Электронные часы

Руководство по сборке

Подготовка к работе

Перед тем, как начать сборку конструктора, необходимо подготовить рабочее место и инструмент. Для сборки конструктора нам понадобятся:
1. Маломощный паяльник (40...60 Вт);
2. Припой ПОС-61;
3. Универсальный флюс гель для пайки;
4. Кусачки;
5. Очиститель универсальный;
6. Ватные палочки.

Сборку необходимо производить вместе с родителями, соблюдая технику безопасности работы с паяльным оборудованием. Допускается работать только в хорошо проветриваемом помещении.
Изображение

Шаг 1. Распаковка конструктора

Для удобство пайки и защиты стола от царапин детали можно разместить на силиконовом коврике.

В состав конструктора входят:
1. Печатная плата с предустановленными микросхемами часов DS3231 и микроконтроллером CH32V003;
2. Батарейка для резервного питания микросхемы часов;
3. Стабилизатор напряжения LP2950;
4. Магнитный излучатель звука;
5. Две кнопки с колпачками;
6. Пять резисторов номиналом 4,7 кОм (один запасной);
7. Четыре керамических конденсатора ёмкостью 0,1 мкФ (один запасной);
8. Электролитический конденсатор ёмкостью 100 мкФ;
9. Четыре пластиковые стойки для печатной платы;
10. OLED дисплей.
Изображение

Шаг 2. Установка батарейки

Сборку платы начнем с установки батарейки. Она необходима для поддержания хода часов при отключении питания. Нанесите небольшое количество олова на контактные площадки посадочного места батарейки и припаяйте её выводы к печатной плате. При необходимости используйте флюс.

Флюс представляет собой специальный реагент, позволяющий обеспечить хорошее растекание припоя. Остатки флюса удалите ватной палочкой.
Изображение

Шаг 3. Установка стабилизатора напряжения.

Микросхема D1 с тремя выводами представляет собой стабилизатор напряжения. Часы допускается питать от внешнего сетевого адаптера с выходным напряжением 12 В, USB адаптера с выходным напряжением 5 В, литиевых батареек и т.п.

Стабилизатор поддерживает напряжения питания платы 5 В.
Обратите внимание на шелкографию микросхемы D1, показывающую правильную полярность установки микросхемы (полуовал корпуса). Установите стабилизатор так, как показано на рисунке. Пайку выводов микросхемы удобнее производить с обратной стороны печатной платы.
Изображение

Шаг 4. Установка электролитического конденсатора.

Для фильтрации помех около стабилизатора напряжения размещаются конденсаторы C1 и C2.

Электролитический конденсатор C1 необходимо устанавливать с соблюдением полярности. На шелкографии знаком "+" показана контактная площадка для положительного (более длинного) вывода конденсатора.
На конденсаторе полосой с обозначением "-" показан отрицательный контакт конденсатора.

Установите электролитический конденсатор на плату как показано на рисунке.
Изображение

Шаг 5. Установка керамических конденсаторов.

Керамические конденсаторы входят в состав фильтрующих цепей.

Поскольку порядок сборки платы не имеет значения, установите сразу все керамические конденсаторы C2, C3, C4 в соответствующие места на плате как показано на рисунке. Пайку выводов конденсаторов удобно производить с обратной стороны платы.
Изображение

Шаг 6. Установка резисторов

Установите резисторы R2, R2, R3, R4 в соответствующие посадочные места на печатной плате. Резисторы R1, R2 являются частью фильтрующих цепей, резисторы R3, R4 служат для подтяжки шины I2C к питанию.

Пайку выводов резисторов удобно производить с обратной стороны печатной платы.
Изображение

Шаг 7. Установка кнопок

Установите кнопки S1 и S2 в соответствующие посадочные места. Пайку выводов выполните с обратной стороны печатной платы.
Изображение

Шаг 8. Установка звукоизлучателя

Магнитный звукоизлучатель B1 необходимо установить с правильным соблюдением полярности. На печатной плате и корпусе компонента имеется обозначение положительного контакта знаком "+".

Припаяйте магнитный звукоизлучатель к печатной плате так, как показано на рисунке.
Изображение

Шаг 9. Установка OLED дисплея

Вставьте контакты дисплея в отверстия посадочного места X2 печатной платы. Аккуратно припаяйте первый вывод.

При установке дисплея обязательно используйте флюс, т.к. контакты могут иметь оксидную плёнку и плохо смачиваться припоем. Убедитесь, что дисплей установлен ровно относительно платы, выровните его при необходимости. Припаяйте оставшиеся контакты к печатной плате.

Дисплей должен располагаться так, как показано на рисунке.
Изображение

Шаг 10. Подключение питания, запуск

Поздравляем! Сборка часов практически завершена. Установите колпачки на кнопки и пластиковые держатели в отверстия платы.

Осталось подключить питание. Красный проводник блока питания припаяйте к контакту H1 "+", а черный проводник к контакту H2 "-" печатной платы.

Проверьте качество пайки с обратной стороны платы, используя ватную палочку и очиститель удалите лишний флюс.

Включите блок питания в розетку. В случае правильной сборки, часы должны начать ход.
Видеоинструкция по сборке конструктора:
Изображение