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在當(dāng)今快節(jié)奏的科技時(shí)代,硬件工程師們正在用自己的智慧和創(chuàng)造力推動(dòng)著電子設(shè)計(jì)的進(jìn)步。2025 Make Blocks 限時(shí)挑戰(zhàn)賽第一期已圓滿結(jié)束,工程師和同學(xué)們?cè)诟邏合聞?chuàng)造出很多優(yōu)秀項(xiàng)目,今天就帶大家來欣賞下他們48小時(shí)創(chuàng)造的PCB板,是否達(dá)到了你的要求呢?
不同于以往的設(shè)計(jì)競(jìng)賽,Make Blocks采用了獨(dú)特的"限時(shí)挑戰(zhàn)"模式——參賽者需要在一周內(nèi)完成從需求分析到PCB設(shè)計(jì)的完整流程,并使用指定的KiCad軟件和eZ-PLM平臺(tái)。這種高壓環(huán)境不僅考驗(yàn)了工程師的技術(shù)實(shí)力,更鍛煉了他們的快速反應(yīng)和項(xiàng)目管控能力。
第一期以MCU和HMI主題來設(shè)計(jì),以下是四個(gè)脫穎而出的優(yōu)秀項(xiàng)目,讓我們一起感受工程師們和同學(xué)們的創(chuàng)新思維和精湛技藝。
項(xiàng)目一:STM32熱成像系統(tǒng) - 溫度可視化的先鋒
3D圖
核心亮點(diǎn): 基于STM32F103VCT6的熱成像系統(tǒng)主控板
這個(gè)項(xiàng)目展現(xiàn)了模塊化設(shè)計(jì)的精髓。設(shè)計(jì)者巧妙地將整個(gè)熱成像系統(tǒng)分解為主控單元和人機(jī)交互兩大模塊,為后續(xù)的功能擴(kuò)展留下了充足空間。
技術(shù)特色:
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采用成熟的STM32F103VCT6作為主控,100pin封裝提供豐富的擴(kuò)展接口 -
集成TFT顯示屏接口,支持實(shí)時(shí)熱成像數(shù)據(jù)顯示 -
完善的電源管理:USB供電+LDO轉(zhuǎn)換,確保系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行 -
人性化設(shè)計(jì):多功能按鍵+LED指示燈,操作體驗(yàn)優(yōu)秀
PCB
項(xiàng)目二:ATSAMD51簡(jiǎn)易示波器核心板 - 測(cè)量?jī)x器的新選擇
核心亮點(diǎn): 基于ATSAMD51J20A的高性能測(cè)試測(cè)量平臺(tái)
這個(gè)項(xiàng)目完美詮釋了"核心板+擴(kuò)展板"架構(gòu)的優(yōu)勢(shì),設(shè)計(jì)者用ATSAMD51替代了原有的STM32G031方案,性能提升顯著。
技術(shù)特色:
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120MHz Cortex-M4F內(nèi)核,帶硬件浮點(diǎn)單元,滿足實(shí)時(shí)信號(hào)處理需求 -
雙路12位ADC,支持2mVpp-30Vpp寬范圍信號(hào)采集 -
集成PWM DDS信號(hào)輸出,可生成任意波形 -
完整的人機(jī)交互:128×128 OLED顯示+按鍵+旋轉(zhuǎn)編碼器
項(xiàng)目三:STM32Duino兼容板 - Arduino生態(tài)的性能升級(jí)
3D圖
核心亮點(diǎn): 完全兼容Arduino Uno R3的STM32G431開發(fā)板
這個(gè)項(xiàng)目的巧思在于保持了Arduino的易用性,同時(shí)引入了STM32的高性能。對(duì)于從Arduino入門的開發(fā)者來說,這是一個(gè)完美的進(jìn)階選擇。
技術(shù)特色:
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STM32G431RBT6主控,性能比傳統(tǒng)Arduino提升10倍以上 -
完全兼容Arduino Uno R3接口和編程方式 -
創(chuàng)新的蛇形排針設(shè)計(jì),免焊接即可使用 -
增強(qiáng)的電源管理和精密基準(zhǔn)電壓設(shè)計(jì)
原理圖
PCB
項(xiàng)目四:XIAO SAMD21復(fù)刻版 - 小尺寸大能力
3D圖
核心亮點(diǎn): 使用TQFP-48封裝復(fù)刻經(jīng)典XIAO核心板
這個(gè)項(xiàng)目展現(xiàn)了工程師對(duì)細(xì)節(jié)的把控能力,在保持原有設(shè)計(jì)精髓的同時(shí),通過封裝變更提升了可制造性。
技術(shù)特色:
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ARM Cortex-M0+架構(gòu),48MHz主頻,性能均衡 -
超緊湊設(shè)計(jì):21×17.8×3.5mm,便攜性極佳 -
豐富接口:14個(gè)功能引腳,支持PWM/ADC/DAC/通信接口 -
多彩LED指示系統(tǒng),狀態(tài)一目了然
原理圖
PCB layout
總結(jié)
這些項(xiàng)目的成功不僅僅體現(xiàn)在技術(shù)層面,更展現(xiàn)了工程師們和同學(xué)們?cè)趬毫Νh(huán)境下的適應(yīng)能力:
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快速學(xué)習(xí)能力: 許多參賽者從零開始學(xué)習(xí)KiCad軟件,在短時(shí)間內(nèi)掌握了專業(yè)PCB設(shè)計(jì)工具的使用。
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項(xiàng)目管控能力: 限時(shí)挑戰(zhàn)迫使參賽者建立"最小可行方案"思維,在時(shí)間壓力下做出合理的技術(shù)權(quán)衡。
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創(chuàng)新思維體現(xiàn): 每個(gè)項(xiàng)目都有獨(dú)特的創(chuàng)新點(diǎn),從模塊化設(shè)計(jì)到兼容性方案,從性能優(yōu)化到用戶體驗(yàn),充分體現(xiàn)了工程師的創(chuàng)造力。
這四個(gè)項(xiàng)目共同指向了一個(gè)重要趨勢(shì):模塊化設(shè)計(jì)正在成為硬件開發(fā)的主流方向。通過將復(fù)雜系統(tǒng)分解為獨(dú)立的功能模塊,不僅降低了開發(fā)難度,也提高了系統(tǒng)的可維護(hù)性和可擴(kuò)展性。
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