domingo, 21 de septiembre de 2014

Montaje pinguino 4550 PCB

MONTAJE PINGUINO 18F4550 PCB 

PCB Pinguino y entrenador PIC

FUENTES PARA REALIZAR EL MONTAJE


GUÍA DE MONTAJE PINGUINO ENTRENADOR PIC
PCB pinguino 4550

La tarjeta esta diseñada para soportar microcontroladores PIC de 40 terminales y puede emplearse como entrenador PIC y o como tarjeta Pinguino.

COMPONENTES

RESISTENCIAS
Las resistencias se recomiendan a un cuarto de vatio.
  • 3- Resistencias de 470 ohm .
  • 1- Resistencia de 10 kohm.
CAPACITORES
Los capacitores electrolíticos están marcados con + para indicar el ánodo. El ánodo en un capacitor electrolítico nuevo es el terminal mas largo.
  • 3- capacitores de 100 nf (104).
  • 2- capacitores de 20pf (pueden ser otros en el rango de 15 a 30 pf).
  • 3- capacitores de 47uf (pueden ser también de 10uf).
  • 1- capacitor de 220nf (224) Puede reemplazarse por uno de valor similar.
LEDS
Se recomienda leds sencillos rojo y verde.
  • 1- Led rojo 3mm (Led de ON) el ánodo del led esta indicado con +.
  • 1- Led verde 3mm (Led de RUN) el ánodo del led esta indicado con +.
REGULADORES
Los reguladores se emplean si el dispositivo se alimenta con fuente externa, aunque se recomienda una alimentación externa de 12 voltios, puede ser cualquier otra con un voltaje cercano (7v a 15v).
  • 1-Regulador 7833 de 3.3 voltios . Se consigue también como LD33V
  • 1-Regulador 7805 de 5 voltios.
CONECTORES
  • 2- Regletas header hembra (Como las de Arduino).
  • 1- Regleta header macho para las conexiones SELP y 5v GND.
  • 1- Regleta header macho en L para la conexión PICKIT.
  • 1- Conector USB hembra.
  • 1- Plug hembra para alimentación con adaptador de voltaje.
OTROS
  • 1- Pulsador de 4 terminales.
  • 1- Diodo 1n4148.
  • 1- Cristal de cuarzo de 20 Mhz, para la tarjeta Pinguino es obligatorio este valor.
  • 1- Cable USB macho – macho.
CONFIGURACIÓNES

CONFIGURACIÓN SIN FUENTE EXTERNA DE ALIMENTACIÓN
Sin fuente de alimentación externa

Esta configuración es la que tiene solo los componentes necesarios para que la tarjeta opere desde la alimentación suministrad por el computador.
Selección de alimentación por USB

El Jumper SELP de selección de alimentación se coloca como indica el gráfico para seleccionar alimentación desde USB.
Esta selección por Jumper previene que dos fuentes de alimentación estén simultáneamente alimentando el microcontrolador.
La tierra GND si es común para los dos circuitos posibles de alimentación.
En el modo USB los terminales 12V y 5V de los conectores EXT SUPPLY no operan. Solo el terminal de 3.3 esta en operación para alimentación de dispositivos o sensores que operen en este rango

CONFIGURACIÓN CON FUENTE EXTERNA DE ALIMENTACIÓN

Alimentación externa


En esta configuración se cuenta con dos opciones de alimentación desde fuente externa o USB por medio de la selección con el Jumper SELP.
Selección alimentación externa
El Jumper SELP de selección de alimentación se coloca como indica el gráfico para seleccionar alimentación externa.
Esta selección por Jumper previene que dos fuentes de alimentación estén simultáneamente alimentando el microcontrolador.
La tierra GND si es común para los dos circuitos posibles de alimentación.
El adaptador recomendado para alimentación externa recomendado es de 12 voltios donde el exterior del plug es tierra (GND) y el interior es alimentación 12 voltios.
El diodo previene el caso de que adaptador conectado tenga polaridad invertida con respecto al circuito.


Terminales para tomar alimentación


Con la alimentación externa se tiene salidas de de 3.3 Voltios, 5 Voltios y 12 Voltios en los conectores indicados como EXT SUPPLY.


DIAGRAMA ESQUEMÁTICO



Diagrama esquemático


Montaje Pinguino 18F4550 Protoboard

GUÍA DE MONTAJE EN PROTOBOARD PINGUINO 18F4550

DIAGRAMA ESQUEMÁTICO
Digrama tomado de http://wiki.pinguino.cc/index.php/PIC18F4550_Pinguino#Board_overview

Este es el diagrama esquemático base que se puede encontrar en la Wiki de pinguino CC

  1. Los capacitores del cristal también puedes ser de valores en el rango de 15pf a 30pf
  2. El capacitor de 220nf puede ser electrolítico, cerámico o de poliester. Se puede reemplazar incluso por el capacitor electrolítico de 1uf.
  3. El capacitor de 10uf es opcional y esta conectado entre los terminales de fuente.
  4. La alimentación la provee el puerto USB, así que hay ser cuidadosos de no hacer un corto circuito en el montaje.
  5. En este montaje el conector USB es hembra del tipo B
ESQUEMA DE MONTAJE


Esquema de montaje Pinguino 18F4550
  1. En el esquema el capacitor indicado 224 (codigo 101) es el capacitor de 220nf o 0.22uf que puede reemplazarse por un valor similar incluso por uno electrolítico de 1uf
  2. Se recomienda diferenciar el cableado con colores para evitar un posible corto por malas conexiones. En el esquema el cable Rojo indica 5 Voltios y el cable Negro Tierra.
  3. Verificar que el Led este bien conectado, el ánodo o pata mas larga de un Led nuevo estara conectada a la resistencia.
  4. El conector que aparece en el montaje es un conector tipo hembra que necesita una extensión macho - macho para conectar al computador. (TENER CUIDADO SI SE EMPLEA UN CONECTOR MACHO, LAS POLARIDADES DE ALIMENTACIÓN SON CONTRARIAS AL CONECTOR HEMBRA)
Componentes Pinguino 18F4550
LISTADO DE COMPONENTES BÁSICOS
  • PIC 18F4550
  • Cristal de 20Mhz
  • LED Rojo
  • Una resistencia de 470 Ohm
  • Una resistencia de 10K Ohm
  • Dos capacitores de 22 pf
  • Un capacitor de 220 nf
  • Un pulsador de dos terminales
  • Un conector USB hembra
  • Una extensión USB macho - macho

MONTAJE EN EL PROTOBOARD
Montaje en Protoboard Pinguino 18F4550


Pinguino 18F4550 en protoboard
  1. Verifique que el microcontrolador no este invertido, el terminal uno esta marcado con un punto ademas de tener una musca en media luna que indica la posición correcta del microcontrolador. Conectarlo en forma invertida puede ocasionar que dispositivo se queme.
  2. Verifique con el multimetro que haya corto entre los terminales de alimentación y tierra.
  3. Verificar polaridad del LED.
  4. Si el pulsador es de 4 terminales, identifique con el multimetro cuales son los extremos.
  5. Soldar cables de extensión al conector USB hembra.
  6. Antes de conectar la el dispositivo USB hembra verifique el voltaje entre terminales con un multimetro. Una mala conexión ocasionaría un corto circuito en el computador.
PROBLEMAS COMUNES EN EL MONTAJE
  1. El microcontrolador esta sin programar con el bootloader de pinguino. Para esto se emplea el programador PicKit y el archivo bootloader.
  2. El microcontrolador esta invertido.
  3. El LED esta invertido.
  4. Se empleo un conector macho, por lo que la polaridad de alimentación esta invertida.
  5. El cristal esta defectuoso.

Montaje Pinguino 4550 Wiki


MONTAJE PINGUINO 1845F50 ENCONTRADO EN LA PAGINA WIKI.PINGUINO.CC

TARJETAS DE 8 BITS
En la pagina wiki del proyecto pinguino se encuentran varios esquemas y montajes para la tarjeta pinguino con el PIC 18F4550. En esta publicación pretendo dar una mejor explicación de estos montajes.
Montaje
Este montaje tiene como característica que tiene conexión a un programador de PIC como el PicKit asi que puede emplearse como tarjeta base para microcontroladores PIC de 40 terminales como el popular 16F877a
La fuente de de este montaje se puede encontrar en el siguiente enlace:
Diagrama esquemático
Esquema tomado de http://wiki.pinguino.cc/index.php/File:Esquematico.png
  1. En el diagrama esquemático se observa que tiene protección contra inversión de voltaje en la fuente de externa de alimentación  y un regulador de 5V, así que la tarjeta pude ser alimentado externamente con 12V o más sin exceder la capacidad del regulador.
  2. Tiene un Jumper JP1 para seleccionar si la tarjeta se alimenta con fuente externa o desde el computador por el puerto USB.
  3. Tiene un interruptor S1 para encender y apagar la tarjeta.
Circuito Impreso PCB

Circuito tomado de http://wiki.pinguino.cc/index.php/File:PCB.png
  1. Entre el conector USB y el interruptor de encendido y apagado se puede observar los tres puntos de conexión del Jumper de selección fuente de alimentación  Para USB el Jumper se conecta entre el punto central y el punto cercano al conector USB, para alimentación externa sera entre el central y el punto cercano al interruptor.
  2. Tiene conexión para programador de PIC indicado con un triangulo blanco en el terminal VPP, en caso de emplear el PicKiT se recomiendo que los terminales de este conector sean en angulo.
Guía de componentes
Listado tomado de http://wiki.pinguino.cc/index.php/Pinguino_Base


  1. Los valores de los capacitores de 22pf pueden ser reemplazados por capacitores en el rango de 15pf a 30pf.
  2. El capacitor que aparece como de 0.33uf puede reemplazarse por uno de valor similar como de 1uf.
  3. El voltaje soportado por los capacitores electrolíticos puede ser menor a 50 V, por ejemplo a 25V o incluso hasta 16V, esto depende de la fuente externa de alimentación que vaya a emplearse.
  4. El capacitor de VUSB  ue aparece como de 0.22uf puede reemplazarse por uno de valor similar como de 1uf. También puede emplearse capacitores cerámicos o de poliester.
  5. En el listado falta el conector Jumper

Artes listas para imprimir
Las artes para la realización del circuito impreso se pueden descargar de los siguientes enlaces. Como los archivos comprimidos estan con extension tar.gz los usuarios del sistema operativo windows pueden emplear 7-zip para descomprimirlos