DIY набор для пайки — Калькулятор

Калькулятор — это электронное устройство, которое знакомо каждому. Конечно, сегодня калькулятор — это просто программа на смартфоне. Но совсем недавно, задача складывать, вычитать, брать квадратный корень и даже рассчитывать значения тригонометрических функций ложилась на плечи отдельного устройства, который назывался калькулятором.

В этой инструкции мы спаяем простой калькулятор, который умеет производить четыре арифметические операции: складывать, вычитать, делить и умножать.

Набор предназначен для тех, кто уже познакомился с пайкой и готов перейти на следующий уровень. Компоненты устанавливаются сквозным монтажом на печатную плату.

Выводные элементы

Радиодеталь называют выводной если она крепится к печатной плате путём установки её контактов в отверстия и дальнейшего их припаивания (или с помощью накрутки). А процесс сборки плат с такими деталями называют сквозным монтажом, или на английском: THT — Through-hole Technology.

На заре электроники все радиодетали были выводными. Сейчас же такой способ монтажа применяется в основном для силовых элементов, которые работают с большими значениями напряжения и силы тока. В наше время вся электроника собирается поверхностным монтажом с помощью SMD элементов — это компактнее и дешевле в масштабах промышленного производства.

Но выводной монтаж всё ещё широко распространён среди DIY-энтузиастов. Ведь чтобы создать прототип устройства на макетной плате потребуется соединить различные модули, радиодетали и контроллеры, которые часто снабжены или штырьками или отверстиями под них.

Совет

Сквозной монтаж отлично подходит для получения навыков пайки. Перед тем, как переходить к более сложным платам с SMD радиодеталями, следует обязательно научиться паять выводные платы!

В этой инструкции мы покажем как собрать калькулятор, схема которого состоит исключительно из выводных деталей.

Подготовка к работе

Для сборки устройства понадобится паяльник, немного припоя и флюс, жидкий или гелевый. Для проверки номиналов резисторов подойдёт самый простой мультиметр.

Примечание

Необходимые инструменты и расходные материалы для сборки:

паяльник;
припой;
флюс (жидкий или гелевый);
мультиметр;
бокорезы;
губка для чистки жала;
силиконовый термостойкий мат.

Состав набора

Примечание

В комплект DIY-набора входят следующие компоненты:

печатная плата — 1 шт;
разъём Micro-USB (P1) — 1 шт;
конденсатор керамический, (105) 1 мкФ (C1) — 1 шт;
держатель батарейки CR2032 (BT1) — 1 шт;
индикатор семисегментный, 3 цифры, с точкой (P4, P5) — 2 шт;
гнездо (сокет) под микроконтроллер (U1) — 1 шт;
микроконтроллер (U1) — 1 шт;
кнопка тактовая 12×12 (KEY1–KEY17) — 17 шт;
колпачок тактовой кнопки — 17 шт;
комплект деталей корпуса — 1 шт;
комплект крепежа — 1 шт;
элемент питания CR2032 — 1 шт.

Сборка

Начнём с установки USB разъёма. Важно припаять не только два контакта питания, но и корпус разъёма.

Важно

Следует хорошенько прогреть паяльником места пайки, так как корпус разъёма отводит много тепла.

Следующий шаг — пайка одного керамического конденсатора C1. У него нет полярности, вставляем его любой стороной.

Сверху платы разместим держатель батарейки BT1. Как и в случае с USB разъёмом, следует прогреть места пайки больше обычного.

Припаиваем цифровые семисегментные индикаторы.

Предупреждение

Важно не перепутать ориентацию индикаторов: точки должны быть снизу.

Устанавливаем сокет для микросхемы микроконтроллера. Один торец сокета отмечен ключом — характерной выемкой.

Важно

Ставим сокет так, чтобы ключ совпадал с соответствующей отметкой на плате.

Наконец, припаиваем все кнопки.

На кнопки нужно надеть колпачки, которые сначала нужно собрать. В комплекте есть вкладыш с маркировкой кнопок. Сам колпачок состоит из двух частей: белого основания и прозрачной крышки.

Вырезаем квадратики, кладём каждый на основание и закрываем сверху крышкой.

Надеваем колпачки на кнопки согласно этой фотографии.

Также следует собрать корпус. Сначала прикручиваем четыре латунные стойки к панели основания. С другой стороны к стойкам прикручиваем плату калькулятора.

Сбоку ставим боковинки и накрываем всё крышкой. Фиксируем конструкцию четырьмя длинными винтами с гайками. Должно получиться так:

Готово! Вставляем батарейку и калькулятор включается.

Совет

Этот проект — отличный способ закрепить навыки сквозного монтажа перед переходом к более сложным платам с SMD-компонентами. Освоив пайку выводных элементов, вы сможете уверенно браться за прототипирование собственных DIY-устройств.