如何在家中制作Arduino UNO板

我将用非常简单的术语详细地解释每件事，以便你们很容易理解。构建Arduino板所需的一切都在描述中。一定要去看看!让我们开始吧。

制作Arduino板所需的组件

•ATMega328

•16mhz晶体振荡器

•电容器

•电阻

•LED

•头针

•FTDI程序员

•连接电缆

DIY Arduino UNO -电路

为您的项目设计自己的PCB !

我使用Altium designer绘制电路并设计PCB。它是一个强大的工具，可用于为我们的项目设计和创建我们自己的PCB，以及用于工业用途的复杂和多层PCB。

如果你是一个DIY电子爱好者，我敢打赌这对你来说真的很有用。我在过去的3-4年里一直在使用它，让我告诉你们，这太神奇了!您可以从这里下载免费试用Altium PCB设计器。

最小配置

为了制作我们的Arduino板，我们需要一个微控制器，它将完成所有的数学计算和所有的逻辑决策。那么我们在Arduino板上使用哪个微控制器呢?在这里，将使用ATMega328。微控制器没有基本要素就不能运行。为了发挥作用，它只需要进行少量的设置。让我们看一下最简单的配置。

我使用Altium designer绘制电路并设计PCB。它是一个强大的工具，可用于为您的项目设计和创建自己的PCB，以及用于工业用途的复杂和多人PCB。我会在描述中留下免费试用版的链接。我已经用了3年了。如果你是一名电子工程师，它将对你非常有用。此外，如果您是学生，您将获得6个月的许可证完全免费!所以一定要好好利用它!

要从最低配置开始，我们将需要ATMega328芯片，16 MHz晶体振荡器和两个电容器。晶体振荡器将连接在引脚9和10之间，两端连接到地。为什么我们需要一个晶体振荡器?每个微控制器都需要一个时钟信号，芯片内部的每个动作都是基于时钟的。对于Arduino，时钟信号是由一个晶体振荡器提供的。

一旦你启动ATMega328，它就会工作。但这还不够，不是吗?我们将使它更稳定，更通用，更有用。让我们让它更接近真正的Arduino板。

制作自定义Arduino板

这是我们连接输入电压的点。输入电源将连接到7805稳压器，该稳压器将7-32伏之间的电压转换为稳定的5V DC电源，将其馈送到Arduino和其他组件。

这5V也被馈送到分压器电路，将电压降低到3.3V直流电压。当我们连接现代传感器和模块时，这将非常有用，因为它们大多数工作在3.3V。

PWM引脚连接到这3个引脚头，其中第一个引脚连接到相应的PWM引脚，第二个引脚连接到5V，第三个引脚连接到GND。这是大多数伺服电机和传感器模块的引脚配置;也就是说，你可以将伺服电机直接连接到Arduino板上。

然后这里是模拟引脚接头，连接到模拟引脚，这里是数字引脚接头，连接到剩余的数字引脚。

如果出现问题，我们有一些led指示灯可以帮助我们排除故障。该LED连接到ATMega328的引脚13。

现在真正的问题是我们如何对Arduino板进行编程?ATMega328P芯片不能与USB直接通信。他们的交流方式是抗逆转录病毒疗法。

因此，为了使用USB对Atmega328进行编程，来自芯片的UART数据被发送到另一个可以将UART转换为USB的模块，反之亦然，这将把两种技术桥接在一起。在我们的案例中，我们将使用FTDI模块来处理ATMega328和计算机之间的通信。这就是我们要连接FTDI模块的地方。FTDI模块的Tx引脚连接ATMega328的Rx引脚，FTDI模块的Rx引脚连接ATMega328的Tx引脚。

PCB布局设计

一旦电路完成，我就开始在PCB布局上工作。使用Altium设计器，创建PCB布局非常容易。我们可以简单地安排板内的所有组件，路由轨道和创建板布局，所有这些都可以在10分钟内完成。

这个Arduino板的设计方式使您可以轻松地将传感器和伺服电机直接连接到板上。如果你想要，这些是连接伺服电机的引脚。

正如你在这里看到的，布线在这里，在板的两侧，这意味着，这是一个双层PCB。一旦一切都设计好了，您所要做的就是导出Gerber文件。

处理PCB

我从PCBWay订购了PCB。PCBWay是一家专业从事PCB原型制作，小批量生产和整洁PCB组装的PCB制造商，您可以创建各种不同规格的PCB。如果您有兴趣为您的项目制作自己的PCB，请查看下面的链接。我们马上就会研究它。使用下面的链接注册可以获得5美元的折扣，在结帐时提供优惠券代码PCBWayLab可以获得额外的5美元折扣。

要从PCBWay订购PCB，请访问PCBWay网站并在即时订单中填写基本的电路板详细信息。从那里你将被引导到一个表格，在那里你可以提供更详细的董事会细节。在PCB规格屏幕中更新您的电路板信息。

现在在PCB规格屏幕中更新电路板信息。我想给这些PCB黑色，所以我选择了黑色的阻焊板。

在PCBWay中，我们可以为PCB选择各种颜色，如紫色，黑色，橙色，甚至通过选择透明阻焊膜来创建透明PCB。

另外，我选择了白色的丝印而不是黑色的。完美的。在下一个屏幕上，我们应该能够上传Gerber文件并提交审查。一旦审查完成，剩下的就是添加到购物车，付款，并等待PCB到达。

一旦PCB到达，你得到了所有的组件，开始焊接。焊接时，请检查各组件的极性，并检查IC的位置。

一旦它被焊接，我们的Arduino板看起来像这样!

编程

现在是时候上传第一个代码了!为此，将Arduino板连接到FTDI模块，并将FTDI模块连接到计算机。确保在计算机上为FTDI模块安装了正确的驱动程序。

没有启动Arduino IDE并打开Blink示例草图。现在选择板- Arduino Uno并选择正确的端口。

完成后，单击上传。代码将被编译并通过FTDI模块上传到板上。

这就是我们如何制作自己的Arduino板。

本文编译自hackster.io