Подставка под чашку

Конструктор

Подставка под чашку

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 сдвиговых регистров D2, D3 (74HC595D) и микроконтроллером D1 (CH32V003);
2. Разъем питания USB Type C;
3. Резисторы R1 - R12 (360 Ом);
4. NTC термистор R18 (MF52A472F);
5. Резистор R13 (4,7 кОм);
6. Двухцветные светодиоды VD1 - VD6 (RED, BLUE, 5 мм);
7. Четыре пластиковые стойки для печатной платы.
Изображение

Шаг 2. Установка разъема питания

Питать плату можно от любого USB разъема, стандартное выходное напряжение с которого составляет 5 В.

ВНИМАНИЕ! Разъем USB должен быть смонтирован на той же стороне платы, где и микросхемы, как показано на рисунке.
Установите USB разъем X2. Вставьте разъем в соответствующее посадочное место, нанесите небольшое количество олова на контактные площадки и припаяйте выводы компонента 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 резисторов R1 - R12

Напряжение на светодиоды подается через резисторы R1 – R12 номиналом 360 Ом. Данные резисторы ограничивают протекающий через светодиоды ток, что позволяет защитить светоизлучающий кристалл каждого светодиода.

Смонтируйте резисторы R1 – R12 по кругу печатной платы, как показано на рисунке.
Изображение

Шаг 4. Установка компонентов датчика температуры

Для определения температуры чашки в устройстве используется два компонента, резистор R13 и термистор (термочувствительный резистор) R18.

Данные компоненты образуют делитель напряжения. Это означает, что напряжение питания устройства делится пропорционально значениям сопротивлений данных компонентов. А поскольку термистор меняет свое сопротивление, то и напряжение на выходе делителя будет меняться. Микроконтроллер D1 способен измерить текущее напряжение с делителя и рассчитать температуру.

Установите резистор R3 номиналом 4,7 кОм, как показано на рисунке.

Изображение

Шаг 5. Установка термистора

Смонтируйте термистор на лицевой стороне платы, т.к. данный компонент будет находиться непосредственно под чашкой. При необходимости углубите головку термистора в монтажное отверстие, расположенное рядом, чтобы дно чашки не упиралось в компонент.
Изображение

Шаг 5. Установка светодиодов

В устройстве используются двуцветные RB (RED, BLUE) светодиоды с общим катодом. При монтаже важно соблюдать правильную полярность установки. Обратите внимание, что выводы светодиодов имеют разную длину. Смонтируйте светодиоды так, как показано на шелкографии печатной платы. Самый короткий вывод светодиода должен быть установлен в «квадратное» отверстие посадочного места.

Смонтируйте светодиоды VD1 - VD6 с верхней стороны платы, как показано на рисунке.
Изображение

Шаг 5. Подключение питания, запуск

Поздравляем! Сборка подставки практически завершена. Проверьте качество пайки с обратной стороны платы, используя ватную палочку и очиститель удалите лишний флюс. Установите пластиковые держатели в отверстия платы.

ВНИМАНИЕ! При первом включении необходимо запитать плату от сетевого USB адаптера (зарядка USB), т.к. возможны ошибки монтажа, потенциальные замыкания питающих цепей.

Подключите шнур питания USB Type C к адаптеру для зарядки телефона с одной стороны и разъему X2 подставки с другой. Убедитесь, что после подачи питания на устройстве включились синие светодиоды.

Поставьте на подставку чашку с горячим чаем или кофе, светодиодная индикация будет плавно меняться на красную. Разместите подставку на столе и наслаждайтесь результатом своей работы!