O praktickosti spoľahlivých bezspájkovacích dosiek na pájkovanie niet pochýb, ale musíte uznať, že nie sú dokonalé. Samozrejme, nie sú ideálne pre určité typy obvodov, ale sú menej problematické ako tie s prepojkami. Neopatrní ľudia sa beznádejne zamotajú do kopy prepojok so svojimi súčiastkami a vyberaví ľudia strávia viac času upratovaním prepojok, namiesto toho, aby skutočne vyrobili prototyp samotného obvodu. Čo mám robiť?
Jedným zo spôsobov, ako tento problém vyriešiť, je vyrobiť bezspájkovaciu dosku na pájkovanie bez prepojok. Toto je myšlienka, ktorá stojí za [Kevinom Santo Cappuccio] a jeho pokračujúcimi „pekárenskými výrobkami“. Cieľom je upraviť štandardnú dosku na pájkovanie tak, aby sa spojenie medzi ľubovoľným párom bežných kontaktných prúžkov a napájacou lištou dalo vytvoriť softvérovo. Trik spočíva v simulácii matice čipu spínačov CMOS, najmä MT8816AP. 128 krížových spínačov na čip dokáže spracovať napätie až do ±12 voltov, takže existuje veľa obvodov, ktoré môžu tieto programovateľné kremíkové prepojky používať.
[Kevin] Aktuálna verzia je 0.2, jej veľkosť sa zmestí pod bezspájkovaciu dosku a puzdro je kompaktné. Podelil sa o podrobnosti o tom, ako zapojiť kontakty dosky, čo sa zdalo byť bolestivým procesom: vytiahnuť kontakty, vyrezať malý štítok na konci žľabu a potom ho ohnúť nadol, aby sa vytvorila potlač vývodov na doske plošných spojov s priechodným otvorom. Vyzerá to ako veľa práce, musí existovať lepší spôsob; [Kevin] je samozrejme otvorený návrhom.
Hoci sme už predtým videli použitie krížového prepínania na vylepšenie bezspájkovacích nepájivých dosiek, jednoduchosť tohto projektu sa nám páčila. Myšlienka zahodiť všetky tieto skoky je určite lákavá.
Toto je naozaj skvelý projekt. Dômyselným doplnkom sú malé obrazovky na každej strane, ktoré zobrazujú aktuálne pripojenie.
Pokiaľ neviete implementovať 7-segmentový LED displej alebo vibračný motor alebo akcelerometer alebo DIP prepínač alebo akékoľvek iné „zábavné a zaujímavé“ komponenty.
15mA (ImaxIO) stačí na zvládnutie akéhokoľvek malého signálu, keď potrebujete väčší prúd, môžete použiť nejaký bipolárny tranzistor alebo FET, veď je to stále nepájivá doska.
Keď som robil prototyp, vyrobil som jednostrannú dosku plošných spojov pre povrchovú montáž, ktorá obsahovala všetky potrebné digitálne čipy a rozprášené CPLD čipy, ktoré prenášali „všetky“ signály medzi čipmi. Potom som už len naprogramoval zapojenie vo VHDL. Takže ak urobím chybu alebo potrebujem upraviť zapojenie, je to len zmena kódu.
Na jeden z tých analógových syntetizátorov, kde zapojíte všetky káble, sa tento nápad zdá celkom fajn.
No, keď raz narazím na nepájivú dosku, ktorej dôverujem, prestanem pochybovať. Pri nepájivých doskách je *vždy* potrebné hádať, či je chyba v dizajne alebo v samotnej doske.
Aby toho nebolo málo, musíte navrhovať špeciálne pre možnosti nepájivej dosky a veci, ktoré je skutočne potrebné prototypovať, ako napríklad prepínacie režimy, nefungujú dobre.
Analógové a vysokorýchlostné nemajú rady parazitné prvky, digitálne a nízkorýchlostné nevyžadujú ručne vyrobený prototypový stupeň, ak ste opatrní.
O všetkých týchto veciach nič neviem, ale vždy som dúfal v takúto konverziu a vždy, keď sa na to pozriem, zistím, že to nie je pravda. Aj pri jednoduchých obvodoch musíte starostlivo prispôsobiť prepínač vašim skutočným požiadavkám. Potom musíte stále akceptovať určitý stupeň nežiaduceho správania. Vždy sú to skutočné operačné zosilňovače s jednotkovým ziskom alebo nejaké tranzistory s napäťovým predpätím alebo odporom.
O základnej technológii veľa neviem. V dátovom liste MT8816, ktorý som našiel, nie je schematický diagram skutočného zapojenia. Ale hneď (za predpokladu, že som to správne vysvetlil) som videl, že maximálny prúd je 15 mA a typický odpor v zapnutom stave je 45 ohmov pri Vdd=12. Je to samozrejme zaujímavý komponent, ktorý sa dá použiť na veľa vecí, ale varovanie je obrovské. Dokonca dominujú. Neviem si spomenúť na jediný obvod, ktorý som vyrobil s nepájivou doskou, ktorý by sa dal upraviť. Najmä preto, že som nepájivú dosku použil ako schodík pred spájkovaním nepájivej dosky... V porovnaní s týmto prepínačom extrémne odlišné správanie vodičov znemožňovalo vôbec štartovať.
Ak dostatočne dobre rozumiem fungovaniu obvodu na to, aby som dokázal predpovedať vplyv tohto prepojenia naň, potom v prvom rade nepotrebujem nepájivú dosku.
Pre malé signály, ktoré udržiavajú nízky prúd, by to malo byť viac-menej ako ideálny spínač. Samozrejme, odpor v zapnutom stave sa bude líšiť v závislosti od vašej presnej polohy v rámci rozsahu napätia, ale aj tak sa budete musieť vysporiadať s kiloohmami a nemalo by vadiť, ak k tejto chybe vo svojom návrhu pripočítate +-75 ohmov. V opačnom prípade navrhujete obvod, ktorý nie je možné skutočne zostrojiť kvôli toleranciám súčiastok.
Áno, keď už máte toto zariadenie, môžete ísť von a vymyslieť projekt, tento projekt je celý +/-75ohmový irelevantný malý signál. Ale ja som nikdy nerobil takýto projekt. Ani si neviem predstaviť projekt tejto veľkosti. Čisté čísla sú takmer jediná vec, ktorá spĺňa kritériá, na to máte buď toľko pripojení, že nepájivá doska je len kvapkou v mori, alebo je tak málo pripojení, že by ste radšej použili sponu na prepojenie kábla s integrovaným obvodom.
V skutočnosti polovica dokončeného kódu môže umiestniť na sondu nejakú frekvenciu (alebo akýkoľvek signál), aby ste ju mohli zapojiť do rôznych riadkov a povedať doske, ktoré pripojenia chcete vykonať bez počítača.
Ďalším krokom po tom, čo som si osvojil základné veci, je urobiť niektoré z vecí, ktoré ste spomenuli. Existuje niekoľko spôsobov, ako tento problém vyriešiť. Myslím si, že najdômyselnejším spôsobom je nainštalovať displej na vrch nepájivej dosky, ale výroba displeja s takýmto poréznym displejom môže vyžadovať úroveň vývoja spoločnosti Samsung. Ďalším spôsobom je nainštalovať miniatúrny projektor a naň kameru, ale všetky veci, ktoré som použil a ktoré sa na to snažia, sú príliš pomalé a problematické na používanie a je okolo toho len kopa odpadkových košov.
Nie je to tak, že by sa niektorá z týchto vecí nedala urobiť, len musím prísť na spôsob, ako to urobiť bez toho, aby som obetoval skúsenosti.
Páči sa mi myšlienka sond. Napríklad každý stĺpec má rgb a každá „sieť“ má svoj vlastný farebný kód. Určite to nie je také inteligentné ako spätné projektory, ale je jednoduchšie ovládať pásiky ws281*.
Aj keď podľa mojich skúseností sú tie bežne dostupné, neznačkové priehľadné plastové krytky hlúposť, znie to jednoduchšie skombinovať priehľadné puzdro s klipom bb830 ako displej s otvorom. Otvára to viac možností umiestnenia LED diód. Ale ani umiestnenie LED diód nad a pod dosku plošných spojov nie je zlý nápad (okrem toho, že napájacia lišta trochu prekáža).
Táto myšlienka sa mi páči a musím si ten čip pozorne preštudovať. Hľadal som niečo podobné - ale len v číslach. Každý pin by mal mať programovateľný odpor plus programovateľný odpor voči zemi, nastavený ako vstup, nastavený ako výstup a nastavený na trojstavový režim, všetko ako blok posuvného registra pre každý pin, takže softvérovo programovateľný. Doteraz sa však nenašlo žiadne vhodné FPGA/CPLD. Pre nepájivú dosku by systém mal pokrývať aspoň 60 pinov 30+30. Keďže je celý založený na posuvných registroch, dá sa ľahko rozšíriť. A všetky sú ovládané softvérom.
Používaním našej webovej stránky a služieb výslovne súhlasíte s umiestnením našich výkonnostných, funkčných a reklamných súborov cookie. Zistite viac
Čas uverejnenia: 19. novembra 2021