El año pasado, varios proyectos se han desarrollado al mismo tiempo en nuestro espacio de hacks que de vez en cuando generan nuevas piezas de hierro, principalmente de naturaleza educativa.
En este artículo hablaré sobre una cosa tan interesante que hicimos hace algún tiempo. Este es un kit para aprender a soldar SMD: relojes LED. Debajo del corte, una descripción detallada del kit, las razones de la apariencia y un video tutorial sobre soldadura SMD.
En general, tomamos ideas para nuestras glándulas del proceso educativo, que constantemente se desata a nuestro alrededor. Esta puede ser la lista de deseos de nuestros amables maestros de los círculos, o los propios estudiantes, sus padres. Entre los deseos, una gran parte está ocupada por diferentes sensores, módulos de potencia, controladores. La otra parte es entrenamiento significa habilidades de perfeccionamiento en ensamblaje de circuitos, soldadura y programación.
Enseñar a los escolares, a los estudiantes y a sus tutores la instalación superficial es uno de esos deseos universales. Y darse cuenta de que no requiere mucha imaginación. El desarrollo de cualquier habilidad consiste en repetir las mismas acciones. Hasta que la mano comience a pinchar el soldador exactamente en el lugar correcto, en el ángulo correcto y con la fuerza adecuada. Hasta que comiences a ver belleza en cada punto de tu soldadura.
Para entrenar la habilidad necesitas un soporte adecuado. Puede comprar una placa de los chinos con un montón de asientos para componentes SMD, sin ninguna función. Puedes encontrar conjuntos más interesantes, pero a veces demasiado complicados para la primera batalla (el mismo globo POV).
Decidimos hacer tal soporte en forma de un reloj de pulsera con un montón de componentes SMD, grabar un video tutorial para todo esto y enseñarles a nuestros chicos tecnologías al menos no en el pasado.
Para aquellos que aún no están con nosotros: ¿qué es SMD?
Traducido del inglés, SMD es un dispositivo montado en superficie, es decir, un "dispositivo montado en superficie". A diferencia de las tecnologías que precedieron a la siguiente etapa de miniaturización, los elementos SMD ocupan mucho menos espacio. SMD hace que el dispositivo sea muy compacto. Solo mire la placa base de cualquier teléfono inteligente para comprender lo que está en juego.
SMD vienen en muchos tamaños. Los elementos rectangulares como LED o resistencias se miden a lo largo de los lados. Por ejemplo, los LED 0805 están instalados en Arduino. Traduciendo de un sistema en pulgadas a un sistema métrico, esto corresponde a un tamaño de 2 x 1.25 mm. Y la mayoría de los condensadores de cerámica en la misma placa tienen un tamaño de 0603 = 1.6 x 0.8 mm.
Los diodos convencionales tienen diferentes tamaños. Por ejemplo, el tamaño del diodo SOD-123 corresponde a 3.68 x 1.17 x 1.60 mm. Y aquí hay un ejemplo de un transistor de tres patas: SOT-323 = 2 x 1.25 x 0.95 mm. En general, existe una amplia variedad de tipos y tamaños de gabinetes SMD.
Conjunto de reloj LED
Como ya ha quedado claro, el kit contiene SMD de varios tamaños y una placa de circuito impreso, en la que todo esto debe soldarse. La placa ya tiene un microcontrolador y un resonador de cuarzo, que no nos atrevimos a dar por separado (al menos en esta versión).
La parte inferior del tablero es muy similar al cerebro positrónico:
Arriba:
El corazón del reloj es el microcontrolador MSP430G2553. La elección puede parecer exótica. Sin embargo, el reloj no está posicionado como un soporte para la programación de enseñanza. Aplicamos lo que era óptimo en las circunstancias.
Para que el reloj funcione, necesitará montar 61 LED en la placa, algunas resistencias y condensadores de cerámica. El entrenamiento va paso a paso, con una complicación gradual. Primero necesitará soldar los 12 LED más grandes 1206, luego otros 49, pero uno más pequeño - 0805. Al final, solo un poco de las resistencias y condensadores más pequeños 0603 tendrán que soldarse.
Al unirlo todo, ¡obtienes un reloj de pulsera LED que funciona con una mano virtual!
El kit incluye:- placa de circuito impreso con un microcontrolador preinstalado y ya programado;
- LED de tamaño 1206 y 0805;
- resistencias tamaño 0603;
- condensadores tamaño 0603;
- montaje de batería;
- Batería CR2032.
Ahora para la herramienta. En general, la mayoría de los escolares se ven obligados a soldar con soldadores de papá o, lo más probable, abuelos con 60-80 vatios con una picadura gruesa. Hábilmente, puede soldar SMD con dicho dispositivo, pero esta es una forma de violencia.
Para la transición de la instalación SMD, se recomienda obtener una estación de soldadura con una punta delgada. Puedes usar el chino más simple, o aquí hay una muestra de bricolaje (de nuestro buen aliado):
También necesitarás pinzas con labios finos y uniformes. Las pinzas generalmente merecen una publicación separada. Algunas personas negligentes se esfuerzan constantemente por elegir algo con pinzas afiladas, de las cuales sus labios están doblados y contundentes. ¡Recomiendo mantener las pinzas para SMD en un lugar bien protegido!
La siguiente necesidad es soldadura y fundente. Formalmente, puede usar soldadura con fundente y no aplicar nada en exceso. Pero en la práctica, especialmente para un principiante, es mejor usar un buen flujo de líquido o gel. AmTech es perfecto, pero el LTI-120 con pincel servirá. La soldadura puede ser la más común, pero delgada: 0.5 - 0.8 mm con fundente.
Tutorial de instalación de SMD
En lugar de un montón de texto, nuestro mejor de los mejores en la manipulación de microobjetos (
Stepan Glushkov ) grabó un video tutorial sobre los conceptos básicos de la soldadura SMD utilizando el ejemplo de estos mismos relojes LED.
Demostración de trabajo
Finalmente, esto es lo que sucede si tienes paciencia.
El código fuente del programa y los archivos Geber de la placa se pueden descargar en
el sitio web de RobotClass .
En nuestro laboratorio RobotClass no clasificado, también se están preparando otros kits interesantes, incluida la capacitación en habilidades de soldadura. ¡Esperamos escuchar las críticas!