Kabel pemutus I/O Raspberry PI dan adaptor plugboard

Ini adalah seri kedua dari Instructables yang bertujuan untuk mendokumentasikan semua aktivitas terkait elektronik yang berlangsung di So Make It; Southampton Makerspace (di pantai Selatan, Inggris) Permintaan sangat diterima!

Instruksi sederhana ini dengan sengaja membahas terlalu banyak detail, karena ditujukan untuk akhir peretasan perangkat keras pemula. Ini akan memungkinkan Anda untuk menghubungkan ke header 26 arah pada Raspberry PI yang lebih lama (ditampilkan di sini adalah papan RevA yang cukup usang) tetapi prinsip dasarnya dapat ditingkatkan ke ukuran header apa pun yang mungkin Anda temui.

Motivasinya sederhana, buat kabel pendek dengan beberapa soket di atasnya, untuk menghubungkan satu ujung ke Raspi, dan ujung lainnya ke adaptor plug-able, yang memungkinkan Anda mengakses sinyal pada plug-board. Dalam kasus saya, saya bermain dengan I2C pada AVR ATMega328pu menggunakan tumpukan perangkat lunak Arduino.

Jadi, mari kita mulai dari awal proyek elektronik apa pun; mencari suku cadang yang benar.

Langkah 1:Sumber bagiannya

Saya memiliki semua bagian yang diperlukan, karena mereka adalah bagian umum yang tersedia, tetapi saya akan menyediakan sumber yang memiliki reputasi baik untuk masing-masing untuk membuat Anda maju. Saya akan memberikan nomor suku cadang elektronik RS untuk kesederhanaan, tetapi semua suku cadang juga tersedia di ebay atau sumber online lainnya dengan harga yang jauh lebih baik. Saya akan merekomendasikan untuk menyimpan suku cadang seperti itu 'dalam stok' karena cukup berguna untuk semua jenis pekerjaan lain.

Bagian yang dibutuhkan:

• 2 Baris x 13 Arah (26 pin) 0,1″ (atau 2,54 mm) Pitch soket pra-rakitan. Takik polarisasi tidak diperlukan, tetapi bagian pelepas regangan berguna, tetapi harus dirancang untuk pemasangan kabel sudut kanan. RS:323-7902.
• 2 Baris x (setidaknya) 13 Way 0.1″ pitch header lurus, untuk pemasangan PCB (alias pemutusan solder) Anda bisa mendapatkan yang lebih panjang, dan memotongnya menjadi panjang dengan beberapa pemotong tajam . RS:827-7772
• 2 off 1 Baris x (setidaknya) 13 Way 0.1″ header lurus, untuk pemasangan PCB, sekali lagi, ambil yang lebih panjang dan potong. Anda harus mencari yang memiliki pin panjang. Setidaknya 8mm. Catatan:Anda dapat mendorong pin melalui plastik dari bawah untuk memperpanjang pin beberapa mm lagi! RS:767-1110
• Panjang pendek setidaknya 26 Way 0,05″ (1,27 mm), kabel pita datar atau kabel Floppy disk/IDE lama. RS:289-9925
• Papan strip berlapis tembaga (alias Veroboard) 0,1″ pitch satu sisi. RS:01-393

Anda dapat melewatkan membeli soket yang telah dirakit sebelumnya dan menggunakan kabel floppy disk lama secara langsung, tetapi akan cukup panjang, dan akan menurunkan kualitas sinyal. Chip aplikasi Broadcom yang buruk pada papan Raspi harus mendorong lebih banyak beban kapasitif. Jika Anda ingin murah, Anda selalu dapat memotong kabel floppy dan membeli hanya satu soket untuk membuat kabel yang lebih pendek. Namun secara umum, Anda harus menjaga kabel tersebut sesingkat mungkin.

Langkah 2:Potong header baris ganda

Hitung 13 pasang peniti, lalu potong lurus melalui dasar plastik dengan beberapa pemotong samping (bukan yang terbaik!)

Langkah 3:Potong dua header baris tunggal

Ulangi, untuk dua baris tunggal 13 pin.

Langkah 4:Dorong pin ke atas untuk menambah panjang di atas alas

Dengan menggunakan tang hidung panjang, dorong tajuk ke beberapa besi tua atau permukaan keras lainnya. Dorong plastik dengan hati-hati, dari kedua ujungnya, dan sedikit demi sedikit sampai tidak ada lagi peniti yang terlihat di bawah alas plastik. Jangan ambil pin! Mereka akan membungkuk. Saya pikir header yang bagus, akan memberi Anda pin dengan panjang sekitar 10 mm.

Langkah 5:Potong stripboard sesuai ukuran

Anda tidak perlu menggunakan papan strip, jika Anda memiliki beberapa Eurocard (gambar kedua), tetapi saya pasti akan merekomendasikannya. Eurocard tidak memiliki jejak tembaga, jadi Anda perlu membuat jembatan solder dengan tangan, dan, yah, ini hanya berantakan. Jadi gunakan papan strip!

Gambar pertama menunjukkan semua bagian yang ditempatkan di sisi tembaga NON, saling berhadapan. Berhati-hatilah untuk memastikan bahwa arah jejak tembaga berada pada sudut yang tepat terhadap sumbu bagian! Kami ingin menghubungkan header bagian dalam ke pin, tidak menyingkat semua pin. Mata elang akan memperhatikan bahwa jejak tembaga akan memperpendek baris atas dan bawah dari header dua baris bersama-sama – jangan panik – kita akan dengan hati-hati memasang sisi tembaga pada papan untuk melepaskannya!

Anda harus memotong papan strip dengan hati-hati, dan perlahan agar tidak merusak ujung tombak Anda. Untuk ini, Anda dapat menggunakan gergaji besi kecil, cakram pemotong putar (lihat gambar ketiga) yang dipasang di dremel, atau gergaji pita (pergi ke ruang peretas lokal Anda dan tanyakan!) Anda hanya memerlukan bahan yang cukup untuk memasang komponen, sehingga akan terlihat seperti lubang persegi panjang berukuran 13x4. Singkirkan semua tepi tajam untuk merapikannya sedikit.

Langkah 6:Potong jejak

Kita perlu memotong alur melalui jejak untuk memutuskan baris atas dan bawah dari header 2 baris. Saya memasang klon dremel di wakil saya dengan cakram pemotong terpasang. Seperti yang Anda lihat, saya tidak cukup memahaminya. Saya kira Anda bisa menggunakan pisau…

Langkah 7:Bersihkan papan sirkuit (hanya jika tembaga!)

Tembaga menodai cukup cepat, yang akan mengurangi efektivitas fluks solder. Kita dapat dengan mudah menghilangkan lapisan oksida yang mengganggu dengan sedikit kawat wol halus. Kadang-kadang saya menggunakan semir cair (dijual di Inggris sebagai 'brasso') yang sangat efektif untuk ini – cukup oleskan sedikit pada tembaga dengan kain, poles dan bersihkan semua residu dalam air sebelum dikeringkan.
Anda harus melakukannya segera sebelum menyolder.

Langkah 8:Mempersiapkan penyolderan

Akan lebih mudah untuk menyolder dengan solder eutektik kuno (mengandung timah dan timah) jika Anda dapat menemukannya, terutama jika memiliki inti fluks damar. Namun, saya mencoba untuk menghindari timah sama sekali, jadi saya memilih solder bebas timah (dalam kasus ini mengandung perak), dan sumber fluks tambahan dalam pena, jika saya kesulitan membuatnya mengalir atau basah.

Saya juga cenderung menyolder benda-benda seperti ini dengan suhu tinggi (400 DegC) karena berarti mengalirkan kembali sambungan dan melepas jembatan solder sangat cepat, bahkan saat menggunakan jalinan solder tembaga. Tetap nyalakan api selama waktu minimum agar Anda tidak merusak lem yang merekatkan tembaga ke substrat (atau melelehkan bagian plastik header!)

Seperti yang terlihat pada gambar, saya menggunakan ujung berbentuk pahat pada setrika saya. Ini adalah jenis yang paling tepat untuk penyolderan melalui lubang ini.

Anda harus memeriksa lembar data untuk solder yang Anda miliki dan memilih suhu yang sesuai!

Saat Anda memanaskan setrika, oleskan solder bebas sampai benar-benar tertutup lelehan, sebelum menyeka untuk menghilangkan kerak, oleskan kembali solder untuk kedua kalinya, dan parkir di dudukannya. Selalu oleskan solder ke ujung segera sebelum menempatkan di dudukan di antara penggunaan! Hal ini sangat penting dengan solder bebas timah, karena kegagalan untuk melakukannya akan dengan cepat mengakibatkan ujung teroksidasi yang kemungkinan besar perlu diganti – pembersihan dapat dilakukan dengan wol kawat halus, tetapi biasanya sudah terlambat saat itu.

Untuk detail lebih lanjut:Kabel pemutus Raspberry PI I/O dan adaptor plugboard