Печатная плата под AtMega 8535/16/32/644/1284

AVR
Мой вариант печатной платы под AtMEGA 16/32/644/1284 (TQFP-44 0.8mm).
Оригинал разводился еще в древнем Eagle 5.6.0.
Было интересно, получится ли провести экспорт в KiCad 5.xx.
И да — все прошло на удивление гладко, герберы успешно сгенерированы, и приняты на производство PCBWAY.

Схема
m1284 breakout schematic

KiCad 3D render top
m1284p breakout 3D top

KiCad 3D render bottom
m1284 breakout 3D bottom

Пинмап (нотация Sanguino)
m1284p breakout pinmap

Схема с герберами в KiCAD на Github'e

Коротко об особенностях схемы:
Выведены кнопка (SW1/PC5) и светодиод (LED1/PC4).
External pull-up на UART RX0/RX1.
Резистивные делители под 3.3V-TTL на UART ТX0/ТX1.
SPI пины под 3 устройства тк. на них подключается:
Ethernet (Wiz5500/ENC28J60), Sd-Card, CAN MCP2515 и тд…
Диод на входе питания защита от переполюсовки,
небольшой радиатор на K142EH5/xx7805 может греться довольно сильно,
при подключении Ethernet ENC28J60 (WIZ5500 потребляет значительно меньше
и стабилизатор почти не греется).

Отлично стыкуется с CP2102 — еще один переходник USB-COM.
При этом получается система со сдвоенным внешним/USB питанием, и возможностью загрузки(Optiboot например)/отладки кода через USB-Com.

Соответствующий С-код, предназначенный для данной платы.

PS.
Для Arduino-страждущих совместима с Sanguino или Mightycore (с этой не тестил).
  • +4
  • 08 апреля 2019, 11:47
  • maxxir
  • 1
Файлы в топике: KiCad_M644_breakout_v1.2d-a.zip

Комментарии (48)

RSS свернуть / развернуть
Стабилизатор напряжения ужасен. Так делали 18 лет назад.
0
Почему 18? AFAIK и 30 и 40 лет назад.
Классика :)
+1
УХХ!
Я прям молодость вспомнил. Студенческую.
Тогда что бы научится моргать светодиодом на атмеге, для начала приходилось сделать плату под неё :D Ес-но ЛУТом.
Но K142EH5 я бы на какой ни будь AMS1117 или на худой конец на 7805 поменял бы.
0
Зачем? У 1117 меньше рассеиваемая мощность, а от лоудропа здесь бонусов особо нет. А 7805 и КР142ЕН5 нынче, подозреваю, на одном заводе делаются и отличаются только маркировкой на корпусе.
+1
Правильно подозреваешь. Еще при Союзе существовала практика, приборы что шли на экспорт в страны СЭВ, порой имели иную маркировку, правда проходили жесткий отбор.

Вот не могу понять зачем в схеме стабилитрон и три диода по входу питания.
0
Про три диода смотрите в Коротко об особенностях схемы.
То не стабилитрон, а супрессор на 15В.
0
перед супрессором не лишним будет поставить плавкую вставку на ток потребления платы. Потому что на плавкую вставку линии супрессора может и не хватить и тогда он подло сгорит в попытке выбить эту вставку. И хорошо если сможет пересилить. Встречал случаи когда и не мог.

Если очень греется то советую заменить 7805 на ST1S10.
www.st.com/content/st_com/en/products/power-management/dc-dc-switching-converters/buck-regulators/st1s10.html

Из обвязки ему нужен минимум. Катушка готовая покупается в смд монтаже. Конденсаторов керамики хватает. уже год такое изделие работает у меня в машине при токах под 3А. и даже летом сбоев в работе нет (это при плохом тепоотводе).
0
ST1S10 мне тоже нравится, пользую местами.
BTW хорошая идея «запилить» переходник в 7805 TO-220 <-> ST1S10.
0
У ST1S10 дохли как мухи.
0
У меня в машине живёт на зазядки планшетов. 2А потребления с неё. И ничего год уже так. Но она очень боится замыканий на своих выводах. так что лучше прятать её в корпус.
0
Убрал «косяк» с 3 диодами
0
Теперь другое дело. Правда от практики установки защитного диода я уже давно отказался. Устанавливаю диодный мост. В таком случае, при любом раскладе подключения питания, устройство будет работать.
+1
Поддерживаю. Диод в таком включении будет очень сильно сказываться на габаритах, стоимости и потреблении схемы. Лучше воткнуть транзистор. Он сам себя закроеn при неправильном включении. Дешевле и вполне может пропустить приличные токи даже в корпусе SOT23
0
Что-то не припомню я, чтобы P-канальные мосфеты стоили дешевле диода. ИМХО, за исключением случаев, когда важно избавиться от 0.7В потери на диоде смысла ставить транзистор нет. Ну или на таких токах, когда высаживающаяся на диоде мощность начинает создавать проблемы.
0
Это когда ток потребления схемы превышает 1А. Там уже однозначно мало смысла ставить диод последовательно со схемой. или мост или транзистор.
0
С диодами шоттки вроде SS24/34 не составят проблем и 2-3А, а выше уже и SOT23 транзисторы придется поменять на что крупнее. Что до моста, то он будет рассеивать вдвое больше мощности, чем диод.
0
Сделай схему в большем разрешении!
0
«Режется» разрешение при вставке на страницу.
Схема есть в архиве вложения.
См. Pictures/M644_breakout_v1.2d_schematic.png
0
По ширине режется, до 720рх. Можно перерисовать схему так, чтобы была узкой и высокой.
+1
OK буду иметь ввиду на будущее.
Немного увеличил картинку, ровно 720px.
0
Если быть абсолютно точным, то у меня стоит KIA7805API
в изолированном корпусе TO-220FP, цена у нас в Тольятти 20р.

m1284p_KIA7805API
0
А смысл брать в изолированном корпусе? у неё телоотвод маленький и она сильно перегревается.
0
Вот только один вопрос (как у группы чайф) «А нахрена?». Я ардуино нано беру по 50-120р за штуку в зависимости от кол-ва. Потом хочешь используй ардуино, хочешь сноси бут и просто как голый контроллер.
Один фиг плата стоит дешевле контроллера отдельно (в моём городе).
AMS1117 хватает только на сам контроллер например на 7 сегментный индикатор в 4 разряда на динамической индикации он ещё не дохнет но через 10 минут начинает вонять палёным. Так что это только для отладки. В реальной схеме или импульсник или тот же 7505 (у меня их б/у много с прошлой работы).
0
Ну потому что опубликовано для этого софт-проекта, и Arduino nano там «не тянет»
0
> «А нахрена?»
Это видимо школьник.
0
Пардон, дяде под полтинник. Я надеюсь, что это не типичный рассейский ЫНЖЫНЕР (кстати, а почему мы до сих пор в ...), а просто любитель :)))
0
А точно, «пенсионер»!

>Ну потому что опубликовано для этого софт-проекта (Wow, СОФТ-ПРОЕКТА!!! Прим.ред.)

По ссылке очень умилила фраза: "Альма-матер по Ethernet от Lifelover (первоночально ознакомление с этим крайне рекомендую)"
+1
Минусую.
1 — Используемый корпус МК. Ошибка при экспериментах, мк в топку. Нужно перепаивать мк. Если плата нелучшего качества, скорее всего при перепайке мк плата тоже летит в топку.
2 — Стабилизатор на 7805 и подобных. То же самое. Ошибка, стабилизатор выдал всю напругу, мк, плата в топку.
3 — По сути, голая плата.
Я до сих пор использую отладочную плату STK-500. Для большинства моих задач достаточно. На борту есть кнопки, светодиоды, преобразователь UART-ТТЛ. Плюс программирование мк на плате же. Если уж делать макетную плату, то по уму. За основу можно взять подход, как у STK-500. Кнопки, светодиоды, в общем, продумать ТЗ. И обязательно ZIF-панельку, чтобы экспериментировать с мк в DIP-корпусе. Накосячил, вытащил сгоревший мк, заменил. Когда проект полностью отлажен, только тогда делать плату для мк в SMD корпусе.
0
Ошибка, стабилизатор выдал всю напругу, мк, плата в топку.
Это какая, интересно, ошибка заставит 7805 выдать «всю напругу»?
0
Ошибка монтажа.
0
А что тебе мешает ошибочно смонтировать абсолютно любой другой стабилизатор? Ну или там МК в панельку не той стороной воткнуть, тоже неплохо будет.
0
Любой LDO на макетной плате — зло! Если МК не той стороны воткнул и спалил — не страшно. Сгорел — выкинул, другой мк поставил.
Макетная плата — на то и макетная, чтобы предусматривать форс-мажорные ситуации. В том числе кз при ошибках монтажа.
0
У меня на макетных платах нет LDO. 5 вольт внешнее. Максимум, что я ставил на макетные платы LDO c 5 вольт на 3.3 вольта. В этом случае при ошибке монтажа я рисковал модулем на 3.3 вольта. но не всей платой и мк.
0
На STK-500 тоже стоит аналогичный стабилизатор. К ней аналогичные претензии?
Макетная плата — на то и макетная, чтобы предусматривать форс-мажорные ситуации. В том числе кз при ошибках монтажа.
Случайное задевание регулятора лабораторника ты тоже предусматриваешь?

На макетке я много чего палил, но чтоб такое было от встроенного стабилизатора — ни разу.
0
STK-500 слишком дорогое удовольствие, чтобы экспериментировать на ней… Поэтому на ней проверяются только основные и простые моменты. Программы отлаживаются в симуляторе AVR-Studio. Даже самые тяжёлые. Это означает, что вы должны научиться создавать программные отладочные инструменты.
Я понял как закрыть бесполезный спор. Задача разработчика, инженера — минимизировать ошибки как при разработке, отладке, так и на будущих устройствах. Один из способов, проверка монтажа без дорогостоящих комплектующих, либо минимизация потерь при кз. Панельки для мк, штекера для периферии этому условию соответствуют на 100 процентов.
0
И да, один из принципов оперирования — блочный, модульный. Каждое устройство разделяется на модули, декомпозиция вплоть до отдельного компонента, класса резистор, конденсатор. Просто для меня это уже само собой разумеещееся. Плата без МК и модулей — отдельный модуль оперирования.
0
Поэтому на ней проверяются только основные и простые моменты.
Но уронить на нее пинцет ты можешь с примерно той же вероятностью.

Короче, твои аргументы в том, что 7805 на макетке зло — неубедительны. С остальными двумя претензиями согласен — плата действительно голая и МК если что на ней будет поменять не так просто, как в панельке.
0
LDO целесообразны при входном напряжении не выше 9 вольт, с радиаторов, и нагрузкой не выше 200 мА. На макетках нет гарантии, что не будет кз, превышения тока. Если LDO вылетит, то все входящее напряжение будет на мк. С определённого момента, а значит случаев, я стараюсь не использовать LDO. С 2008 года от силы два три раза. Во всех этих случаях использовались токоограничительные резисторы. В своих проектах я использую либо параметрические стабилизаторы, либо DC-DC.
0
Трансформаторные, с гальванической развязкой
0
У интегральных стабилизаторов обычно есть защита от КЗ, превышения тока и перегрева, и обычно даже работоспособная. Так что чтобы получить все питание на выходе — обычно надо вход с выходом и коротнуть.
использую либо параметрические стабилизаторы
Что ты понимаешь под этим термином?
0
Странный вопрос на форуме радиолюбителей. А погуглить?
0
Я не спрашиваю, что гугль считает параметрическим стабилизатором. Я спрашиваю, что ты понимаешь под этим термином.
0
Резистор, стабилитрон, конденсатор. Разве могут быть другие трактовки?
В автомобильной технике так: резистор, стабилитрон на 16-18 вольт, если бортовая сеть на 12 вольт, затем параметрический стабилизатор на 5 вольт. Это питание мк.
0
У параметрических стабилизаторов есть минус, маленький ток, по сути хватает только на мк. Поэтому все нагрузки выносим на внешнее питание. Нагрузка выходов мк микросхемы, полевые транзисторы. Биполярные только составные, так меньше ток базы.
0
Все это хорошо, но:
1.Какое отношение LDO имеют к данной схеме?
ЕМНИП 7805 не LDO вовсе.
И стоит она тут просто потому, что она
есть в моем Мухосранске, и стоит ~10 руб.,
вылетит не проблема выпаял — заменил.
2. Тоже касаемо и TQFP-44 горсть осталось от старых
разработок (не пропадать же добру :) ).
DIP вообще давным-давно не использую (исключение PIC32MX250F128B-I/SP в DIP-28). Вылетела — сдул феном впаял новую (можно просто аккуратно выломать/выпилить дремелькой).
0
Можно пойти по пути «бешеной собаке семь вёрст не крюк». А можно заранее исключить лишние телодвижения. МК в smd корпусах оставить для конечных устройств и обзавестись мк в DIN-корпусах.
0
Это не оскорбление, подумайте над что я сказал.
0
Над тем, что я сказал.
0
Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.