А что внутри: цифровые кухонные весы с LCD дисплеем

Добавлено 13 октября 2017 в 12:28

Сегодня мы рассмотрим внутреннюю работу небольших весов, предназначенных для отслеживания калорий.

>Кухонные весы
Кухонные весы

Эти весы имеют LCD дисплей, который показывает различную информацию о продуктах питания, и клавиатуру, которая позволяет пользователю вводить новые продукты питания и выводить продукты, которые уже сохранены. Весы поставляются с документацией с кодами для сотен продуктов питания, которые уже сохранены.

Вскроем их

Вскрыть весы – очень легко. Кдаление четырех маленьких и двух больших винтов с головкой Phillips позволило разделить корпус на две половины и вытащить датчик нагрузки. Печатные платы и дисплей были сняты при откручивании нескольких небольших винтов с головкой Phillips.

Печатные платы

Главная плата. Вид сверху
Главная плата. Вид сверху

Внутри этих весов было две печатные платы. Основная печатная плата представляет собой двухслойную плату с компонентами монтажа через отверстия и поверхностного монтажа на одной стороне. На плату с обеих сторон нанесена зеленая маска, а белая шелкография – только на сторону компонентов. Несколько компонентов для монтажа через отверстия просто припаяны на площадки поверхностного монтажа.

Главная плата. Вид снизу
Главная плата. Вид снизу

В этих весах имеется вторая плата: с двумя кнопками. Это односторонняя печатная плата без шелкографии и с зеленой маской с одной стороны. Две кнопки подключены параллельно. Два провода прикреплены к плате с помощью термоклея.

В дополнение к двум тактильным кнопкам на второй печатной плате имеется 14 мембранных кнопок, которые позволяют пользователю вводить информацию о продуктах питания, которые помещаются на весы. Мембранная клавиатура подключена к основной печатной плате с помощью гибкого шлейфа. Этот шлейф вставлен в разъем, которые удерживает его с помощью защелки.

Кнопки питания
Кнопки питания

Бескорпусные микросхемы

На печатной плате расположены две бескорпусные микросхемы, которые покрыты эпоксидной смолой. Основываясь на схеме разводки, U1 управляет работой весов, а U2 управляет взаимодействием с LCD дисплеем. Эпоксидная капля над U2 была немного зачищена наждачной бумагой, чтобы показать микросхему внутри.

Бескопрусная микросхема LCD драйвера, покрытая эпоксидной смолой
Бескопрусная микросхема LCD драйвера, покрытая эпоксидной смолой

Шлифовка эпоксидной смолы – не самый мягкий способ ее удаления. Многие люди добились в этом успеха с помощью различных кислот. С четырех сторон можно увидеть разорванные проводники, а в середине – сама бескорпусная микросхема.

Датчик нагрузки

Датчик нагрузки
Датчик нагрузки

Тензометрический датчик используется для измерения веса продуктов питания, помещенных на весы. Этот тензодатчик представляет собой брусок с четырьмя тензодатчиками на противоположных сторонах. Два из этих тензодатчиков измеряют натяжение, а два других – сжатие. Эти тензодатчики изменяют свое сопротивление в зависимости от величины изгиба бруска, к которому они прикреплены. Датчики соединены по схеме измерительного моста Витстона.

Два из четырех тензодатчиков
Два из четырех тензодатчиков

Дисплей

LCD дисплей
LCD дисплей

Чтобы пользователь мог увидеть данные об измеряемых весами продуктах питания, эти весы оснащены LCD дисплеем. Для отображения значений служат сегменты LCD дисплея, неизменяемый текст напечатан на стекле дисплея.

Все сегменты LCD дисплея
Все сегменты LCD дисплея

Подключение LCD дисплея к печатной плате осуществляется с помощью эластомерного разъема (зебра). Этот разъем выполнен из двух силиконовых материалов, один из которых пропитан проводником, а другой – диэлектриком. Размеры этого гибкого разъема: ширина 2.5”, высота 0.1875”, толщина 0.079”.

Разъем зебра
Разъем зебра

В общей сложности LCD дисплей подключается к печатной плате через 52 контакта. На печатной плате размещены позолоченные площадки размером примерно 2 мм на 0,5 мм. Все эти площадки соединены с LCD драйвером, упомянутым выше.

Контакты на печатной плате для LCD дисплея
Контакты на печатной плате для LCD дисплея

Заключение

Вот и всё!


На сайте работает сервис комментирования DISQUS, который позволяет вам оставлять комментарии на множестве сайтов, имея лишь один аккаунт на Disqus.com.


Сообщить об ошибке