Немає сумнівів у практичності надійних безпаяльних макетних плат, але треба визнати, що вони не ідеальні. Звичайно, вони не ідеальні для певних типів схем, але вони менш проблематичні, ніж ті, що мають перемички. Недбалі люди безнадійно заплутаються в купі перемичок разом з їхніми компонентами, а прискіпливі витрачатимуть більше часу на приведення перемичок у порядок, замість того, щоб фактично створювати прототип самої схеми. Що мені робити?
Один зі способів вирішення цієї проблеми – створити безпаяльну макетну плату без перемичок. Саме на цій ідеї [Кевін Санто Капуччо] продовжує працювати над своїми «хлібобулочними виробами». Ідея полягає в тому, щоб налаштувати стандартну макетну плату таким чином, щоб з'єднання між будь-якою парою загальних контактних смуг та шиною живлення можна було встановити програмно. Секрет цього полягає в імітації матриці CMOS-перемикачів, особливо MT8816AP. 128 перехресних перемикачів на чіп можуть обробляти напругу до ±12 вольт, тому існує багато схем, які можуть використовувати ці програмовані кремнієві перемички.
[Кевін] Поточна версія — 0.2, її розмір підходить під безпаяльну макетну плату, а корпус компактний. Він поділився деталями про те, як підключити контакти макетної плати, що, здавалося, було болісним процесом: витягнути контакти, вирізати невелику етикетку на кінці жолоба, а потім зігнути її вниз, щоб сформувати друковану пломбу наскрізного отвору друкованої плати. Здається, це багато роботи, має бути кращий спосіб; [Кевін], очевидно, відкритий для пропозицій.
Хоча ми вже бачили, як перехресне перемикання використовується для покращення безпаяльних макетних плат, простота цього проєкту нас порадувала. Ідея викинути всі ці перехоплюючі схеми, безумовно, спокуслива.
Це справді крутий проєкт. Розумним доповненням є те, що з кожного боку є маленькі екрани, які показують поточне з’єднання.
Хіба що ви не можете реалізувати 7-сегментний світлодіодний дисплей, вібраційний двигун, акселерометр, DIP-перемикач або будь-які інші "цікаві та веселі" компоненти.
15 мА (ImaxIO) достатньо для обробки будь-якого малого сигналу, коли вам потрібен більший струм, ви можете використовувати біполярний або польовий транзистор, зрештою, це все ще макетна плата.
Коли я створював прототип, я зробив односторонню друковану плату для поверхневого монтажу, яка містила всі необхідні цифрові мікросхеми, та розбризкав мікросхеми CPLD, які переносили «всі» сигнали між мікросхемами. Потім просто запрограмував з'єднання на VHDL. Тож, якщо я зроблю помилку або мені потрібно буде змінити з'єднання, це буде просто зміна коду.
Як для одного з тих аналогових синтезаторів, де ви підключаєте всі кабелі, ця ідея здається досить крутою.
Що ж, як тільки я натраплю на макетну плату, якій довіряю, я перестану сумніватися. Щодо макетних плат, то *завжди* потрібно здогадуватися, чи це помилка в конструкції, чи в самій макетній платі.
Що ще гірше, вам доводиться розробляти спеціально для можливостей макетної плати, а речі, які насправді потребують прототипування, такі як перемикання режимів, працюють погано.
Аналогові та високошвидкісні не люблять паразитних елементів, цифрові та низькошвидкісні не потребують саморобного прототипу, якщо бути обережним.
Я нічого не знаю про всі ці речі, але я завжди сподівався на таке перетворення, і щоразу, коли я дивлюся на це, я виявляю, що це не так. Навіть для простих схем потрібно ретельно підібрати перемикач до ваших фактичних вимог. Тоді вам все одно доведеться змиритися з певним ступенем небажаної поведінки. Це завжди справжні операційні підсилювачі з одиничним коефіцієнтом посилення або якісь транзистори зі зміщенням напруги або опором.
Я не дуже добре розумію технологію, що лежить в основі цього. У знахідному мною технічному описі MT8816 немає принципової схеми фактичного підключення. Але одразу (якщо я правильно пояснив), я побачив, що максимальний струм становить 15 мА, а типовий опір увімкненого стану — 45 Ом при Vdd=12. Звичайно, це цікавий компонент, який можна використовувати для багатьох цілей, але попередження величезне. Навіть домінувати. Я не можу згадати жодної схеми, яку я зробив з макетною платою, яку можна адаптувати. Особливо тому, що я використовував макетну плату як сходинку перед паянням макетної плати... Порівняно з цим перемикачем, надзвичайно інша поведінка проводів унеможливлювала запуск взагалі.
Якщо я достатньо добре розумію, як працює схема, щоб передбачити вплив цього з'єднання на неї, то мені взагалі не потрібна макетна плата.
Для малих сигналів, які підтримують низький струм, це має бути більш-менш схоже на ідеальний ключ. Звичайно, опір увімкненого стану змінюватиметься залежно від вашого точного положення в діапазоні напруги, але вам все одно доведеться мати справу з кілоомами, і не повинно мати значення, якщо ви додасте +-75 Ом до цієї похибки у своєму проекті. В іншому випадку ви проектуєте схему, яку неможливо фактично побудувати через допуски компонентів.
Так, як тільки у вас є цей пристрій, ви можете вийти та вигадати проект, цей проект повністю складається з +/-75 Ом, не має значення, малих сигналів. Але я ніколи не робив такого проекту. Я навіть не можу уявити проект такого розміру. Чи не єдине, що відповідає критеріям, це лише цифри, для цього у вас або так багато з'єднань, що макетна плата — це просто крапля в морі, або так мало з'єднань, що ви б воліли просто використовувати затискач для мікросхеми, щоб перемкнути кабель.
Фактично, половина завершеного коду може розмістити певну частоту (або будь-який сигнал) на зонді, щоб ви могли підключити його до різних рядків і вказати платі, які з'єднання ви хочете зробити без комп'ютера.
Наступний крок після того, як я налаштую основні речі, — це зробити деякі з тих речей, які ви згадали. Існує кілька способів вирішення цієї проблеми. Я думаю, що найгеніальніший спосіб — встановити дисплей зверху макетної плати, але створення дисплея з таким пористим дисплеєм може вимагати рівня розробки Samsung. Інший спосіб — встановити мініатюрний проектор і на нього камеру, але всі пристрої, які я використовував для таких цілей, занадто повільні та проблематичні у використанні, і навколо просто повний сміттєвий бак.
Не те щоб щось із цього не можна було зробити, мені просто потрібно знайти спосіб зробити це, не жертвуючи досвідом.
Мені подобається ідея зондів. Наприклад, кожен стовпець має rgb, а кожна "мережа" має свій власний колірний код. Це, звичайно, не так розумно, як проектори, але простіше керувати стрічками ws281*.
Хоча, з мого досвіду, ці готові прозорі пластикові пластини без бренду — це мотлох, але здається, що простіше поєднати прозорий корпус із затискачем bb830, ніж дисплей з отвором. Відкрийте більше варіантів розміщення світлодіодів. Але навіть розміщення світлодіодів над і під платою — не погана ідея (хіба що шина живлення трохи заважає).
Мені подобається ця ідея, і я маю уважно вивчити мікросхему. Я шукав щось подібне, але тільки в цифрах. Кожен контакт повинен мати програмований опір плюс програмований опір для землі, встановлений як вхід, встановлений як вихід, встановлений для тристабільного режиму, все у вигляді блоку регістра зсуву для кожного контакту, тобто програмованого програмного забезпечення. Але досі не було знайдено відповідної FPGA/CPLD. Для макетної плати система повинна охоплювати щонайменше 60 контактів 30+30. Оскільки все базується на регістрах зсуву, її можна легко розширити. І всіма вони керуються програмно.
Використовуючи наш веб-сайт і послуги, ви прямо погоджуєтеся на розміщення наших файлів cookie для продуктивності, функціональності та реклами. Дізнатися більше
Час публікації: 19 листопада 2021 р.