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如何在家里建立一个可以玩电子的实验室,都需要什么设备?零件? 第1页

  

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迷途知返,回头是岸。做电子的远不如做软件的来钱,投入大收益低。

我2012年至今玩电子,航模,花了约30万。所有设备装了19个60L的整理箱。至于3D打印机、CNC、电脑、固定翼飞机啥的装不进去另算。

唉,至于为啥匿名,因为我老婆也关注我了,她一直以为我那些设备花了不到10万呢。她要知道我为这些破烂错过了几年前买房,至今还在租房子,还不知要怎么修理我。

-- 2017-02-10 分割线 --

都58个赞了,不写点干货也对不住大家。我就解释一下为何烧电子开发类设备是个无底洞,如何一步步滑向深渊。

arduino入门是比较简单的,入门后想要做更深入一点的东西就开始成了问题。比如想做更多各种类型的小玩意,就会发现买UNO不太划算,于是开始买MINI PRO,以及自己买FT232或者CP2102的编程器。这东西买了倒是不贵,但编程口就不再统一了。每次要烧写都需要很麻烦的重新接线看映射,一点都不智能。于是部分小朋友就走向了自己设计PCB,以及提供自己标准SPI编程口的尝试。我为此自己做过4个USBASP编程器,前3个还是在洞洞板上做的。

自己做起PCB就涉及到制造方法。自己DIY的方法就是热转印和感光板两种。热转印意味着自己要买转印机和激光打印机,这两项一千多就出去了。耗材还涉及到腐蚀剂和热转印纸,倒是不太花钱。感光板法需要用喷墨打印机和紫外线灯,两项加一起也要一千左右,耗材种类略多。但无论如何打印机的体积是很大的。

焊接方面也有一些坑。早期我用内热式烙铁。但后来因为需要焊一些散热能力很好的接插件而买了大功率的外热式烙铁。这两类烙铁都存在几十秒到几分钟的氧化问题,氧化以后必须用一些办法来擦掉氧化物,否则无法沾锡。于是后来买了可调温烙铁,直到现在用936焊台,配备N个烙铁头,用铁丝球擦烙铁。焊锡也有讲究,早期无非是普通焊锡,后来考虑到家里有孩子就开始启用无铅焊锡,以及配上排风的设备。

arduino本身编程很方便才发展至今,但论性能,还是有太多的地方扛不住。GPIO的频率,ADC采样速度,没有DMA,没有USB口之类的。使得稍微高端点的事情就不好做了。于是考虑到做更多事情,我就开始学了STM32。而STM32是没有DIP封装的,就算以前拿AVR可以买DIP+洞洞板对付,到了STM32也抛不掉做PCB了。而且一旦做了PCB就跑不了用上各类贴片元件。用上贴片元件后,自己能做的事情得到了很大程度的扩充,毕竟有太多的芯片只有贴片的。于是结果就是我现在有大约15公斤的直插器件,10公斤多的各类贴片元器件。近20公斤的各类接插件和开关。各类模块加一起也有10公斤以上了。

继续向上攀,要做更多事,就会再次遇到速度的问题。有些协议的时钟频率是很高的,而手头的芯片却未必能带有对应的外设来存储。比如我想要做4路BT656视频的采集时,比如想做16路音频I2S采集时,还涉及到同步的要求。此时FPGA就成了近乎唯一的选择。我一直没有点FPGA的技能树,毕竟实在无力越陷越深。

除了采集以外,输出也有若干讲究。各类电动机,尤其是X宝上很多拆机电机,可以激发你想做很多好玩的东西,于是新的陷阱就打开了。有刷电机、无刷电机、步进电机、减速电机、带丝杆的、带驱动的。几十公斤……

电机的驱动也有学问。L298N之类的我就不想多吐槽了,效率还没有自己用晶体三极管搭建的H桥好。于是心中的小宇宙再次燃起。MOS管H桥在向你召唤,为了更好的一致性,全N管H桥更好。自己再用1N5189做倍压整流。更厚铜箔的PCB来跑大电流应用。无刷电机的ESC死贵,再考虑自己DIY个无刷电调之类的。单这事耗尽你一年的业余时间是不难的。

单单用无OS的控制器能做的事情有限。于是各种带Linux的开发板在向你召唤。树莓派1B我买了8个,1B+买了3个,2B+买了5个,3B+买了1个。Cubieboard1代加上给公司买了40+个。Cubieboard2有3个,CubieTruck有1个。OrangePi全系列买了不到10个。为了能更好的利用上整个开发板的各类功能,比如之前提到的BT656视频采集,我那总支出里还包括6万用来找一个工程师帮我调试CubieBoard的CSI摄像头驱动。其他模块也找过一些外包。这期间也发现了树莓派1代的USB接口芯片问题导致了无法跑满USB2.0的480Mbps带宽。

实在一言难尽,越写越伤心,先到这里吧。




  

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