Приветствую постоянных читателей!
Продолжаю описывать процесс изготовления часов на ГРИ. Рад, что многие из вас заинтересовались техническим решением этой проблемы.
Перед тем как приступить к работе, нужно проверить наличие всех необходимых мелочей:
- По одной штуке каждого элемента PIC16F628, DS1307, BU2090, MAX1771, DS18B20 и DS32KHz.
- 7805 (обязательно в большом корпусе).
- По шесть штук MPSA42 и MPSA92.
- 1N4148 – 20 единиц.
- Один UF4007.
- Конденсаторы: 0,1 мкф SMD – 5 штук, 100х16 – 7 штук, по одному 470х16 и 10х250.
- Полевой транзистор с корпусом в виде ТО.
- По одному стабилитрону на 4,7v и 24v (bzx55c24 и bzx55-c4v7).
- Часовой кварц 37,768.
- Трехногий керамический резонатор на 10МГц
- Резисторы в SMD-корпусе 1206 или 0805: 472 (4,7к) – 30 штук, 103 (10к) – 40 штук и по десять штук 105 (1м) и 1R0 (1 Oм).
- Резистор подстрочный (10к).
- Дроссель не менее 0,5 А (220/330/470 мГн).
- Разъем для батарейки 2032.
- Панелька 18pin.
- Блок питания с разъемом (1А, 12В).
- Три кнопки.
- Лампы.
Этот набор может обойтись примерно в 2,5 тысячи рублей. Возможны вариации, как в большую, так и в меньшую сторону, в зависимости от цен на комплектующие и наличие нужных элементов дома. На фото в центре видны дроссели. Мне удалось приобрести только с четырьмя ножками, хотя расчет был на две. Лишние (те, к которым не подходит проволока намотки) пришлось убрать.
На фото, купленные на тысячу рублей комплектующие:
Схема, которую использовал в работе, выглядит так:
С первого взгляда кажется, что ничего не понятно. Но есть начать работу, то постепенно приходит понимание схемы.
Когда все материалы и инструкция на месте, начинаем готовить рабочее место. Понадобится паяльная станция (или простой паяльник), припой и флюс-гель.
Процесс пайки сам по себе не сложный. Поверхность нужно обезжирить и очистить от окислов, а жало паяльника чистим влажной губкой (достаточно простого «тычка»). На место пайки наносится флюс, а на кончик паяльника – немного припоя. Далее все просто: жало с припоем прикладываем к поверхности. По окончании работы остатки флюса смываются спиртом.
ВАЖНО! Необходимо соблюдать полярность и расположение ножек, а также следить, чтобы несколько дорожек не были спаяны вместе.
Начал паять с перемычек, так как потом доступ будет затруднен. Их подпаивают к соответствующим дорожкам с другой стороны платы. Расположение перемычек смотрим на фото:
Для работы взял обычный медный провод, но подойдут и другие (витая пара, провод от сигнализации и т.д.). Результат примерно такой:
Для пробы припаял к плате пару ламп. Вышло довольно не плохо, но лучше это сделать в конце работы.
Вывел для себя оптимальный алгоритм пайки: перемычки – компоненты платы с верху – компоненты снижу – лампы. Считаю данную последовательность оптимальной.
На фотографии это выглядит так:
Между отверстиями второй и третьей лампы впаивается гирлянда из пачки диодов 1N4148 и стабилитрона 24v. Верхняя предназначена для ноги стабилитрона с плюсовым зарядом, а другие – для аноды диодов. Ко второй ноге стабилитрона («минусу») припаиваются катоды диодов.
Одна сторона готова. Далее переворачиваем плату:
На этом этапе надо сверить свою работу со схемой. При наличии ошибок – исправить их.
Если вся работа выполнена правильно, то удаляем остатки флюса с помощью спирта и крепим лампы. Анод у ламп промаркирован белым цветом, втыкаем ее в нижнее отверстие. Катоды располагаем в свободные дырки.
Полдела сделано. Осталось только припаять питание, сделать прошивку микроконтроллера и изготовить корпус. Смотрите следующие мои посты.
- Небольшое вступление
- Пост про травление плат – можете прочитать здесь;
- Пост про прошивку микроконтроллера – можете прочитать здесь;
- Пост про изготовление корпуса – можете прочитать здесь.
Какой именно полевой транзистор? их было выпущено дофига…
Здравствуйте Николай. Прошу простить за этот недочет.
Вот что мы использовали.
PIC16F628 – 1 шт – dip
DS1307 – 1 шт – soic
BU2090 – 1 шт soic
MAX1771 – 1 шт dip
DS18B20 – 1шт
DS32KHz – 1шт dip
7805 – в большом корпусе – 1шт
MPSA42 – 6 шт
MPSA92 – 6 шт
1N4148 – 20 шт
UF4007 – 1шт
полевой транзистор 6N60 или 11N80 или 4N50 – 1 шт корпус типа TO
стабилитроны на 4,7v и 24v – по 1 шт типа bzx55c24 и bzx55-c4v7
кварц часовой 37,768 – 1 шт
керамический резонатор 3х ногий 10МГц – 1 шт или кварц 10МГц + 2 кондюка на 30pF
резисторы в SMD-корпусе 1206 или 0805
472 – 4,7к – 30шт
103 – 10к – 40шт
105 – 1м – 10 шт
1R0 – 1 Oм 10шт
конденсаторы
0,1 мкф – 5шт(SMD)
100х16 – 7 шт
470х16 – 1 шт
10х250 – 1шт
Добрый день! Вопрос автору. Вот вы припаиваете перемычки из проводов. А можно их перенести на схему для печати на принтере и внедрить эти перемычки в саму плату?
Добрый день. Понимаете, изготовить травлением двухстороннюю плату по сделанному в SprintLayout рисунку, отпечатанному на фольге с помощью утюга, конечно можно! Но зачем переводить двухсторонний фольгированный стеклотекстолит, который к тому же стоит дороже, чем односторонний. И всё ради 13 коротеньких перемычек? Впустую потраченный медный лист и время.
В статье, предлагаю вариант односторонней трассировки на плате, который является оптимальным, проверенным!
Добрый день, подскажите место установки элементов DS32khz и кварц 37,768 . по возможности фото приветствуется.
Можно ли заменить дроссель и керамеческий резонатор?
Не могу найти
Для выбора дросселя дан большой разброс по индуктивности от 220 до 470 миллигенри (220/330/470 мГн). Непонятно, что вызвало затруднение? Ищите в недорогих китайских радиоприемниках, магнитолах дроссельки с маркировкой 221K, 331K, 471J.
Заменить трехногий керамический резонатор 10 МГц тоже не сложно: берете, значит, один обычный кварцевый резонатор в 10 МГц и припаиваете на каждую из его двух ног по керамическому конденсатору в 30, 68, 100 pF (пикофарадов). Другие ножки пикушных конденсаторов соединяйте вместе – это будет центральный отвод, который сажается на землю. Такой, да и вообще любой трехногий резонатор запуститься точно, конденсаторы всегда обеспечат ему фазовый сдвиг на 180.
кварц наверное 32.768
есть ли разница в установке вместо pic16f628, pic16f628a? Я просто чайник в этом всем
Менять pic16f628 на pic16f628A можно в любом случае.
Менять pic16f628A на pic16f628 можно не всегда, особенно, когда нужна:
1) высокая стабильность тактовой частоты генератора в режиме RC.
2) энергоэкономичность передовой nanoWatt technology изготовления кристалла.
pic16f628A более новая версия pic16f628.
Аппаратные изменения:
Замена режима ER на RC режим – более стабильная работа генератора.
Частота генератора TMR1 расширена с 200 кГц до 32768 кГц.
Программные изменения:
Реализована защита всей Flash памяти одним битом програм. кода CP<13>, вместо защиты по секциям CP<12,10>, CP<13,11>.
Опция сброс по снижению напряжения питания (BOR) теперь предусматривает остановку таймера при возобновлении питания (PWRT).
Двухскоростная работа генератора только в режиме INTOSC. Раньше, двухскоростная работа генератора только в режиме ER.
Здравствуйте! Очень заинтересовала статья! Но при подборе комплектующих у меня возникли проблемы, помогите пожалуйста!!!
1.BU2090 какой именно драйвер можно взять в магазине два вида BU2090FS-E2 b BU2090F-e2
2. Кварц часовой 37,768 нет, на что можно заменить?
3. Керамический резонатор 3х ногий 10 МГц тоже не удалось приобрести, пошел по пути – кварц 10 МГц + 2 конденсатора на 30 Пф (как правильно это распаять на схеме)
4. В программаторе указанна деталь PIC16F это микросхема из часов PIC16F628 которую прошиваем? Правильно? То есть в программатор нужно впаивать только кроватку этого контроллера?
Заранее очень благодарен Вам за ответы и простите пожалуйста возможно глупые мои вопросы.
Здравствуйте. Хорошие вопросы, появившиеся на практике, при сборке часов, ответы будут полезны другим.
1. BU2090FS-E2 и BU2090F-Е2 одинаковые микросхемы по характеристикам и схеме включения. Различие в одном, у первой корпус SSOP-A16, по длине компактнее 6.6 мм, вторая SOP-16, длиннее 10.2 мм.
2. Есть кварц часовой 32,768, если не 37,768 Гц.
3. Изготовление трехногого резонатора 10 МГц: на каждую ножку обычного кварцевого резонатора 10 МГц, припаиваете по одинаковому керамическому конденсатору в 30 или 68 или 100 pF, свободные ножки конденсаторов соединяйте вместе и как центральный отвод сажаете на корпус.
4. При сборке контроллера, впаивать нужно только кроватку контроллера (гнездо микросхемы). Прошиваемые микросхемы контроллеров свободно вынимаются.
Здравствуйте, пользовался вашим постом, очень понравился и помог. Но тут мои любимые часы уронили(((( И теперь лампы пищат и моргают, что посоветуете поглядеть, перепаять, заменить
Здравствуйте. Так же как на древних ламповых телевизорах, начинайте устранение неисправности с пропайки контактов газоразрядных ламп. Затем проверьте качество соединения менее громоздких навесных элементов, таких как транзисторы.
Здравствуйте ! Очень понравились ваши часы! Я даже не начинающий радиолюбитель ,просто очень захотелось сделать их ,попробовать так сказать свои силы, я наверное задам уже этот вопрос в 101 раз ,я не могу понять куда припаивать ножки от кондесаторов 30 пикофарад? на корпус кварца? или просто на землю на печатной плате? просто у вас на фотографии как будто на 14 вывод пика припаяны…и диоды 4148 они все вверх черной полосой припаяны? и к ним также кверху черной полоской припаян диод на 24 вольта? извините за глупые вопросы
Забыл дописать ,дросселек я тоже не нашел ,купил на 220 мгц как у вас указан первый не 330 ни 470 нету… только на 220 этот но он отличается у вас он с проволкой а этот синего цвета как неполярный конденсатор выглядит в глазури запаян
Здравствуйте. Спасибо, за жаркий интерес к выставленным нами на публику часам. Ножки конденсаторов кварца нужно соединить с землей на печатной плате. Посмотрите нарисованную схему подключения.
Диоды 1N4148 и стабилитрон соединяйте согласно схеме электрической принципиальной. Можете использовать аналоги, проверяйте анод-катод у них мультиметром.
Если понадобится большая стабилизация тока, можете собрать дроссель 440 мГн из двух последовательных на 220 мГн.
Здравствуйте! Наконец закончил собирать часы по Вашей схеме. Возник вопрос: при первом включении на индикаторах горят цифры в разряде часов-33, в разряде минут-60, в разряде секунд-26 (336026), на нажатие кнопок часики не реагируют. Подскажите пожалуйста где копать???
Для начала, попробуйте почистить плату после пайки, проследите чтобы не было растекания припоя между соседними ножками газоразрядных ламп.
Доброго дня! По Вашему совету еще раз промыл плату и проверил растекание припоя, и других “соплей” на плате, все норм. Только проблема с постоянно горящими цифрами 336026 не ушла. Подскажите пожалуйста куда двигаться дальше?
Всем привет и с Новым годом! Выше я писал о своей проблеме с постоянно горящими цифрами 33-60-26. Проблема решилась заменой ds1307. Всем всего хорошего и запуска часиков с первого включения))). Автору огромное СПАСИБО за этот проект, очень интересно!!!
Спасибо и ВАМ!!! ВСЕХ С НОВЫМ ГОДОМ!!!
ОЧЕНЬ РАД, ЧТО У ВАС ВСЕ ПОЛУЧИЛОСЬ.
Добрый день!
У меня к Вам 2 вопроса:
1. Вы используете кварцевый генератор DS32Khz, но на фотографиях плат он у вас отсутствует. И я не могу пока что найти его в продаже. Он вообще обязателен?
2. Температурный датчик DS18B20 – не могу точно определить место его установки. По принципиальной схеме я просто не вижу, даже с очками, по логике, его ставим в средние 3 отверстия, и на его вторую ногу приходит перемычка. Правильно?
Заранее спасибо за ответы. С Уважением, Александр.