27/11/14

Placa de desenvolvimento "PICop" (Rev. A)

Esta é uma revisão maior ao projecto "PICop", apresentado no post de 29 de Julho. A nova versão introduz características importantes, designadamente protecção contra sobre-tensões e um botão adicional que pode ser utilizado para reset ou para implementar funções do utilizador. Também foram feitas algumas correcções, tanto no circuito como a nível de layout.

Placa de desenvolvimento "PICop", revisão A.

Apesar das novas implementações, o circuito não difere substancialmente do original. O micro-controlador, anteriormente com a designação IC1, assume agora a designação IC2. IC1 é um dispositivo PolyZen, que é essencialmente um fusível PPTC e um díodo Zener no mesmo encapsulamento, e serve para proteger o micro-controlador contra eventuais sobre-tensões na alimentação. O dispositivo anterior também oferece alguma protecção contra inversões de polaridade, se bem que no caso do PIC18F2450 tal protecção pode não ser suficiente (é de salientar que o referido micro-controlador suporta uma tensão inversa de apenas 0,3V, valor máximo conforme consta na respectiva folha de dados, ao passo que o PolyZen só começa a actuar quando esta atinge cerca de 0,7V).

Pormenor do dispositivo PolyZen, situado na face inferior da placa.

Por seu lado, JP1 é agora um conector de dois pinos. Esta alteração prende-se com o facto de não ser necessário isolar o pino RE3 do micro-controlador do resistor R2, uma vez que esse pino é apenas usado internamente. Com a introdução de S1, um interruptor pulsador, é agora possível utilizar o pino RE3 para implementar a função de reset (função MCLR, com o bit MCLRE a um) ou qualquer outra função (como entrada digital, com o bit MCLRE a zero). Por conseguinte, R2 tem agora uma dupla função como resistor de pull-up: auxilia a programação via ICSP e mantém alto o nível lógico do pino RE3 se o pulsador S1 não estiver premido.

Lista de componentes:
C1 – Condensador cerâmico multi-camada 10nF 10V (0805);
C2 – Condensador cerâmico multi-camada 470nF 10V (0805);
C3/4 – Condensador cerâmico multi-camada 27pF±5% C0G 10V (0805);
IC1 – Circuito de protecção PolyZen ZEN056V075A48LS;
IC2 – Micro-controlador PIC18F2450 (PIC18F2450-I/ML);
J1 – Conector header macho de 6 pinos 90°;
J2/3 – Conector header macho de 10 pinos;
J4 – Conector USB Hirose UX60-MB-5S8;
JP1 – Conector header macho de 2 pinos (com shunt);
R1 – Resistor de filme espesso 270Ω±5% 1/8W (0805);
R2 – Resistor de filme espesso 10KΩ±5% 1/8W (0805);
R3/4 – Resistor de filme espesso 100KΩ±5% 1/8W (0805);
S1 – Interruptor pulsador C&K PTS525SM10 (PTS525SM10SMTRLFS);
X1 – Cristal CTS 406C35E20M00000.


O layout está disponível nos formatos brd (Eagle 6.6.0) e Gerber. Novamente recomendo a aquisição da placa através do OSH Park, dado que o layout foi criado tendo em conta as especificações deste serviço. Quanto à montagem, seguem-se os preceitos anteriormente referidos: soldam-se primeiro os componentes SMD da face superior, e só depois os componentes SMD da face inferior, aplicando o ar quente de modo a dar o calor estritamente necessário e o mais breve possível. Os componentes through-hole soldam-se em último lugar com ferro de soldar.

Links importantes:
Diagrama do circuito (pdf): http://www.box.com/s/k8bj6ynxaj13rmjdnaz4
Diagrama do circuito (Eagle 6.6.0 sch): http://www.box.com/s/rfl06so0ggoo0fx312hs
Layout da placa (Eagle 6.6.0 brd): http://www.box.com/s/ufuai276yvyb6wkz38u5
Ficheiros Gerber: http://www.box.com/s/8310vewbv9qb2ti1cbm7
Notas do projecto (contém indicações importantes): http://www.box.com/s/qpcpnih0r1xzdad3ifk3
Pasta contendo todos os ficheiros: http://www.box.com/s/0nc7hocsq34xpet7eatb
Projecto no OSH Park: http://oshpark.com/shared_projects/l8TItge9