среда, 10 марта 2010 г.

ЛУТ на практике

   Изучив теорию (см. предыдущий пост) и убедившись на практике, что ламинатор Easyphoto-230TC слишком стар и не справляется с переводом рисунка на текстолит, я взялся за утюг.

   Итак, первое что было сделано - печать из программы Gimp макета печатной платы на подложке от самоклейки с помощью лазерного принтра HP LJ 2420n. Оказалось, что наилучший результат получается при печате на холодном принтере, т.е. когда не печатал до этого, как минимум, минут 30. При прогретом получается некоторое смазывание, особенно если печать приходится на края листа. Видимо тонер при проходе не успевает закрепиться на подложке от самоклейки, не фотобумага все-же...

   Рисунок вырезается, кладется на отшкуренный текстолит (я брал толщину 0.8 мм), обезжиренный нашатырным спиртом. Далее начинаем елозить утюгом прогретым на максимальную темепературу (у меня это 3 точки). Поелозив секунд 30, с проглаживанием кончиком утюга по местам дорожек, снимаем бумажку. Тонер должен полностью остаться на фольге тектолита. На самой бумажке у меня виден красноватый силуэт рисунка.

   ОК, приступаем к травлению. Вырезаю по контуру саму палтку ножницами (в этом сакральный смысл толщины текстолита 0.5-0.8, режется на ура...), клею на нефольгированную сторону двусторонний скотч, а на него небольшой кусок пенопласта. Все это дело погружаем в раствор хлорного железа.

   Немного о том как я готовил раствор... Взял пластиковый контейнер для заморозки еды или приготовления продуктов в микроволновке. Брал квадратный на 0,95 литра. Он с крышкой и герметично закрывается. Набрал в стеклянную банку объемом 450 мл. теплой кипяченой воды. Далее налил воду в контейнер, банка нужна только для того, чтобы отмерить литраж. В прнципе, можно просто налить половину контейнера воды и подсыпать хлорное железо помешивая деревянной или пластиковой палочкой. Хлорное железо использовал безводное. Насыпал половину банки (250 гр.), примерно. Раствор побулькал и нагрелся, немного попахивало, но благодаря тому, что я это делал на лестничной площадке все было терпимо и сносно. Поверхность была покрыта бурой пленкой, которая потом исчезла, видимо растворилась. Раствор готов.

   Мне повезло, что батарея центрального отопления на лестнице работала и позволяла поставить на нее контейнер с раствором. Смекнув, что процесс пойдет намного быстрее, я так и сделал.
Действительно, плата протравилась минут за 15 на свежем подогретом растворе. Я благополучно достал ее и обтер салфеткой, пришлось повозиться только с двусторонним скотчем, чтобы отлепить его от платы и не повредить пенопласт.

   Итак, плата готова, ваткой смоченной в жидкости для снятия лака, снимаю тонер с дорожек. Далее, сверлю дырки минидрелью, приобретенной на Юноне. Она представляет собой электродвигатель ДПМ-30 и цанговый патрон на 3 мм. Сверление проводилось сверлами диаметром 0,9 мм и 1,1 мм. Кернить не пришлось, т.к. на плате сделаны пятачки. Более крупные отверстия расширил зубным бором, имевшимся в инструментах доставшихся от отца.

   Осталось залудить... Нужна железная емкость с плоским дном. Беру банку сгущенки... Мою и снимаю этикетку. Чтобы дно было плоским проминаю жесть деревянной толкушкой для картофеля. Прямо программа Смак:) Получилась емкость для лужения. Платка небольшая и свободно влезает в банку. Наливаю кипяток из чайника, ставлю банку на газ. Пока процесс кипения не пошел делаю из кЕтайских палочек тампон, намотав марлю на конец палки и закрепив проволокой. Вторая палочка тоже пригодится. Сыплю в банку немного (1/3 чайной ложки, да и то видимо много) пищевой лимонной кислоты. Это белый порошок в пакетике, нашел грамм 50 дома в коробке с приправами. Кидаю в банку гранулы сплава Розе. т.к. дно банки далеко от ровной поверхности пришлось кинуть, примерно, 15-25 кусочков. Наблюдаю, как сплав растворяется и растекатеся по дну.
Кидаю плату фольгой вверх, чтобы она нагрелась и искупалась в лимонной кислоте, медь станет слегка розовой. Далее, переворачиваем плату фольгой вниз и прижимаем палочками, чтобы она искупалась в сплаве.

   Переворачиваем, смотрим, чтобы на все участки меди прилип сплав. Если нет, то повторяем процесс с прижиманием. Все готово, только вот дырочки закрылись сплавом и дорожки кое-где сливаются. Не проблема, перевернутую плату вверх дорожками, придерживаю деревянной палочкой плату, а второй палкой с марлевым тампоном, как кисточкой, провожу по плате с легким нажимом. В результате лишний сплав уходит, вытаскиваю плату из кипящей воды и протираю салфеткой.

   У меня при соприкасновении с воздухом между дорожками на текстолитке повился белый налет. Хрен его знает, что это... Может с лимонной кислотой переусердствовал. Обтер плату ацетоном-обезжиркой (не знаю названия, но производитель Wurth:), налет стал не такой белый, а местами вообще исчез. Если кто знает, что это и почему, расскажите, пожалуйста.

   Готово, плата имеет тонкий блестящий слой на дорожках. Можно приступать к обработке платы СКФ или еще чем-нить и напаивать элементы.



  После пайки элементов погрузил в спирт, чтобы смыть СКФ. Опять появился белый налет, казалось еще толще, чем после лужения... (что за гадость?) Результат:






четверг, 18 февраля 2010 г.

Изготовление печатных плат дома

Вот наверное самый простой и доступный материал по изготовлению ПП в домашних условиях без шума и пыли. Единственное, что может смутить - так это ламинатор. Я думаю, все-таки, что это лучше, чем утюг.

1. Нанесение рисунка дорожек на текстолит:
http://www.youtube.com/watch?v=gjMBI2RfaKM&feature=related
1) Текстолит 0,5 мм односторонний
2) Р-р аммиака (нашатырный спирт)
3) Подложка от самоклейки (есть готовые листы A4 в канцелярских магазинах)
4) Принтер лазерный
5) Ламинатор (утюг на крайний случай)

2. Травление:
http://www.youtube.com/watch?v=7Hf5DCdIfHk&NR=1
1) Хлорное железо
2) Ванна для травления
3) Двусторонний скотч
4) Кусок пенопласта

3. Сверление отверстий:
http://www.youtube.com/watch?v=bvpfYNFjpt4&feature=related
1) Цанговый патрон (например, http://www.platan.ru/cgi-bin/qwery.pl/id=334482863&group=59850)
2) Электромотор
3) Кнопка+Конденсатор
4) Набор сверел (0,9 мм, >~1 мм)
5) Источник питания

4. Лужение:
http://www.youtube.com/watch?v=YcqK089I4io&feature=related
1) Сплав Розе
2) Кислота лимонная
3) Жестяная банка с плоским дном
4) Китайские палочки
5) Марля или бинт

суббота, 30 января 2010 г.

Digital Thermometer - Продолжение

Получил долгожданные печатные платы от проекта http://www.fritzing.org/. Выиграл в конкурсе и получил 2 PCB изготовленные на их станке по файлу, сделанному в их программе. Получил по почте в конверте, что повеселило, интересно, что подумали на почте, когда просвечивали... Цель участия в конкурсе - просто хотелось попробовать, что получится. Получилось неплохо, для первого раза. Итак фотки в студию...


Оригинал-макет: http://arduinoaboveandbeyond.blogspot.com/2009/12/digital-thermometer.html
Обновленный проект: http://fritzing.org/projects/digital-thermometer/
Теперь точность определения температуры до тысячной градуса (но с шагом, примерно 0.050 градуса из за ограниченной точности DS18B20).

вторник, 15 декабря 2009 г.

FM-transmitter, ЧМ-передатчик

Кто был озабочен темой радиомикрофонов, наверное, не смог не заметить скромный сайт японского изобретателя Tetsuo Kogawa Я, по крайней мере, нашел много ссылок на его передатчики, которые используются в воркшопах и радиокружках для обучения и вовлечения начинающих...
Действительно начать с простого иногда намного проще...)
Я тоже решил проверить достоверность, изложенного г-ном Когава, материала и собрал по его инструкции радиомикрофон.
Вот что получилось:Единственное чего не было под рукой это подстроечного конденсатора. Поэтому частота настраивается "баянным способом", а именно сжатием или растягиванием витков индуктивности. Провод для нее буквально нашел на столе, особо не парился с диаметром и изоляцией, все-таки скетч...

Полевые испытания:


1. Частота при конфигурации витков, как на картинке, 105 МГц, может быть 105.1 или 105.2, зависимость от температуры и питания, видимо...
2. Помехоустойчивость удовлетворительная, у меня это мягкое фоновое шипение, как при разговоре по мобильному.
3. Дальность действия метров 15-20 в здании, потом начинаются помехи. Прием велся на радио Sony-Ericsson модели К550i:)
4. Микрофон взят от гарнитуры для компьютера Logitech. Чувствительность высокая.

В общем, если тянет на радиотехнические подвиги, то это то с чего можно начать, главное не сорите в эфир, вы там не одни...

Схема (scheme)
Описание работы подобных схем

понедельник, 7 декабря 2009 г.

Digital Thermometer























Цифровой термометр на контроллере Arduino сдлеать самому достаточно просто. Нужно лишь купить в ближайшем магазине радиодеталей:


  1. цифровой сенсор DS1820 фирмы Dallas,

  2. HD44780-совместимый ЖК дисплей

  3. переменный резистор на 10КОм

  4. резистор на 4.7КОм

  5. регистр сдвига с защелкой 74HC595

  6. немного проводов и мозгов...)

Температурный сенсор управляется по одному проводу, подключеннуму к центральному выводу, также к нему подведен pull-up резистор 4.7К (т.е. подключенный к +5В, это так называемое паразитное питание). 2 других вывода заведены на общий земляной провод. В Arduino обменом данными и расчетом температуры датчика занимается библиотека Dallas Temperature library http://milesburton.com/wiki/index.php?title=Dallas_Temperature_Control_Library.
ЖК дисплей работает в режиме 4bit mode. К тому же, данные и управление на него поступает через сдвиговый регистр 74HC595, т.о. для управления нужно всего 3 провода и 3 цифровых порта на Arduino. LCD3Wire library http://www.arduino.cc/playground/Code/LCD3wires сделает за вас всю работу.
Переменный резистор нужен для того чтобы корректировать яркость и контраст изображения на ЖК дисплее. Кутите его отверткой...
Фото-диод на картинках здесь не задействован.
PCB разведена во Fritzing sketch по ссылке ниже. Я не особо обременял себя электрической схемой, поэтому в нее лучше не смотреть, зато разводка сделана в принципе приемлимо. Однако сама палта сейчас в процессе изготовления, так что следите за обновлениями, а лучше подпишитесь на RSS моего блога. Также на Breadboard есть пара резисторов зашунтированных проводом на землю, это только для удобства разводки платы, вместо них припаиваются перемычки.
Плата выполнена в виде шильда для Arduino Decimila/Duemilanova.


пятница, 4 декабря 2009 г.

Arduino и IBM AT RTC модуль bq3287




Real-time clock (RTC) Module модуль часов реального времени и календаря. Применяется для интегрированного в микросхему контроля часов, даты и также содержит энергонезависимую память, батарейку и генератор тактовых импульсов на борту. Очень удобно и вкусно. Предназаначен для IBM AT совместимых архитектур и ведет диалог с процессором по двунаправленной шине адреса-данных. Но кто сказал что он не по зубам Arduino?!

Бесплатный образец можно заказать у производителя [Texas Instruments] http://focus.ti.com/docs/prod/folders/print/bq3287.html.

Поддердиваются 12/24 форматы и автоматический перевод на летнее/зимнее время,календарь на 100 лет Y2K совместимый. Также есть программируемый тармер который вызывает прерывание на внешние устройства. Максимальный интервал 500 ms. На борту 114 байт энергонезависимой памяти для общих нужд. Можно писать/читать без проблем.

Дизайн интерфейса выполнен на односторонней макетке в виде Adruino shield. Для диалога по двунаправленной шине адреса-данных нужно 11 цифровых портов ввода-вывода.

Когда выставлены часы и дата, соответствующие действительности модуль можно отложить(на срок до 10 лет, на столько хватит батарейки:) и заняться изобретением последовательного интерфейса-конвертера. Буду думать в этом направлении.

Время и даты могут быть выставлены с помощью посылки соответствующих команд в COM порт. Прямо через Arduino IDE serial monitor.

Прошейте программу в микроконтроллер:

- 't' выводит в COM порт строку с внутренним занчением времени и даты и дня недели

- 'r' выведет состояние регистров

-'h/m/s/M/D/Y' помогут настроить внутренние часы

Если вы используете новый модуль, то внутренний генератор нужно запустить. На заводе его не запускают по причине сохранения энергии внетренней батарейки. Запуск производится записью патерна 010x в регистр A (10-я ячейка памяти). Читайте документацию, запись производится функцией writebyte(0x2A).

На фото есть 2 кнопки, они роли не играют, сделаны мной для других целей.

Удачи!


Код и файлы проекта(code and files, ENG)