Un Restyling

Nuestros anfitriones de Blogger, han modificado su sistema de blogs, dando unas cuantas nuevas oportunidades para definir el aspecto de los blogs.

Aprovechando las nuevas facilidades he realizado un restyling que, en mi opinión, dan un aspecto más atractivo a este blog. Fundamentalmente he buscado una mejora en la visibilidad, aumentando el tamaño del recuadro para el texto, lo que permite una letra un poco mayor, y sobre todo la posibilidad de incluir imágenes y vídeos de mayor tamaño.

Espero que mis lectores estén de acuerdo en que estos cambios son una mejora.

Respecto de los progresos de mi proyecto, he comenzado las pruebas de la placa de comunicaciones. Para ello, he utilizado el programa que suministra MiccroPik y he podido comprobar que funciona correctamente. Sin embargo me he dado cuenta de un pequeño problema: el orden de los datos que salen por los pines del conector de salida está invertido. Es decir: por el pin 1 sale el dato 7.por el pin 2 sale el dato 6, etc hasta el pin 8 por el que sale el dato 0. Como no había contado con esto tengo que cambiar el diseño de la placa que recibe estos datos. *

En este caso, con los malditos conectores de los cables planos, si invierto el conector, se cambia también la orientación de las filas de contactos, de modo que todas las salidas me quedarían "mirando hacia fuera" Así que se requiere un cambio importante en la placa. O sea reahacerla por completo.

Así que que tenido que volver a diseñar esta placa, y el resultado ha sido el que se recoge en la imagen de cabecera de este artículo. Hay un cambio de concepto, y es que ahora esta placa se coloca sobre uno de los conectores del bus, en posición vertical, como cualquier otra placa. Quedará así un diseño más compacto y menos frágil. Total, que esta placa más que un "restyling" ha necesitado un "remake"

Cuando tenga fabricada esta nueva placa, seguiré con las pruebas.


* Podría decir que estos de MiccroPik son unos chapuceros por hacer esto así, pero cuando hago los diseños de mis propias placas me doy cuenta de que uno está muy condicionado por el orden de los pines de los distintos circuitos integrados. Si un chip tiene un determinado orden (o un determinado desorden) en la conexión de los datos, el tratar de corregir esto es una complicación enorme y en general no merece la pena. Yo me he encontrado con un caso parecido en la placa decodificadora de bits bajos, de modo que los conectores que llevan la corriente a los desvíos tienen un orden absurdo, que obligará a tener cuidado al conectar los desvíos.

Tomando forma

Pues efectivamente, al final pude hacer unos buenos fotolitos, aunque tuve que recurrir a un truco que había visto en algún tutorial. Se trata de imprimir dos veces la imagen del fotolito sobre la misma lámina. La impresión queda justamente encima, y por lo tanto se refuerza la cantidad de tinta depositada. Increíblemente, la segunda impresión se superpone exactamente con la primera, siempre que actuemos con cuidado y carguemos la impresora cuidadosamente con las guías de papel ajustadas exactamente al tamaño de la hoja.

Con estos fotolitos ya pude hacer el proceso de fotograbado de la forma habitual. Por cierto, como no tenía suficientes placas, hice un pedido a RS y me suministraron unas nuevas del mismo fabricante que yo pedía siempre. Han resultado ser mucho mejores, de forma que las placas han quedado perfectas, Por cierto, últimamente utilizo esta placas que son más finas de lo habitual. Quedan estupendas porque son muy ligeras y se cortan fácilmente con tijeras, y resultan más fáciles de taladrar. Además como son muy finas la cara de pistas se transparenta desde arriba, como se ve en las fotografías. A mi este efecto me gusta mucho, sobre todo en estas placas caseras que no llevan la serígrafía de los componentes en la cara superior.

Al final hice también un cambio de última hora. En principio había pensado en una placa grande con el decodificador de la primera etapa, y una serie de conectores para incorporar el número necesario de placas de la segunda etapa. Sin embargo me di cuenta de que esa placa grande, coincidía con un tipo de placa que se vende habitualmente, y que lleva una serie de pistas, y taladros en toda su superficie. Así que aproveché el pedido y pedí también una de estas placas, de manera que me ahorro fabricar un elemento engorroso, Por delante y por detrás le he puesto unos conectores para enchufar unas placas pequeñas con el decodificador de primera etapa (bits altos) y la placa de cierre

En la fotografía de la cabecera, vemos cómo queda el montaje. La base es esta placa taladrada cuyas pistas longitudinales hacen el papel de un Bus de datos. Por delante y por detrás lleva unos conectores donde enchufamos la placa decodificadora de la primera etapa, que vemos al frente de la imagen con el conector de cable plano que conecta con la placa de comunicaciones de MicroPik y por detrás la placa de cierre del Bus, que lleva unos Leds para monitorizar el funcionamiento.

Esta placa decodificadora de la primera etapa la podemos ver en detalle en la imagen siguiente:

Aquí se ve como esta etapa lleva el integrado 74HC154, y el conector de cable plano que trae la señal desde la placa de MicroPik. También hay un conector que trae la alimentación del circuito, 5 Voltios para los circuitos digitales y los 12 Voltios que activarán los desvíos y los relés. Desde aquí se llevan estas tensiones a todas las placas.

La siguiente imagen muestra la placa de cierre, que se conecta al final del bus. Lleva 8 leds de color verde que indicarán la posición de los datos provenientes del ordenador, y 16 leds amarillos, que muestran la decodificación de los cuatro bits altos. También lleva dos leds rojos que indican la presencia de tensión de 5 V y de 12 V

Por último, la placa que decodifica los cuatro bits bajos es la que se muestra en la imagen siguiente: Contiene el circuito decodificador 74HC4514, y los dos circuitos ULN2803 que amplifican la señal para poder activar los relés y desvíos. Estos aparatos se conectarán a los conectores situados a ambos lados de la parte superior. También podemos ver los dos pianillos que permiten asignar una dirección a cada una de la posibles 16 placas

El led rojo que vemos, deberá encenderse cuando la placa sea seleccionada, en función de la decodificación de los cuatro bits altos.

En la parte inferior vemos un conector que permite enchufar cada una de estas placas en uno de los conectores del bus.En la imagen de la cabecera podemos ver dos placas contiguas enchufadas una detrás de la otra, y un tercer conector vacío detrás. Todavía no he decidido cuántos de estos conectores voy a poner en el bus. Por medida me caben hasta 12, de modo que si tengo que pasar de esa cifra, habría que hacer una prolongación del bus, pero esto es muy simple pues se conectaría donde ahora va la placa de cierre, y ésta se situaría al final de la nueva ampliación. Otra opción es poner 8 en esta primera placa y otros 8 en la ampliación.

Si nos imaginamos 12 placas conectadas una detrás de otra donde ahora sólo vemos dos, parece que el resultado va a ser una especie de ladrillo. Esto no me sorprende, porque ya dije desde el principio que cualquier cosa que tenga 256 salidas tiene que ser grande y compleja.

Y a todo esto, ¡Todavía no he hecho ninguna prueba!, ni siquiera de la placa que compré a MicroPik. La verdad es que para probarlo en condiciones, la mejor opción es tenerlo todo construido e ir verificando su funcionamiento poco a poco. Por ejemplo la placa de MicroPik no se puede saber si funciona o no, sin conectarle al menos unos leds tal como los que lleva la placa de cierre, así que había que tener construída esa placa antes de probar nada. Y con todo lo demás pasa lo mismo.

Es curioso que este esquema de placas sucesivas conectadas en un bus lo llevo dando vueltas en mi cabeza al menos desde hace tres años, pero hasta ahora no he tenido la oportunidad de dedicarle el tiempo necesario para construirlo. Espero que todo funcione bien

Fotolitos

Como decía en mi artículo de ayer, el paso siguiente es la impresión de los fotolitos.Esto no es más que imprimir la capa de pistas del circuito impreso, sobre un papel transparente.

Sin embargo, la frase anterior resulta un poco engañosa, ya que no todo eso es tan fácil. En primer lugar al hablar de "capa  de pistas" estoy dando a entender que el dibujo del circuito impreso está hecho por "capas". Esto, en efecto es así, y por eso se requiere un programa capaz de dibujar en capas superpuestas. Ayer decía que yo que utilizo PaintShopPro y aunque este programa no ayuda en nada para hacer el diseño del circuito, es una buena herramienta para hacerlo, porque permite por ejemplo el dibujo en varias capas. En la imagen de la placa de circuito que presenté ayer, se pueden ver las tres capas que yo normalmente utilizo: Una capa en negro que es la cara inferior de la placa, o sea la cara del cobre, una capa en rojo donde pongo "ayudas" como por ejemplo la numeración de los pines, y una capa en verde que es la cara superior de la placa donde dibujo los componentes. El programa me permite visualizar todas o algunas de las capas, e incluso, como es el caso de la figura de ayer, hacer alguna capa levemente transparente, de modo que las pistas de la capa negra se transparentan bajo los componentes de la capa verde.

También hay otras ayudas interesantes: por ejemplo PaintShopPro permite definir una trama para alinear los dibujos. Yo defino una trama de 2,54 mm que es el "paso" standard de los pines de casi todos los elementos electrónicos, y así queda todo perfectamente alineado y con las medidas exactas.

En resumen que es una excelente herramienta para esta clase de dibujos, aunque como decía, no aporta nada, respecto del diseño de las pistas, Esto lo hago completamente a mano (mejor dicho "a cabeza"), y es una actividad mucho más absorbente que resolver un crucigrama o cualquiera de los clásicos pasatiempos.

Pues bien una vez que está dibujado y verificado el circuito, procedo a seleccionar la capa de componentes e imprimirla en papel transparente.

De nuevo es un poco falsa la sensación de facilidad: De entrada ese "papel transparente" es en realidad un "film para transparencias inkjet", es decir una lámina, de algún tipo de material transparente (¿acetato?), que se puede imprimir con impresoras de chorro de tinta.  No resulta fácil encontrar este material, y yo hace hace tiempo tuve la suerte de encontrar uno que me va muy bien, pero tiemblo de que se me acabe el paquete.

Y lo más importante es que a la hora de imprimir, hay que ajustar la impresora para que produzca un negro absolutamente opaco. Esto es difícil de conseguir, sobre todo en un material como este film en el cual la tinta no se difunde nada. Es fácil que las superficies negras nos queden formadas por diminutas rayas por entre las cuales se puede filtrar la luz de la insoladora. Yo he cambiado recientemente de impresora, y estoy todavía tratando de cogerle el punto. Es cuestión de escoger el tipo de papel adecuado (normalmente hay que ajustar la impresora como para imprimir sobre un papel fotográfico de alta calidad), y aumentar al máximo el contraste, para que el negro sea totalmente negro.

En la foto de cabecera, estoy comprobando la impresión del fotolito. Hay que mirarlo cuidadosamente contra una superficie blanca y utilizando una lupa examinar cuidadosamente la impresión de todos los detalles. Cualquier mínimo defecto aquí aparecerá después en la placa del circuito, y puede estropear el resultado. Me refiero simplemente a zonas donde la opacidad del negro no es total. La aparición de zonas aparentemente negras pero que examinadas con una buena lupa dan la imagen de lineas, produce que luego el cobre quede "grabado" con esa líneas, y aparte de dar un aspecto feo, puede hacer que alguna pista quede cortada.

De hecho, esa bonita lámina que estoy examinando en la imagen de cabecera, no pasó el "control de calidad". Ya digo que mi impresora es nueva, y no parece que se porte demasiado bien en este trabajo. Así que he tenido que repetir la impresión ajustando algunos parámetros. Espero que al final pueda obtener unos fotolitos válidos.