Im vergangenen Jahr wurden in unserem Hackspace mehrere Projekte gleichzeitig entwickelt, die von Zeit zu Zeit neue Eisenstücke erzeugen, die hauptsächlich pädagogischer Natur sind.
In diesem Artikel werde ich über eine so interessante Sache sprechen, die wir vor einiger Zeit gemacht haben. Dies ist ein Kit zum Erlernen des SMD-Lötens - LED-Uhren. Unter dem Schnitt eine detaillierte Beschreibung des Kits, die Gründe für das Aussehen und ein Video-Tutorial zum SMD-Löten!
Im Allgemeinen nehmen wir Ideen für unsere Drüsen aus dem Bildungsprozess, der ständig um uns herum tobt. Dies kann die Wunschliste unserer freundlichen Lehrer der Kreise oder der Schüler selbst, ihrer Eltern sein. Unter den Wünschen wird ein großer Teil von verschiedenen Sensoren, Leistungsmodulen, Steuerungen besetzt. Der andere Teil sind Trainingsstände für das Honen von Fähigkeiten beim Zusammenbauen, Löten und Programmieren von Schaltkreisen.
Die oberflächliche Installation von Schülern, Schülern und ihren Tutoren zu unterrichten, ist einer dieser universellen Wünsche. Und um es zu realisieren, braucht es nicht viel Fantasie. Die Entwicklung einer Fertigkeit besteht darin, dieselben Aktionen zu wiederholen. Bis die Hand beginnt, den Lötkolben genau an der richtigen Stelle im richtigen Winkel und mit der richtigen Stärke zu stechen. Bis Sie an jedem Punkt Ihres Lötens Schönheit sehen.
Um die Fertigkeit zu trainieren, benötigen Sie einen geeigneten Stand. Sie können bei den Chinesen ein Board mit einer Reihe von Sitzen für SMD-Komponenten ohne Funktion kaufen. Sie können interessantere Sets finden, die aber manchmal zu kompliziert für die erste Schlacht sind (derselbe POV-Globus).
Wir haben uns entschlossen, einen solchen Stand in Form einer Armbanduhr mit einer Reihe von SMD-Komponenten zu machen, ein Video-Tutorial für all dies aufzunehmen und unseren Jungs Technologien beizubringen, zumindest nicht in der Vergangenheit.
Für diejenigen, die noch nicht bei uns sind: Was ist SMD?
SMD ist ein oberflächenmontiertes Gerät, dh ein "oberflächenmontiertes Gerät". Im Gegensatz zu den Technologien, die der nächsten Stufe der Miniaturisierung vorausgingen, nehmen SMD-Elemente viel weniger Platz ein. SMD macht das Gerät sehr kompakt. Schauen Sie sich einfach das Motherboard eines Smartphones an, um zu verstehen, worum es geht.
SMD gibt es in vielen Größen. Rechteckige Elemente wie LEDs oder Widerstände werden entlang der Seitenlängen gemessen. Beispielsweise sind auf Arduino 0805-LEDs installiert. Dies entspricht einer Größe von 2 x 1,25 mm, wenn von einem Zollsystem in ein metrisches System übersetzt wird. Die meisten Keramikkondensatoren auf derselben Platine haben eine Größe von 0603 = 1,6 x 0,8 mm.
Herkömmliche Dioden haben unterschiedliche Größen. Beispielsweise entspricht die Größe der SOD-123-Diode 3,68 x 1,17 x 1,60 mm. Und hier ist ein Beispiel eines dreibeinigen Transistors: SOT-323 = 2 x 1,25 x 0,95 mm. Im Allgemeinen gibt es eine Vielzahl von Typen und Größen von SMD-Gehäusen.
LED-Uhrenset
Wie bereits klar geworden ist, enthält das Kit SMD in verschiedenen Größen und eine Leiterplatte, auf die all dies gelötet werden muss. Die Platine verfügt bereits über einen Mikrocontroller und einen Quarzresonator, die wir (zumindest in dieser Version) nicht separat zu geben wagten.
Die Unterseite der Tafel ist dem Positronenhirn sehr ähnlich:
Oben:
Das Herzstück der Uhr ist der Mikrocontroller MSP430G2553. Die Wahl mag exotisch erscheinen. Die Uhr ist jedoch nicht als Ständer für den Programmierunterricht positioniert. Wir haben angewendet, was unter den gegebenen Umständen optimal war.
Damit die Uhr funktioniert, müssen Sie 61 LEDs auf der Platine, einige Widerstände und Keramikkondensatoren montieren. Das Training geht Schritt für Schritt mit einer allmählichen Komplikation. Zuerst müssen Sie die 12 größten LEDs 1206, dann weitere 49, aber eine kleinere - 0805 - löten. Am Ende muss nur ein kleiner Teil der kleinsten Widerstände und Kondensatoren 0603 gelötet werden.
Wenn Sie alles zusammenfügen, erhalten Sie eine funktionierende LED-Armbanduhr mit einem virtuellen Zeiger!
Das Kit enthält:- Leiterplatte mit vorinstalliertem und bereits programmiertem Mikrocontroller;
- LEDs Größe 1206 und 0805;
- Widerstände Größe 0603;
- Kondensatoren Größe 0603;
- Batteriehalterung;
- CR2032 Batterie.
Nun zum Tool. Im Allgemeinen sind die meisten Schulkinder gezwungen, mit Papas oder höchstwahrscheinlich Großvaterslötkolben mit 60-80 Watt und einem dicken Stich zu löten. Geschickt können Sie SMD mit einem solchen Gerät löten, aber dies ist eine Form von Gewalt.
Für den Übergang von der SMD-Installation wird empfohlen, eine Lötstation mit einer dünnen Spitze zu erwerben. Sie können das einfachste Chinesisch verwenden, oder hier ist ein solches DIY-Beispiel (von unserem guten Verbündeten):
Sie benötigen auch eine Pinzette mit dünnen und gleichmäßigen Lippen. Pinzetten verdienen in der Regel einen eigenen Beitrag. Einige nachlässige Menschen bemühen sich ständig, etwas mit einer scharfen Pinzette auszuwählen, von der seine Lippen gebogen und stumpf sind. Ich empfehle dringend, eine Pinzette für SMD an einem gut geschützten Ort aufzubewahren!
Der nächste Bedarf ist Lötmittel und Flussmittel. Formal können Sie Lötmittel mit Flussmittel verwenden und nichts im Übermaß auftragen. In der Praxis ist es jedoch besonders für Anfänger besser, ein gutes Flüssigkeits- oder Gelflussmittel zu verwenden. AmTech ist perfekt, aber der LTI-120 mit Pinsel reicht aus. Lot kann das gewöhnlichste sein, aber dünn: 0,5 - 0,8 mm mit Flussmittel.
SMD-Installations-Tutorial
Anstelle eines Haufen Textes haben unsere Besten der Besten bei der Manipulation von Mikroobjekten (
Stepan Glushkov ) am Beispiel dieser LED-Uhren ein Video-Tutorial über die Grundlagen des SMD-Lötens gedreht.
Arbeitsdemonstration
Schließlich passiert dies, wenn Sie die Geduld haben.
Der Quellcode des Programms und die Geber-Dateien des Boards können von
der RobotClass-Website heruntergeladen werden .
In unserem nicht klassifizierten RobotClass-Labor werden auch andere interessante Kits vorbereitet, einschließlich des Trainings für Lötfähigkeiten. Wir freuen uns auf die Kritik!