O praktičnosti spolehlivých nepájivých nepájivých desek není pochyb, ale musíte uznat, že nejsou dokonalé. Samozřejmě nejsou ideální pro určité typy obvodů, ale jsou méně problematické než ty s propojkami. Neopatrní lidé se beznadějně zamotají do hromady propojek se svými součástkami a vybíraví lidé stráví více času úklidem propojek, místo aby skutečně vyrobili prototyp samotného obvodu. Co mám dělat?
Jedním ze způsobů, jak tento problém vyřešit, je vyrobit nepájivé nepájivé pole bez propojek. To je myšlenka, která stojí za [Kevinem Santo Cappuccio] a jeho pokračujícími „pekařskými výrobky“. Jde o to upravit standardní nepájivé pole tak, aby bylo možné softwarově vytvořit spojení mezi libovolným párem společných kontaktních proužků a napájecí sběrnicí. Trik spočívá v simulaci matice čipu CMOS spínačů, zejména MT8816AP. 128 křížových spínačů na čip zvládne napětí až ±12 voltů, takže existuje mnoho obvodů, které mohou tyto programovatelné křemíkové propojky používat.
[Kevin] Aktuální verze je 0.2, její velikost se vejde pod nepájivé nepájivé pole a pouzdro je kompaktní. Podělil se o podrobnosti o tom, jak zapojit kontakty na nepájivém poli, což se zdá být bolestivý proces: vytáhnout kontakty, vyříznout malý štítek na konci žlábku a poté ho ohnout dolů, aby se vytvořil vývodový tisk desky s plošnými spoji s průchozím otvorem. Vypadá to, že je to spousta práce, musí existovat lepší způsob; [Kevin] je samozřejmě otevřený návrhům.
Přestože jsme již dříve viděli použití křížového přepínání pro vylepšení nepájivých desek, jednoduchost tohoto projektu nás potěšila. Představa zahození všech těchto skokových záběrů je rozhodně lákavá.
Tohle je fakt super projekt. Chytrým doplňkem je, že na každé straně jsou malé obrazovky, které zobrazují aktuální připojení.
Pokud ovšem nemůžete implementovat 7segmentový LED displej nebo vibrační motor nebo akcelerometr nebo DIP přepínač nebo jakékoli jiné „zábavné a zajímavé“ komponenty.
15mA (ImaxIO) stačí na zvládnutí jakéhokoli malého signálu, když potřebujete větší proud, můžete použít nějaký bipolární nebo FET, koneckonců je to stále nepájivé pole.
Když jsem vytvářel prototyp, vyrobil jsem jednostrannou desku plošných spojů pro povrchovou montáž, která obsahovala všechny potřebné digitální čipy a nastříkala na ni CPLD čipy, které přenášely „všechny“ signály mezi čipy. Pak už jen stačilo naprogramovat zapojení ve VHDL. Takže pokud udělám chybu nebo budu muset zapojení upravit, bude to jen změna kódu.
Na jeden z těch analogových syntezátorů, kam zapojíte všechny kabely, se tenhle nápad zdá docela fajn.
No, jakmile narazím na nepájivé pole, kterému důvěřuji, přestanu pochybovat. U nepájivých polí je *vždycky* nutné hádat, jestli je chyba v návrhu, nebo v samotném nepájivém poli.
Aby toho nebylo málo, musíte navrhovat speciálně pro možnosti nepájivého pole a věci, které je skutečně třeba prototypovat, jako například přepínání regulátorů, nefungují dobře.
Analogové a vysokorychlostní obvody nemají rády parazitní prvky, digitální a nízkorychlostní obvody nevyžadují ručně vyrobený prototypový stolek, pokud jste opatrní.
O všech těchto věcech nic nevím, ale vždycky jsem v takovou konverzi doufal a pokaždé, když se na to podívám, zjistím, že to pravda není. I u jednoduchých obvodů musíte pečlivě přizpůsobit přepínač skutečným požadavkům. Pak se stále musíte smířit s určitou mírou nežádoucího chování. Vždy se jedná o skutečné operační zesilovače s jednotkovým ziskem nebo nějaké tranzistory s napěťovým předpětím nebo odporem.
O základní technologii toho moc nevím. V datovém listu MT8816, který jsem našel, není schéma skutečného zapojení. Ale hned (za předpokladu, že jsem to vysvětlil správně) jsem viděl, že maximální proud je 15 mA a typický odpor v sepnutém stavu je 45 ohmů při Vdd=12. Je to samozřejmě zajímavá součástka, kterou lze použít k mnoha věcem, ale varování je obrovské. Dokonce i dominovat. Nenapadá mě jediný obvod, který bych vyrobil s nepájivým polem, které by se dalo upravit. Zvlášť proto, že jsem nepájivé pole použil jako krok před spájkováním nepájivého pole... Ve srovnání s tímto přepínačem extrémně odlišné chování vodičů znemožňovalo vůbec spustit.
Pokud dostatečně dobře rozumím fungování obvodu, abych dokázal předpovědět dopad tohoto propojení na něj, pak v první řadě nepotřebuji nepájivé pole.
Pro malé signály, které udržují nízký proud, by to mělo být víceméně jako ideální spínač. Samozřejmě, že se odpor v sepnutém stavu bude lišit v závislosti na vaší přesné poloze v rozsahu napětí, ale stejně se budete muset vypořádat s kiloohmy a nemělo by vadit, pokud k této chybě ve svém návrhu přidáte +-75 ohmů. Jinak navrhujete obvod, který nelze ve skutečnosti sestavit kvůli tolerancím součástek.
Ano, jakmile tohle zařízení máte, můžete jít ven a vymyslet projekt, tenhle projekt je celý +/-75ohmový, irelevantní malý signál. Ale já jsem nikdy takový projekt nedělal. Ani si nedokážu představit projekt této velikosti. Čistá čísla jsou skoro jediná věc, která splňuje kritéria, u toho máte buď tolik spojů, že nepájivé pole je jen kapka v moři, nebo je tam tak málo spojů, že byste raději použili sponu pro propojení kabelu integrovaným obvodem.
Ve skutečnosti polovina hotového kódu může na sondu umístit nějakou frekvenci (nebo jakýkoli signál), abyste ji mohli zapojit do různých řádků a sdělit desce, která připojení chcete provést bez počítače.
Dalším krokem po tom, co se mi základní věci dají do pořádku, je udělat některé z věcí, které jste zmínil. Existuje několik způsobů, jak tento problém vyřešit. Myslím, že nejdůmyslnější způsob je nainstalovat displej na horní část nepájivého pole, ale výroba displeje s tak porézním displejem může vyžadovat úroveň vývoje Samsungu. Dalším způsobem je nainstalovat miniaturní projektor a kameru na něj, ale všechny věci, které jsem použil a které se k tomu snaží, jsou příliš pomalé a problematické a kolem je prostě naprostý odpadkový koš.
Nejde o to, že by se nic z toho nedalo udělat, jen potřebuji přijít na způsob, jak to udělat, aniž bych obětoval zkušenosti.
Líbí se mi nápad se sondami. Pro ilustraci, každý sloupec má RGB a každá „síť“ má svůj vlastní barevný kód. Určitě to není tak chytré jako zpětné projektory, ale je snazší řídit pásky WS281*.
I když podle mých zkušeností jsou ty běžně dostupné, neznačkové průhledné plastové destičky brak, zní to snadněji zkombinovat průhledné pouzdro s klipem bb830 než displej s otvorem. Otevírá to další možnosti umístění LED. Ale ani umístění LED nad a pod desku plošných spojů není špatný nápad (až na to, že napájecí kolejnice trochu překáží).
Tenhle nápad se mi líbí a musím si ten čip pečlivě prostudovat. Hledal jsem něco podobného - ale jen v číslech. Každý pin by měl mít programovatelný odpor plus programovatelný odpor vůči zemi, nastavený jako vstup, nastavený jako výstup a nastavený na třístavový režim, to vše jako blok posuvného registru pro každý pin, takže softwarově programovatelné. Ale doposud se nenašlo žádné vhodné FPGA/CPLD. Pro nepájivé desky by systém měl pokrývat alespoň 60 pinů, 30+30. Protože je celý založen na posuvných registrech, lze jej snadno rozšířit. A všechny jsou řízeny softwarově.
Používáním našich webových stránek a služeb výslovně souhlasíte s umístěním našich výkonnostních, funkčních a reklamních souborů cookie. Více informací
Čas zveřejnění: 19. listopadu 2021