BreadBoarding үшін қолайлы SMD чиптерінен PIC және AVR модульдері: 7 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:25

Уақыт өте келе, сіз беттік тақтада (SMD) пішінде бірнеше микроконтроллерді кездестіресіз, оларды сіз өз тақтаңызда сынап көргіңіз келеді! Сіз бұл чиптің DIL нұсқасын алуға тырысасыз, кейде ол болмайды. MCU чиптерінің соңғы нұсқалары әрдайым SMD түрінде шығарылады, олар SOIC немесе SOP немесе TSSOP, TQFP QFP (төрт пішінді) болуы мүмкін. Бұл нұсқаулық әуесқойлардың қажеттілігін қанағаттандыру болып табылады.

Мен PIC16F76 - SOIC 28 үшін SMD чиптерін кездестірдім. Олардың көпшілігін арзанға сатып алдым. Ақша үшін көбірек соққы!

Мен сондай-ақ Atmega88A-AU үшін 32 жетекші TQFP түрінде SMD чиптерін кездестірдім. Бұл төрт жағында 8 түйреуіші бар төртбұрышты пакет. ATTINY44A үшін SMD чиптері - 14 істікшелі 0,8 мм TSSOP қадамы (ол саусағыңыздың жоғарғы жағын ғана жабады!). Бұл қиын болды, мен келесі нұсқаулықта олармен не істеу керектігін көрсетемін.

Алдымен біз SOIC28- PIC16F76 оңай басқарылатынын қарастырамыз. Жолақ пакетін қараңыз (1 -сурет).

Біз мұны ақырында үстелге орналастыру үшін не істедік, әуесқойлар сізге ұнайтын барлық компоненттерді жомарт түйреуіштерге қосып ойнай бастауға болады! 2 суретті қараңыз.

Егер сіз осындай нәрсені жасағыңыз келетін тағы бір себеп - егер сіз қытайлық сайтта олардың 10 -ын немесе кейде 5 -ін сатып алсаңыз, SMD нұсқалары, егер сіз жақын маңдағы электроника дүкенінен DIP түріндегі нұсқаға қарағанда әлдеқайда арзан болса, егер күтуге болады 3. Трансконтиненттік тасымалдау жүйесінде оны алу үшін апта.

1 -қадам: SOIC 28pin 1.27mm PIC16F76 модулін жасау

Бұл сізге қажет құралдар, сым снайперлері, диаметрі 0,5 мм болат сым (оны кез келген аппараттық дүкеннен алыңыз, ол болат арматураны байлау үшін қолданылады, сізге болат сым қажет, себебі ол жеткілікті қатаң болуы керек, кейде жарықпен бірге келеді) мырыш жабыны), кез -келген электроника дүкенінде сатылатын TSSOP адаптер тақтасы және сызғыш (егер сізде сымның ұзындығын көзбен қиюда қиындықтар болса). Сондай -ақ, жұмыс істеп тұрған сымның ұзындығын туралауға арналған машиналық бастың ер түйреуіштері пайдалы. Әрқайсысында 14 түйреуіші бар екі тақырып қажет. Олар кейінірек адаптердің тесіктеріне және дәнекерлеу кезінде түйреуіштерді ұстау үшін джигс ретінде қолданылады. Сіз 0,6 мм болат сымды да қолдана аласыз, ол біздің тақтаны енгізуге сәйкес келеді, бірақ мен сымның бұл өлшеміне қол жеткізе алмадым.

Суреттерді қараңыз.

Сізге ас үйге арналған жасыл скраб жастықшасын пайдалану үшін 3М қолдану керек, оны 0,5 мм сымның 1 метрлік бөлігін тазарту үшін пайдаланыңыз, сымды ұшынан аяғына дейін сырғытыңыз (оны катушкадан әлі кеспеңіз) сіз сымды сақтадыңыз) сіз көре алатындай жылтырлық алғанша 3 рет немесе одан да көп. сымнан ақшыл -қоңыр түсті бірнеше дақтар көрінуі мүмкін, оларды скрабпен сүртіңіз. Егер сіз сымдардың ұштары жылтыр болса, олардың бәрін толығымен алып тастай алмасаңыз, бәрі жақсы. Бұл сымды тазалау қадамы қажет. Бұл әрекетті орындау кезінде сымды сәл созыңыз, оның қисаюы мен бүгілуін теңестіру үшін, біз кесуді бастамас бұрын бірден орынды. Егер сымның кез келген бұралуы түзетілмесе, келесі тармақтағы әрекетке сәйкес кесу кезінде бұл кішкене бөлікті қабылдамаңыз.

Тазартылған сымнан 2 дюймдік ұзындықпен жұлуды бастаңыз. Келесі сымның ұзындығын өлшеу үшін бұрыннан кесілген сымды қолданыңыз, егер олардың ұзындығы 1 немесе 2 мм-ге дейін болса, бұл жақсы. Ақырында дәнекерлегеннен кейін, сіз ұзынырақ өлшемді өзгертуге немесе қиюға болады. Сізге олардың 28 -і қажет, кез келген кесілген бөлікті дәнекерлеу кезінде ақаулар табылған жағдайда оны ауыстыру үшін 4 қосымша жасаңыз. Оларды жұмыс үстеліне бір -біріне параллель етіп ақ қағазға қойыңыз.

2 -қадам: SOIC28 SMD чипін адаптерге дәнекерлеу

Енді SOIC 28 адаптерін алыңыз, әдетте оның екі жағы болуы мүмкін, сіз жолдар арасында 1,27 мм қадамы бар жағын қолданасыз (екінші жағы 0,65 мм қадаммен TSSOP немесе SSOP28 болуы мүмкін). Кейде сіз 28 -ден асқанша SOIC 32 -ді шығара аласыз. Сіз оларды пайдалана аласыз, тек SMD чипі үшін қажет емес тесіктерді пайдаланусыз қалдырыңыз. Дегенмен, чипті адаптерге ең жоғарғы орынға қойыңыз, оның түйреуіш нөмірін туралаңыз. Адаптер тақтасында 1 штыры бар 1 белгісі бар, (төменде қолданылмаған жастықтар бар. Чипте түйреуіштің нөмірін белгілейтін нүкте болады. 1. Адаптерде «SOIC-28» деген жазу чиптің астына түсуі керек, яғни, 14 және 15 түйреуіштерінің астында. Адаптердегі бұл жазу модульді өңдеу кезінде және тақтаға қосқанда, болашақта оны қатесіз қайта -қайта алып тастау кезінде чипті қалай орналастыру керектігін түсінуге көмектеседі.

Адаптер жолдары мен VIA жиектерін жасыл скотч-брит жастықшасымен тазалаңыз, оны асыра пайдаланудың қажеті жоқ! Дәнекерлейтін адаптердің жастықшаларына ағын салыңыз. Ағынды MCU түйреуіштерінің үстіне 1 мм қашықтықта тек түйреуіш бойымен, яғни түйреуіштің соңына қойыңыз. MCU адаптерге қойыңыз. Чиптің бұрыштарына бірнеше түйреуішті дәнекерлегенше, оны орнында ұстау үшін 3М маска таспасының бір бөлігін қолдануға болады, оны мықтап бекітіңіз, содан кейін таспаны алып тастап, қалғанын дәнекерлеңіз. Чипті дұрыс туралау үшін біраз уақыт қажет, оның түйреуіштері адаптер жолдарына мүмкіндігінше ортасында соғылады, содан кейін маска таспасын бекітеді. Түйреуіштерді дәнекерлеу кезінде үтіктің ұшында мүмкін болатын ең аз мөлшерде дәнекерлеуді қолданыңыз (мен конустық ұсақ ұшты 10 ватт үтікті қолданамын, КЕҢЕС: ӘРҚАШАН температураны бақылайтын үтікті қолмен немесе автоматты түрде оқшауланған/ трансформаторлы типті темірді қолданыңыз. сезімтал электроника/ микроконтроллерлер, светодиодтар және т. Диаметрі 0,5 мм көп ядролы ағынды сым қолайлы. Егер сіз әр түйреуіштің соңына үтіктің ұшымен қажетті температурада кішкене ұсақ түйреуді мұқият жасасаңыз, 0,8 мм дәнекерлеу сымын қолдануға болады. Дәнекер әр түйреуіштің астына ағып кетеді, егер сіз темірдің ұшын адаптердегі жолдарға/ жастықтарға ұстап тұрсаңыз. Әдетте, темірдің ұшын дәнекерлеу сымына тигізген сайын 3 түйреуішті бұрап бекітіп қоюға болады (оның бір бөлігін ұшына немесе ұшынан 1 мм жоғары еріту үшін, себебі ол конус ұшында төмен қарай ағып кетеді. сізге не керек). Ал келесі 3 түйреуішті ретімен қайталаңыз. Кейінірек сіз қайтып оралып, түйреуіштердің ұштарына қосылымға күмәнданатын аз мөлшерде дәнекерлеуге болады, бірақ артық дәнекерлеуді ешқашан бірінші орынға қоймаңыз, себебі ол түйіспелі түйреуіштерді байланыстырады. MCU, сіз адаптер төсемелерін, жолдарды және MCU түйреуіштерін қызып кетуді айтпағанда, дәнекерлеуішпен артық дәнекерлеуді кетіру үшін көп уақыт жоғалтасыз). Егер сіз сенімді болмасаңыз, U-түтікшелі SMD дәнекерлеу оқулықтарын қарап шығыңыз және оны нақты MCU-ге қолданар алдында жұмсақ SMD немесе ПХД-мен тәжірибе жасаңыз!

Салқындағаннан кейін, DMM -ді үзіліссіздік диапазонына қойыңыз және дыбыстық сигналды тыңдаңыз, егер сіз адаптердің шетіндегі әрбір тесіктегі ВИА -ны басқа зондтың ұшымен MCU -ның әрбір түйреуішіне ақырын орналастырыңыз. Ия, оның MCU pns арасындағы тек 1,27 мм қадамы, бірақ сіз зондты оң жақ түйреуішке қоюға болады! Сіз мұны 0,8 мм қадаммен SMD MCU және QFP арқылы жасай аласыз (кейінірек нұсқаулық)! Бұл тек үздіксіздікті тексереді, сондықтан MCU -ның әрбір түйреуішінде DMM зондының ұшында қысқа тұру, оны тігінен ұстап тұрған зондпен TOP -ден сәл тигізіп, дыбыстық сигналды тыңдайды. Адаптердегі тесіктер / VIAS айла -шарғы DMM -дің басқа зондты бекітуге көмектеседі. SOIC адаптерінде MCU түйреуіштеріне сәйкес келетін VIA үшін сабақтастық бар екеніне көз жеткізіңіз. Күмәндансаңыз қайталаңыз. Мұны PIN1 -ден бастап жасаңыз (ол адаптерде VIA саңылауларында белгіленген) және кез келген түйреуіш пен тесікті жіберіп алмау үшін 28 -ші істікте аяқтаңыз. Қаласаңыз, линзаны қолдана отырып, көпірлі түйреуіштерді мұқият іздеңіз және мұны істеу кезінде көршілес түйреуіштің үзіліссіздігін тексеріңіз, сонда ЕКІНЕ іргелес түйреуіш арасында көпір жоқ. Үстіңгі ұшын қойып, оны қайта еріту және екі MCU түйреуішінің арасындағы саңылаудан сыртқа тарту арқылы түзетуге болатын кез келген жеңіл көпір. Егер бұл көпірлерді түзетпесе, онда сіз үлкен глобуспен айналысатын боласыз (сіз қолданылатын минималды дәнекерлеу ережесін сақтамадыңыз!) Және өзіңіздің дәнекерлегіш сорғышыңызды немесе өрілген сымды алып келіңіз..

Көпірлік мүмкіндіктің үздіксіздігін тексеру шеткі аймақта да жүргізілуі мүмкін, себебі сіз алдыңғы қадамдағы үздіксіздік үшін жиектерді / ВИА тесіктерінен MCU жеке түйреуіштерін тексердіңіз! VIA бір тесіктен көршісіне дейінгі үзіліссіздікті тексеріңіз! Бұл естілмеуі керек!. Менің түсініктеме тіпті бастаушыға көмектесу үшін жеткілікті егжей -тегжейлі деп үміттенемін.

Содан кейін мұны қанағаттандыра отырып, адаптердің шетіндегі VIA тесіктеріне сым бөлшектерін дәнекерлеу әрекетін орындаңыз (келесі қадам).

3 -қадам: Қысылған сым бөліктерін адаптер тесіктері мен дәнекерге орналастырыңыз

SOIC-28 адаптерінің әрбір саңылауына мұқият бекітілген сымның әр бөлігін машинаның түйіспесі астындағы бағыттаушы тесікке бекітілгенше салыңыз. адаптер саңылауының астына енгізілген әрбір сым үшін дәл бір дюйм шығатын етіп адаптердің астындағы қашықтықта машинаның түйреуіштерінің жоғарғы жағын ұстаңыз. Мен осылай жасадым. Машинаның түйреуіші 0,5 мм сымның биіктігін алу үшін жеткілікті тығыз, оны дұрыс бекітеді және басқа түйреуіштерді қалған тесіктерге орнатқанда орнында ұстайды. Алдымен SOIC адаптерінің бір жағын жасаңыз, яғни адаптер тесіктері арқылы алдымен бір жағынан 14 сымдық бит енгізіледі. Барлық сымдар биіктігі бір дюйм төмен орналасқан машинаның жоғарғы бөлігіне мықтап кіруі керек (әрбір сымның ұшын машинаның жоғарғы жағындағы тесікке итеріңіз), оны параллель күйде, оның параллельін көзбен көргенше, астынан! Бұл қиын сияқты, бірақ олай емес, оны бір сыммен жасай беріңіз.

Кішкене щетканың көмегімен ағынды сым өтетін тесіктер арқылы орналастырыңыз. Көбірек ағын әрқашан жақсы, сіз әрқашан IPA көмегімен тазалай аласыз. Адаптер тесігінің жанында, оның үстінде және астында мм орналасқан сымға аздап ағын салыңыз. Пісіру үтікті қыздырып, дәнекерлеуді бастаңыз. Тесіктердің үстіңгі және астыңғы жағында дәнекерлейді, осылайша сіз өтетін тесіктер мен сымдарда жақсы конустық дәнекерленген қосылыстар аласыз. Бұл естілгендей қиын емес! Егер сіз мұны бұрын жасамаған болсаңыз, сіз оны оңай аласыз, егер сізде дәнекерленген жастықшамен де, болат сыммен де дұрыс қосылмағанын көрсеңіз, жеткілікті ағынды қолданыңыз. Қосымша кеңестер: Темірдің тым жоғары температурасын пайдаланбаңыз, себебі бұл ағынды жұмысты орындамай тұрып булануға әкеледі! Темірдің температурасын реттегішті бұрау арқылы төмендетіңіз (температураны қолмен реттейтін үтікті қажет етеді, бірақ сізде автоматты үтіктегілерге де қызуды болдырмау үшін дәнекерлеуішті сенімді түрде ерітетін ең төменгі температураны орнату қажет. мерзімінен бұрын булану) сымның ұзындығын адаптердегі тесіктерге дәнекерлеу және балқыту кезінде жұмыс сіздің жұмысыңызды орындауға жеткілікті болғанша.

Жоғарыда айтылғандарды аяқтағаннан кейін, адаптер тесіктерінің астындағы басқа машиналық түйреуіштің үстіңгі жағын қайталаңыз, қалған 14 сымдық ұшты және дәнекерлеуді қолданыңыз. (КЕҢЕС: Біз түйреуіштерді тең қашықтықта ұстауға, ұштарын дұрыс қашықтықта орналастыруға, содан кейін дәнекерлеуге, бір сымнан тұруға көмектесу үшін 'JIG & FIXTURE' ретінде 14 істікшелі түйреуіштің жоғарғы атауын қолданамыз. Бұған дейін тексеріңіз. JIG мен адаптер ПХД бір -бірінен бір -бірінен алшақ орналасқан түйреуіштерді дәнекерлеу (әр түйреуіш адаптер тақтасынан кемінде бір дюйм төмен шығуы керек) және оны мүмкіндігінше параллель.) Жоғарыдағы суреттерде чиптің дәнекерленбегенін көресіз. адаптер, себебі ол демонстрациялық мақсатта көрсетілген, бірақ SMD чипін адаптерге сымдарды немесе түйреуіштерді адаптердің тесіктері/ ВИА арқылы дәнекерлеу алдында алдымен адаптерге дәнекерлеу керек! (Мен бір дәнекерленген чипті және келесі суретті көре аласыз.)

4 -қадам: Аяқталған DIL MCU пакеті нан тақтасында пайдалануға дайын! және DuPont Jumpers үшін де

Сіз аяқталған модульді көрсететін суреттерді көре аласыз. Сіз оны кез келген тақтаға орналастыра аласыз және осы MCU -да тәжірибе жасау кезінде компоненттерді қалағаныңызша қосуға болады.

Назар аударыңыз, тақтаның тесіктерінен басқа, DuPont типті аналық секіргіш сымдық қосқыштарды жалғау үшін жоғарғы сым проекцияларын (PCB адаптерінің үстінде) қолдануға болады! Бұл сымдардың тоқтап қалуын болдырмауға көмектеседі. Осылайша, бұл модульді пайдалану кезінде қосымша икемділік береді. Біз қолданған 0,5 мм сым DuPont трикотажына жақсы орнатылады! Мен әдетте бұл модульді Breadboard тақтасына орналастырамын, түйреуіштердің көптеген қосылыстары модульдің жоғарғы жағындағы DuPont қосқыштарымен тікелей қосылатын Vcc пен Ground қоспағанда, түйреуіш розеткаларда жасалады. Егер сіз бір цифрлық түйреуішті светодиодпен сынап жатсаңыз, егер сізде тақтада бос орын болмаса, бұл жарықдиодты резистормен тікелей түйреуіштердің біріне қосуға болады. Осылайша біз адаптер тақтасына екі қабаттан қосыла аламыз! Түйреуіштердегі кернеуді өлшеу де оңай, кернеуді өлшеу үшін жоғарғы шығатын түйреуіштерді қолдана отырып, DMM қара зондты жерге түйреуішке және басқа қызыл зондқа өлшегіңіз келетін түйреуішке қосыңыз (мысалы, түйреуіштегі PWM кернеуі, Digital ON) түйреуіш жағдайы және т.

5 -қадам: Не істегенімізді түсіну үшін тағы бірнеше фотосуреттер

Қосымша фотосуреттер процесті және ақырында біздің тақтаға қосуға болатынын түсінуге көмектеседі. Есіңізде болсын, оны нан тақтасында қолданудың екі әдісі бар, оны адаптердің ұстағышынан түсетін сымдарға әлі де жақсы кіріп тұрған Machine Erle (екі жағында 14 істікшелі штрих) түйреуіштерін алмастан тікелей қосуға болады. MCU шығыңыз! немесе сіз түйреуіштердің 0,1 дюйм қашықтықта екеніне көз жеткізе отырып, тақырыптарды мұқият алып тастай аласыз және болат сымның 0,5 мм диаметрлі ұштарын тақтаға жалғаңыз. Сымдарды адаптерге дәнекерлеу процесі аяқталғаннан кейін барлық түйреуіштерді инелермен қысқышпен түзетуді ұмытпаңыз. Бірақ мен оны штепсельдік түйреуіштермен бірге қолданамын, себебі олар саңылауларға бекітілген қатты сымдарды туралауға көмектеседі.

Сіздің таңдауыңыз, қайсысы сізге ыңғайлы.

6 -қадам: SOIC 0.8mm Pitch Attiny44A модулі

Мен Attiny44A мен 32 істікшелі QFP Atmega 88A экспериментіне арналған пакеттердің суреттерін ғана ұсынамын. Мен мұны қалай жасау керектігін кейінірек нұсқаулықта жазамын. Олар меншікті алынбалы қосылатын модульде дәнекерленген, сәйкес розеткалары бар (аналық секіргіш түйіндері) мен тақтадан жасалған жылдам бағдарламалау тақтасына дәнекерленген, оның ішінде USB-ASP-тен 10 істікшелі ICS тақырыбы бар. бағдарламалауға ыңғайлы болу үшін.

7-қадам: Atmega88A-SSU 32pin-TQFP пакетіне қосылатын модуль, оны тек пайдалану тақтасы бар суреттер

Қосымшадағы суреттерді қараңыз, мен бұл нұсқаулықта процестің сипаттамасын бермеймін, бірақ ол MCU бар алынбалы модуль жасау үшін сипатталғанға өте ұқсас. 10 істікшелі ICS тақырыбы да көрсетілген. Әр тақтада қуатты көрсететін жарық диоды бар. Сондай -ақ, осы суретте көрсетілген тақтада Vfw 0.24V кернеуінің кері кернеуінің алдын алу. Мен әдетте оларды әр түрлі тақтаға саламын.

Сондай-ақ, оны жерге қосу үшін RESET түйреуіш түймесі және осы түйреуішті Vcc-ге тарту үшін 4,7 К резисторы бар. Бұл қалпына келтіру резисторы MCU қалыпты жұмысы үшін ғана емес, оны бағдарламалау үшін де қажет. USB-ASP RESET түйреуішін GROUND потенциалына шығарады, содан кейін MISO, MOSI, SCK түйреуіштері порт түйреуіштері ретінде әрекет етуді тоқтатады және SPI протоколын (ICS функциясы) орындау үшін өздерінің «балама функцияларын» қабылдайды. USB-ASP арқылы RESET түйреуіші жоғары ұсталғанда, бұл түйреуіштер қалыпты істікшелерінде порт түйреуіштері сияқты жұмыс істейді. Бұл сізге сол түйреуіштердің екі түрлі жолмен қалай жұмыс істейтінін жақсы түсінуге көмектесуі мүмкін: біреуі бағдарламалау кезінде, екіншісі порт түйреуіші ретінде қалыпты жұмыс істеу кезінде және неге RESET түйреуішінің битін қалпына келтіру үшін қолдануға «рұқсат ету» үшін 1 -ге орнату керек. порт түйреуішінің орнына мақсат және MCU функциясының SPI түйреуіштерімен ICS/ бағдарламалауды қосу үшін сақтандырғыштардағы SPIEN биті неге орнатылуы керек (мәні '0').

Фотосуреттермен сипатталған бұл тақталардың барлығын мен сенімді түрде әр түрлі типтегі бағдарламаларды жасадым және сынап көрдім.

Сіз көріп отырған ақ розетка 6 істікшелі коннекторды бағдарламалық қамтамасыз ету тақтасынан ажыратуға арналған, ол 10 істікшелі ICS -тен 6 істікшелі ICS тақырыбы ретінде жұмыс істейді. Бұл туралы толығырақ кейінірек. Бұл ақ розеткаға қосылатын еркек розеткасында DuPont типті әйелдер секіргіштерінде аяқталатын сымдар бар, оларды осы уақытқа дейін жасаған кез келген модульден шығатын сымдардың үстіне ICS түйреуіштеріне жылжытуға болады, осылайша оларды оңай бағдарламалауға болады. оларды тақтаға қойыңыз!

Бақытты эксперимент! Енді SMD чиптері мен MCU сіздің саяхатыңызға шектеу емес. қызықты микроконтроллер көкжиегіне енеді. Бұл сіздің жобалық идеяларыңыз бен бағдарламалау дағдыларыңызға байланысты немесе қалады!

Мен осы жазба бойынша сіздің пікірлеріңізді және ескертулеріңізді асыға күтемін және сіз әуесқойлар SMD чиптерін қолдануға болатын басқа әдістер туралы білесіз.