Moduli PIC in AVR iz čipov SMD, primerni za BreadBoarding: 7 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:05

Občasno bi v obrazcu za površinsko namestitev (SMD) naleteli na nekaj mikrokrmilnikov, ki bi jih radi preizkusili na svoji plošči! Zelo bi se potrudili, da bi dobili različico tega čipa DIL, včasih pa ne bi bila na voljo. Najnovejše različice čipov MCU so skoraj vedno proizvedene v obliki SMD, lahko so SOIC ali SOP ali TSSOP, QFP TQFP (štirikotna oblika). Ta Navodilo naj bi izpolnilo to potrebo ljubitelja lovcev.

Naletel sem na nekaj čipov SMD za PIC16F76 - SOIC 28. Kupil sem jih kup poceni. Več udarca za denar!

Prav tako sem naletel na nekaj čipov SMD za Atmega88A-AU v obliki 32 Lead TQFP. To je štirikotni paket z 8 zatiči na vsaki od štirih strani. In nekaj čipov SMD za ATSO TINY44A - 14 -polni TSSOP s premerom 0,8 mm (pokriva samo vrh palca!). To so bili izziv, v naslednjih navodilih vam bom pokazal, kaj storiti z njimi.

Najprej bomo pogledali enostavnejšo uporabo SOIC28-PIC16F76. Oglejte si paket trakov, ki je v kompletu (slika 1).

In kaj smo storili z njim, da smo ga končno postavili na mizo, od koder lahko ljubitelji začnete igrati in na velikodušno dostopne zatiče priključite vse komponente, ki so vam všeč! glej sliko 2.

Drug razlog, zakaj bi morda želeli to narediti, so različice SMD, če jih kupite 10 ali včasih 5 na kitajskem spletnem mestu, ki so veliko cenejše od različice tipa DIP iz vaše prijazne sosedske trgovine z elektroniko, če lahko počakate 3 tedne, da ga prejmejo v čezcelinskem pomorskem sistemu.

Korak 1: Izdelava modula SOIC 28pin 1,27 mm Pitch16F76

To so orodja, ki jih potrebujete, ostrostrelci žice, jeklena žica premera 0,5 mm (kupite jo v kateri koli trgovini s strojno opremo, uporablja se za vezanje jeklenih armatur, jekleno žico potrebujete, ker mora biti dovolj trda, včasih prihaja z lučko cinkov premaz), vmesno ploščo TSSOP, ki je na voljo v kateri koli spletni trgovini z elektroniko., in ravnilo (če imate težave pri natančnem rezanju dolžin žice na oko). Tudi moški zatiči glave stroja so uporabni za poravnavo odrezanih dolžin žice med delom. Potrebna sta dva naslova s po 14 nožicami. Uporabljali se bodo za pritrditev zatičev, medtem ko jih pozneje in med spajkanjem vstavite v luknje adapterja. Lahko bi uporabili tudi 0,6 mm jekleno žico, ki bi morda nazadnje bolje ustrezala naši vstavitvi mize, vendar do te velikosti žice nisem imel dostopa.

Oglejte si slike.

Uporabiti morate 3M, ki se običajno uporablja v kuhinji, za čiščenje zelene pralne blazinice. Uporabite ga za čiščenje 1 -metrskega odseka 0,5 -milimetrske žice, da bo zasijala, povlecite žico od konca do konca (ne odrežite je še s tuljave na ki ste ga shranili) 3 -krat ali več, dokler ne pridobi sijaja, ki ga lahko vidite. na žici je mogoče videti nekaj svetlo rjavih madežev rje, obrišite jih tudi s čistilno blazinico. V redu je, če jih ne morete popolnoma odstraniti, dokler so konci žic sijoči. Ta korak čiščenja žice je potreben. Pri tem rahlo raztegnite žico, da izravnate vse zavoje ali ovinke, tako da je smiselno naravnost, preden začnemo z odrezovanjem. Če kateri koli pregib v žici ni mogoče popraviti, zavrnite ta majhen del, medtem ko prirezujete, kot je opisano v naslednjem odstavku.

Začnite odrezati iz očiščene žice v dolžini 2 palca. Z že odrezano žico izmerite naslednjo dolžino žice, ki jo je treba odrezati, v redu je, če so dolge do 1 ali 2 mm. Ko končno spajkate, lahko še vedno spremenite velikost ali odrežete tiste, ki so daljši in jih celo izločite. Potrebujete jih 28, naredite 4 dodatne, če med spajkanjem katerega koli odrezanega kosa odkrijete napake, da ga zamenjate. Lepo jih položite na beli papir v delovni mizi, vzporedno drug z drugim.

2. korak: Spajkanje čipa SMIC SMIC na adapter

Zdaj vzemite adapter SOIC 28, ponavadi ima lahko dve strani. Uporabili boste stran z razmikom 1,27 mm med stezami (druga stran je lahko TSSOP ali SSOP28 z naklonom 0,65 mm). Včasih boste lahko pridobili SOIC 32, kar je v redu, če je več kot 28. Uporabite lahko tudi te. Samo pustite luknje, ki jih ne potrebujete za vaš SMD čip, neuporabljene. Vendar postavite čip v zgornji položaj na adapterju in poravnajte njegov zatič št. 1 z oznako pin 1 na vmesniški plošči, (neuporabljene blazinice spodaj. Na čipu bo pika, ki označuje nožico št. 1. Pod napisom na adapterju naj piše "SOIC-28", tj., pod nožicama 14 in 15. Ta zapis na adapterju vam pomaga prepoznati, kako pozneje pozicionirati čip pri ravnanju z modulom in priklopu na ploščo, pri čemer ga v prihodnosti brez napak odstranite in ponovite.

Očistite adapterje in robne VIA z zeleno blazinico iz škotskega brita, ni treba pretiravati! Nekaj fluksa položite na blazinice adapterja, kjer boste spajkali. Pretok postavite na zatiče MCU na vrhu za 1 mm samo vzdolž zatiča, to je na samem koncu zatiča. MCU namestite na adapter. Lahko ga uporabite s kosom 3M maskirnega traku, da ga držite na mestu, dokler nekaj kosov ne spajkate na vogalih čipa, da ga trdno pritrdite, nato odstranite trak in spajkajte preostanek. Pomembno je, da si vzamete nekaj časa, da pravilno poravnate čip, tako da njegovi zatiči sedijo na adapterjih, kolikor je mogoče, na sredini in nato pritrdite maskirni trak. Med spajkanjem zatičev uporabite najmanjšo možno količino spajkanja na konici likalnika (uporabljam likalnik s stožčasto fino konico 10 vatov, NASVET: VEDNO uporabljajte likalnik s temperaturnim nadzorom, ročni ali samodejni, z omrežno izolacijo/ transformatorjem pri delu z občutljiva elektronika/ mikrokrmilniki, LED itd.) ali 1 mm tik nad konico, zato teče navzdol do konice, ko jo držite ob vsakem zatiču. Primerna je večjedrna žica za spajkanje s premerom 0,5 mm. Uporabite lahko tudi 0,8 mm spajkalno žico, če pazite, da na koncu vsakega zatiča nataknete le majhen drobec s konico železa pri pravi temperaturi. Spajkanje bo teklo tik pod vsako blazinico, ko pritisnete ali se dotaknete železne konice pri vsakem zatiču in jo držite za sledi/ blazinice na adapterju. Običajno lahko udarite in pritrdite 3 zatiča vsakič, ko se dotaknete konice železa na spajkalno žico (da jo nekoliko stopite na konico ali 1 mm nad konico, saj bo tekla DOLJ na stožčasto konico, ki je kaj rabiš). In zaporedoma ponovite naslednje 3 nožice. Kasneje se lahko vrnete in dajte še en udarec z majhno količino spajkanja na konce zatičev, kjer dvomite o povezljivosti, vendar nikoli ne postavljajte odvečne spajke na prvo mesto, saj bo to premostilo kontaktne nožice MCU, izgubili bi veliko časa, če bi odvečno spajkanje odstranili s sesalnikom za spajkanje, da ne omenjam pregrevanja adapterjev, sledi in zatičev MCU). Če niste prepričani, si oglejte nekaj vaj za spajkanje SMD z U-cevmi, in preden poskusite na pravem MCU-ju, vadite z potrošnim SMD-jem ali PCB-jem!

Po ohladitvi postavite DMM na območje kontinuitete in poslušajte pisk, ko preverite VIA pri vsaki luknji na obrobju adapterja, pri čemer je druga konica sonde nežno nameščena na vsakem zatiču MCU! Da, le 1,27 mm razmika med MCU pns, vendar lahko sondo postavite na desni zatič! To lahko storite tudi z 0,8 mm SMD MCU in QFP (pozneje navodila)! To je samo preverjanje kontinuitete, zato bo kratek čas bivanja konice sonde DMM na vsakem zatiču MCU -ja rahlo dotaknil z vrha s sondo, ki je držana navpično, in prisluhnil pisku. trik Luknje / VIAS v adapterju vam pomagajo pri pritrjevanju druge konice sonde vašega DMM -ja. Zagotovite neprekinjenost za ustrezne VIA v adapterju SOIC na zatiče MCU. Če ste v dvomih, ponovite. Naredite to od kode PIN1 (označeno je na luknjah VIA adapterja) in končajte pri zatiču 28, da ne zamudite nobenega zatiča ali luknje). Pri tem previdno poiščite premostljene zatiče, če želite, uporabite lečo in preverite neprekinjenost tudi na sosednjem zatiču, da se prepričate, da ni nobenega premostitve med KATERIMI DVIMI sosednjima zatičema. Vsak rahel premostitev lahko popravite tako, da nanj postavite železno konico, jo pretalite in povlečete navzven v reži med dvema zatičema MCU. Če ta odmerek ne odpravi premostitve, je očitno, da imate opravka z večjim globusom (niste upoštevali pravila "najmanjšega spajkanja"!) In prinesite spajkalno sesalec ali pletenico, kar želite uporabiti.

To preverjanje kontinuitete glede možnosti premostitve je mogoče opraviti tudi na obrobju, saj ste že preverili od robnih blazinic / VIA lukenj do posameznih zatičev MCU v prejšnjem koraku! Preverite neprekinjenost od ene luknje VIA do njenega soseda! Ne bi smel piskati!. Upam, da je moja razlaga dovolj podrobna, da bo v pomoč tudi začetnikom.

Potem, ko ste to zadovoljivo zaključili, pojdite na postopek spajkanja kosov žice v luknje VIA na robovih adapterja (naslednji korak).

3. korak: Odrezane kose žice namestite v odprtine za adapter in spajkajte

Vsak kos žice, ki ste ga previdno odrezali, vstavite v vsako luknjo adapterja SOIC-28, dokler se ne ustavi v vodilni luknji spodaj v glavi zatiča stroja. glavo zatiča stroja držite na razdalji pod adapterjem, tako da za vsako žico, ki jo vstavite pod luknjo za adapter, štrli natanko en centimeter. Tako sem naredil. Glava zatiča stroja je ravno dovolj tesna, da sprejme 0,5 -milimetrski žico, da se pravilno prilega in drži, medtem ko druge zatiče vstavite v preostale luknje. Najprej naredite eno stran adapterja SOIC, tj. 14 žic bo na eni strani najprej vstavljenih skozi luknje za adapter. Vsi žice morajo tesno vstopiti v glavo stroja, ki je pritrjena en centimeter spodaj (Potisnite vsak konec žice v luknjo v glavi stroja) v natančno vzporednem položaju, kolikor vidite njeno vzporednico na oko, pod njo! Izgleda težko, vendar ni, delajte to samo po žici naenkrat.

Na koncu z drobnim čopičem položite fluks na luknje Via, skozi katere prehajajo deli žice. Več pretoka je vedno dobro, pozneje lahko vedno očistite z IPA. Nekaj fluksa položite tudi na žico, ki je blizu odprtine za adapter, mm nad in pod njo. Segrejte spajkalnik in začnite spajkati. Spajkajte na vrhu in na dnu lukenj Via, tako da na luknjah in žicah, ki prehajajo skozi, dobite lepe koničaste spajkalne spoje. Ni tako težko, kot se sliši! Če tega še niste storili, ga boste zlahka dobili, samo uporabite dovolj fluksa, če ugotovite, da se spajka ni pravilno spajala niti z blazinico niti z jekleno žico. Nadaljnji nasveti: Ne uporabljajte previsoke temperature železa, ker bo tok izhlapel, preden bo opravil svoje delo! Prav tako znižajte temperaturo likalnika z obračanjem njegovega regulatorja (to potrebuje ročno nadzorovana temperatura likalnika, toda tisti, ki imate tudi avtomatske likalnike, morate nastaviti najnižjo temperaturo, ki ŠE VEDNO TOLI SPAJANJE, da se izognete pregrevanju, odstranjevanju ploščic in pretoku prezgodnje izhlapevanje), dokler toplota ne zadošča za opravljanje vašega dela med spajkanjem in spajanjem dolžin žic z luknjami Via v adapterju.

Ko končate zgoraj navedeno, ponovite z glavo drugega zatiča stroja pod luknjami adapterja, pri čemer uporabite preostalih 14 žičnih bitov na drugi strani in spajkajte. (NAMIG: 14-polni glavo strojnih zatičev uporabljamo kot "JIG & FIXTURE", ki nam pomaga držati zatiče na enaki razdalji, konce nameščene na pravi razdalji in nato spajkati, eno za drugo naenkrat. spajkanje nožic, ki sta JIG in tiskano vezje adapterja na pravi razdalji drug od drugega (vsak zatič mora štrleti vsaj en centimeter pod vmesniško ploščo) in čim bolj vzporedno.) Na zgornjih slikah boste videli, da čip ni spajkan na adapter, ker je prikazan za predstavitvene namene, vendar morate najprej spajkati čip SMD na adapter, preden spajkate žične nastavke ali zatiče skozi luknje/ VIA adapterja! (En čip sem že spajkal in slike za to si lahko ogledate v naslednjem koraku.)

4. korak: Dokončan paket DIL MCU je pripravljen za uporabo na plošči! in tudi za skakalce DuPont

Ogledate si lahko slike dokončanega modula. Med eksperimentiranjem na tem MCU ga lahko postavite na poljubno ploščo in komponente povežete, kot želite.

Upoštevajte, da lahko poleg lukenj na plošči uporabite tudi zgornje žice (nad adapterjem) za priključitev ženskih priključkov za mostiček tipa DuPont! Tako se lahko izognete zastoju žice. Na ta način vam daje dodatno prilagodljivost pri uporabi tega modula. 0,5 -milimetrska žica, ki smo jo uporabili, se dobro prilega tudi DuPont Jumperjem! Ta modul običajno postavim na ploščico, večina povezav z nožicami je izvedenih na vtičnicah za matične plošče, razen Vcc in ozemljitve, ki jih povežem neposredno s skakalci DuPont na VRHU MODULA. V primeru, da preizkušate en digitalni zatič z LED, lahko to LED z uporom priključite neposredno na enega od zgornjih zatičev, če na plošči ni več prostora. Tako lahko na to vmesniško ploščo povežemo v dveh slojih! Merjenje napetosti na zatičih je prav tako enostavno, samo priključite črno sondo DMM na ozemljitveni zatič in drugo rdečo sondo na zatič, kjer želite izmeriti, z uporabo zgornjih štrlečih zatičev za merjenje napetosti (npr. Napetost PWM na zatiču, digitalni vklop) stanje pin itd.).

5. korak: Še nekaj fotografij, da razumete, kaj smo naredili

Nadaljnje fotografije vam bodo pomagale razumeti postopek in končno tisto, kar smo dobili, primerno za vklop na našo mizo. Upoštevajte, da obstajata dva načina za uporabo na plošči: lahko ga priključite naravnost, ne da bi na obeh straneh odstranili zatiče glave stroja (14 -polni na obeh straneh), ki se še vedno tesno prilegajo žicam, ki se spuščajo iz adapterja ven MCU! ali pa glave previdno odstranite, pri tem pazite, da so zatiči na enaki razdalji 0,1 palca narazen in konce jeklene žice premera 0,5 mm priklopite v ploščo. Po končanem postopku spajkanja žic na adapter poravnajte vse zatiče s kleščami z igelnim nosom, pri čemer ohranite enakomeren razmik med zatiči na njihovem zgornjem koncu nad vmesniško ploščo in na spodnjem koncu, kjer gre v mizo. Uporabljam pa ga z nameščenimi zatiči glave, saj pomagajo pri poravnavi trdih žic, ki se tesno prilegajo luknjam glave.

Vaša izbira, karkoli vam ustreza.

Korak 6: Modul za SOIC 0,8 mm naklon Attiny44A

Ponujam samo slike za pakete, ki sem jih naredil za eksperimentiranje na Attiny44A in 32-pinski QFP Atmega 88A. V nadaljevanju bom opisal, kako to storiti. Spajkani so na lastnem odstranljivem vtičnem modulu z ustreznimi vtičnicami (vtičnice ženskih mostičkov), spajkane na razvojni plošči za hitro programiranje, ki sem jo naredil iz lepenke, ki vsebuje tudi 10-polno ICS glavo iz USB-ASP. za udobje pri programiranju.

Korak 7: Vtični modul za paket 32pin-TQFP Atmega88A-SSU, slike samo z razvojno ploščo za njegovo uporabo

Glejte priložene slike. V tem navodilu ne opisujem postopka, vendar je zelo podoben tistemu, opisanemu za izdelavo odstranljivega modula, ki vsebuje MCU. Prikazana je tudi 10 -polna glava ICS. Na vsaki plošči je LED, ki označuje moč. Tudi preprečevanje povratne napetosti Schottky z Vfw 0,24V na plošči, prikazano na teh slikah. Običajno jih postavim na vsako ploščo, ki jo ustvarim iz lepenke.

Obstaja tudi gumb za ponastavitev pin za ozemljitev in 4,7 K upor za vlečenje tega zatiča na Vcc. Ta upor za ponastavitev je potreben ne le za normalno delovanje MCU, ampak tudi za njegovo programiranje. USB-ASP bo povlekel nožico RESET do potenciala GROUND, nato pa se bodo zatiči MISO, MOSI, SCK prenehali obnašati kot zatiči Port in prevzeli svoje "nadomestne funkcije" za izvajanje protokola SPI (funkcija ICS). Ko USB-ASP visoko drži pin RESET, ti isti zatiči delujejo v običajnem načinu kot Port Pins. To vam bo morda pomagalo bolje razumeti, kako ti isti zatiči delujejo na dva različna načina, enega med programiranjem, drugega pri normalnem delovanju kot vtičnice vrat in zakaj je treba bit za ponastavitev PIN -a nastaviti na 1, da "dovoli" uporabo za ponastavitev namen namesto pin pin in zakaj je treba nastaviti bit SPIEN v varovalkah (vrednost '0'), da omogočite ICS/ programiranje s SPI nožicami funkcije MCU.

Vse te plošče, opisane s fotografijami, sem izdelal in preizkusil ter zagotovil programe različnih vrst, zanesljivo.

Bela vtičnica, ki jo vidite, je namenjena odstranitvi 6 -polnega priključka z razvojno -programske plošče, ki učinkovito deluje kot 10 -polna glava ICS do 6 pinov ICS. Več o tem kasneje. Moška vtičnica, ki se vtakne v to belo vtičnico, vsebuje žice, ki se končajo v ženskih mostičkih tipa DuPont, ki jih lahko potisnete po žicah, ki štrlijo iz katerega koli dosedanjega modula, na zatiče ICS, tako da jih lahko preprosto programirate brez jih postavite na mizo!

Veselo eksperimentiranje! Zdaj čipi SMD in MCU niso omejitev za vaša potovanja. v vznemirljiva obzorja mikrokrmilnika. Zdaj ostaja ali počiva na vaših projektnih idejah in programskih veščinah!

Veselim se vaših komentarjev in pripomb v nadaljevanju o tem zapisu ter poznavanja drugih načinov, s katerimi ste lahko ljubitelje SMD čipov uporabljali.