SoundMat (11) 电子系统制造
根据 SoundMat (6) 电子系统设计，接下来我们完成电子系统的制造。宏观角度有三种方案：
| 方案 | 面包板（Breadboard） | 洞洞板（Perfboard） | PCB |
|---|---|---|---|
| 连接方式 | 插接，无需焊接 | 焊接，手工飞线 | 蚀刻/印刷铜走线，焊接元件 |
| 可靠性 | 极差，接触不良频发，振动易松脱 | 好，焊点牢固 | 最好，工业级连接 |
| 适合阶段 | 早期验证电路原理 | Prototype 制作 | 量产或高要求 Prototype |
| 制作时间 | 几分钟 | 几小时 | 设计+打样周期 1-2 周 |
| 迭代灵活性 | 最高，随时改线 | 中等，改线需要拆焊 | 低，改设计要重新打板 |
| 成本 | 低 | 低 | 高（小批量打样费 + 等待时间） |
| 长时间运行 | 不可靠，公共场景不可接受 | 可靠 | 最可靠 |
| 采用 | ❌ | ✅ | ❌ |
在传感器制造完成之后，我们先快速用面包板验证传感器效果。后续采用洞洞板方案。
电路布局规划#
对于已经有引脚的模块或者芯片，我们统一用 DIP Sockets 或者 Female Pin Header。
Rref 用了10kO可调电阻。
引脚对应
Rings
| Ring | MCU IO |
|---|---|
| Ring0 | D19 |
| Ring1 | D5 |
| Ring2 | D21 |
| Ring3 | TX2 |
| Ring4 | D22 |
| Ring5 | D4 |
| Ring6 | D23 |
| Ring7 | D2 |
MUX
| Slice | MUX PINS | |
|---|---|---|
| Slice 0-15 | MUX 0, C0-C15 | |
| Slice 16-31 | MUX 1, C0-C15 |
| MUX PINS | MCU IO | TYPE |
|---|---|---|
| S0 | D26 | OUTPUT |
| S1 | D25 | OUTPUT |
| S2 | D33 | OUTPUT |
| S3 | D32 | OUTPUT |
| EN0 | D14 | OUTPUT |
| EN1 | D27 | OUTPUT |
| SIG | VP | INPUT |
LED
| PINS | MCU IO | |
|---|---|---|
| LED DIN | D13 |
电源模块#
PD 诱骗模块调试#
模块链接 1： https://www.amazon.com/gp/product/B0F1YH9P4X/
这个模块不能用，无论怎么调整都只能输出 5V 电压
模块链接 2： https://www.amazon.com/dp/B0D7942HWP?ref=ppx_yo2ov_dt_b_fed_asin_title&th=1
一次成功，小米充电器，小米充电宝均能输出 20V 电压
降压模块调试#
模块链接： https://www.amazon.com/gp/product/B0GLM6JQ3X/ ，$15.99.
目标是将 20V 降压至 5V。先接入实验室电源，设置 20V 1A，调节输出电压旋钮至显示输出 5V 电压。
接着调整最大保护电流，起初使用万用表电流档接入输出正负极调整保护电流，发现不可行，模块会不断重启。后续直接用导线短接输出正负极（没错就是这么吓人，但是这个模块确实就是这么做，没问题），调整最大保护电流至 7A。
树莓派电源#
一开始我们尝试剪断一根 Micro USB 线，试图将里面的电源线和降压模块输出的电源线焊接在一起，发现非常不可靠且麻烦，因为 Micro USB 里面的电源线只有 28 AWG，太细了，稍微一扯就断了。
于是还是买了 Micro USB 转接板（Micro USB Breakout Board）。
链接： https://www.amazon.com/dp/B0F4KP6MB9?ref=ppx_yo2ov_dt_b_fed_asin_title
LED 电源连接板#
手焊的
实测仅 LED 108颗灯珠全亮，功率为 5V 3.5 A。（May 29）