Плату непременно хотелось изготовить самому, т.к. совсем недавно был куплен лазерный принтер и начато освоение ЛУТ.
Отладочная плата местами напоминает (а где-то и копирует) таковую у DIHALT’а. Скажу честно, пытался сделать что-то индивидуальное, просмотрел с десяток подобных плат, но они либо мне не нравились, либо были очень похожи реализацией отдельных модулей на Pinboard. Посему, было решено не изобретать велосипед и использовать наработки из Pinboard. Ещё раз трижды респект DIHALT’у!
Итак, о плате. Получилась она размерами 150 x 150 мм, односторонняя. Сразу, ещё при рисовании платы в Sprint Layout, была поставлена цель нанести на лицевую сторону подписи к компонентам, штырькам и т.д. До этого ни разу этого не делал (впрочем, это 4 или 5 плата, изготовленная мною методом ЛУТ). Для переноса рисунка на плату была использована подложка от самоклеющейся плёнки (до этого пользовался глянцевыми страничками из журнала, но такой чистый результат, как подложка от самоклейки она не давала). Минимальная ширина дорожек – 0,5 мм, ширина зазора местами достигала 0,1-0,2 мм и после переноса потребовалось процарапать всего одно место на плате. Слои совмещались по 7 отверстиям в разных частях платы с помощью булавок, одолженных у сестры)
Для максимально полезного использования рабочего пространства платы было решено освободить лицевую часть от всех резисторов и конденсаторов и использовать только SMD компоненты (кстати, тоже в первый раз – до этого вполне обходился обычными). Программатор USBAsp и мост USB-UART выполнены на ATMega 8 в корпусе TQFP-32. Но, даже не смотря на это, в плате получилось 786 отверстий))).
Что удалось впихнуть в плату:
1. Цанговая панель DIP-40 с установленной ATMega16 и PLS штырьками на все 40 выводов.
2. Кнопка сброса и подтяжка RESET основного МК до VCC.
3. Отключаемая подтяжка для SDA и SDL (IIC).
4. 2 цанговых панельки с конденсаторной обвязкой для установки кварцев (основного и часового).
5. 4 интегрирующие цепочки, подключаемые к выводам ШИМ МК.
6. 4 светодиода, подключаемые к тем же выводам.
7. USB разъём с необходимой обвязкой из резисторов и стабилитронов.
8. Внутрисхемный программатор USBAsp, подключаемый по USB с помощью DIP-выключателей. К МК для программирования подключается перемычками.
9. Преобразователь USB-UART на ATMega8, подключаемый по USB с помощью DIP-выключателей. К МК подключается перемычками.
10. Контроллер внутрисхемной отладки JTAG, подключаемый к мосту USB-UART с помощью DIP-выключателей. К МК подключается шлейфом.
11. LCD-экран WH1602B. Необходимая обвязка (регулировка контрастности, управление подсветкой). Выводы подключены к 16-контактной PLS-линейке.
12. 4 тактовых кнопки с замыканием на землю и ограничительными резисторами на 100 Ом
13. 4 тактовых кнопки со свободными выводами.
14. 12 светодиодов (4 красные, жёлтые и зелёные) с токоограничительными резисторами. Включаются лог. 1.
15. Светодиодная линейка на 10 светодиодов с токоограничительными резисторами. Управляется перемычками. Включается лог. 1 или лог. 0.
16. 8 PLS-штырей с 3-мя состояниями (PULL-UP 10k, GND, Hi-Z). Управляется DIP-выключателями.
17. Вход для нестабилизированного ИП (через клеммник) с защитой от переполюсовки и линейным стабилизатором LM7805 (5В). После испытания платы на него было решено установить небольшой алюминиевый радиатор, ибо при включённой подсветке ЖКИ и десятка светодиодов (суммарный ток выше 200 мА) он начинал ощутимо греться.
18. Выход стабилизированного напряжения 5В с вышеупомянутого стабилизатора.
19. Вход для стабилизированного ИП (через клеммник) (3,3/5В) с защитой от переполюсовки.
20. Селектор питания (нестаб. ИП, стаб. ИП, 5В USB).
21. Дополнительный стабилизатор LM1117-3.3 (3,3В).
22. Магистраль питания (VCC и GND) — по 8 PLS-штырей на каждую + ещё по 9 разбросаны по плате.
23. 4 индикаторных светодиода по режимам питания.
24. 4 силовых транзисторный ключа с обвязкой из резисторов и диодов. Нагрузка подключается через клеммники. Питание для нагрузки заводится отдельно через клеммник. Земли платы и нагрузки объединены.
25. Дроссель для фильтрации питания АЦП МК.
26. Выключатель питания всей платы. Пришлось допиливать самому найденный в закромах, ибо найти на радиорынке по вменяемой цене не удалось(
27. 1 переменный резистор, включённый потенциометром и подключаемый перемычкой к входу ADC0. 1 переменный резистор со свободными выводами.
28. ФНЧ с регулируемой постоянной времени.
29. 2 подстроечных резистора со свободными выводами.
30. Счетверённый 7-сегментный индикатор с обвязкой для динамической индикации.
31. 28-выводная цанговая панель с PLS-штырями.
32. Зуммер с собственным генератором.
33. Тактовый генератор на 1,3 МГц
Все модули платы были проверены (за исключением ЖКИ – его пока не освоил) и оказались вполне работоспособными.
Если кому будет интересно — фотографии истории изготовления платы:
На просвет видно, что слои платы не соответствуют друг другу. Так оно и есть. Просто лицевая сторона платы переводилась на тот момент чисто для проверки. Окончательный вариант был нанесён после травления.
Ошибка в написании фразы LCD Contrast была обнаружена уже после перенесения рисунка((
На шестигранных стойках, что прикручены к плате, будет установлен квадрат из миллиметровго нефольгированного стеклотекстолита для защиты от случайного КЗ. Пока руки не доходят.
Схема с Splan, плата в Sprint Layout, прошивки и драйверы — в архиве.