PIC & AVR -moduler fra SMD -brikker som passer for brødbrett: 7 trinn

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:23

Av og til vil du støte på noen mikrokontrollere i Surface Mounted (SMD) -form, som du gjerne vil prøve på brødbrettet! Du ville prøve hardt for å få DIL -versjonen av den brikken, noen ganger ville den ikke være tilgjengelig. Siste versjoner av MCU -brikker produseres nesten alltid i SMD -form, kan være SOIC, eller SOP eller TSSOP, QFP av TQFP (fireform). Denne instruksen er for å fylle det behovet til hobbyisten.

Jeg kom over noen SMD -chips for PIC16F76 - SOIC 28. Kjøpte en haug av dem for billig. Mer valuta for pengene!

Jeg kom også over noen SMD-brikker for Atmega88A-AU i 32 Lead TQFP-form. Dette er en firepakke med 8 pinner på hver av de 4 sidene. Og noen SMD -brikker for ATTINY44A - 14 -pinners 0,8 mm pitch TSSOP (den dekker bare toppen av tommelen!). Dette var en utfordring, jeg skal vise deg hva du skal gjøre med dem i den neste instruksen.

Først skal vi se på den lettere å håndtere SOIC28- PIC16F76. Se stripepakken den kommer i (bilde 1).

Og hva vi gjorde med det for endelig å plassere det på brødbrettet, hvorfra du som amatører kan begynne å spille, koble til alle komponentene du liker på de sjenerøst tilgjengelige pinnene! se bilde 2.

En annen grunn til at du kanskje vil gjøre denne typen ting er SMD -versjonene hvis du kjøper 10 av dem eller noen ganger 5 på et kinesisk nettsted som trener mye billigere enn DIP -versjonen fra din vennlige elektronikkbutikk i nabolaget, hvis du kan vente 3 uker for å motta det i trans-kontinentets forsendelsessystem.

Trinn 1: Lag SOIC 28pin 1.27mm Pitch PIC16F76 -modul

Dette er verktøyene du trenger, wire-snippers, ståltråd med en diameter på 0,5 mm. sinkbelegg), et TSSOP -adapterkort tilgjengelig fra hvilken som helst elektronisk butikk. og en linjal (hvis du har problemer med å kutte trådlengdene nøyaktig med øyet). Også maskinhodestifter er nyttige for å justere lengden på de avklippede trådene under arbeid. To overskrifter hver med 14 pinner er nødvendig. De vil bli brukt som Jigs for å holde pinnene mens du legger dem inn i hullene på adapteren senere og under lodding. Du kan også bruke 0,6 mm ståltråd, noe som kanskje bedre passer til innsetting av brødbrett til slutt, men jeg hadde ikke tilgang til denne trådstørrelsen.

Vennligst se bildene.

Du må bruke en 3M som vanligvis brukes i kjøkkengrønn skrubbepute. Bruk denne til å rengjøre en 1 meters strekning av 0,5 mm ledningen for å få den til å skinne, sveip tråden fra ende til ende (ikke klipp den ennå fra spolen på som du har lagret ledningen) 3 ganger eller mer til den får en glans som du kan se. noen få lysebrune rustflekker på ledningen kan sees, bare tørk med skrubbeputen på dem også. Det er greit hvis du ikke kan fjerne dem helt, så lenge endene på ledningene er blanke. Dette trådrensetrinnet er nødvendig. Mens du gjør dette, strekker du tråden litt for å utjevne knekk eller bøyninger i den, så den er rimelig rett før vi begynner å kutte. Hvis noen knekk i ledningen ikke kan korrigeres, avvis den lille delen mens du gjør klippet i henhold til handling i neste avsnitt.

Begynn å kutte fra den rengjorte ledningen i 2 tommers lengder. Bruk en ledning som allerede er avklippet for å måle den neste ledningslengden som skal klippes. Det er OK hvis de er opptil 1 eller 2 mm lange. Etter at du har loddet til slutt, kan du fremdeles endre størrelsen eller kutte de som er lengre og jevne dem ut. Du trenger 28 av dem, gjør 4 ekstra hvis du finner noen feil ved lodding i et stykke som er klippet ut, for å erstatte det. Legg dem på et hvitt papir i arbeidsbordet pent hver parallell med det andre.

Trinn 2: Lodding av SOIC28 SMD -brikken til adapteren

Plukk nå opp SOIC 28 -adapteren. Vanligvis kan den ha to sider. Du vil bruke siden med 1,27 mm avstand mellom sporene (den andre siden kan være TSSOP eller SSOP28 med 0,65 mm avstand). Noen ganger vil du kunne få SOIC 32, det er greit, så lenge det er mer enn 28. Du kan også bruke dem. Bare la hullene du ikke trenger til SMD -brikken ubrukt. Plasser imidlertid brikken til den øverste posisjonen på adapteren, slik at pinnenr. 1 med pinne 1 merket på adapterkortet, (ubrukte pads nedenfor. Det vil være en prikk på brikken for å markere pinne nr. 1. Skriften på adapteren som sier "SOIC-28" skal komme under brikken, dvs., under pinnene 14 og 15. Denne teksten på adapteren hjelper deg med å gjenkjenne hvordan du plasserer brikken senere når du håndterer modulen og kobler til brødbrettet, fjerner og gjør det gjentatte ganger i fremtiden, uten feil.

Rengjør adaptersporene og kant-VIA-ene også med den grønne scotch-brite puten, du trenger ikke å overdrive! Plasser litt flux på putene på adapteren der du skal lodde. Legg fluks på toppen av MCU -pinnene på toppen i 1 mm bare langs pinnen, det er helt i enden av pinnen. Plasser MCU på adapteren. Du kan bruke et stykke 3M maskeringstape til å holde det på plass til du lodder noen pinner i hjørnene av brikken, for å forankre det, fjern deretter tapen og lodd resten. Det er viktig å ta litt tid å justere brikken riktig slik at pinnene sitter så langt som mulig på adaptersporene i midten og deretter fikse maskeringstapen. Mens loddetappene bruker den minste mengden lodde som er mulig på spissen av strykejernet (jeg bruker en konisk fin spiss 10 watt jern, TIPS: Bruk ALLTID et temperaturstyrt strykejern enten manuelt eller automatisk med nettilkobling/ transformator type når du arbeider med sensitiv elektronikk/ mikrokontrollere, lysdioder osv.) eller 1 mm like over spissen, så den renner ned til spissen mens du holder den mot hver tappespiss. 0,5 mm diameter flerkjerners flussloddetråd er egnet. Du kan også bruke 0,8 mm loddetråd hvis du er nøye med å duppe bare en liten bit på slutten av hver pinne med tuppen av strykejernet ved riktig temperatur. Loddetinn flyter like under hver pute mens du dupper eller berører jernspissen ved hver pinne og holder det til sporene/ putene på adapteren. Du kan vanligvis dyppe og forankre loddetinn 3 pinner hver gang du berører spissen på jernet til loddetråden (for å smelte litt av det på spissen eller 1 mm over spissen, da det vil ha en tendens til å flyte NED på en konisk spiss, som er hva trenger du). Og gjenta for de neste 3 pinnene i rekkefølge. Senere kan du komme tilbake og gi en klatt til med en liten mengde loddetinn, på endene av pinnene der du er i tvil om tilkobling, men aldri plasser overflødig loddetinn på førsteplassen, da det vil bygge bro over kontaktpinnene på MCU, vil du miste mye tid ved å fjerne dette overflødige loddetinnet med en loddetinn, for ikke å snakke om overoppheting av adapterputene, sporene og MCU -pinnene). Ser på noen U-tube SMD-loddeopplæringer hvis du ikke er trygg, og øv deg på en SMD eller PCB som du kan bruke før du prøver dette på en ekte MCU!

Etter avkjøling, plasser DMM på kontinuitetsområdet og lytt til pipet når du sjekker VIA ved hvert hull på adapterens periferi med den andre probespissen plassert forsiktig på hver pin på MCU! Ja, det er bare 1,27 mm avstand mellom MCU -pnsene, men du kan plassere sonden på høyre pinne! Du kan gjøre det med 0,8 mm pitch SMD MCU og QFP også (senere instruerbart)! Det er bare en kontinuitetskontroll, så en kort opphold med DMM -sondespiss på hver pinne på MCU berører den lett fra toppen med sonden holdt vertikalt, og lytter etter pipet. trikset Hullene / VIAS i adapteren hjelper deg med å forankre den andre probespissen på din DMM. Sørg for at kontinuiteten er der for de tilsvarende VIAene i SOIC -adapteren til MCU -pinnene. Gjenta hvis du er i tvil. Gjør det fra PIN1 (det er merket på adapteren VIA hull) og avslutt med pin 28 slik at du ikke går glipp av noen pin eller hull). Se nøye etter broede pinner, bruk en linse hvis du ønsker det, mens du gjør dette, og kontroller kontinuiteten på tilstøtende pinne også for å sikre at det ikke er noen bro mellom NOEN TO tilstøtende pinner. Enhver bro kan du korrigere ved å plassere jernspissen på den, smelte den på nytt og trekke utover i gapet mellom de to MCU -pinnene. Hvis dette ikke korrigerer broen, er det åpenbart en større klods du har å gjøre med (du fulgte ikke regelen om "minimum loddetinn" som skal brukes!) Og ta med loddetinn eller flettetråd, avhengig av hva du liker å bruke.

Denne kontinuitetskontrollen for bromulighet kan også gjøres i periferien siden du allerede har kontrollert fra kantputene / VIA -hullene til MCU -individuelle pinner for kontinuitet i forrige trinn! Bare sjekk kontinuitet fra ett VIA -hull til naboen! Det skal ikke pippe!. Håper forklaringen min er ganske detaljert nok til å hjelpe selv nybegynnere.

Etter at du har fullført dette til din tilfredshet, går du til lodding av trådstykker til VIA -hullene i kantene på adapteren (neste trinn).

Trinn 3: Plasser de avklippede trådstykkene i adapterhullene og loddetinnet

Plasser hvert trådstykke du snippet forsiktig inn i hvert hull på SOIC-28-adapteren til det kommer til å hvile i føringshullet nedenfor inne i maskinpinnene. Hold maskinpinnene i en avstand under adapteren, slik at nøyaktig en tomme stikker ut for hver ledning du setter inn under adapterhullet. Slik gjorde jeg det. Maskinpinnens overskrift er akkurat stram nok til å motta 0,5 mm trådbitt, en riktig passform og holder den på plass mens du plasserer andre pinner også inn i gjenværende hull. Gjør den ene siden av SOIC -adapteren først, det vil si at 14 trådbiter vil bli introdusert på den ene siden først gjennom adapterhullene. Alle trådbiter skal gå tett inn i maskinoverskriften som holdes en tomme under (skyv hver trådstykkende inn i hullet i maskinhodet) den i nøyaktig parallell posisjon, så langt du kan se parallellen for øyet, under den! Det ser vanskelig ut, men er ikke det, bare fortsett med det en bit om gangen.

Legg til slutt fluss med en liten børste på Via -hullene som trådbitene passerer. Mer flyt er alltid bra, du kan alltid rydde opp senere med IPA. Plasser litt fluss på ledningen, som er nær adapterhullet, en mm over og under den. Varm opp loddejernet og begynn å lodde. Lodding på toppen og bunnen av Via -hullene, slik at du får fine spisse koniske loddeskjøter på hullene og ledningene som passerer gjennom. Det er ikke så vanskelig som det høres ut! Hvis du ikke har gjort det før, får du det enkelt. Bare bruk nok fluks hvis du oppdager at loddetinnet ikke smelter ordentlig sammen med puten eller ståltråden. Ytterligere TIPS: Ikke bruk for høy jerntemperatur, da det vil føre til at fluksen fordamper før den har gjort jobben sin! Reduser også jerntemperaturen ved å dreie på regulatoren (manuelt temperaturkontrollert jern trenger dette, men de av dere som har automatisk strykejern må også stille den laveste temperaturen som fortsatt smelter selgeren pålitelig, for å unngå overoppheting, putelaminering og flux for tidlig fordampning) til varmen er akkurat nok til å gjøre jobben din mens du lodder og smelter trådlengdene til Via -hullene i adapteren.

Etter at du har fullført det ovennevnte, gjentar du med den andre maskinpinnehodet under adapterhullene, ved hjelp av de resterende 14 trådbitsene på den andre siden og loddetinn. (TIPS: Vi bruker 14-pinners maskinpinneoverskrift som en 'JIG & FIXTURE' for å hjelpe oss med å holde pinnene med like mellomrom, ender plassert i riktig avstand, og deretter lodding, en ledning om gangen. Sørg for at før lodde pinnene som JIG og adapter -kretskortet er i riktig avstand fra hverandre (hver pinne skal stikke minst en tomme under adapterkortet) og så parallelt som du kan gjøre det.) På bildene ovenfor vil du se at brikken ikke er loddet på adapter, fordi den er vist for demonstrasjonsformål, men du må lodde SMD -brikken på adapteren før du lodder trådbitene eller pinnene gjennom adapterens hull/ VIA -er! (En brikke jeg allerede loddet og bildene for det kan du se neste trinn.)

Trinn 4: Den fullførte DIL MCU -pakken klar for bruk på Breadboard! og for DuPont Jumpers også

Du kan se bildene som viser den fullførte modulen. Du kan plassere den på et hvilket som helst brødbrett og koble til komponenter som du vil mens du eksperimenterer på denne MCU -en.

Legg merke til at du i tillegg til brødbrettshullene også kan bruke de øvre ledningsfremspringene (over adapter -kretskortet) for å koble til hunkontakter av hunkontakt av DuPont -type! Dette kan hjelpe deg med å unngå trengsel. På denne måten gir det deg ekstra fleksibilitet ved bruk av denne modulen. 0,5 mm ledningen vi brukte fungerer også godt for DuPont Jumpers! Jeg plasserer normalt denne modulen på brødbrettet, de fleste tilkoblingene til pinnene er gjort på stikkontaktene til brødbrettet bortsett fra Vcc og Ground jeg kobler direkte til DuPont -hoppere på toppen av modulen. Hvis du tester en digital pinne med en LED, kan du koble denne LED -en med en motstand direkte til en av de øverste pinnene hvis du ikke har plass igjen på brødbrettet. Så vi kan lage tilkoblinger i to lag til dette adapterkortet! Det er også enkelt å måle spenning ved pinner. Bare koble DMM -sonden til jordpinnen og en annen rød sonde til pinnen du vil måle, ved å bruke de øverste projiserende pinnene for å måle spenningen (f.eks. PWM -spenning på en pinne, Digital ON tilstand av en nål osv.).

Trinn 5: Noen flere bilder for å forstå hva vi gjorde

Ytterligere bilder vil hjelpe deg med å forstå prosessen og til slutt hva vi skaffet, egnet for å koble til brødbrettet. Vær oppmerksom på at det er to måter å bruke det i brødbrett på. Du kan koble det rett inn uten å fjerne maskinhodetattene på hver side (14 -pins hodet på hver side) som fortsatt sitter godt i ledningene som kommer ned fra adapterholderen ut MCU! eller du kan forsiktig fjerne topptekstene, og sørge for at pinnene er like 0,1 tommer fra hverandre og plugge 0,5 mm dia ståltrådender til brødbrettet. Sørg for å rette alle pinnene med en nåletang etter at loddeprosessen av ledninger til adapteren er fullført, og oppretthold jevn avstand mellom pinnene øverst over adapterplaten og i den nedre enden der den går inn i brødbrettet. Men jeg bruker den med toppnålene på plass, da de hjelper til med å justere de stive ledningene som passer godt inn i topphullene.

Det er ditt valg, uansett hva du føler deg komfortabel med.

Trinn 6: Modul for SOIC 0,8 mm pitch Attiny44A

Jeg gir bare bildene for pakkene jeg laget for å eksperimentere på Attiny44A og 32-pinners QFP Atmega 88A. Jeg vil beskrive hvordan du gjør det senere. De er loddet på sin egen flyttbare plug-in-modul, med tilhørende stikkontakter (kvinnelige jumper pin-hoder) loddet på et hurtig programmeringsutviklingstavle jeg laget av stripboard, som også inneholder 10-pinners ICS-hodet fra USB-ASP. for enkelhets skyld i programmeringen.

Trinn 7: Plug-in-modul for 32pin-TQFP-pakke Atmega88A-SSU, bare bilder med utviklingsbord for å bruke den

Se bildene vedlagt., Jeg gir ikke beskrivelse av prosessen i denne instruksjonsboken, men den ligner veldig på den som er beskrevet for å lage en flyttbar modul som inneholder MCU. 10 -pinners ICS -topptekst er også vist. Det er en strømindikator -LED på hvert brett. Også forebygging av omvendt spenning Schottky med Vfw 0.24V på brettet vist på disse bildene. Jeg legger vanligvis disse på hvert brett jeg lager fra stripboard.

Det er også en RESET pin-knapp for å jorde den, og en 4,7 K motstand for å trekke denne pin til Vcc. Denne tilbakestillingsmotstanden trengs ikke bare for normal drift av MCU, men også for programmering. USB-ASP vil trekke RESET-pinnen til GROUND-potensialet, og deretter vil pinnene MISO, MOSI, SCK slutte å oppføre seg som portpinner og ta i bruk de "alternative funksjonene" for å utføre SPI-protokollen (ICS-funksjon). Når RESET-pinnen holdes høyt av USB-ASP, fungerer de samme pinnene i normal modus som portnål. Dette kan hjelpe deg med å forstå bedre hvordan de samme pinnene fungerer på to forskjellige måter, en mens du programmerer, andre mens du utfører normal drift som portpinner, og hvorfor RESET pin bit bør settes til 1 for å "tillate" at den kan brukes til Reset formål i stedet for portnål, og hvorfor SPIEN -bit i sikringer bør settes (verdi '0') for å aktivere ICS/ programmering med SPI -pinner i MCU -funksjonen.

Alle disse tavlene beskrevet med bilder, jeg har laget og testet og kjørt programmer av forskjellige typer, pålitelig.

Den hvite kontakten du ser, er for å ta en 6 -pinners kontakt fra utviklingsprogrammeringskortet og fungere effektivt som en 10 -pinners ICS til 6 -pinners ICS -topptekst. Mer om dette senere. Hankontakten som kobles til denne hvite kontakten, inneholder ledninger som slutter i hunhoppe av DuPont -type som du kan skyve på toppen av ledningene som projiseres fra en hvilken som helst modul du har laget så langt, på ICS -pinnene, slik at du enkelt kan programmere dem uten plassere dem på et brødbrett!

Glade eksperimenter! Nå er ikke SMD -brikker og MCU -er en begrensning på dine reiser. inn i spennende mikrokontrollerhorisonter. Det forblir eller hviler på dine prosjektideer og programmeringskunnskaper nå!

Jeg ser frem til kommentarene dine og kommentarene nedenfor om denne oppskriften, og å vite om andre måter du kan ha brukt for å gjøre SMD-chips brukbare av hobbyfolk.