RS232 към usb конвертор на pl2303 чип. USB-UART конвертор към CH340G: надграждане до RS232TTL, тестване, сравняване

Микроконтролерите в Arduino (ATmega328, 168, 2560) използват, наред с други интерфейси, хардуерен сериен интерфейс (UART). ATmega2560 MCU (Arduino Mega) внедрява четири UART наведнъж. Интерфейсът използва два проводника - RX (приемане) и TX (предаване), където цифров сигналкодира стойностите на битовете "0" и "1" с напрежението на проводника. Стойността "0" съответства на 0V, а стойността "1" съответства на работното напрежение интегрална схема(5V или 3.3V, в зависимост от модела и режима на работа на MK). Този тип кодиране се нарича още транзисторно-транзисторна логика (TTL), т.к напрежението върху проводника пряко влияе върху състоянието (отворено / затворено) на транзисторите, които осигуряват приемането и предаването на цифровия сигнал.

Сериен порткомпютър (COM порт), който все по-рядко се среща в съвременните модели компактни компютри, работи според стария телекомуникационен стандарт RS232, където кодирането на сигнала е различно: стойността „0“ се кодира с напрежение от +3V до +25V , а “1” е отрицателно напрежение от -3V до -25V. В COM портове персонални компютриОбикновено напрежението е +13V и -13V.

Голяма разлика в напрежението прави връзката RS232 по-устойчива на смущения, но в съвременните цифрови устройстваПо-често се използва TTL-съвместим сериен порт или USB е много по-модерен и високоскоростен интерфейс.

За сравнение, фигурата по-долу показва серийните TTL и RS 232 сигнали, взети при предаване на стойността на един байт.

За да конвертирате RS232 сигнал в TTL и обратно, трябва да го инвертирате (въпреки че това може да се направи софтуерно) и да конвертирате напрежението. Обикновено за това се използват чипове като MAX232. Понякога се използват опростени домашни вериги, осигуряващи инверсия на сигнала и преобразуване на напрежението или прибягване до софтуерни и хардуерни решения (софтуерна инверсия, хардуерна промяна на напрежението).

В случая на Arduino (Uno, Mega и т.н.) се използва USB-TTL сериен контролер, който осигурява работа с MK чрез TTL-съвместим сериен интерфейс. В по-старите модели за това се използва чипът FTDI FT232, в новите - ATmega8U или ATmega16U. MK серийните интерфейсни щифтове също са налични за директна връзка. За Uno това са пинове D0, D1, а моделът Mega има няколко серийни интерфейса наведнъж. Не можете да свържете RS232 порт към тези щифтове - той няма да може да работи правилно поради различен тип кодиране и високо напрежениеможе да повреди MK.

За да се свържете с TTL-съвместим сериен портУдобно е да използвате USB-TTL сериен адаптер от компютър. Въпреки това, USB-TTL серийни адаптери общо предназначениеТе се продават само в специализирани магазини и често на неоправдано високи цени. В същото време USB-RS232 адаптерите са много по-популярни (и по-евтини). При по-внимателно разглеждане всеки USB-RS232 адаптер съдържа два основни компонента - USB-TTL сериен адаптер микросхеми и RS232-TTL сериен преобразувател.

Намерих USB-RS232 адаптер, чиято верига беше скрита в лесно разглобяем корпус на конектора DB9 (понякога корпусът е направен от формована форма и е по-трудно да се стигне до веригата). Адаптерът се оказа изграден върху популярните чипове Prolific PL2303 (USB-TTL сериен адаптер) и Zywyn ZT213 (RS232-TTL адаптер). След като разгледах спецификацията на PL2303, разбрах, че имам нужда от щифтове 1 (TX) и 5 ​​(RX), към които запоих проводници, без да променя веригата по никакъв начин (така RS232 частта остана работеща). Взех земята от 5-ия щифт на DB9, за да не докосвам 7-ия щифт на микросхемата.

Резултатът е евтин и весел USB-TTL сериен адаптер. На екранната снимка: Сериен монитор от Arduino IDEсвързан чрез USB, а realterm - директно към D0, D1 чрез USB-TTL сериен адаптер.

Чух, че много кабели за данни за мобилни телефонисъщо съдържат USB-TTL серийни контролери, въпреки че всички повече модерни моделисвържете директно към USB интерфейса, без да са необходими специални адаптери. Много микроконтролери са оборудвани с USB интерфейс, по-специално ATmega8U и ATmega16U, които се използват в Arduino като USB-TTL серийни контролери, осигуряващи достъп до ATmega328, който няма USB интерфейс.

PL2303HX е малък USB-сериен конвертор с вграден RS232 трансивър (UART интерфейс). Микросхемата създава виртуален COM порт на компютъра, чрез който можете да мигате микроконтролери, както и да възстановявате рутери и декодери.


Технически параметри

Захранващо напрежение: 5V (от USB)
Интерфейс 1: USB
Интерфейс 2: TTL (0 до 5, Rx и Tx)
Изходно напрежение, V: 3.3 и 5 (отделни изходи)
Размери: 50 мм х 15 мм х 8 мм
поддръжка операционни системи: Windows XP / 7 / 8 / 8.1 / 10.

Обща информация за PL2303HX

Основният чип за модула е PL2303HX, който до 2012 г. се произвеждаше от Prolific Technology. По принцип това е конвертор USB интерфейсв UART с логически нива TTL, CMOS (0 V ... +5 V). От едната страна има USB конектор за свързване към компютър, а от другата има пет пинов UART конектор (RX, TX и захранващи пинове за +5V и +3.3V), за защита от късо съединение, модула е поставен в прозрачна термосвиваема тръба, схемата на PL2303HX е показана на снимката по-долу.

Предназначение на светодиодите:
P (Power) - мощност (свети постоянно)
R (RxD) - получени данни
T (TxD) - предадени данни

от електрическа схемаможе да се види, че захранването към изхода +5V идва директно от USB порт, без защитни елементи, а захранването към извода +3.3V идва от вътрешния стабилизатор PL-2303, който издържа на ток до 150 mA. Официални шофьори Prolific за Windows 7, 8 и 10 не работи, защото. проверява оригиналността на чипа PL-2303, но е възможно да поправите всичко, като погледнете това.

Тестване

За тестване можете да използвате " Терминал1_9_b“, изтеглете тази програматова е възможно в тази статия.

Инсталирайте драйвера
Да стартираме „Терминал1_9_b“от името на администратора.
В горния ъгъл изберете " COM порт"(може да се види в диспечера на устройствата) и щракнете върху " Свържете се»

В долната част въведете произволна стойност и щракнете върху „ -> Изпрати", светодиодът TxD ще светва за кратко при всяко натискане.
Свържете щифтовете TxD и RxD един към друг и натиснете "-> Изпрати", два светодиода TxD и RxD ще светват за кратко при всяко натискане и изпратената команда също ще се показва в програмата.
Напрежение 3.3V и 5V може да се провери с конвенционален мултицет

Връзки
PL2303HX Документация
Шофьор за

Трябваше да изведем данни от GGA и VTG пакетите на LCD, което когато максимален размерпакет от 80 знака не е много удобен.

При отстраняване на грешки трябваше да показваме данни от GGA и VTG пакетите на LCD, което не е много удобно предвид максималния размер на пакета от 80 знака.

Такъв позор стана поради факта, че имах такъв, който беше неудобен за използване, в който винаги нещо даваше на късо и застрашаваше ценното COM портна моя компютър. Исках да направя чисто нов, красив, в хубава калъфка и с красиво окабеляване :) Гравиран беше шал, чието окабеляване може да изтеглите в края на бележката.

След това платката беше инсталирана от ST Microelectronics (пълен аналог), но няколко гривни по-евтино. Разбира се, уважавам Максим, но абсолютно не обичам да плащам повече за тривиални неща. Кондензаторите в снопа бяха настроени на 1 µF 16V тантал, тип A.


След това всички тези неща бяха натъпкани в сграда, която лежах без работа от 13-годишен. Защитих жиците от издърпване с обикновен възел. Мек кабел с конектор за COM порта е взет назаем от стара мишка.


На кутията беше отпечатан и залепен стикер с обозначението на окабеляването, за да не се помни постоянно къде е плюсът и къде минусът :). Слой лепяща лента го предпазва от протриване. Сега конверторът придоби известна използваемост и стана удобен за използване. приятен ден

Почти всички микроконтролери имат сериен порт на борда - UART. Работи чрез стандартен сериен протокол, което означава, че може да бъде свързан към компютър без никакви проблеми. COMпорт. Но тук има един проблем - факт е, че компютърът RS232това отнема логически нива +/- 12 волт и UARTработи на нива от пет волта. Как да ги съчетаем? За това има няколко опции за схеми на преобразуватели на ниво, но най-популярният все още се основава на специален преобразувател RS232-TTL. Това е микросхема MAX232и неговите аналози.
Почти всяка компания прави свой собствен конвертор, така че това също ще работи ST232, И ADM232, И HIN232. Схемата е проста като три копейки - вход, изход, захранване и верига от пет кондензатора. Обикновено се поставят кондензатори 1uFелектролити, но в някои модификации е инсталиран 0,1uFкерамика. Запоявах навсякъде 0,1uFкерамика и обикновено това беше достатъчно. :) Работи като часовник. Ако е включено високи скоростище се провали, тогава ще трябва да увеличите капацитета.

Между другото, има също MAX3232това е същото нещо, но изходът му не е 5 волта TTL, а 3,3 волта TTL. Използва се за контролери за ниско напрежение.

Направих си един такъв универсален кабел, така че да е удобно да се придържам към контролерите. UART. За цялостна компактност натъпках цялата верига директно в конектора, за щастие имах ST232в соичния корпус. Резултатът беше шал, не по-голям от монета от рубла. Тъй като нямаше малки под ръка SMD кондензатори, тогава трябваше да запоявам кондензаторите отгоре, каквото и да става. Основното е, че работи, въпреки че не се оказа много добре.


Ако се съмнявате, че ще успеете с такава малка инсталация, тогава свързах платката за вас към стандартен PDIP корпус. Ще бъде с размерите на кибритена кутийка, но няма нужда да го нарязвате.


След сглобяването е лесно да се провери:
Включва се в конектора COMпорт. Приложете 5 волта захранване към веригата и след това затворете Rxна Tx(за мен това са зелени и жълти проводници).

След това отваряте поне всеки терминал Хипер терминал, свържете се с порта и започнете да изпращате байтове, те трябва незабавно да се върнат. Ако това не се случи, проверете диаграмата, някъде има задръстване.

Ако работи, тогава всичко останало е просто. Проводникът, който идва от пин 9 на микросхемата MAX232това щифт за предаване, сложи го на крака си RxDконтролер. И този с крака 10 - получаване, смело го вкарайте в ареста TxDконтролер.

Чрез някои прости манипулации (описанието на които е по-подходящо за Habr), както буутлоудърът, така и архивът бяха инсталирани на картата с памет и устройството беше включено. След зареждане обаче се сблъсках с черен екран и изгаряне зелен светодиодна "оранжево".

Е, няма проблем, помислих си. UART е свързан към „оранжевия“, ще се свържа с него с помощта на терминал и ще видя какво се случва. Закупени са необходимите части и проводник и е запоен такъв кабел (снимка под спойлера)

Noob версия на кабела


Който е запознат веднага ще разбере къде съм сгрешил като съм направил такъв кабел, а тези, които четат са повече от половината. Заподозрях, че нещо не е наред, след като видях кракозябрите, които моят "портокал" плюе в терминала. Именно разбирането на причината за моята глупава грешка ме подтикна да предприема описаните по-долу действия.

1. Каква е разликата между UART и RS232

Разликата е в нивата. Серийният интерфейс, реализиран в Orange Pi и други подобни устройства, се основава на TTL логика, тоест нулев бит съответства на нулево ниво на напрежение, а единица съответства на +5 V. RS232 използва по-високо ниво на напрежение, до 15 V, и едно съответства на - 15 V, а нула +15 V. За да се увеличи шумоустойчивостта на канала, всяко ниво на напрежение под 3 V по модул се възприема като нула. Протоколът за пренос на данни, базиран на последователност от логически стойности, е абсолютно еднакъв както за UART, така и за RS232. Всичко това е илюстрирано от следната диаграма за прехвърляне на байтове

Как бих могъл да забравя за това? Когато работех в института за изследване на електрическите локомотиви, знаех тези неща. И тогава по някаква причина каза нещо глупаво. Като цяло стана ясно, че е необходим някакъв преобразувател на ниво с инверсия на сигнала. Изборът падна към свързване на цялото оборудване към COM порта, който е на дънната ми платка домашен компютър. Въпреки че, разбира се, можете да погледнете към UART<->USB, защото старият сериен интерфейс постоянно губи значение. Моята тенденция обаче е да съм повече прости решенияспечели и това устройство се появи като кандидат за придобиване

Продава се на същия „Али“ за 464 рубли. По принцип това можеше да се намери в магазините или на радиопазара в моя град, но сърбежът да направя нещо с ръцете си вече се събуди. Така че отхвърлих идеята да купя интерфейсна платка и реших да опитам да направя такава сам.

Трябва да кажа, че като цяло съм добър приятел с поялник. В училище и университета, преди да си купя първия компютър, запояването на всякакви полезни и не толкова глупости беше основното ми хоби. Но аз живеех на село, беше деветдесетте години. Нямаше много пари; компонентите бяха получени чрез демонтиране на радио боклуци, които се появиха. Източникът на информация бяха книги от регионалната библиотека - тогава не всеки имаше интернет. Нямаше и богати инструменти. Фолио PCB и железен хлорид бяха легендарно чудо. Като цяло беше трудно.

След като си купих компютър, цялата ми страст се насочи към него. И умението за запояване на малки усилватели и приемници е оставено на рафта. Така че аз съм "чайник". Затова ви моля да бъдете снизходителни към много от това, което пиша по-долу. И тази статия като цяло е за глупаци като мен.

2. Избор на схема на устройството и нейното компютърно моделиране

Намирането на схема на такова устройство в интернет е лесно. Наистина има много такива схеми. Изборът падна върху това решение

Сърцето на цялото устройство е чип тип MAX232 - преобразувател на ниво, работещ на принципа на "зареждащата помпа". Напрежението се повишава от 5 V чрез редуващо се зареждане на външни кондензатори C4 и C5. В момента, когато сигналът се извежда към RS232, тези кондензатори са свързани последователно и напрежението, натрупано в тях, се сумира. По време на обратно предаване чипът действа като разделител. И в двете посоки на предаване на сигнала той е обърнат.

Диодът VD1 играе ролята на "безупречен" - той затваря захранващата верига, когато се приложи напрежение с грешен поляритет.

Преди да започна да произвеждам устройството, реших да видя как ще работи всичко, така че започнах с моделиране на бъдещото устройство в средата на Proteus. Беше сглобен виртуален стенд за тестване на веригата

Първото нещо, което исках да направя, беше да симулирам всичко, включително силовите вериги, тъй като се интересувах от ефекта на диода върху работата на веригата. По подразбиране в Proteus захранващите щифтове на микросхемите са скрити и изтеглени до плюса на желаното ниво и земята. За да ги деблокирате, първо трябва да покажете скритите пинове. За да направите това, отидете в менюто Template -> Set Design Colors и поставете отметка в квадратчето Show hidden pins

В който поставяме отметки в квадратчетата Draw body и Draw Name. След това изберете целия чип, включително текста, който обозначава щифтовете, и щракнете с десния бутон върху менюто и изберете Make Device. Ще бъдем помолени да изберем име за новото устройство и да го запазим. Това е всичко, след това захранващите вериги ще бъдат изрично включени в процеса на симулация.

След това ще предадем нещо смислено чрез UART, например буквата „A“, кодирана в ASCII с код 65 в десетичната бройна система или последователността 01000001b в двоична система. Освен това, за да започнете трансфер, е необходимо да изпратите начален бит с ниво „0“, а за да завършите трансфера, да изпратите един или два стоп бита с ниво „1“. По този начин времедиаграмата на рамка, предавана чрез UART, ще изглежда така

За да генерираме такъв сигнал, ние използваме източник, наречен Digital Pattern Generator (DPATTERN) с настройки като

Ширина на импулса от 104 микросекунди съответства на скорост от 9600 бода. Формата на вълната се определя от модел на низ, където "L" означава ниско ниво и "F" означава високо ниво. Съответно нашият низ ще изглежда като „FLFLLLLLFLF“. Ще контролираме данните, получени в RS232 с помощта на виртуален терминал, като го настройваме по следния начин:

Няма да използваме паритетния бит, а ще използваме един стоп бит. В допълнение, да кажем, че сигналът, подаден към терминала, е инвертиран, което съответства на протокола RS232. Като стартираме симулацията на веригата, получаваме осцилограма на сигналите и изход към виртуалния терминал

Канал А пренася изходния сигнал, подаден към COM порта. Канал B е TTL входен сигнал. Ценената буква „А“ се показва в терминала. Така сме убедени, че предложената схема е напълно работеща. На теория.

3. Избор и закупуване на компоненти

От най-близките магазини до мястото, където живея, където можете да се сдобиете с радиокомпоненти, има два, които заслужават внимание: магазинът „Радиокомпоненти“ на Буденовски проспект (това е град Ростов на Дон) и „1000 радио Компоненти” на авеню Нагибина, срещу търговски център Рио. Последният се отличава с факта, че има уебсайт, макар и доста древен, и явно мързеливо актуализиран (и правен на Joomla...). След като обходих ценовата листа, стигнах до списък с това, което трябва да купя.

Веднага ще кажа, че внимателно избягвах SMD компоненти поради моята неопитност. Ето защо избрах версията с проходен отвор MAX232CPE. Взех същите електролити и диод. Оказа се обаче, че има само чипа MAX232CWE - същото, само че... SMD! След като помислих за секунда, се съгласих с предложението на продавача - трябва да започнем някога... Нямаше 15 V кондензатори, но имаше 100 V кондензатори със същия капацитет и същите размери. Добре, това също е добре. Вместо мъжки конектор DB-9 ми предложиха женски конектор. Така се получи следният списък

Железен хлорид, цапон лак и текстолит, разбира се, не бяха използвани напълно. Освен това не включих закупения инструмент в този списък: прост станция за запояване(защото преди това имах само 40-ватов поялник с меден накрайник), резачки и малки клещи, метални ножици за рязане на текстолит, течен колофонно-спиртов флюс LTI-120 и т.н. Като цяло този епос ми струва около 3000 рубли.

Като цяло компонентите бяха закупени и донесени у дома. 40-щифтовите PLS блокове бяха отрязани, за да поемат необходимия брой контакти. Един от контактите е премахнат, за да се осигури недвусмислена връзка. Отворът в блока на гнездото, съответстващ на отстранения щифт, е запечатан с полиетилен.

4. Сглобяване на устройството върху макетна платка и проверка на работата

По принцип това не е необходимо за такова просто устройство. Но аз съм новак, така че преди да направя платката, реших да тествам веригата в реална работа.

Най-трудното беше с микросхемата. За да го запоя върху макетната платка, трябваше да се занимавам със запояване на дванадесет крака към медните проводници. Излязъл чудовищен паяк с дванадесет крака

В този момент разбрах две неща: добре е, че все пак си купих станция за запояване. Лошото е, че ще трябва да се занимавам много с това малко нещо. Като цяло компонентите бяха запоени върху „макетна платка“, веригата беше сглобена с „оранжева“ платка. +5 V мощност, взета от "оранжевия" - 2-ри щифт на двуредов 40-пинов блок

За свързване с устройството използвахме терминала putty, който е наличен и за Linux и за разлика от minicom има цветен изход и не изисква допълнителни настройкиза въвеждане на символи в терминала от клавиатурата.

Като цяло, платката започна да работи - редове от дневника за зареждане преминаха през екрана на терминала: първо от u-boot и след това от ядрото на linux

Излишно е да казвам колко щастлив бях: първо, схемата работи правилно, и второ, Linux на „оранжевия“ е инсталиран правилно, работи добре в многопотребителски режим

Следователно неработещият HDMI конектор и липсата на Ethernet интерфейс се дължат на конфигурацията на самото разпределение. Тези проблеми, разбира се, ще бъдат решени и тук не говорим за тях. Затова нека преминем към следващата точка от програмата

5. Оформление на печатни платки

Направих го в Altium Designer. По-добре е да направите оформлението на платката, след като компонентите са закупени. Може би, както в моя случай, ще трябва да инсталирате допълнителни библиотеки с компоненти за Altium. Размерите на компонентите и оформлението на отпечатъка за всеки трябва да съответстват на действителните налични части. Тук направих досадна грешка, но повече за това по-долу.

Ще кажа веднага - не използвайте автоматично окабеляване. Може би това може да се конфигурира, но автоматичното окабеляване се опита да прокара път между краката на кондензаторите, което с разстояние от 2 мм между тях прави пътя широк около четвърт милиметър, което беше твърде стръмно за мен като „манекен“. И интуицията ми подсказа, че е препоръчително да избягвам подобни неща. Затова използвах ръчно маршрутизиране (въз основа на резултатите от автоматичното), като зададох ширината на пътищата на 0,5 мм в правилата за маршрутизиране (Дизайн -> Правила -> Маршрутизиране -> Ширина)

Освен това по подразбиране Altium приема, че платката е двуслойна. За да го принудите да маршрутизира едностранна платка, в правилата за окабеляване трябва да посочите окабеляването в един слой, да речем в горния слой

Веригата беше въведена в редактора на вериги

В този случай е необходимо да се вземе предвид фактът, че свободните незапоени входове на микросхемата (крака 8 и 10) трябва да бъдат изтеглени на земята, в противен случай Altium няма да компилира веригата, за да я прехвърли в редактора на платката.

В резултат на това, като се занимавате самостоятелно с програмата и уроци от алексей сабунинцелта е постигната и плащането е извършено

Всички компоненти, монтирани през отвори, са разположени от чистата страна на печатната платка, а микросхемата, поради дизайна на SMD, е разположена от страната на пистите. За да отпечатате оформлението на веригата, трябва да създадете така наречения Output Job File в проекта на устройството

Което е конфигурирано по следния начин. В списъка с опции за конфигуриране изберете Извеждане на документация и щракнете върху Добавяне на извеждане на нова документация, като изберете Разпечатки на печатни платки и проекта на платката, свързан с нашето устройство от менюто, което се показва.

Преименуваме елемента от документацията, който се появява, нека го наречем LUT, за технология за транслитерация (LUT), която ще използваме, за да прехвърлим дизайна на платката върху мед. Кликнете с десен бутонщракнете върху LUT и контекстно менюизберете Конфигуриране. В настройките на слоевете за отпечатване оставете само два елемента: Горен слой и Многослоен и поставете отметки в квадратчетата, както е показано на екранната снимка

Квадратчето за отметка Mirror е необходимо по-специално за дублиране на картина върху печат. Това е важно, в противен случай при прехвърляне на чертежа върху мед ще се окаже огледален образнашите пътища, но не ни трябват. Освен това трябва да разгледате Настройка на страницата

За да изберете размера на хартията и да обърнете внимание на мащабния фактор (Scale). При първото отпечатване по някаква причина се оказа, че е равно на 1,36, но трябва да е равно на единица

Сега щракнете върху Печат. Нямам собствен принтер, така че го отпечатах в PDF с помощта на Foxit Reader, след което занесох получения файл на флашка в най-близката до мен шарашка, където отпечатах рисунката на гланцирана фотохартия. Накрая се получи така

Размерът на платката беше 62 x 39 mm; парче PCB беше изрязано до този размер с помощта на метални ножици. Преди това рязах печатни платки с ножовка и често (или по-скоро винаги) се оказа ужасно. С ножица излиза гладко, без отломки или увреждане на проводящия слой.

6. Производство на печатни платки

Методът LUT (технология за лазерно гладене) е избран поради неговата простота и достъпност. Служи като ръководство за действие. Опитах се да не нарушавам технологията: минах върху медта с нулева точка, обезмаслих я, макар и не с ацетон, защото не можах да намеря къде да го купя, а с универсален обезмаслител на базата на бял спирт, закупен в Lerua Мерлин. Внимателно и със сила изгладих сандвича от текстолит и шарка с ютия на максимална температура. Или защото направих грешка някъде, или защото не оставих детайла да се охлади, или просто спестяваха тонер на принтера в „шарашката“, като цяло не се оказа много добре

Аз обаче разумно се запасих с перманентен маркер Edding 404, с който с помощта на любимата ми жена (с нейните високи умения в очертаването на миглите и рисуването на шарки върху ноктите) очертах всички пътеки

След това разтвор на 6-воден железен хлорид се разрежда със скорост от около 180 грама на 300 ml вода (водата се взема от чешмата, гореща) и дъската се хвърля в кюветата за ецване, за да бъде изядена. За да гравира дъската, без да отрови жена си, операцията е извършена по залез слънце на балкона

„Хлоняк“ не разочарова, има слухове, че често продават нискокачествени. Гравирането отне 13 минути, последните медни острови изчезваха точно пред очите ни. Основното нещо е да не забравяте периодично да ритате дъската с пинсети върху кюветата и да наблюдавате процеса. Веднага след като излишната мед изчезне, спешно изваждаме дъската и я изплакваме с обилна струя вода.

След измиване, избърсване и подсушаване настъпва моментът на истината. Защитното покритие трябва да се отстрани. Опитах се да го направя с бял спирт,

Но нещата вървяха на зле. Тогава жена ми й предложи лакочистител - този чудотворен еликсир мигновено премахваше покритието (все още съм ужасен от реагентите, които използват нашите жени. Красотата е страшна сила!)

Маркерът също не разочарова - всички пътеки оцеляха

След почистване на защитното покритие можете да започнете да пробивате дупки. И тук направих нещастна грешка - нямах 0,5 мм бормашина и вместо да отложа въпроса за утре, след като купих необходимата бормашина, се втурнах и взех милиметрова, мислейки, че ще свърши работа. В резултат на това повредих много контактни подложки, за щастие не сериозно и не необратимо. Но все пак никога не бързайте. Както каза моят приятел Марк от лабораторията на катедрата по мехатроника в Мюнхенския университет, където бях на преддипломния си стаж, „Дмитрий, вземете правилния инструмент за всяка работа.“ И беше прав хиляди пъти.

7. Калайдисване на платката и запояване на компоненти

Местата, където компонентите са запоени, трябва да бъдат покрити с тънък, лъскав слой спойка. Това е основното условие за успешна работа. Не калайдисах целите песни. Първо, страхувах се да не ги изкривя, и второ, все още щях да покрия дъската с лак. Така че калайдисах само спойките. За да направите това, нанесете върху тях с четка колофоново-спиртов флюс LTI-120 и използвайте загрят до 250-300 градуса поялник, от върха на който виси малка капка спойка, начертайте я по желаните точки на платката . Поради увеличаването на повърхностното напрежение от потока, спойката се разпространява точно върху контактните площадки.

След това „макетът“ беше разглобен, окабеляването беше отстранено от микросхемата и преди всичко беше запоено. С помощта на ръцете или пинсетите внимателно поставете микросхемата на нейното място в съответствие с pinout, така че всеки крак да заема своя собствена област. След това смазваме редовете на краката с флюс. Използвайки кратки и точни движения, докосваме всички крака на свой ред, като не забравяме да поставим спойка върху върха на поялника (но не много, достатъчна е малка капка). Ако всичко е направено правилно, тогава краката са запоени към подложката много бързо и точно, без „сополи“ или мостови съседи. Отне ми по-малко от минута да запоя чипа и това е първият ми път, когато правя това. Вдъхнови ме да направя този подвиг това видео, за което съм много благодарен на автора му. Всичко се оказа наистина не толкова страшно.

Разбрах останалите подробности по подобен начин. Основното нещо тук е внимателно да изрежете изводите на частите до необходимата дължина - оставих не повече от милиметър от оловото да стърчи над пистата и да ги огънете правилно и внимателно, ако е необходимо. Важно е, изключително важно е да не бързате никъде и да правите всичко обмислено. В крайна сметка станалото си е така

Не можах да се измъкна от „сополите“, но за първи път се оказа доста поносимо, въпреки че вероятно ще бъда критикуван.

8. Проверка на вериги и друга досадна грешка

След запояване измиваме целия поток с алкохол, вземаме мултиметър и извикваме всички вериги, за да проверим тяхната проводимост и съответствие принципна диаграма. И тук лошото се прокрадна незабелязано. Конекторът на COM порта се оказа окабелен по огледален начин! „Земята“ седна на първия крак вместо на петия, Rx на четвъртия вместо на втория. И все още не разбирам как, защото при окабеляване в Altium всичко беше правилно. Това остава загадка за мен. Няма мистерия - просто имайки всъщност "женски" конектор, при формирането на веригата в Altium, все още използвах "мъжкия". Оттук и огледалното окабеляване, което се получи. За щастие реших този проблем, като свързах правилно кабела, предназначен за свързване на устройството към COM порта на компютъра. Но поради тази грешка COM на платката се оказа толкова „патентован“.

Иначе инсталацията се оказа правилна и аз като разпоих съединителните кабели и подредих работно място, свърза новата платка към „портокала“ и компютъра

Редовете на регистрационния файл за изтегляне отново преминаха през прозореца на терминала. Бях щастлив!

9. Внасяне на красота

За да се предпазят контактите от окисление и да се придаде „индустриален“ вид на устройството, платката е боядисана със зелен капонов лак. Със същия лак бяха измити всички белези, направени преди монтажа с перманентен маркер. О, добре... Ето снимка на готовия продукт заедно с комплект кабели

Сега можем да започнем допълнително да усъвършенстваме софтуера за „портокала“. Сега няма да съм сляп и тъп, а ще мога да настроя системата чрез сериен терминал.

Заключение

Беше интересно. За мен е интересно, защото е за първи път. Първото устройство, проектирано на компютър и сглобено на печатна платка със собствените си ръце. И ако някой се усмихне иронично, нека си спомни, че и той някога е правил това за първи път... Add tags

Споделете