CIRCUITOS DE PAPEL: 6 sammu (koos piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:46

Llevo unos años trabajando, juurdlus ja tratando de adapar circuit elektrone ja a proyectos muy dispares, desde una hoja de papel, cristal, madera… hasta una tela. Esto implica que tal como conocemos tradicionalmente un circuit elektriline no se adapta a estos soportes. Siin ei ole otsustusvõimalusi ja parteiesteetika ning kunstiline elektrooniline vooluahela traditsiooniline distaba mucho de lo que buscaba para mis proyectos.

Voy a mostraros un ejemplo muy sencillo pero que ilustra perfectamente la capacityidad ja la flexibilidad para desarrollar circuititos electronicos usando estas técnicas. De esta manera de trabajar me gusta sobre todo el nivel abierto que existe de creatividad y de poder explorar nuevos usos de los circuititos electronics, en el que uno puede dejar volar su imaginación y llegar a conjugar perfectamente arte y tecnología.

El circuit ja mu sencillo, mikrokontroller ja fotojuhtimise ja fotoresistentsi juhtimise juhtimine ning LED -i juhtimine.

A parte de unas herramientas físicas para poder llevar a cabo esta tarea, kasutage tarkvara algprogramme, avatud lähtekoodiga programme.

Samm: Herramientas Y Materiales

Materjalid

• Cartulina
• Cinta adhesiva de cobre
• Papeli ülekanne
• Estaño para soldar

Komponendid Electrónicos

• Micontrolador Attiny85 (Aliexpress)
• Zócalo DIP8 (Aliexpress)
• LED SMD 1206 naranja (Aliexpress)
• Resistentsed SMD 1206 56 oomi (Aliexpress)
• FotoResistencia LDR (Aliexpress)
• Porta Baterias CR2032 (Aliexpress)
• Pila CR2032 (Aliexpress)

Herramientas

• Soldador
• Tijeras
• Pinzad
• Plotter de Corte
• Programmeerija USBASP (Aliexpress)

Tarkvara Utilizado

• Vektoriaalne programm, INKSCAPE (Inscape)
• Diseño de circuit elektrone, KICAD (KiCad)
• Corte del plotteri tarkvara Silhouette Estudio

2. etapp: Ettevalmistus El Soporte Del Circuito

El soporte del circuitito puede ser muy variado usando esta técnica, papel, cartoon, cristal, madera… En este caso yo voy a usar una cartulina. Mi idea es crear una luciérnaga que cuando no reciba luz se ilumine y cuando reciba luz de apague.

Encontrar un diseño que se kohandab nuestra ideed

See on ideaalne viis ideede realiseerimiseks ja tarkvaradeks, milleks on vektorgraafika, voy a usar INKSCAPE, see on üks programm, mis pakub avatud lähtekoodiga laboratooriume.

Aquí podemos dibujar desde cero nuestro diseño con el program, o buscar en Internet algún dibujo que se adapte a nuestra idea. Ta otsis Interneti arhiivist. Oluline. El archivo que nos bajemos või que vayamos a crear tiene que tener extensión SVG (Scalable Vector Graphics). Esto hará que nos sea más fácil de modificar y trabajar con el.

Una vez tenemos el archivo, lo voy a modificar para dejar solamente el contorno. Esto nos servirá para crear un soporte para el circuit for esa forma.

El siguiente paso será preparaat el archivo para exportarlo al program de diseño de circuititos electronicos. Para ello desde INKSCAPE salvaremos el archivo con extensión DXF.

Esialgne tendremos listo el archivo tanto para mandarlo al Software plotter de corte si lo vamos a recortar con el, como para enviarlo al software de diseño de circuititos Electronicos Kicad.

Este es un diseño sencillo de soporte para el circuit, se podría imprimir y recortar con unas tijeras, pero cuando los diseños se van complexando hace que sea muy complexado recortarlos con unas tijeras.

Saate lugeda ajakirja Plotter de corte.

Samm: Diseño Del Circuito Electrónico

See tähendab, et KICADi elektroonilise vooluahela tarkvaral on uus elektrooniline vooluahel. En el diseño de circuititos Electronicos hay un workFlow de trabajo que debemos seguir.

• Diseño de esquemático
• Diseño del PCB (trükkplaat)
• Crear archivos para exportarlos al plotter de corte

El primer paso será diseñar el esquemático. El esquemático de un circuit circuit elektrone ei ole enam que un documento donde se colocan todos los komponendid elektrónicos que lo forman, y la conexión entre ellos para que nuestro circuitito funcione.

Escoger los componentses idóneos en tamaño, consumo, y características esencial para lograr diseñar este tipo de proyectos. Esialgne pühendumine neile konsultatsioonidele ja konsultatsioonidele, mis on koostatud komponentide kohta, mis eksisteerivad en mercado y mejor se adapten a nuestro proyecto.

En este paso se escogen todos los komponendid que vamos a utilizar de las librerías que nos ofrece KiCad con sus respectivos empaquetados y los conectamos entre si. Un empaquetado (pakett), no es más que la forma en la que el fabricante nos presenta el Components Electronico. Los komponendid que yo voy a utilizar para que se adapten de una mejor forma a mi diseño tienen empaquetados SMD, DIP8, Throug hole. Los empaquetados SMD son empaquetados que se utilizan para el montaje en superficie en el diseño de circuititos electronicos, diferencia de los komponentes through hole, son mucho other pequeños ocupando mucho menos espacio en nuestro circuit. Las resistencias y los LED que voy a usar son los que tienen ese empaquetado, concretamente el 1206 (largo y el ancho del componentsente expresado en pulgadas. 0, 12 largo, 0,06 ancho).

El LDR, fotoresistentsia ja unikaalne auk (agujero pasante), le recortaré las patas para adaptarla al circuitito.

Mikrokontrolaator ATtiny85 on võimeline kasutama unikaalset DIP8 kapslit. Engugar of soldar el microcontrolador directamente al circuitito pondré un zócalo que me permita extraerlo para programarlo. también son komponendid läbi augu, los adaparé para poder usarlos en mi circuit.

Necesito que sea and proyecto totalmente autónomo, así que la alimentación del circuitito la realizaré with an one patareide de botón acoplada and portapilas. Los LEDS que voy a utilizar de color naranja tienen muy poco consumo unos 20mA a su máximo brillo, el microcontrolador ATtiny85 también está diseñado para trabajar a voltajes muy bajos entre 2, 7v y 5, 5v. Así que una pila de botón de 3v será suficiente para que el alimentar el circuit.

Cuando tengamos nuestro esquemático creado es momento de pasar al diseño del PCB (placa de circuitito impreso). Sisaldab elektrilisi elektroonilisi komponente ja funktsioone ning funktsioone, mis on vajalikud vajadustele, tanto funcionales como de diseño de nuestro circuit, en es paso los iremos colocando el lugar que van ocupar nuestros komponendid en nuestro circuit elektrone. Además trazaremos las pistas que unirán nuestros diferentes komponendid entre si.

Para ayudarme a colocar los komponentes de una manera más precisa importaré la silueta de la luciérnaga que había creado anteriormente en INKSCAPE. Desde el menú archivo accedemos a import y allí buscamos nuestro archivo que tiene que tener un formato dxf. Allí el programa nos preguntará en que capa queremos importarlo le decimos la capa Edge. Cuts, que es la capa donde se guarda el contorno que dará forma a nuestro circuit. Una vez importado iremos colocando nuestros komponendid de la manera que mejor se adapten a nuestra idea. Luego crearemos las pistas que conectan nuestros komponendid. El ancho de las pintas que mejor me ha funcionado es de 1, 5 milis, ya que si son más estrechas el plotter de corte no las deja bien.

Una vez tenemos el circuitito ya terminalado vamos a importarlo para que nuestro plotter de corte lo pueda recortar. Desde la herramienta trazado ja KiCad escogemos la capa que queremos recortar, en este caso, F. Cu y lo exportamos como PDF. See on tendremos el archivo que contiene nuestro diseño, antes de llevarlo al software de corte debemos converter ese PDF and a archivo gráfico PNG, lo podéis hacer con cualquier editor gráfico, GIMP por ejemplo.

Ahora ya lo lo podemos kadestas tarkvara plotter de corte jaoks.

4. samm: Transfiriendo Nuestro Circuito a La Luciérnaga

En esta parte del process me encontré con varios problems al momento de recortar el circuit for con plotter de corte. La cinta de cobre es muy fina, así que tuve que probar a ir cambiando unos cuantos ajustes del plotter de corte para que la recortase sin que la rompiese. Los ajustes del plotter de corte que mejor se adaptaron and mi material fueron:

• Esimees: 4
• Velocidad 1
• möödas 2

Ahora bien, esto dependerá mucho del plotter de corte que utilicéis y del tipo de material.

Una vez recortado nuestro circuit to lo trasferiremos a nuestra luciérnaga.

Iremos despegando con mucho cuidado las partes que no forman parte del circuit, hasta que nos quede solamente el circuitito en si mismo. Ahora para poder llevarlo a la luciérnaga tendríamos que ir despegando parte por parte de nuestro circuit, pero esto se hace mucho else fácil y rápido usando un papel transfer. Colocamos el papel transfer sobre nuestro circuit and lo pasamos a el presionando y asegurándonos de que todo queda bien pegado al papel transfer. Una vez hecho nos quedará como una pegatina que podemos llevar a nuestro soporte diseñado anteriormente. Sólo quedará pegarlo en la luciérnaga.

5. samm: Soldando Los Componentes

See on ido bien, los komponendid elektriline deberían encajar perfectamente en los lugares que van colocados.

Como habréis observado algoritm de los komponendid que voy a soldar están en formato SMD. Utilizo este formato por que es pequeño y se adapta muy bien para este tipo de circuititos. Otros son de agujero pasante, que simplemente doblándoles las patas las ajusto al circuitito. También he decidido colocar un zócalo para insertar el microcontrolador (un zócalo es como un conector donde podemos pinchar nuestro componentsente) en vez de soldarlo directamente al circuitito, esto me allowirá poder extraerlo del circuitito sin tener que desoldarlo.

See ei sisalda SMD komponente, mis on põhimõtteliselt paremad, kuid ei suuda seda teha.

Utilizar un soldador con una a punta fina ayudará muchísimo and soldar los komponendid. Kui ta kasutab 0, 5 mm, tampoco pongáis la temperatura del soldador muy alta, ya que vamos a estar trabajando con papel, yo he utilizado mi soldador a 300º.

6. samm: Programmeerige El Microcontrolador

Buscar el dispositivo que controle toda la lógica de nuestro circuitito y que se adapte a nuestras necesidades tanto funcionales como físicas del circuit and es una tarea importante que Requerirá juurdage las posibilidades que nos ofrecen los fabricantes de este tipo de dispositivos.

El ATtiny85 (valmistatud MicroChipist, antes ATMEL) on võimeline pakkuma suurejoonelisi virtuaalseid funktsioone, mis on ette nähtud komponentide jaoks, mis on ette nähtud projektide jaoks, mis on ette nähtud ja et need on olulised. Además sino estáis acostumbrados a programar directamente sobre los registros de memoria del microcontrolador, que es como se suelen programme estos microcontroladores, existen varias librerías para programarlos desde el IDE de Arduino. Cabe decir, que es un microcontrolador con poca memoria solamente 8Kb y que al programarlo con las librerías de Arduino se merma mucho su tamaño (son fáciles de usar, pero poco eficientes). Aún así será suficiente para multitud de proyectos.

Nuestro amigo cuenta con 6 pines de propósito general (entrada / salida) de los cuales 4 pueden funcionar como PWM, and 4 como ADC (converter Analógico - Digital). Mälu FLASH 8Kb, 512 baiti EEPROM ja 512 SDRAM.

PROGRAMM EL EL ATtiny85

En este punto os estaréis preguntado, ¿Cómo puedo programme este microcontrolador ?, acostumbrados a systemas de desarrollo como puede ser Arduino, donde toda la circuit and extra que necesita el microcontrolador para ser programado está integrada en la placa de desarrol programme.

Vamos a programarlo utilizando una tecnología llamada ICSP (In Circuit Sistem Program). Imaginaros que creamos un system donde nuestro microcontrolador va soldado a una placa, tenemos que optimizarlo de tal manera que consuma la menor cantidad de corriente posible, así que no tiene ninguna circuititería extra para poder programarlo ya que esto tiene un gasto de energía nos vemos en la situción de reprogramarlo. ICSP, mis on spetsiifiline programm (eriprogramm Arduino) ja SPI kommunikatsiooniprogramm, mis on mikrokontrolliprogrammide süsteem ja pensionäride süsteem.

Voy a descriptionir los pasos a llevar a cabo para prepar el entorno Arduino para programme los ATtiny.

• Installige IDE de Arduino, tarkvara Arduino
• Abrir el IDE de Arduino, no vamos a Archivo, preferences and en gestor de URLs Adicionales de Tarjetas copiamos y pegamos el siguiente enlace:

raw.githubusercontent.com/damellis/attiny/…

• Le damos a OK, y ahora en Herramientas, placa, Gestor de tarjetas buscamos ATtiny y las instalamos.
• Conectamos nuestro Arduino, Abrimos el IDE, vamos a Archivo, Ejemplos ja y subimos

Con esto nuestro Arduino estará preparado para emular el system de programme ICSP para programme nuestro ATtiny85.

• Escribiremos nuestro código.
• Vamos al menú Herramientas, seleccionamos placa: ATtniny25/45/85
• Protsessor: ATtiny85
• Kiire sagedus: 1 MHz
• Puerto: COMxx (arduinoUno)
• Programmeerija: Arduino kui Interneti -teenuse pakkuja
• Subimos on skepth a nuestro ATtiny85