ผลต่างระหว่างรุ่นของ "การบัดกรีแผงวงจรไมโครคอนโทรลเลอร์"

จาก Theory Wiki
ไปยังการนำทาง ไปยังการค้นหา
 
(ไม่แสดง 47 รุ่นระหว่างกลางโดยผู้ใช้คนเดียวกัน)
แถว 1: แถว 1:
 
: ''วิกินี้เป็นส่วนหนึ่งของรายวิชา [[01204223]]''
 
: ''วิกินี้เป็นส่วนหนึ่งของรายวิชา [[01204223]]''
  
−
[[Image:board.jpg|400px|center|thumb|ตัวอย่างบอร์ดที่บัดกรีแล้ว]]
+
== แผงวงจรไมโครคอนโทรลเลอร์ ==
 +
 
 +
[[Image:mcu-schematic.jpg|800px|center|thumb|ผังวงจร (schematic) สำหรับบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์]]
 +
 
 +
[[Image:board.jpg|400px|center|thumb|ตัวอย่างบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์ที่บัดกรีแล้ว]]
  
 
== อุปกรณ์ที่ใช้ ==
 
== อุปกรณ์ที่ใช้ ==
  
−
เรียงลำดับตามความสูงของอุปกรณ์
+
หมายเหตุ: รายการอุปกรณ์ในตารางที่ต้องการการบัดกรีได้ถูกเรียงลำดับไว้ตามความสูงแล้ว
  
 
{| class="wikitable"
 
{| class="wikitable"
แถว 13: แถว 17:
 
! ภาพอุปกรณ์
 
! ภาพอุปกรณ์
 
|-
 
|-
−
| ลวดเชื่อมวงจร (ใช้เศษขาที่เหลือจากอุปกรณ์อื่น)
+
| แผ่นวงจรพิมพ์ที่ยังไม่ได้บัดกรี
 
| style="text-align:center;" | -
 
| style="text-align:center;" | -
−
| [[Image:Lead-pcb.png|center|150px]]
+
| style="text-align:center;" | -
−
| [[Image:Lead-real.png|center|250px]]
+
| [[Image:pcb.png|center|250px]]
 
|-
 
|-
−
| USB connector 1 ตัว
+
| ซีเนอร์ไดโอด 3.6V 1/2W (1N5227B) 2 ตัว
−
| [[Image:USB-schem.png|center|150px]]
+
* <span style="color:red;">วางขั้วให้ถูกต้อง</span>
−
| [[Image:USB-pcb.png|center|250px]]
+
| [[Image:Zener-scheme.png|center|150px]]
−
| [[Image:USB-real.png|center|250px]]
+
| [[Image:Pcb-new-zener.png|center|200px]]
 +
| [[Image:Zener-real.png|center|250px]]
 
|-
 
|-
−
| ตัวเก็บประจุ 10 ไมโครฟารัด 1 ตัว
+
| ตัวต้านทาน 68 โอห์ม 2 ตัว
−
| [[Image:C10uF-scheme.png|center|150px]]
+
* แถบสี: น้ำเงิน เทา ดำ ทอง (ตัวถังสีครีม ความคลาดเคลื่อน 5%)
−
| [[Image:C10uF-pcb.png|center|250px]]
+
* หรือ น้ำเงิน เทา ดำ ทอง น้ำตาล (ตัวถังสีฟ้า ความคลาดเคลื่อน 1%)
−
| [[Image:C10uF-real.png|center|250px]]
+
| [[Image:R68-schem.png|center|150px]]
 +
| [[Image:Pcb-new-r68.png|center|200px]]
 +
| [[Image:R68-real.png|center|250px]]
 
|-
 
|-
−
| ตัวเก็บประจุ 100 นาโนฟารัด 1 ตัว
+
| ตัวต้านทาน 330 โอห์ม 2 ตัว
−
| [[Image:C100nF-scheme.png|center|150px]]
+
* แถบสี: ส้ม ส้ม น้ำตาล ทอง (ตัวถังสีครีม ความคลาดเคลื่อน 5%)
−
| [[Image:C100nF-pcb.png|center|250px]]
+
* หรือ ส้ม ส้ม ดำ ดำ น้ำตาล (ตัวถังสีฟ้า ความคลาดเคลื่อน 1%)
−
| [[Image:C100nF-real.png|center|250px]]
+
| [[Image:R330-schem.png|center|150px]]
 +
| [[Image:Pcb-new-r330.png|center|200px]]
 +
| [[Image:R330.png|center|250px]]
 
|-
 
|-
−
| ตัวเก็บประจุ 22 พิโคฟารัด 2 ตัว
+
| ตัวต้านทาน 1.5K โอห์ม 1 ตัว
−
| [[Image:C22pF-scheme.png|center|150px]]
+
* แถบสี: น้ำตาล เขียว แดง ทอง (ตัวถังสีครีม ความคลาดเคลื่อน 5%)
−
| [[Image:C22pF-pcb.png|center|250px]]
+
* หรือ น้ำตาล เขียว ดำ น้ำตาล น้ำตาล (ตัวถังสีฟ้า ความคลาดเคลื่อน 1%)
−
| [[Image:C22pF-real.png|center|250px]]
+
| [[Image:R1K5-schem.png|center|150px]]
 +
| [[Image:Pcb-new-r1k5.png|center|200px]]
 +
| [[Image:R1K5-real.png|center|250px]]
 
|-
 
|-
−
| ไดโอดเปล่งแสง (Light-Emitting Diode -- LED) สีแดงและสีเขียว
+
| ตัวต้านทาน 1M โอห์ม 1 ตัว
−
* <span style="color:red;">วางขั้วให้ถูกต้อง</span>
+
* แถบสี: น้ำตาล ดำ เขียว ทอง (ตัวถังสีครีม ความคลาดเคลื่อน 5%)
−
* D3 ใช้สีเขียว
+
* หรือ น้ำตาล ดำ ดำ เหลือง น้ำตาล (ตัวถังสีฟ้า ความคลาดเคลื่อน 1%)
−
* D4 ใช้สีแดง
+
| [[Image:R1M-schem.png|center|150px]]
−
| [[Image:LED-schem.png|center|150px]]
+
| [[Image:Pcb-new-r1m.png|center|200px]]
−
| [[Image:LED-pcb.png|center|250px]]
+
| [[Image:R1M-real.png|center|250px]]
−
| [[Image:LED-real.png|center|250px]]
 
 
|-
 
|-
 
| Crystal 16 MHz 1 ตัว
 
| Crystal 16 MHz 1 ตัว
 
| [[Image:Crystal-scheme.png|center|150px]]
 
| [[Image:Crystal-scheme.png|center|150px]]
−
| [[Image:Crystal-pcb.png|center|250px]]
+
| [[Image:Pcb-new-crystal.png|center|200px]]
 
| [[Image:Crystal-real.png|center|250px]]
 
| [[Image:Crystal-real.png|center|250px]]
 
|-
 
|-
−
| ซีเนอร์ไดโอด 3.6V 1/2W (1N5227B) 2 ตัว
+
| USB connector 1 ตัว
−
| [[Image:Zener-scheme.png|center|150px]]
+
* <span style="color:red;">วางให้เป็นแนวขนานกับบอร์ด ไม่เช่นนั้นบอร์ดจะกระดกขึ้นหรือลงขณะที่เสียบกับพอร์ท USB</span>
−
| [[Image:Zener-pcb.png|center|250px]]
+
* <span style="color:red;">แนะนำให้บัดกรีพร้อมกับคริสตัล เนื่องจากมีความสูงเท่ากัน</span>
−
| [[Image:Zener-real.png|center|250px]]
+
* <span style="color:red;">บัดกรีจุดเล็กด้านนอก 4 จุด และจุดใหญ่ 2 จุดให้แน่น เพื่อไม่ให้อุปกรณ์โยกไปมาขณะใช้งาน</span>
 +
[[Image:USB-back.jpg|center|thumb|200px|ตัวอย่างการบัดกรีหัว USB]]
 +
| [[Image:USB-schem.png|center|150px]]
 +
| [[Image:Pcb-new-usb.png|center|200px]]
 +
| [[Image:USB-real.png|center|250px]]
 
|-
 
|-
 
| ซ็อกเก็ตไอซี 28 ขา 1 ตัว
 
| ซ็อกเก็ตไอซี 28 ขา 1 ตัว
 +
* <span style="color:red;">วางตำแหน่งขาให้ถูกต้อง</span>
 
| style="text-align:center;" | -
 
| style="text-align:center;" | -
−
| [[Image:Socket-pcb.png|center|250px]]
+
| [[Image:Pcb-new-mcu.png|center|200px]]
 
| [[Image:Socket-real.png|center|250px]]
 
| [[Image:Socket-real.png|center|250px]]
 
|-
 
|-
−
| ไมโครคอนโทรลเลอร์ ATMega168 แบบ DIP 28 ขา
+
| ไดโอดเปล่งแสง (Light-Emitting Diode -- LED) สีแดงและสีเขียว
−
| [[Image:Atmega-scheme.png|center|150px]]
+
* <span style="color:red;">วางขั้วให้ถูกต้อง</span>
−
| [[Image:Atmega-pcb.png|center|250px]]
+
* <span style="color:red;">D3 ใช้สีเขียว</span>
−
| [[Image:Atmega-real.png|center|250px]]
+
* <span style="color:red;">D4 ใช้สีแดง</span>
 +
| [[Image:LED-schem.png|center|150px]]
 +
| [[Image:Pcb-new-led.png|center|200px]]
 +
| [[Image:LED.png|center|250px]]
 +
|-
 +
| ตัวเก็บประจุ 22 พิโคฟารัด 2 ตัว
 +
| [[Image:C22pF-scheme.png|center|150px]]
 +
| [[Image:Pcb-new-c22p.png|center|200px]]
 +
| [[Image:C22pF-real.png|center|250px]]
 +
|-
 +
| ตัวเก็บประจุ 100 นาโนฟารัด 1 ตัว
 +
| [[Image:C100nF-scheme.png|center|150px]]
 +
| [[Image:Pcb-new-c100n.png|center|200px]]
 +
| [[Image:C100nF-real.png|center|250px]]
 +
|-
 +
| ตัวเก็บประจุ 10 ไมโครฟารัด 1 ตัว
 +
* <span style="color:red;">วางขั้วให้ถูกต้อง</span>
 +
* <span style="color:red;">พับให้เป็นแนวนอนขนานกับบอร์ดเพื่อลดความสูง ดังตัวอย่าง</span>
 +
[[Image:C10uF-soldered.png|center|thumb|200px|ตัวอย่างการบัดกรีตัวเก็บประจุ 10uF]]
 +
| [[Image:C10uF-scheme.png|center|150px]]
 +
| [[Image:Pcb-new-c10u.png|center|200px]]
 +
| [[Image:C10uF-real.png|center|250px]]
 
|-
 
|-
 
| แท็คสวิตช์ 6x6mm 1 ตัว
 
| แท็คสวิตช์ 6x6mm 1 ตัว
 +
* <span style="color:red;">วางตำแหน่งขาให้ถูกต้อง</span>
 
| [[Image:BTN-schem.png|center|150px]]
 
| [[Image:BTN-schem.png|center|150px]]
−
| [[Image:BTN-pcb.png|center|250px]]
+
| [[Image:Pcb-new-sw.png|center|200px]]
−
| [[Image:BTN-real.png|center|250px]]
+
| [[Image:BTN.png|center|250px]]
 +
|-
 +
| คอนเน็กเตอร์ 5x2 ขา 3 ตัว
 +
* <span style="color:red;">เสียบด้านสั้นลงบนบอร์ด หันด้านยาวขึ้น</span>
 +
* <span style="color:red;">บัดกรีให้ครบทั้ง 3 ชิ้น</span>
 +
| [[Image:Con5x2-schem.png|center|150px]]
 +
| [[Image:Pcb-new-conn.png|center|200px]]
 +
| [[Image:Connector-5x2.png|center|250px]]
 
|-
 
|-
 
| จั๊มเปอร์ 2 ขาพร้อมหัวเสียบ 1 ตัว
 
| จั๊มเปอร์ 2 ขาพร้อมหัวเสียบ 1 ตัว
 
| [[Image:Jumper-schem.png|center|150px]]
 
| [[Image:Jumper-schem.png|center|150px]]
−
| [[Image:Jumper-pcb.png|center|250px]]
+
| [[Image:Pcb-new-jumper.png|center|200px]]
 
| [[Image:Jumper-real.png|center|250px]]
 
| [[Image:Jumper-real.png|center|250px]]
 
|-
 
|-
−
| คอนเน็กเตอร์ 5x2 ขา 1 ตัว
+
| ไอซีไมโครคอนโทรลเลอร์ ATMega328P แบบ DIP 28 ขา
−
| [[Image:Con5x2-schem.png|center|150px]]
+
* <span style="color:red;">ไม่ควรบัดกรีโดยตรงเพราะอุปกรณ์อาจเสียหายจากความร้อนของหัวแร้ง บัดกรีซ็อกเก็ตแล้วจึงค่อยเสียบ</span>
−
| [[Image:Con5x2-pcb.png|center|250px]]
+
* <span style="color:red;">วางตำแหน่งขาให้ถูกต้อง โดยหันรอยบากไปในทางเดียวกันกับสัญลักษณ์บนแผ่นวงจรพิมพ์</span>
−
| [[Image:Con5x2-real.png|center|250px]]
+
| [[Image:Atmega-scheme.png|center|150px]]
−
|-
+
| [[Image:Pcb-new-mcu.png|center|200px]]
−
| ตัวต้านทาน 68 โอห์ม 2 ตัว
+
| [[Image:Atmega-real.png|center|250px]]
−
| [[Image:R68-schem.png|center|150px]]
 
−
| [[Image:R68-pcb.png|center|250px]]
 
−
| [[Image:R68-real.png|center|250px]]
 
−
|-
 
−
| ตัวต้านทาน 330 โอห์ม 2 ตัว
 
−
| [[Image:R330-schem.png|center|150px]]
 
−
| [[Image:R330-pcb.png|center|250px]]
 
−
| [[Image:R330-real.png|center|250px]]
 
−
|-
 
−
| ตัวต้านทาน 1.5K โอห์ม 1 ตัว
 
−
| [[Image:R1K5-schem.png|center|150px]]
 
−
| [[Image:R1K5-pcb.png|center|250px]]
 
−
| [[Image:R1K5-real.png|center|250px]]
 
−
|-
 
−
| ตัวต้านทาน 1M โอห์ม 1 ตัว
 
−
| [[Image:R1M-schem.png|center|150px]]
 
−
| [[Image:R1M-pcb.png|center|250px]]
 
−
| [[Image:R1M-real.png|center|250px]]
 
 
|-
 
|-
 
|}
 
|}
−
 
−
== ข้อกำหนดเพิ่มเติมสำหรับการบัดกรี ==
 
−
* บัดกรีคอนเน็กเตอร์ 2x5 ขาลงบน PORTC อย่างเดียว ส่วนจุดบัดกรี PORTB และ PORTD ปล่อยทิ้งไว้ก่อน
 
−
* D3 (ตัวที่อยู่ใกล้กับพอร์ต USB) ใช้ LED สีเขียว
 
−
* D4 (ตัวที่อยู่ใกล้กับซ็อกเก็ตไอซี) ใช้ LED สีแดง
 
−
 
−
== อุปกรณ์ที่มีขั้ว ==
 
−
อุปกรณ์บางอย่างต้องต่อให้ถูกขั้ว ไม่เช่นนั้นอาจทำให้วงจรไม่ทำงานหรือสร้างความเสียหายให้กับวงจรได้ ในบอร์ดทดลองของเรามีอุปกรณ์ที่มีขั้วดังนี้
 
−
* ตัวเก็บประจุขนาด 10 ไมโครฟารัด เป็นตัวเก็บประจุแบบน้ำยา ต้องวางขั้วบวกและลบให้ถูกต้อง
 
−
* ไดโอดทุกชนิด รวมถึงซีเนอร์ไดโอดและไดโอดเปล่งแสง (LED)
 
−
* ไอซี ควรบัดกรีผ่านซ็อกเก็ตเพราะความร้อนสามารถสร้างความเสียหายให้กับไอซีได้ ตัวซ็อกเก็ตจะมีสัญลักษณ์บอกทิศทางของไอซี ซึ่งควรวางให้ถูกทิศตั้งแต่แรก
 
  
 
== ปัญหาที่พบบ่อย ==
 
== ปัญหาที่พบบ่อย ==
 
* ลายทองแดงหลุดลอกและขาดออกจากกัน อันเกิดจากการแช่หัวแร้งไว้นานเกินไป และ/หรือการตัดขาอุปกรณ์หลังการบัดกรี รอยขาดเหล่านี้บางครั้งมองเห็นได้ยากมาก ต้องอาศัยโอห์มมิเตอร์ในการตรวจสอบ
 
* ลายทองแดงหลุดลอกและขาดออกจากกัน อันเกิดจากการแช่หัวแร้งไว้นานเกินไป และ/หรือการตัดขาอุปกรณ์หลังการบัดกรี รอยขาดเหล่านี้บางครั้งมองเห็นได้ยากมาก ต้องอาศัยโอห์มมิเตอร์ในการตรวจสอบ
−
* ต่ออุปกรณ์บางอย่างกลับขั้ว เช่นซีเนอร์ไดโอด
+
* ต่ออุปกรณ์บางอย่างกลับขั้ว เช่นซีเนอร์ไดโอด ตัวเก็บประจุแบบน้ำยา และ LED
 
* วางอุปกรณ์ผิดค่า เช่นตัวต้านทานต่าง ๆ
 
* วางอุปกรณ์ผิดค่า เช่นตัวต้านทานต่าง ๆ
 
* วางซ็อกเก็ตไอซีกลับด้าน แม้จะไม่ใช่ปัญหาใหญ่เนื่องจากไอซีสามารถถอดและใส่ได้ง่าย แต่อาจสร้างความสับสนในภายหลัง
 
* วางซ็อกเก็ตไอซีกลับด้าน แม้จะไม่ใช่ปัญหาใหญ่เนื่องจากไอซีสามารถถอดและใส่ได้ง่าย แต่อาจสร้างความสับสนในภายหลัง
แถว 123: แถว 138:
 
== วิธีทดสอบวงจรเบื้องต้น ==
 
== วิธีทดสอบวงจรเบื้องต้น ==
 
ปฏิบัติตามขั้นตอนทีละขั้นดังนี้
 
ปฏิบัติตามขั้นตอนทีละขั้นดังนี้
−
* ยังไม่ต้องเสียบไมโครคอนโทรลเลอร์ลงบนซ็อกเก็ต ใช้โอห์มมิเตอร์วัดความต้านทานระหว่างจุด VCC และ GND ต้องไม่ชอร์ตกัน
+
# ยังไม่ต้องเสียบไมโครคอนโทรลเลอร์ลงบนซ็อกเก็ต ใช้โอห์มมิเตอร์วัดความต้านทานระหว่างจุด VCC และ GND ต้องไม่ชอร์ตกัน
−
:* หากชอร์ตกันให้ไล่ลายทองแดงของเน็ต VCC และ GND เพื่อหาว่าชอร์ตกันที่จุดใด และกำจัดจุดที่ชอร์ตออก
+
#* หากไม่มีโอห์มมิเตอร์ อาจลองเสียบบอร์ดเข้ากับอะแดปเตอร์ชาร์จโทรศัพท์แบบ USB และสังเกตว่า LED สีแดงที่แสดงสถานะไฟเลี้ยงติดสว่างหรือไม่ (อย่าเสียบบอร์ดเข้ากับเครื่องคอมพิวเตอร์ทันที เพื่อไม่ให้คอมพิวเตอร์เสียหายหากขั้วไฟเลี้ยงชอร์ตกัน)
−
* เสียบสายแพเข้ากับบอร์ด แล้วลองต่อไฟ 5V และ GND ให้กับบอร์ด LED สีแดงต้องติดขึ้นมา เป็นการแสดงว่าวงจรได้รับไฟเลี้ยงอย่างถูกต้อง
+
#* หากชอร์ตกันให้ไล่ลายทองแดงของเน็ต VCC และ GND เพื่อหาว่าชอร์ตกันที่จุดใด และกำจัดจุดที่ชอร์ตออก
−
:* หากไฟไม่ติดให้ไล่วงจรส่วนที่ต่อกับ LED สีแดง ดูว่า LED ต่อถูกขั้วหรือไม่
+
# ถอดบอร์ดออกจากแหล่งจ่ายไฟ เสียบไมโครคอนโทรลเลอร์ลงในซ็อกเก็ต แล้วเสียบบอร์ดเข้ากับแหล่งจ่ายไฟ หาก LED สีเขียวกระพริบวาบเป็นจังหวะคล้ายหิ่งห้อย (ประมาณวินาทีละครั้ง) แสดงว่าไมโครคอนโทรลเลอร์ได้รับไฟเลี้ยงและสัญญาณนาฬิกา และทำงานได้ถูกต้อง
−
* ตัดไฟเลี้ยง เสียบไมโครคอนโทรลเลอร์ แล้วเปิดไฟ หาก LED สีเขียวกระพริบเป็นจังหวะ (ประมาณวินาทีละครั้ง) แสดงว่าไมโครคอนโทรลเลอร์ได้รับไฟเลี้ยงและสัญญาณนาฬิกา และทำงานได้ถูกต้อง
+
#* หากไม่ทำงานให้ตรวจสอบไฟเลี้ยงที่เข้าสู่ไมโครคอนโทรลเลอร์ (ขา 7 และ 8) รวมถึงวงจรกำเนิดสัญญาณนาฬิกา (ขา 9 และ 10)
−
:* หากไม่ทำงานให้ตรวจสอบไฟเลี้ยงที่เข้าสู่ไมโครคอนโทรลเลอร์ (ขา 7 และ 8) รวมถึงวงจรกำเนิดสัญญาณนาฬิกา (ขา 9 และ 10)
+
# กดปุ่มรีเซ็ตเพื่อให้ไมโครคอนโทรลเลอร์เข้าสู่โหมดการโปรแกรมเฟิร์มแวร์ ไฟสีเขียวต้องกระพริบเป็นจังหวะสั้น ๆ และถี่ ๆ
−
* กดปุ่มรีเซ็ตเพื่อให้ไมโครคอนโทรลเลอร์เข้าสู่โหมดการโปรแกรมเฟิร์มแวร์ ไฟสีเขียวต้องกระพริบเป็นจังหวะถี่ ๆ
+
#* หาก LED สีเขียวยังกระพริบเป็นจังหวะช้า ๆ แสดงว่าการรีเซ็ตไม่เกิดขึ้น ตรวจสอบการเชื่อมต่อระหว่างสวิตช์รีเซ็ต กราวนด์ และขารีเซ็ตของไอซี (ขา 1)
−
:* หาก LED สีเขียวยังกระพริบเป็นจังหวะช้า ๆ แสดงว่าการรีเซ็ตไม่เกิดขึ้น ตรวจสอบการเชื่อมต่อระหว่างสวิตช์รีเซ็ต กราวนด์ และขารีเซ็ตของไอซี (ขา 1)
+
# ในโหมดโปรแกรมเฟิร์มแวร์ไมโครคอนโทรลเลอร์จะจำลองตัวเองเป็นอุปกรณ์ USB ความเร็วต่ำ ลองใช้คำสั่ง <code>lsusb</code> บนเครื่องคอมพิวเตอร์ต้องเห็นรายการอุปกรณ์ USB ที่มี VID:PID เป็น 16c0:05dc ปรากฏอยู่ ดังตัวอย่าง
−
* ในโหมดโปรแกรมเฟิร์มแวร์ไมโครคอนโทรลเลอร์จะจำลองตัวเองเป็นอุปกรณ์ USB ความเร็วต่ำ หากใช้คำสั่ง <code>lsusb</code> บนเครื่องคอมพิวเตอร์ต้องเห็นรายการอุปกรณ์ USB ที่มี VID:PID เป็น 16c0:05dc ปรากฏอยู่ ดังตัวอย่าง
 
 
  $ lsusb
 
  $ lsusb
 
  :
 
  :
−
  Bus 004 Device 068: ID 16c0:05dc VOTI shared ID for use with libusb  
+
  Bus xxx Device xxx: ID 16c0:05dc Van Ooijen Technische Informatica shared ID for use with libusb
 
  :
 
  :
−
:* หากไม่ขึ้นให้ไล่วงจรส่วนเชื่อมต่อกับ USB ซึ่งไล่มาตั้งแต่ขา 4 และ 6 ของไอซี ตรวจสอบคู่ตัวต้านทาน 68 โอห์ม คู่ซีเนอร์ไดโอด ตัวต้านทาน 1.5K และ 1M ว่ามีการต่อสลับค่าหรือต่อซีเนอร์ไดโอดกลับขั้วบ้างหรือไม่
+
:: หากไม่ขึ้นให้ไล่วงจรส่วนเชื่อมต่อกับ USB ซึ่งไล่มาตั้งแต่ขา 4 และ 6 ของไอซี ตรวจสอบคู่ตัวต้านทาน 68 โอห์ม คู่ซีเนอร์ไดโอด ตัวต้านทาน 1.5K และ 1M ว่ามีการต่อสลับค่าหรือต่อซีเนอร์ไดโอดกลับขั้วบ้างหรือไม่
  
 
== บทความที่เกี่ยวข้อง ==
 
== บทความที่เกี่ยวข้อง ==

รุ่นแก้ไขปัจจุบันเมื่อ 06:56, 11 กุมภาพันธ์ 2565

วิกินี้เป็นส่วนหนึ่งของรายวิชา 01204223

แผงวงจรไมโครคอนโทรลเลอร์

ผังวงจร (schematic) สำหรับบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์
ตัวอย่างบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์ที่บัดกรีแล้ว

อุปกรณ์ที่ใช้

หมายเหตุ: รายการอุปกรณ์ในตารางที่ต้องการการบัดกรีได้ถูกเรียงลำดับไว้ตามความสูงแล้ว

ชื่ออุปกรณ์ สัญลักษณ์ในผังวงจร สัญลักษณ์บนแผ่นวงจรพิมพ์ ภาพอุปกรณ์
แผ่นวงจรพิมพ์ที่ยังไม่ได้บัดกรี - -
Pcb.png
ซีเนอร์ไดโอด 3.6V 1/2W (1N5227B) 2 ตัว
  • วางขั้วให้ถูกต้อง
Zener-scheme.png
Pcb-new-zener.png
Zener-real.png
ตัวต้านทาน 68 โอห์ม 2 ตัว
  • แถบสี: น้ำเงิน เทา ดำ ทอง (ตัวถังสีครีม ความคลาดเคลื่อน 5%)
  • หรือ น้ำเงิน เทา ดำ ทอง น้ำตาล (ตัวถังสีฟ้า ความคลาดเคลื่อน 1%)
R68-schem.png
Pcb-new-r68.png
R68-real.png
ตัวต้านทาน 330 โอห์ม 2 ตัว
  • แถบสี: ส้ม ส้ม น้ำตาล ทอง (ตัวถังสีครีม ความคลาดเคลื่อน 5%)
  • หรือ ส้ม ส้ม ดำ ดำ น้ำตาล (ตัวถังสีฟ้า ความคลาดเคลื่อน 1%)
R330-schem.png
Pcb-new-r330.png
R330.png
ตัวต้านทาน 1.5K โอห์ม 1 ตัว
  • แถบสี: น้ำตาล เขียว แดง ทอง (ตัวถังสีครีม ความคลาดเคลื่อน 5%)
  • หรือ น้ำตาล เขียว ดำ น้ำตาล น้ำตาล (ตัวถังสีฟ้า ความคลาดเคลื่อน 1%)
R1K5-schem.png
Pcb-new-r1k5.png
R1K5-real.png
ตัวต้านทาน 1M โอห์ม 1 ตัว
  • แถบสี: น้ำตาล ดำ เขียว ทอง (ตัวถังสีครีม ความคลาดเคลื่อน 5%)
  • หรือ น้ำตาล ดำ ดำ เหลือง น้ำตาล (ตัวถังสีฟ้า ความคลาดเคลื่อน 1%)
R1M-schem.png
Pcb-new-r1m.png
R1M-real.png
Crystal 16 MHz 1 ตัว
Crystal-scheme.png
Pcb-new-crystal.png
Crystal-real.png
USB connector 1 ตัว
  • วางให้เป็นแนวขนานกับบอร์ด ไม่เช่นนั้นบอร์ดจะกระดกขึ้นหรือลงขณะที่เสียบกับพอร์ท USB
  • แนะนำให้บัดกรีพร้อมกับคริสตัล เนื่องจากมีความสูงเท่ากัน
  • บัดกรีจุดเล็กด้านนอก 4 จุด และจุดใหญ่ 2 จุดให้แน่น เพื่อไม่ให้อุปกรณ์โยกไปมาขณะใช้งาน
ตัวอย่างการบัดกรีหัว USB
USB-schem.png
Pcb-new-usb.png
USB-real.png
ซ็อกเก็ตไอซี 28 ขา 1 ตัว
  • วางตำแหน่งขาให้ถูกต้อง
 -
Pcb-new-mcu.png
Socket-real.png
ไดโอดเปล่งแสง (Light-Emitting Diode -- LED) สีแดงและสีเขียว
  • วางขั้วให้ถูกต้อง
  • D3 ใช้สีเขียว
  • D4 ใช้สีแดง
LED-schem.png
Pcb-new-led.png
LED.png
ตัวเก็บประจุ 22 พิโคฟารัด 2 ตัว
C22pF-scheme.png
Pcb-new-c22p.png
C22pF-real.png
ตัวเก็บประจุ 100 นาโนฟารัด 1 ตัว
C100nF-scheme.png
Pcb-new-c100n.png
C100nF-real.png
ตัวเก็บประจุ 10 ไมโครฟารัด 1 ตัว
  • วางขั้วให้ถูกต้อง
  • พับให้เป็นแนวนอนขนานกับบอร์ดเพื่อลดความสูง ดังตัวอย่าง
ตัวอย่างการบัดกรีตัวเก็บประจุ 10uF
C10uF-scheme.png
Pcb-new-c10u.png
C10uF-real.png
แท็คสวิตช์ 6x6mm 1 ตัว
  • วางตำแหน่งขาให้ถูกต้อง
BTN-schem.png
Pcb-new-sw.png
BTN.png
คอนเน็กเตอร์ 5x2 ขา 3 ตัว
  • เสียบด้านสั้นลงบนบอร์ด หันด้านยาวขึ้น
  • บัดกรีให้ครบทั้ง 3 ชิ้น
Con5x2-schem.png
Pcb-new-conn.png
Connector-5x2.png
จั๊มเปอร์ 2 ขาพร้อมหัวเสียบ 1 ตัว
Jumper-schem.png
Pcb-new-jumper.png
Jumper-real.png
ไอซีไมโครคอนโทรลเลอร์ ATMega328P แบบ DIP 28 ขา
  • ไม่ควรบัดกรีโดยตรงเพราะอุปกรณ์อาจเสียหายจากความร้อนของหัวแร้ง บัดกรีซ็อกเก็ตแล้วจึงค่อยเสียบ
  • วางตำแหน่งขาให้ถูกต้อง โดยหันรอยบากไปในทางเดียวกันกับสัญลักษณ์บนแผ่นวงจรพิมพ์
Atmega-scheme.png
Pcb-new-mcu.png
Atmega-real.png

ปัญหาที่พบบ่อย

  • ลายทองแดงหลุดลอกและขาดออกจากกัน อันเกิดจากการแช่หัวแร้งไว้นานเกินไป และ/หรือการตัดขาอุปกรณ์หลังการบัดกรี รอยขาดเหล่านี้บางครั้งมองเห็นได้ยากมาก ต้องอาศัยโอห์มมิเตอร์ในการตรวจสอบ
  • ต่ออุปกรณ์บางอย่างกลับขั้ว เช่นซีเนอร์ไดโอด ตัวเก็บประจุแบบน้ำยา และ LED
  • วางอุปกรณ์ผิดค่า เช่นตัวต้านทานต่าง ๆ
  • วางซ็อกเก็ตไอซีกลับด้าน แม้จะไม่ใช่ปัญหาใหญ่เนื่องจากไอซีสามารถถอดและใส่ได้ง่าย แต่อาจสร้างความสับสนในภายหลัง
  • ใส่ตะกั่วที่จุดบัดกรีน้อยเกินไป ทำให้ขาอุปกรณ์ไม่เชื่อมติดกับลายทองแดง

วิธีทดสอบวงจรเบื้องต้น

ปฏิบัติตามขั้นตอนทีละขั้นดังนี้

  1. ยังไม่ต้องเสียบไมโครคอนโทรลเลอร์ลงบนซ็อกเก็ต ใช้โอห์มมิเตอร์วัดความต้านทานระหว่างจุด VCC และ GND ต้องไม่ชอร์ตกัน
    • หากไม่มีโอห์มมิเตอร์ อาจลองเสียบบอร์ดเข้ากับอะแดปเตอร์ชาร์จโทรศัพท์แบบ USB และสังเกตว่า LED สีแดงที่แสดงสถานะไฟเลี้ยงติดสว่างหรือไม่ (อย่าเสียบบอร์ดเข้ากับเครื่องคอมพิวเตอร์ทันที เพื่อไม่ให้คอมพิวเตอร์เสียหายหากขั้วไฟเลี้ยงชอร์ตกัน)
    • หากชอร์ตกันให้ไล่ลายทองแดงของเน็ต VCC และ GND เพื่อหาว่าชอร์ตกันที่จุดใด และกำจัดจุดที่ชอร์ตออก
  2. ถอดบอร์ดออกจากแหล่งจ่ายไฟ เสียบไมโครคอนโทรลเลอร์ลงในซ็อกเก็ต แล้วเสียบบอร์ดเข้ากับแหล่งจ่ายไฟ หาก LED สีเขียวกระพริบวาบเป็นจังหวะคล้ายหิ่งห้อย (ประมาณวินาทีละครั้ง) แสดงว่าไมโครคอนโทรลเลอร์ได้รับไฟเลี้ยงและสัญญาณนาฬิกา และทำงานได้ถูกต้อง
    • หากไม่ทำงานให้ตรวจสอบไฟเลี้ยงที่เข้าสู่ไมโครคอนโทรลเลอร์ (ขา 7 และ 8) รวมถึงวงจรกำเนิดสัญญาณนาฬิกา (ขา 9 และ 10)
  3. กดปุ่มรีเซ็ตเพื่อให้ไมโครคอนโทรลเลอร์เข้าสู่โหมดการโปรแกรมเฟิร์มแวร์ ไฟสีเขียวต้องกระพริบเป็นจังหวะสั้น ๆ และถี่ ๆ
    • หาก LED สีเขียวยังกระพริบเป็นจังหวะช้า ๆ แสดงว่าการรีเซ็ตไม่เกิดขึ้น ตรวจสอบการเชื่อมต่อระหว่างสวิตช์รีเซ็ต กราวนด์ และขารีเซ็ตของไอซี (ขา 1)
  4. ในโหมดโปรแกรมเฟิร์มแวร์ไมโครคอนโทรลเลอร์จะจำลองตัวเองเป็นอุปกรณ์ USB ความเร็วต่ำ ลองใช้คำสั่ง lsusb บนเครื่องคอมพิวเตอร์ต้องเห็นรายการอุปกรณ์ USB ที่มี VID:PID เป็น 16c0:05dc ปรากฏอยู่ ดังตัวอย่าง
$ lsusb
:
Bus xxx Device xxx: ID 16c0:05dc Van Ooijen Technische Informatica shared ID for use with libusb
:
หากไม่ขึ้นให้ไล่วงจรส่วนเชื่อมต่อกับ USB ซึ่งไล่มาตั้งแต่ขา 4 และ 6 ของไอซี ตรวจสอบคู่ตัวต้านทาน 68 โอห์ม คู่ซีเนอร์ไดโอด ตัวต้านทาน 1.5K และ 1M ว่ามีการต่อสลับค่าหรือต่อซีเนอร์ไดโอดกลับขั้วบ้างหรือไม่

บทความที่เกี่ยวข้อง

ดึงข้อมูลจาก "https://theory.cpe.ku.ac.th/wiki/index.php?title=การบัดกรีแผงวงจรไมโครคอนโทรลเลอร์&oldid=59325"