-1- Bauanleitung SM-Pos V1.2 Der Bausatz enthält alle zum Aufbau nötigen Bauelemente und ein Begleitschreiben. Achtung: Lesen Sie diese Bauanleitung erst durch (es sind nur 9 Seiten), fangen Sie erst dann mit dem Bestücken an. Stückliste Display und Tastatur-Platine: Pos Bauteil R1,R2,R3 R4,R5,R6,R7 R8 R9 R10 rote Linien Sichtkontrolle rot,violett,braun,gold rot,violett,rot,gold blau,grau,braun,gold gelb,violett,rot,gold gelb,violett,gold,gold Restdrähte verlöten Stück -zahl 1 3 4 1 1 1 8 SV1 Anschluß SM-Pos 1 9 Stiftleiste 14-polig 2-Reihig gewinkelt Taster - 6 10 LCD-Display - 11 12 Flachbandkabel Pfostenstecker gepolt (blauer Balken) Farbe siehe Plan Mit Drahtresten auf die Platine löten fertigen siehe Bild 3 fertigen siehe Bild 3 1 2 3 4 5 6 7 Platine 1-seitig Widerstand Widerstand Widerstand Widerstand Widerstand Drahtbrücken 8 Wert 270 Ohm 2K7 680 Ohm 4K7 4.7 Ohm Bezeichnung in den Bestückungsplänen 14 pol. 20cm 14 pol. - Pos Bauteil Wert Bezeichnung in den Bestückungsplänen 1 2 3 Platine 2-seitig Widerstand Widerstand 4K7 20K R1 R3, R5 4 5 6 7 Widerstandsnetz 7*4K7 Widerstandsnetz 4*4K7 IC-Fassung 40 pol Durchkontaktierung RN1 RN2 f. IC1 rotes Pad 8 Widerstand 6K8 R2, R4. 9 10 11 12 13 14 Kondensator Kondensator Kondensator Kondensator Kondensator Stiftleiste 14-polig 2-Reihig Stiftleiste 8-polig 1-Reihig 470pF 2,2nF 12pF 100 nF 1uF C1,C2 C3,C4 C5,C6 C8,C10,C11 C12,C14 SV1 Kommentar 1 1 2 Stückliste SM-Pos: 15 SV2 Kommentar Sichtkontrolle gelb,violett,rot,gold rot,schwarz, orange.gold gepolt (blauer Punkt ) gepolt (blauer Punkt ) Richtung beachten Restdrähte von beiden Seiten verlöten kann gesteckt werden blau,grau,rot,gold vorsichtig biegen vorsichtig biegen vorsichtig biegen Anschluß Display u. Tastatur PC-Schnittstelle Stück -zahl 1 1 2 1 1 1 33 2 2 2 2 3 2 1 1 -2- 16 Quarz 20 MHz Q1 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Kondensator Kondensator Kondensator Anschlussklemme Anschlussklemme Spannungsregler 5V Power-Bridge Prozessor Kühlblech Elko 47uF Elko 100uF Elko 220uF 2 polig 3 polig 7805 LMD18245 PIC16F877 C7 C9 C13 X1,X2 X3 IC2 IC3, IC4 IC1 - 26 Schrauben M3 - 27 GND-Kabel mit Öse Abstand v. Platine halten gepolt (blauer Punkt) gepolt (blauer Punkt) gepolt (blauer Punkt) 1 1 1 1 2 1 1 2 1 1 gepolt (blauer Balken) gepolt (blauer Balken) gepolt (blauer Punkt) f. IC3,IC4 muß extra bestellt werden f. Kühlblech und 2 IC3,IC4 Mit Kühlblech u. IC3 1 verschrauben u.auflöten Bestückungspläne: Der Bestückungsplan zeigt die Platzierung der Bauteile mit den zugehörigen Bauteilbezeichnungen. Die Bauteilwerte entnehmen Sie der Stückliste. Farbige Kennzeichnung im Bestückungsplan: - rote Linien: Drahtbrücken - blaue Balken: Abflachungen an den Tastern (Abflachung nach links ausrichten !) - grüne Linie: Kabelverbindung zum beleuchtetem LCD-Display -3- Farbige Kennzeichnung im Bestückungsplan: - rot: Durchkontaktierungen gepolte Bauelemente (Polung beachten) - blau: - pink: Anschlüsse werden von oben und unten verlötet Was Sie zusätzlich brauchen: - einen Lötkolben besser Lötstation mit feiner und größerer Spitze, 30 - 60 Watt - ein Messer (Cuttermesser ist gut geeignet) - Voltmeter 20 Volt/ Multimeter, Ohmmeter - Netzgerät mit Strombegrenzung (nicht unbedingt erforderlich) - Entlötlitze - Seitenschneider - gute Augen, Brille und/oder Lupe - Geduld und Muße Achtung: Bestücken Sie die Platine in der Reihenfolge wie in der Tabelle vorgegeben. Löthinweis: Braten Sie nicht länger als 3 Sekunden! Sollte Ihr Lötkolben es nicht schaffen, große Flächen innerhalb einer Sekunde so zu erhitzen, daß das Zinn gut verläuft, verwenden Sie ihn nicht ! -4- Platinenoberseite SM-Pos (Bestückungsseite) Platinenunterseite SM-Pos (Lötseite) Platinenunterseite Tastatur und Display (Lötseite) -5- Zusammenbau der Tastatur und Displayplatine Tabellen-Position 1: Führen Sie eine Sichtkontrolle der beiden Platinenseiten durch. Achten Sie auf eventuelle Kurzschlüsse (am besten durchklingeln). Tabellen-Position 2 - 6: Löten Sie alle Widerstände R1 – R10 auf die Platine. Achten Sie auf die richtigen Werte (Farbringe: siehe Stückliste). Schneiden Sie die überstehenden Enden ab. Tabellen-Position 7: Löten Sie die 8 Drahtbrücken. Nehmen Sie hierzu abgeschnittene Reststücke von Widerständen bzw. den Draht der dem Bausatz beiliegt. Verlöten Sie eine Seite und ziehen Sie den Draht etwas an, damit er straff liegt. Verlöten Sie die andere Seite. Tabellen-Position 8: Löten Sie die abgewinkelte Stiftleiste ein (abgewinkelte Stifte nach außen). Tabellen-Position 9: Löten Sie die Taster ein. Achtung: Die Taster sind an einer Seite nach unten hin etwas abgeschrägt. Diese Seite gehört nach links! Im Bestückungsplan sind diese Abschrägungen mit einem blauen Balken gekennzeichnet. Tabellen-Position 10: Löten Sie das Display ein . Löten Sie die 8 Drahtbrücken. Nehmen Sie hierzu abgeschnittene Reststücke von Widerständen bzw. den Draht der dem Bausatz beiliegt. Stecken Sie dien Drähte durch die Display-Anschlüsse und durch die Platine und verlöten sie die Drähte oben auf dem Display und unten auf der Platine. Richten Sie am Anfang das Display ordentlich aus. Bei einem beleuchteten Display wird der Plus-Anschluß ebenfalls mit einem Draht verlötet, den Minus-Anschluß verbinden Sie mit einem kurzen Stück isolierter Litze und der Platine wie im Bestückungsplan grün eingezeichnet. Tabellen-Position 11 und 12: Das Verbindungskabel ca. 20 cm wird wie folgt gefertigt (siehe Bild 3): Quetschen Sie die Stecker und ein Kabelende in einem kleinen Schraubstock zusammen. Halten Sie dabei das Kabel gerade. Der 2. Stecker wird auf der anderen Seite montiert (siehe Bild 3). Achtung: Die Stecker haben vorne in der Mitte/Unten einen vorstehenden rechteckigen Nippel, diese muß immer in Richtung Kabelende zeigen. Die farbig gekennzeichnete Litze an der Außenseite (meist rot oder blau) zeigt beim Anschluß auf die Platine immer nach Pin 1 der Stiftleiste. -6- Zusammenbau der SM-Pos-Platine Tabellen-Position 1: Führen Sie eine Sichtkontrolle der beiden Platinenseiten durch. Achten Sie auf eventuelle Kurzschlüsse (am besten durchklingeln). Verwechseln Sie die Seiten nicht. Die Bestückungsseite trägt die Aufschrift „SM-Pos“ ! Tabellen-Position 2 und 3: Löten Sie nun die Widerstände R1, R2 und R5 auf die Platine (Bestückungsseite !!!). Achten Sie auf die richtigen Werte (Farbringe: siehe Stückliste). Schneiden Sie die überstehenden Enden ab. Tabellen-Position 4 und 5: Löten Sie nun die beiden Widerstandsnetzwerke RN1 und RN2 auf die Platine. Dieses Bauteil ist gepolt! Der aufgedruckte Punkt auf dem Bauteil muß mit der blauen Kennzeichnung im Bestückungsplan richtungsmäßig übereinstimmen. Tabellen-Position 6: Löten Sie nun die IC-Fassung ein. Achten Sie auch hier auf Polung. Die Kerbe am Kopfende sollte mit der blauen Kennzeichnung im Bestückungsplan richtungsmäßig übereinstimmen, damit Sie später den Prozessor richtig herum einsetzen. Tabellen-Position 7: Löten Sie alle 33 Duchkontaktierungen. Nehmen Sie hierzu abgeschnittene Reststücke von Widerständen und Kondensatoren. Legen Sie 2 flache Teile wie z.B. Widerstände unter die Platine und stecken Sie den Draht durch die Löcher (rot im Bestückungsplan gekennzeichnet). Der Draht muß unten etwas herausstehen.Verlöten Sie das Drahtende von oben. Drehen Sie die Platine um und verlöten Sie dort das Drahtende. Schneiden Sie die überstehenden Enden ab. Achtung: Es kann passieren, daß der Draht durch die Erwärmung wieder nach unten herausrutscht, das Ergebnis ist dann eine von oben und unten verlötete Durchkontaktierung ohne Kontakt. Also: Draht etwas umbiegen und schnell löten. Tabellen-Position 8: Löten Sie nun die Widerstände R3 und R4 auf die Platine Hinweis: Die Widerstände R3 und R4 können Sie alternativ, falls Sie die Ströme für die Motoren öfters verändern wollen ablängen und in die kleinen Steckbuchsen (Position 24) stecken. Löten Sie nun die Buchsen mit den gesteckten Widerständen auf die Platine. Die Buchsen drücken Sie vorher mit dem heißen Lötkolben von den Stiften her aus der Plastikhalterung. Verlöten Sie die Buchsen bzw. R3, R4 auf beiden Seiten wie im Bestückungsplan pink gekennzeichnet (Bild 1 und 2). Tabellen-Position 9 bis 13: Löten Sie nun die Kondensatoren ein. Die Polung ist egal. Verlöten Sie das eine Beinchen des Kondensators C11 auf beiden Seiten der Platine (im Bestückungsplan pink gekennzeichnet). Tabellen-Position 14 und 15: Löten Sie die beiden Stiftleisten ein. Tabellen-Position 16: Löten Sie den Quarz ein. Halten Sie etwas Abstand von der Platine (Kurzschlußgefahr). Die Polung ist egal. -7- Tabellen-Position 17 bis 19: Löten Sie nun alle Elektrotyt-Kondensatoren auf die Platine. Achten Sie auf Polung. Plus muß mit der blauen Kennzeichnung im Bestückungsplan richtungsmäßig übereinstimmen. Tabellen-Position 20 und 21: Löten Sie die 3 Anschlußklemmen ein. Hier brauchen Sie wahrscheinlich eine dickere Lötspitze. Tabellen-Position 22: Löten Sie den Spannungsregler mit der Metallseite nach vorne ein (blaue Kennzeichnung im Bestückungsplan). Schließen Sie das Netzteil an. Die Spannung beim ersten Anschließen auf 8 Volt einstellen (Strombegrenzung 100 mA). Prüfen Sie die 5V Spannungs-Versorgung mit dem Voltmeter gegen Ground (GND) z.B. am Pluspol vom Kondensator 47 µF (C9 Tabellen-Position 19). Wenn alles ok, dann weiter. Sonst: Überprüfen Sie alle Lötstellen und Verbindungen auf Kurzschlüsse. (Bild 3 und 4) Tabellen-Position 23: Löten Sie nun dir Power-Bridge-Treiber IC3 und IC4 ein. Achten Sie auf Polung. (Die kann man gar nicht falsch rum einsetzen, also: Metallseite nach hinten). Nicht zu tief einsetzen (Kurzschlussgefahr mit der Platinen-Oberseite). Verlöten Sie die vorderen Anschlüsse, die im Bestückungsplan pink gekennzeichnet sind, auf der Oberseite. Freie Pads auf der Unterseite brauchen nicht verlötet werden. Setzen Sie die ICs nicht zu tief, halten Sie Abstand, so daß die Beinchen ca. 1mm auf der Unterseite herausragen. Verlöten Sie einen Pin und richten Sie die ICs gerade aus (Bild 4). Tabellen-Position 24: Stecken Sie den Prozessor in die Fassung. Achten Sie auf Polung (siehe Bestückungsplan). Die IC-Gehäuse haben an einem Ende der Oberseite eine Kerbe oder einen Balken oder einen Punkt. Die Kennzeichnung des ICs müssen mit der blauen Kennzeichnung im Bestückungsplan richtungsmäßig übereinstimmen. Tabellen-Position 25 und 26: Montieren Sie das Kühlblech. Zum Test reicht hier ein Stück Aluwinkel. Tabellen-Position 27: Wichtig: Das mitgelieferte GND-Kabel muß angeschlossen werden, sonst droht bei hohen Strömen Zerstörung. Es wird auf die obere linke Ecke der Platine (GND) aufgelötet und mit dem rechten Treiber IC3 und dem Kühlkörper verschraubt (Bild 4). -8- Bild 1 Bild 2 Bild3 Bild4 -9- Inbetriebnahme Säubern Sie die Platine z.B. mit Spiritus. Klingeln Sie mit dem Ohmmeter die wesentlichen Anschlüsse durch: - alle Anschlussklemmen (X1,X2,X3) gegeneinander auf Kurzschluß. Ein kurzer Pieps signalisiert nur die Aufladung eines Kondensators. - alle Leistungsverbindngen: siehe Schaltplan (das geht schneller als man denkt.). Schließen Sie einen kleinen bipolaren Schrittmotor an. Betreiben Sie die Karte an einem Netzgerät mit Strombegrenzung. Stellen Sie ca. 12 Volt ein, das reicht um einen kleinen Motor langsam laufen zu lassen. Fahren Sie die Strombegrenzung langsam hoch auf max. 100 mA. Nach dem Einschalten sollten nur einige mA fließen. Schließen Sie GND, DIR und CLK an einen Geber (z.B. Software zur Steuerung von schrittmotorgesteuerten CNC-Maschinen) an. Konfigurieren Sie den gewünschten Motorstrom. Phasenstrom [A] 0.5 1 1.5 2 2.5 3 R 3, R4 [Ohm] 39000 20000 15000 10000 8200 6800 Lassen Sie den Motor langsam laufen. Ein Kühlblech sollte montiert sein. Bei Misserfolg klingeln Sie alle Verbindungen gemäß Schaltplan auf der Karte durch. Bei Erfolg stellen Sie Strom und Spannung am Netzgerät langsam höher. Die meisten Motoren (2.5A / Phase) laufen schon gut bei ca. 24 Volt am Power-Anschluß (Klemme X3 Pin 3). Wer möchte kann die Platine noch mit Plastikspray versiegeln. - 10 - PC-Schnittstelle Die Karte kann mit einem PC angesteuert werden. Das Programm SMPos.exe incl. C++ Sourcen finden Sie auf meiner Homepage im Download-Bereich. Steckerbelegung am Drucker-Port (Lötseite): Sub-D Buchse oder Stecker (Pinnummer) 2 3 4 5 6 7 10 18 PC-Schnittstelle SMPos Stift-Stecker (Pinnummer) 8 7 6 5 4 3 2 1 Bedeutung Datenbit D0 Datenbit D1 Datenbit D2 Datenbit D3 Datenbit D4 Strobe Strb Busy Signalmasse 0V, Ground (GND) Kopieren Sie die Datei smport.sys (Drucker-Port-Treiber) in das Verzeichnis: WINDOWS\SYSTEM32. Ich habe diese Anleitung mit bestem Wissen und Gewissen überprüft. Sollte sie dennoch Fehler haben bitte ich um Rückmeldung ([email protected]). Danke. Viel Spaß mit SM-Pos..