Логотип платы BlockDuino Слоган: Ты сможешь это запаять!!! Твой электронный мультитул.
Главная Блог Каталог Статьи Wiki Скачать

Введение

1.Подготовка

2.Изучаем компоновку деталей

3.Пассивные элементы: сопротивления и конденсаторы

4.Кварц, регуляторы, светодиоды

5.Колодка микропроцессора и кнопка

6.Разъемы

7.Установка микросхеммы контроллера

Проверка работоспособности

ЧаВо

Список деталей

BlockDuino - инструкция по сборке

Введение

Чтобы запаять BlockDuino, нужно либо приобрести набор для самостоятельной сборки, либо только плату, а детали подобрать самостоятельно, либо плату так же изготовить самому.

Предполагается что паяльник и припой у Вас уже есть. Так же как и начальные навыки пайки, что, впрочем, не является необходимым условием.

Шаг 1 - Подготовка

Прежде всего необходимо убедиться, что все детали у Вас в наличии и в нужном количестве согласно списка деталей.

Подготовить инструмент:

  • паяльник не слишком большой мощности, около 20Вт, подставка к нему;
  • припой в виде провода с флюсом внутри;
  • угловые кусачки для укорачивания выводов деталей;
  • зажимы или маленькие тиски (пластиковые) для фиксирования платы;

Без последнего, конечно, можно обойтись, но паять на коленках не очень удобно и совсем не безопасно.

Шаг 2 - Изучаем компоновку деталей

Желательно перед пайкой сопоставить список деталей со схемой расположения деталей на плате.

Даже поверхностный анализ позволит на следующих шагах избежать ошибок с расстановкой и ориентацией деталей на плате. А вслед за неправильной запайкой будет следовать сложный процесс распайки, что может привести к повреждению детали или, что более обидно, самой платы.

Схема расположения деталей

Схема расположения деталей


Шаг 3 - Пассивные элементы: сопротивления и конденсаторы

С сопротивлениями (резисторами) главное не спутать, т.к. 10к резистор от 1к резистора отличается лишь цветом третьей полоски: оранжевая - 10к, красная - 1к. Но 10к резистор один, в то время как 1к резистора два и они скреплены между собой.

Поэтому начать нужно с 10к резистора: во первых освобождаем от остатков бумажной ленты, затем аккуратно сгибаем ножки в одну сторону возле корпуса. Вставляем в его посадочное место и слегка разводим ножки в противоположные стороны, фиксируя детальку. Переворачиваем плату и запаиваем выводы. Откусываем кусачками излишек проводов (ножек).

Повторяем ту же операцию для двух 1к резисторов: cнимаем бумажки, сгибаем ножки, устанавливаем, разводим, переворачиваем, запаиваем, откусываем.

Теперь переходим на керамические конденсаторы. Расстояние между ножками некоторых конденсаторов могут быть слегка шире чем у отверстия под них, в таком случае нужно их слегка свести друг к другу.

Сначала устанавливаем два конденсатора на 22pF, которые промаркированы номером 220.

Процедура подобна резисторам: сводим ножки, устанавливаем на место, разводим ножки, переворачиваем, запаиваем, откусываем излишек.

Затем повторяем с тремя конденсаторами на 100nF (маркированы номером 104).

Следующие на очереди два электролитических конденсатора. Эти конденсаторы характерны наличием полярности, т.е. важно знать где '+', а где '-'. На их корпусе нанесена широкая белая полоса с черным знаком 'минус'. Эта сторона должна быть обращена к надписи BlockDuino на плате. Процедура запайки: устанавливаем, разводим, переворачиваем, запаиваем, откусываем.

Шаг 4 - Кварц, регуляторы, светодиоды

Начнем с кварцевого резонатора. Полярности не имеет, поэтому как ставить не важно. Просто вставляем в его в родное место без зазора между корпусом и платой, разводим ножки, запаиваем и откусываем.

Далее стабилизаторы (регуляторы напряжения), их у нас два: 78L05 - пятивольтовый, и 78L33 - на 3.3 вольта. На этом этапе важно не перепутать их местами, иначе плата работать не будет. 78L05 расположен между двумя электролитическими конденсаторами. Туда его и установим. Ножки на регуляторе расположены в ряд, в то время как посадочные отверстия - треугольником. Поэтому нужно центральную ножку слегка отвести в сторону круглого бока. Затем засунуть в отверстия ориентируясь по отпечатку на плате (плоской гранью в сторону разъема PA_VIN) и, легко надавливая на верхнюю грань корпуса, задавить регулятор на место. Дальше как обычно: разводим ножки, переворачиваем, запаиваем, откусываем. Повторяем процедуру для регулятора 78L33 (он устанавливается плоской гранью в сторону разъема MA1).

Затем светодиоды. Их у нас два: зеленый для индикации напряжения 5 вольт и желтый для индикации сигнала с порта D13. Конечно же цвет не принципиален и по желанию можно заменить на любые другие светодиоды подходящего размера. Светодиоды полярны: длинная ножка - это анод (+), соответственно та что короче - катод (-), так же возле катода на корпусе обкусан ободок. Катод на светодиоде должен смотреть в сторону кнопки (и разъема МА1). Процедура, как и раньше: вставили, развели, перевернули, запаяли, обкусили.

На этом этапе кусачки можно отложить, дальше они нам не понадобятся.

Шаг 5 - Колодка микропроцессора и кнопка

Колодка предназначена для установки процессора. Как вариант, можно колодку не запаивать, а впаять непосредственно процессор, это заметно уменьшит профиль (высоту) платы, но микросхему будет трудно затем заменить (хотя такая необходимость возникает крайне редко, только при неосторожном обращении или для замены на более мощную). С колодкой особой возни не возникает, она не требует предварительной подготовка, просто нужно сориентировать по ключу - выемке на торце. Ключ должен смотреть в сторону разъема PA_UART. Но если даже Вы ошиблись, не спеши выпаивать, это не принципиально, микросхема процессора станет и так. Главное не забыть, что ключ на микросхеме должен в любом случае смотреть на разъем. Процедура запайки: вставляем, проверяем, прихватываем припоем пару крайних ножек и убеждаемся, что все стоит ровно и правильно, затем последовательно запаиваем все 28 выводов.

Чтоб вставить кнопку в посадочные отверстия, необходимо немножко подравнять согнутые ножки. Вставляем так, чтоб более узкое расстояние между ножками было параллельно разъемам PA1 и MA1. Соответственно более широкие проемы смотрели в сторону разъемов. Запаиваем.

Шаг 6 - Разъемы

С разъемами ошибиться тяжело, т.к. каждый имеет свои размеры. Просто нужно запомнить:

  • разъемы должны смотреть наружу, а не вовнутрь;
  • если разъемы PA1 и MA1 покупались на радиорынке, то нужно избавиться от пары лишних ножек, которые находятся в позиции 'ключ', это на внутреннем ряду со стороны разъема PA_UART первый и одиннадцатый пины;
  • угловые разъемы должны стоять с пинами параллельно поверхности платы, ни в коем случае не вниз - тогда не сможешь подключить платы расширения, и не вверх - тогда платы расширения будут располагаться по дуге;
  • перед полной пропайкой всех пинов разъема нужно прихватить крайние пины и убедиться, что разъем находится на месте, и что он правильно выровнен.

Шаг 7 - Установка микросхемы контроллера

Перед тем как взять в руки микросхему нужно ВСЕГДА снимать с себя статическое электричество. Это именно то, что мы видим в темноте стягивая с себя свитер или щелкая разряд с пальца однокласснице в ухо. И если это может слегка разозлить кого-то, то для микроконтроллера такая шутка - смерть!!! Поэтому ВСЕГДА перед тем как взять в руки плату касайтесь заземленных металлических предметов, например водопроводный кран или корпус шнура USB (предполагается что комп включен в заземленную розетку). Но даже после этого старайтесь избегать лишний раз касаться руками выводов микросхем.

Зачастую на новых микросхемах ножки разведены шире чем вход в колодку, поэтому их нужно слегка свести, надавливая всем рядом на ровную поверхность, например на стол. При установке микросхемы нужно быть предельно внимательным, чтобы не загнуть ножку.

Шаг последний - Проверка работоспособности

Варианта два, если процессор новый, т.е. без бутлоадера, то его нужно загрузить, если уже с бутлоадером, то тогда подать питание и загрузить пробную программу.

ЧаВо - Ваши вопросы - Наши ответы

Пока вопросов небыло...

Список деталей

Наименование
Кол-во
На схеме
Маркировка / Комментарий
Плата BlockDuino
1
PCB_BD0000.16 Без платы никак )))
ATMega328
1
IC1 Как вариант можно ATMega168 или ATMega8
Стабилизатор 5в
1
IC2 Марка:75L05
Стабилизатор 3.3в
1
IC3 Марка:75L33
Резистор 10к
1
R1 Марка: коричневый, черный, оранжевый, золотой
Резистор 1к
2
R2, R3 Марка: коричневый, черный, красный, золотой
Конденсатор 22pF
2
C1, C2 Марка: 220
Конденсатор 100nF
3
C3, C4, C5 Марка: 104
Конденсатор 47uF
2
C6, C7 Электролитический, соблюдать полярность!!!
Резонатор 16МГц
1
Q1 Марка: 16.000
Светодиод зеленый
1
LED1 Индикатор питания
Светодиод желтый
1
LED2 Индикатор порта D13
Панель для МК
1
IC1 Колодка для установки процессора
Кнопка
1
RST Кнопка аппаратного сброса
Разъем FE20-2W
1
MA1 2х20, розеточный, двухрядный, угловой
Разъем MA20-2W
1
PA1 2х20, штекерный, двухрядный, угловой
Разъем MA2-2W
1
PA_VIN 2х2, штекерный, двухрядный, угловой
Разъем MA5-1W
1
PA_UART 1х5, штекерный, рядный, угловой, обратный
Разъем MA4-1*
1
PA_I2C Опция!!! 1х4, штекерный, рядный, прямой
Разъем MA2-3*
1
PA_ICSP Опция!!! 2х3, штекерный, двухрядный, прямой

* эти разъемы не входят в стандартный набор;

Ссылки

 


©2012 Vasyl Yudin; Ukraine
Написать письмо