Калькулятор — это электронное устройство, которое знакомо каждому. Конечно, сегодня калькулятор — это просто программа на смартфоне. Но совсем недавно, задача складывать, вычитать, брать квадратный корень и даже рассчитывать значения тригонометрических функций ложилась на плечи отдельного устройства, который назывался калькулятором.
В этой инструкции мы спаяем простой калькулятор, который умеет производить четыре арифметические операции: складывать, вычитать, делить и умножать.
Набор предназначен для тех, кто уже познакомился с пайкой и готов перейти на следующий уровень. Компоненты устанавливаются сквозным монтажом на печатную плату.
Выводные элементы
Радиодеталь называют выводной если она крепится к печатной плате путём установки её контактов в отверстия и дальнейшего их припаивания (или с помощью накрутки). А процесс сборки плат с такими деталями называют сквозным монтажом, или на английском: THT — Through-hole Technology.
На заре электроники все радиодетали были выводными. Сейчас же такой способ монтажа применяется в основном для силовых элементов, которые работают с большими значениями напряжения и силы тока. В наше время вся электроника собирается поверхностным монтажом с помощью SMD элементов — это компактнее и дешевле в масштабах промышленного производства.
Но выводной монтаж всё ещё широко распространён среди DIY-энтузиастов. Ведь чтобы создать прототип устройства на макетной плате потребуется соединить различные модули, радиодетали и контроллеры, которые часто снабжены или штырьками или отверстиями под них.
А ещё сквозной монтаж отлично подходит для получения навыков пайки. И перед тем, как переходить к более сложным платам с SMD радиодеталями, следует обязательно научиться паять выводные платы!
В этой инструкции мы покажем как собрать калькулятор, схема которого состоит исключительно из выводных деталей.
Подготовка к работе
Для сборки устройства понадобится паяльник, немного припоя и флюс, жидкий или гелевый. Для проверки номиналов резисторов подойдёт самый простой мультиметр. Если чего-то не хватает, вы можете приобрести это у нас в магазине RobotClass:
Состав набора
- печатная плата — 1шт;
- разъем Micro-USB (P1) — 1шт;
- конденсатор керамический, (105) 1мкф (C1) — 1шт;
- держатель батарейки CR2032 (BT1) — 1шт;
- индикатор семисегментный, 3 цифры, с точкой (P4,P5) — 2шт;
- гнездо (сокет) под микроконтроллер (U1) — 1шт;
- микроконтроллер (U1) — 1шт;
- кнопка тактовая 12*12 (KEY1-KEY17) — 17шт;
- колпачок тактовой кнопки — 17шт;
- комплект деталей корпуса — 1шт;
- комплект крепежа — 1шт;
- элемент питания CR2032 — 1шт.
Сборка
Начнём с установки USB разъёма. Важно припаять не только контакты два контакта питания, но и корпус разъёма. Следует хорошенько прогреть паяльником места пайки, так как корпус разъёма отводит много тепла.
Следующий шаг — пайка одного керамического конденсатора C1. У него нет полярность, вставляем его любой стороной.
Сверху платы разместим держатель батарейки BT1. Как и в случае с USB разъёмом, следует прогреть места пайки больше обычного.
Припаиваем цифровые семисегментные индикаторы. Важно не перепутать их ориентацию: точки должны быть снизу.
Устанавливаем сокет для микросхемы микроконтроллера. Один торец сокета отмечен ключом — характерной выемкой. Ставим сокет так, чтобы ключ совпадал с соответствующей отметкой на плате.
Наконец, припаиваем все кнопки.
На кнопки нужно надеть колпачки, которые сначала нужно собрать. В комплекте есть вкладыш с маркировкой кнопок. Сам колпачок состоит из двух частей: белого основания и прозрачной крышки.
Вырезаем квадратики, кладём каждый на основание и закрываем сверху крышкой.
Надеваем колпачки на кнопки согласно этой фотографии.
Также следует собрать корпус. Сначала прикручиваем четыре латунные стойки к панели основания. С другой стороны к стойкам прикручиваем плату калькулятора.
Сбоку ставим боковинки и накрываем всё крышкой. Фиксируем конструкцию четырьмя длинными винтами с гайками. Должно получить так:
Готово! Вставляем батарейку и калькулятор включается.
