Nie ma wątpliwości co do praktyczności niezawodnych płytek stykowych bez lutowania, ale trzeba przyznać, że nie są one idealne. Oczywiście, nie są idealne do niektórych typów obwodów, ale są mniej problematyczne niż te ze zworkami. Nieostrożni ludzie skończą beznadziejnie zaplątani w stertę zworek ze swoimi komponentami, a wybredni spędzą więcej czasu na porządkowaniu zworek zamiast na tworzeniu prototypu samego układu. Co powinienem zrobić?
Jednym ze sposobów rozwiązania tego problemu jest wykonanie płytki stykowej bez lutowania i zworek. To właśnie idea przyświeca [Kevinowi Santo Cappuccio] w jego trwających projektach „piekarniczych”. Chodzi o dostosowanie standardowej płytki stykowej tak, aby połączenie między dowolną parą wspólnych styków a szyną zasilania można było nawiązać w oprogramowaniu. Sztuczka polega na symulacji matrycy przełączników CMOS, zwłaszcza MT8816AP. 128 przełączników krzyżowych na układ może obsługiwać napięcia do ±12 V, więc istnieje wiele układów, które mogą wykorzystywać te programowalne zworki krzemowe.
[Kevin] Obecna wersja to 0.2, jej rozmiar mieści się pod płytką stykową bez lutowania, a obudowa jest kompaktowa. Podzielił się szczegółami dotyczącymi podłączania styków płytki stykowej, co wydawało się żmudnym procesem: wyciągnij styki, odetnij małą etykietę na końcu rynny, a następnie zagnij ją, tworząc wyprowadzenia płytki drukowanej z otworami przelotowymi. Wygląda to na sporo pracy, musi być lepszy sposób; [Kevin] jest oczywiście otwarty na sugestie.
Chociaż widzieliśmy już wcześniej przełączanie punktów krzyżowych w celu ulepszenia płytek stykowych bez lutowania, prostota tego projektu przypadła nam do gustu. Pomysł pozbycia się wszystkich tych skoków jest z pewnością kuszący.
To naprawdę fajny projekt. Sprytnym dodatkiem są małe ekrany po obu stronach, które pokazują aktualne połączenie.
Chyba że nie możesz zastosować 7-segmentowego wyświetlacza LED, silnika wibracyjnego, akcelerometru, przełącznika DIP lub jakichkolwiek innych „ciekawych” elementów.
15 mA (ImaxIO) wystarcza do obsługi dowolnego małego sygnału, gdy potrzebujesz większego prądu, możesz użyć tranzystora bipolarnego lub FET, w końcu to nadal płytka stykowa.
Podczas prototypowania stworzyłem jednostronną płytkę PCB do montażu powierzchniowego, która zawierała wszystkie potrzebne mi układy cyfrowe oraz układy CPLD, które przesyłały „wszystkie” sygnały między nimi. Następnie wystarczyło zaprogramować połączenie w VHDL. Więc jeśli popełnię błąd lub będę musiał zmodyfikować połączenie, będzie to tylko zmiana kodu.
Jak na jeden z tych analogowych syntezatorów, do którego podłącza się wszystkie kable, pomysł wydaje się całkiem fajny.
Cóż, gdy tylko trafię na płytkę stykową, której ufam, przestanę wątpić. W przypadku płytek stykowych *zawsze* trzeba zgadywać, czy to błąd w projekcie, czy w samej płytce.
Co gorsza, trzeba projektować specjalnie pod kątem możliwości płytki prototypowej, a rzeczy, które wymagają prototypu, takie jak regulatory przełączające, nie działają dobrze.
Rozwiązania analogowe i szybkie nie lubią rozwiązań pasożytniczych, rozwiązania cyfrowe i wolne nie wymagają ręcznego prototypowania, jeśli zachowasz ostrożność.
Nie znam się na tym wszystkim, ale zawsze liczyłem na taką konwersję i za każdym razem, gdy się nad tym zastanawiam, okazuje się, że to nieprawda. Nawet w prostych układach, trzeba starannie dopasować przełącznik do rzeczywistych wymagań. Wtedy i tak trzeba zaakceptować pewien stopień niepożądanego zachowania. Zawsze są to wzmacniacze operacyjne o wzmocnieniu równym jedności lub tranzystory z polaryzacją napięciową lub rezystancją.
Niewiele wiem o technologii, która to umożliwia. Znaleziona przeze mnie karta katalogowa MT8816 nie zawiera schematu połączenia. Ale od razu (zakładając, że dobrze to wyjaśniłem) zobaczyłem, że maksymalny prąd wynosi 15 mA, a typowa rezystancja w stanie przewodzenia wynosi 45 omów przy Vdd=12. To oczywiście interesujący element, który można wykorzystać do wielu celów, ale ostrzeżenie jest ogromne. Nawet dominujące. Nie przypominam sobie ani jednego układu, który zbudowałem na płytce stykowej, który można by zaadaptować. Zwłaszcza że użyłem płytki stykowej jako kroku przygotowawczego przed lutowaniem płytek stykowych... W porównaniu z tym przełącznikiem, skrajnie odmienne zachowanie przewodów całkowicie uniemożliwiło uruchomienie.
Jeśli rozumiem zasadę działania układu na tyle dobrze, że potrafię przewidzieć wpływ tego połączenia na układ, to w ogóle nie potrzebuję płytki stykowej.
W przypadku małych sygnałów, które utrzymują niski prąd, powinno to być mniej więcej jak idealny przełącznik. Oczywiście rezystancja w stanie włączenia będzie się różnić w zależności od dokładnej pozycji w zakresie napięcia, ale i tak będziesz musiał poradzić sobie z kiloomami, a dodanie +-75 omów do tego błędu w projekcie nie powinno mieć znaczenia. W przeciwnym razie projektujesz obwód, którego nie da się faktycznie zbudować ze względu na tolerancje komponentów.
Tak, mając to urządzenie, możesz wyjść i wymyślić projekt, ten projekt składa się z samych małych sygnałów o rezystancji +/-75 omów, nieistotnych. Ale nigdy nie robiłem takiego projektu. Nie mogę nawet pomyśleć o projekcie tej wielkości. Czyste liczby to prawie jedyne, co spełnia kryteria. W tym przypadku albo masz tak wiele połączeń, że płytka stykowa to tylko kropla w morzu, albo jest ich tak mało, że wolisz użyć zacisku IC do połączenia kabla.
W rzeczywistości połowa ukończonego kodu może umieścić pewną częstotliwość (lub dowolny sygnał) na sondzie, tak aby można było podłączyć ją do różnych rzędów i wskazać płytce, jakie połączenia chcesz wykonać bez użycia komputera.
Następnym krokiem, po tym jak podstawowe rzeczy będą działać poprawnie, będzie wykonanie kilku z wymienionych przez Ciebie czynności. Istnieje kilka sposobów rozwiązania tego problemu. Myślę, że najbardziej pomysłowym jest zainstalowanie wyświetlacza na płytce stykowej, ale wykonanie wyświetlacza z tak porowatym wyświetlaczem może wymagać poziomu zaawansowania Samsunga. Innym sposobem jest zainstalowanie miniaturowego projektora i kamery, ale wszystkie urządzenia, których używałem do takich rzeczy, są zbyt wolne i problematyczne w obsłudze, a wokół panuje istny śmietnik.
Nie chodzi o to, że nie da się tego zrobić, po prostu muszę znaleźć sposób, żeby to zrobić, nie tracąc doświadczenia.
Podoba mi się pomysł sond. Dla porównania, każda kolumna ma swój własny rgb, a każda „sieć” ma swój własny kod koloru. Z pewnością nie jest to tak inteligentne rozwiązanie jak rzutniki folii, ale łatwiej jest sterować paskami ws281*.
Chociaż z mojego doświadczenia wynika, że te gotowe, niemarkowe, przezroczyste plastikowe płytki są kiepskie, to jednak połączenie przezroczystej obudowy z klipsem BB830 wydaje się łatwiejsze niż wyświetlacz z otworem. Otwiera to więcej możliwości rozmieszczenia diod LED. Ale nawet umieszczenie diod LED nad i pod płytką drukowaną nie jest złym pomysłem (poza tym, że szyna zasilająca trochę przeszkadza).
Podoba mi się ten pomysł i muszę dokładnie przestudiować ten układ. Szukałem czegoś podobnego – ale tylko w liczbach. Każdy pin powinien mieć programowalną rezystancję plus programowalną rezystancję względem masy – ustawianą jako wejście – ustawianą jako wyjście – ustawianą jako trójstanowe – wszystko to jako blok rejestru przesuwnego dla każdego pinu, aby było programowalne programowo. Jednak do tej pory nie znaleziono odpowiedniego układu FPGA/CPLD. Na płytce stykowej system powinien obsługiwać co najmniej 60 pinów (30+30). Ponieważ wszystko opiera się na rejestrach przesuwnych, można go łatwo rozbudować. I wszystko jest sterowane programowo.
Korzystając z naszej witryny i usług, wyrażasz wyraźną zgodę na umieszczanie przez nas plików cookie w celu poprawy wydajności, funkcjonalności i reklam. Dowiedz się więcej
Czas publikacji: 19-11-2021