M8_R2R数控电源·套件——安装调试

无锡风

一、M8_R2R 套件PCB·空板：

    1、正面：粗的丝印线“框出”的部分，是设计的“预留or可选”部分（即“不一定”要安装使用的部分——下文详细说明）；
        先指出一个错误：正面红色圈处的“框”是“多余”的，其中R9和Q3必须安装！
        其中，RP是输入电压的LED指示灯DP的限流电阻，DF是功率管散热器风扇的反向吸收二极管，JP2是风扇直通跳线......可选择安装。
        左上角 QF+RT1/RT2 是“功率管散热器风扇的简单的温控部分”；
        右上方 RS1/RS2+TR 是“功率管硬件限流保护部分”（仿PIC数控电源）；
        这个硬件限流部分如果不安装使用，必须短路 取样电阻RS1/RS2的粗短线位置（否则输出会断开）！其他的“预留or可选”部分如果不使用、则只要不安装即可。
        左边，上方的 U3+RP1/RP2，是预留作为Vcc预稳压的317使用的（317的输入允许电压值、高于7812）——317或者7812，只要使用其中之一——另外注意：317的“外壳”是输出端，而7812、7805的“外壳”是“地”！
        左边，下方的 BZ+QB+DB+R6/RB，是“另加”的“故障声光报警部分”——必须和软件配合，才能“工作”。
       PCB下边的JPL（6位双跳线座），是留作1602LCD背光供电（AK）的“极性转换”使用的——如果您的LCD的AK确定了，而且不是经常要改变，可以直接“固定跳线”（即不必安装插针座）；

        LCD2（15pin_50mil引线排），是专为 yleee的“视角1602LCD”安置的——注意，它的引出线排列方向、是和“常规LCD”相反的！
        LCD2引线排右边的D1，是为了可以改善其“视角”，而串接在其Vcc回路里的二极管位置；D1下面的2.54_3可以短路这个二极管。
          顺便说一下：yleee的这个“视角”1602LCD的蓝色背光亮度，好像明显比一般LCD的背光效率要高；而降低背光的亮度，会有利于“视角”效果的改善——我的背光限流电阻R14，取值51欧姆（图示标志47欧姆），在一般LCD是比较暗的，而在这里，相当地亮......您如果是使用这个“视角LCD”、或许可以适当加大R14的值。

   2、反面：
      “主回路”（功率回路）的线条，尽可能地“直捷走线”，加宽并加了“锡层”、以降低回路电阻——您亦可以“利用”相关元器件的引线，“再加厚”锡层......

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二、一般情况下（元器件齐全），先安装“低位（高度低）”的元器件：
    1、先安装贴片元件：
        这里的贴片元件，主要是0805封装的电阻和电容器；实际上，0603封装的、亦可以使用（我在没有0805时，使用0603的“替代”）；
        根据经验，同一批的贴片电阻的阻值的分散性不算大；
        但是，我还是建议电阻在安装焊接之前，使用电阻档“预测”一下——尤其是R/2R网路的电阻，套件里5K1/10K（或者4K7/9K1）电阻的总数量、都大于R/2R网路的数量——把“相对一致阻值”的电阻，作为R/2R网路的电阻使用......其余的作为他用。
        其实，贴片元器件的安装，比引线元器件的安装，更加方便！
        您可以先先在贴片焊盘位置的“一边”，点上少许焊锡；
        之后，使用镊子，夹着贴片元件、在“准确安放到位”之后，使用左手的食指甲“按着”贴片“定位”不动；
        使用烙铁尖，加热融化焊盘右边预点上的少许焊锡——您的手指甲会感觉到贴片元件右边高度的“下降”——焊锡融化、元件的右侧、被手指甲的“微压力”按下......保持手指甲和焊接中的贴片元件的位置“不变”（可能需要练习几次。体会其中的“感觉”哦）！等焊锡凝固、贴片元件“定位”；
        之后，点焊贴片元件的另外一半的焊盘......

      2、焊好贴片元件之后，再安装焊接“中位”和“高位”的元器件——这样子的顺序，易于定位元器件。

M8_R2R 套件PCB 4 正面安装低位元器件：

M8_R2R 套件PCB 5 反面安装低位元器件：

M8_R2R 套件PCB 6 正面安装中位元器件：

M8_R2R 套件PCB 6 正面安装中位元器件：

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原帖由 adsl88 于 2009-7-28 10:08 发表 https://www.yleee.com.cn/images/common/back.gif
楼主，最好再出块按键板，那样我们能接出来用，那样安装就灵活多了

    按键板？
    自己使用洞洞板，是很容易DIY按键的——而且可以完全适合您的位置要求——这个，可以不用PCB，以降低成本。
    而“统一”尺寸的按键板，尺寸并不一定可以适合于您——众口难调。


    请朋友们，先不要在这里，发与“安装调试”无关的续帖——谢谢！
   

       如何提供和订购套件，与此帖“无关”——据悉， yleee和 c.pc两位，即将会对此有所安排。

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三、液晶显示器和散热器的安装：

      1、这款PCB，是按“即使没有合适的外壳，亦能方便于“一体化”使用（裸奔）”的想法、而设计的——所有的元器件，都可以“可靠安装”在“一块PCB”之上......

        2、这款PCB，已经考虑可以安放两种“常规（常见）”的（上下两种‘2.54mm(100mil)_14/16端’排列）的1602LCD液晶显示器；和一种 yleee可供的蓝色背光的、15pin_50mil引出线方式的1602LCD液晶显示器；
        上面三种1602LCD，都可以“直接安装（使用“支柱”紧固）”在这款pcb上面；如果您是准备安放到您认为合适的外壳里，当然可以......百花齐放......

        如果您准备“裸奔”（我就是准备“裸奔”的）——准备使用板载按键——我个人觉得， yleee可供的蓝色背光、15pin_50mil引出线方式的1602LCD液晶显示器，最为合适——显示屏可以不遮挡按键；

M8_R2R_“普通”1602 安装侧面 1：


M8_R2R_“普通”1602 安装侧面 2 ：


M8_R2R_yleee之“视角”1602 安装侧面：



        3、我不知道，配套提供套件元器件的朋友，是否可以提供全部的散热器？
        因为散热器品种繁多、千差万别，我只能说一下我自己的一些想法：
        其一、功率管的散热器，可以选择旧的电脑CPU的铝型材散热器，把大功率管（涂导热硅脂之后）使用螺丝紧固在铝型材上面：





        其二、系统本身供电电压（12V预稳压、风扇供电）Vcc的散热片和推动管Q2散热器的选择和使用：
        就这款PCB而言，我是按【CT】过去提供的小型铝型材散热器的尺寸设计的。市面上类似的很多，但是安装尺寸五花八门、难以一一适应！

        实际上，可以根据您的实际情况、灵活掌握：
        （1）、对于不加风扇、不用背光的系统，完全可以不使用散热器；
        （2）、使用手头可以找到的金属片，自己制作散热片：

        上图，“测试版”里，就是使用铝片，作为7812+7815的“联合”散热片；
        注意，图中右上角的推动管Q2，就是“背装”了一个坏了的TO-220的“管子”！其实，不加亦可以——以实际长期工作时，元件温升是否高而决定。




        

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原帖由 wangyonjie 于 2009-7-28 11:35 发表 https://www.yleee.com.cn/images/common/back.gif
我用外部电源跳过7812，7805直接供给VCC应该也没问题吧？

        您愿意这样子做，原则上是可以的。
        至于有没有“问题”，我不敢随便说——因为，“外部电源跳过7812，7805直接供给VCC”，和这个“外部电源”的质量相关；
        相对而言，“板载”7805的电源“干净度”，一般要比“外加”电源的，容易做好一些。

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原帖由 wangyonjie 于 2009-7-28 13:57 发表 https://www.yleee.com.cn/images/common/back.gif
新到货一批外观差的摩托罗拉5V电源，电流800ma，特价3元  或这个yleee店里fujitsu小电源
可以用吗？用这个电源后面再加7805是不是有助于提高“干净度”？或者用那个FSP的12V电源加7805？因为我的输入电压较高用板载的降压的话会发热较大！您看那种可行？ ...

        1、“摩托罗拉5V电源，电流800mA”——输出电压才5V，不能再“用这个电源后面再加7805”了；
        2、“FSP的12V电源加7805”——应该可以......但是不知道您的“输入电压”，准备“一直”限制在12V？
        3、“我的输入电压较高”？不知道高到什么程度？
        输入电压在30V左右，“用板载的降压的话会发热较大”，但是可以加散热器解决；亦可以使用317的预稳压方式......
        以后，我们再具体讨论您的“问题”，好吗？
        这里，先介绍“一般性”的情况。

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四、关于套件里电阻的精度问题：

1、电流取样电阻 R4=0.5/>5W ：
        当然尽可能精度高一些，功率大一些；不过，因为是功率电阻，一般情况下很难找到高精度的专门的取样电阻，我就是使用一般的“水泥电阻”，还能敷用。

2、输出电压的（分压）取样电阻 R7/R8（10k/1k）：
        尽可能取精度高一些的。
        不过，因为是分压器，两个电阻最好是同一批次的——相同的温度系数。
        实际上，我就是使用普通的色环电阻；使用一段时间，“老化稳定”了，再软件校正一下，还是可以的。
        一个小经验：在几个相同规格里，使用电阻档测试一下电阻值，选用接近标称值的其中之一个（10k/1k），安装在这里.......即使一时无法校正，亦可以“接近”一些。

3、其他的电阻，一般要求不严格，接近标称值就可以了。  

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五、关于电容器

        电容器在这款数控电源里，容量的要求不严格。
        注意在功率回路里的电容器，是有耐压要求的——特别是，输入电源回路里的滤波电容器和“消振”电容器。
        另外，如果LCD是“叠加”安装、完全是覆盖在PCB上面的那种，那么Vcc的旁路电解电容，高度有要求——当然，可以卧式安装。

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六、关于三极管和二极管

    1、功率管Q1和推动管Q2的选择：
        根据目前的实验和分析，功率管Q1除了对于其耐压和电流余量的要求之外，宜使用放大倍数比较小的功率管——因为Q2+Q1组成了“达林顿”接法，放大倍数太大、会造成调整回路的“整体增益过大”，易于诱发“自激振荡”；
        如果，您不准备使用大电流输出：
        我甚至于建议您：不安装Q2（只要把Q2的BE“短路”即可——PCB上面，留有标志“MOS”处，即可方便地跳线短路......这个，本来是为功率管使用N_MOS管而预留的）——使用“单级”功率管即可。
    2、小功率管Q3/Q4，采用普通的小功率三极管即可——如果要求高输入电压，Q4（PNP）还是有耐压要求的（适当减小接在Q4的BE结的电阻R9=47K的阻值、譬如10K或更小，会有利于其“耐压”参数BVcer指标）。
    3、其他的“预留”单元里的三极管、QB/QF/TR，没有太多的要求。
    4、至于二极管，原版要求输出的反向保护二极管D2=5400是大电流二极管；实际上，这款数控电源并不是非常适合于大电流的感性负载，所以D2或可使用普通的整流二极管？
        其他的二极管，原则上无特别的要求，普通的整流管即可。

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七、关于ISP下载固件的接口：


        1、PCB上面，安排了ISP下载接口，限于尽可能缩小PCB面积的考虑，安排的IDC-10的插针组的位置、有些局促了，不能安装有鉴别槽口的座——因此，接口和下载线的扁平电缆接插时，务必仔细再仔细，不要插反！！！
        2、另外，这个接口端子的定义，是依据ATMEL官方网站提供的端口定义（和国外的BBMV并口下载线的端口定义一致）而设计的。
        现在，网上流行的ISP的接口的物理端口的定义，存在多种、好像没有一个统一的。
        为此，请使用这款PCB的朋友，一定要仔细看看电路图、看看您手里的ISP下载线......
        比较比较.......端口定义是否一致？？？
        特别是，电源和接地的端子，是否存在“不同”？！