DIY набор для пайки — Счётчик упорства

Данное устройство имеет давнюю историю. Оно было специально разработано для тренировки навыка монтажа SMD элементов. Именно для этих целей на нём размещено целых 120 радиодеталей!

DIY набор для пайки Счётчик упорства

По бокам платы расположены батареи резисторов, которые не выполняют никакой функции — они нужны лишь для тренировки. А вот в центре платы находится уже рабочая цепь, которая представляет с собой связку таймера NE555 и десятичного счётчика CD4017. Таймер генерирует прямоугольные импульсы и передаёт их в счётчик. Счётчик, в свою очередь, по очереди зажигает светодиоды, подключенные к его выводам.

Что такое SMD?

В переводе с английского, SMD — это surface mounted device, то есть «устройство, монтируемое на поверхность». В отличие от технологий недавнего прошлого, SMD элементы занимают гораздо меньше места. SMD позволяет нам сделать устройство очень компактным. Достаточно посмотреть на материнскую плату любого смартфона, чтобы понять о чем идет речь.

SMD бывают разных размеров. Элементы прямоугольной формы такие как светодиоды или резисторы измеряются по длинам сторон. Например, на популярной плате Ардуино установлены светодиоды 0805. В переводе с дюймовой системы в метрическую это соответствует размеру 2 x 1,25 мм. А большинство керамических конденсаторов на той же плате имеют уже размер 0603 = 1,6 x 0,8 мм.

Примечание

В данном наборе мы будем учиться работать с элементами типоразмера 0805.

Подготовка к работе

Примечание

Для сборки устройства понадобится паяльник с тонким жалом, немного припоя и флюс, жидкий или гелевый. Если чего-то не хватает, базовый набор инструментов доступен в магазине AlashEd: флюс ЛТИ-120, припой Sn63Pb37 0.5 мм, губка для чистки жала, бокорезы, силиконовый термостойкий мат.

Состав набора

  • печатная плата;

  • C1, C2 — конденсатор 0,1 мкФ, 0805;

  • R1 — резистор 1 МОм, 0603;

  • R2, R3, R14..R21 — резистор 10 кОм, 0603;

  • R4..R13 — резистор 200 Ом, 0603;

  • R22..R33, R82..R93 — резистор 1206;

  • R34..R45, R70..R81 — резистор 0805;

  • R46..R69 — резистор 0603;

  • D1..D4 — диод 1N4148, SOD-123;

  • LED1..LED15 — светодиод, 0603;

  • Q1..Q4 — биполярный NPN транзистор, SOT23-3;

  • U1 — микросхема CD4017, SOIC-16;

  • U2 — микросхема NE555D, SOIC-8.

Просмотр платы Счётчик упорства

Сборка устройства

  1. Начинаем монтаж с установки батарей резисторов по бокам платы. Начинаем с самых крупных: R22..R33, R82..R93. Затем, средний ряд резисторов: R34..R45, R70..R81. Заканчиваем самыми мелкими в наборе: R46..R69.

У резисторов нет полярности, паяем их любой стороной.

Установка батарей резисторов по бокам платы
  1. Переходим к сборке схемы в центре платы. Припаиваем четыре диода D1..D4. У диодов есть полярность, поэтому сначала следует их правильно расположить.

Важно

На плате отрицательный контакт (катод) диода отмечен полоской. У самого же диода тоже имеется полоска со стороны катода. Иногда её можно разглядеть только с увеличительным стеклом.

Установка диодов D1..D4
  1. Устанавливаем два конденсатора C1 и C2 номиналом 0,1 мкФ. У них нет полярности, припаиваем их любой стороной.

Установка конденсаторов C1 и C2
  1. Далее снова идут резисторы: R1, R2, R3, R4..R17.

Установка резисторов в центре платы
  1. Затем паяем светодиоды LED1..LED15. У светодиодов есть полярность, поэтому сначала следует их правильно расположить.

Важно

На плате отрицательный контакт (катод) светодиода отмечен стрелочкой. У самого же светодиода катод отмечен зелёной черточкой.

Установка светодиодов LED1..LED15
  1. Устанавливаем микросхему U2. Припаиваем микросхему так, чтобы ключ на ней — небольшая чёрная точка на корпусе, совпадал с ключом на маркировке посадочного места (U2) — выемка на контуре или точка.

Существуют разные подходы к пайке SMD микросхем. Если нет опыта, то лучше использовать самый простой из них:

  • смазываем места куда будут припаиваться ножки микроконтроллера флюсом;

  • размещаем микросхему на плате так, чтобы ножки как можно точнее совпадали с соответствующими площадками на плате;

  • слегка прижимаем микросхему к плате пинцетом;

  • берем на паяльник немного припоя и прихватываем одну из крайних ножек на одной стороне микросхемы (лучше, чтобы это был не общий провод — он тяжело паяется);

  • затем прихватываем противоположную по диагонали ножку на другой стороне;

  • теперь пинцет можно отпустить и шаг за шагом пропаять все остальные ноги.

Установка микросхемы U2 (NE555D)
  1. Наконец, припаиваем микросхему U1.

Установка микросхемы U1 (CD4017)

Готово!

Совет

Дополнительно, можно припаять штыревой разъём к площадке питания в самом низу платы (+5V, GND). Подаём питание на этот разъём и наблюдаем за работой устройства.

Принципиальная схема

Принципиальная схема набора Счётчик упорства SMD