USB программатор AVR — USBAsp (часть 1)

В голове уже почти созрели несколько электронных поделок для своей машинки. Работать они будут на микроконтроллерах. И для того, чтобы запрограммировать (прошить) микроконтроллеры мне понадобился программатор.

Микроконтроллеры решил использовать фирмы Atmel — их у нас можно свободно купить на радиорынке по вполне приемлемым ценам. Можно конечно гораздо дешевле и из китая их заказать — но я пока не планирую штамповать устройства в промышленных масштабах)

После непродолжительного "гугления" пришел к выводу — самые простые и популярные программаторы используют порты COM, LPT или USB. Программаторы для COM или LPT порта можно сварганить буквально "на коленке" из рассыпухи. Элементная база совсем простая. Но поскольку я уже примерно год использую в своей работе исключительно ноутбук и на нем нету ни COM порта, ни LPT — решил собирать программатор использующий USB.

Можно конечно было заказать готовый программатор и на ибэе, и на алиэкспрессе и обошелся бы он всего в 5$… Или купить на том же радиорынке такой же но за "немного" другие деньги — порядка 25-35$. — Но это не мой путь! )) По мне — гораздо интереснее все сделать самому, своими руками)

К слову, по образованию я — радиомеханик и наладчик технологического оборудования радиоэлектронного производства. Паяльник в руках держать умею, и платы ранее также приходилось делать неоднократно. Но конкретно с созданием устройств на микроконтроллерах раньше дела иметь не приходилось. Как говорится главное — желание)

Итак. Из нескольких вариантов USB программаторов я выбрал один. Несложная конструкция. Минимум элементов. Монтаж печатной платы выполнен на одностороннем стеклотекстолите. Не нужно будет мучиться с совмещением слоев. Само то для того, чтобы вспомнить давно полученные навыки)
Целиком статью сюда копипастить я считаю нет смысла — кому надо, тот перейдет по ссылке выше.

Автор статьи предлагает к скачиванию архив, в котором уже находится схема печатной платы, прошивка, драйвера для операционной системы, а также материал необходимый для правильной прошивки управляющего микроконтроллера в нашем программаторе.

После скачивания и распаковки видим кучу файлов, из которых нам нужен один — с расширением .lay Это и есть схема нашей печатной платы. Открыть ее можно в программе SprintLayout. Найти эту программу можно в интернете без труда. Я использовал 6ю версию.

Плату решил изготавливать по методу ЛУТ. Сам рисунок печатной платы распечатал на лазерном принтере на лощеной бумаге из какого то журнала. Есть рекомендации — использовать для этого подложку от самоклеящейся пленки.

Далее очищаем заранее подготовленный по размеру кусочек стеклотекстолита.
Кто то использует для этого стирку, кто то очень мелкую наждачную бумагу. Я для этого использовал такое средство.

Далее обезжириваем поверхность и переносим рисунок на будущую плату.

Мне удалось почти отлично перенести рисунок на плату только со второго раза. Первый раз получилось криво) Да и часть дорожек плохо перенеслась) Недогрел, или слишком активно снимал бумагу после переноса. Почему почти — на фото видна одна подкорректированная перманентным маркером дорожка, да и надписи пришлось стереть, т.к. половина букв куда то убежало) Зато сам рисунок получился замечательно.

Травим!) Я использовал раствор хлорного железа. Я так и не понял, что значит 5ти водный, 6ти водный. Продавцы на радиорынке тоже пожимали плечами. Можно также использовать медный купорос — но при его использовании нужно быть предельно аккуратным, химическая реакция начинает протекать при температурах близких к кипению воды, да и легко можно случайно передержать и тогда раствор успеет "съесть" часть дорожек.

Есть также еще куча способов протравить печатную плату.

Развел примерно 250г хлорного железа на 0.5л воды температуры 35-45 градусов. При такой температуре оптимально протекает химическая реакция. У меня травление платы заняло меньше 5 минут.

Вытащил, промыл проточной водой. Высушил.

Снимаем оставшийся после травления рисунок с поверхности печатной платы. Я для этого использовал такую штуку и обычную губку для мытья посуды.)

Можно конечно использовать 646й растворитель, но я изготавливал плату в квартире — поэтому резкие запахи очень нежелательны, особенно вечером)

Теперь по технологии, для предотвращения окисления нашу печатную плату необходимо покрыть тонким слоем припоя, т.е. — залудить. Можно конечно и не лудить, я же делал устройство как положено и на века! )) Так же лужение будет способствовать более удобной пайке.

Для лужения я использовал сплав Розе (легкоплавкий сплав). У кого такового не имеется — можно обойтись и дедовским способом — паяльничком и флюсом)

Технология лужения этим сплавом стара как мир. Все видно на фотографиях.

Скажу только для чего нужна лимонная кислота.
Она нужна для лучшей адгезии — ощищает поверхность от оксидной пленки. Таким образом получим более качественное лужение.

Достаем плату, сушим и внимательно осматриваем все ли качественно пролудилось, не осталось ли лишнего сплава на дорожках и площадках.

У меня все вышло довольно качественно. А у вас? ))

Следующий этап — Сверление)

Для сверления и подобной мелкой работы я приобрел на все том же радиорынке сей девайс) Стоил он недорого — поэтому заморачиваться с моторчиками я не стал. Насадки и несколько шаберных головок были вместе с устройством в комплекте. Сверлышки разных размеров уже докупил самостоятельно)

В процессе сверления нет ничего особенного, поэтому описывать тут собственно нечего) Монотонная работа требующая концентрации внимания)

(Продолжение)

Если вам понравилась статья, подача материала и т.д. — поддержите автора в благих начинаниях своими "Нравится" над комментариями!)) Спасибо!

P.S. Статью писал перед сном — извиняйте за необработанные фото)