Durante os talleres de montaxe da placa ESCORNABOT-HFD puidemos comprobar que para moitos alumnos de ESO e de Bacharelato esta era a primeira ocasión na que facían soldadura electrónica, e que quizá o escornabot non sexa a mellor opción como kit de iniciación pola súa complexidade.

Con tal motivo desenvolvimos un pequeno kit de iniciación, sinxelo e de baixo custo, para poder facer e ensaiar unas cantas soldaduras antes de empezar cun proxecto máis complexo. Para empezar a soldar pensamos que é moi útil ter a man a unha guía como esta

Grazas ao convenio AGUSL entre a Xunta de Galicia a través da AMTEGA e diversas asociacións e grupos de usuarios de software libre en Bricolabs puidemos cubrir os gastos asociados ao desenvolvemento e probas do proxecto e unha pequena tirada de kits.

O circuíto da bricobadge é simple. Ten só 8 compoñentes electrónicos e unha pila CR2032. Na escuridade acende un par de LED, e cando hai luz apágase e ten un consumo moi contido. A placa de circuíto impreso está realizada con Kicad, unha ferramenta libre e de código aberto con licencia GNU GPL v3.

• Na escuridade, a resistencia da LDR ( R4) é moi alta, a tensión na base do transistor é maior de 0,6 V, o transistor conduce e o dous LED acenden.
• Cando incide luz sobre a LDR ( R4) a súa resistencia baixa, o transistor deixa de estar polarizado e os LED apáganse.
• Cambiando o valor de R3 cambia a sensibilidade do circuíto. Tamén afecta o valor da resistencia LDR ( R4).
• No circuíto pódense usar LED de calquera cor, iguais ou distintos. No noso obradoiro usamos LED RGB con cambio de cor automática que engaden efectos interesantes de cor

R1: 22K 1/4W (vermello, vermello, laranxa)
R2: 220 1/4W (vermello, vermello, laranxa)
R3: 220 1/4W (vermello, vermello, negro)
R4: Resistencia LDR
Q1: 
D1: Diodo LED 5mm ø, calquera cor ou con cambio de cor automática
D2: Diodo LED 5mm ø, calquera cor ou con cambio de cor automática
BT1: Pila CR2032 con portapilas

Procura verificar cada paso dúas veces antes de soldar. Soldar é fácil, pero corrixir os erros moitas veces é truculento, difícil e aburrido.

Empezamos polas resistencias R1 a R4. Dobra os terminais moi preto do corpo da resistencia e introdúceas a través dos buracos correspondentes. Se abres lixeiramente as patas de cada compoñente non caerá ao darlle vóaa á placa.

Suelda unha pata de cada compoñente. Presiona cun pouco de forza sobre a placa e o terminal de l compoñente para asegurar unha boa transferencia de calor. Aplica suficiente estaño para que o terminal quede unido ao buraco. Se pos demasiado estaño pode saír pola parte de abaixo da placa (non é bo). Se aplicas pouco poderás ver a través do buraco. Se a soldadura non queda brillante posiblemente é debido a que é unha “soldadura fría” e pode non facer bo contacto. Aplica de novo o soldador, pero non anadas máis estaño.

En toda a descrición imos manter a placa de circuíto impreso (PCB) nunha posición que chamaremos “natural”, por darlle un nome. Nas fotos pódese ver que está apaisada, cos conetores dos motores á dereita e o interruptor á esquerda.

Soldar é fácil. Pero se nunca soldaches antes é unha boa idea que lle botes antes unha ollada a **un manual coma este** e que practiques un pouco soldando uns compoñentes nunha placa de puntos, ou mellor, que montes un pequeno kit de iniciación á soldadura. En Bricolabs preparamos un pequeno kit e unhas instrucións para soldalo que podes atopar aquí.

É importante que comprobes dúas veces cada paso antes de soldar, porque corrixir os erros adoita ser truculento, laborioso e aburido.

É aconsellable soldar os compoñentes con perfil máis baixo primeiro (os que menos altura teñen sobre o plano da PCB) e logo seguir cos máis altos. Isto permítenos que os compoñentes non se movan nin caian cando apoiamos a placa contra a mesa.

• Soldadura das resistencias
  Soldaremos primeiro todas as resistencias
  É boa idea colocar todas as resistencias de xeito que se lea o seu valor comodamente. É mais cómodo cando revisemos a placa e mesmo mais estético. Coa placa na posición das fotos deberíamos insertar as resistencias coa banda de tolerancia (color dorado ou plateado) a dereita.
  Un bo truco é soldar só unha das patillas de cada resistencia na primeira volta. A continuación comprobar se quedaron ben suxeitas e pegadas á placa de circuito impreso. En caso contrario, pódese corrixir a posición suxeitando ou empuxando a resistencia cunha ferramenta ou apoiandoa sobre da mesa e quentando o terminal soldado. NON TE QUEIMES. Unha vez comprobado que todas as resistencias están no seu sitio podes soldar a outra patilla de cada unha.\\Comproba que cada soldadura ten suficiente estaño sen que sobre e que é brillante (que non é unha “soldadura fría”).
  Mira ben de colocar cada resistencia no seu lugar correspondiente. Hai tres valores diferentes de resistencias. As cores que indicamos lense de esquerda a dereita, deixando sempre a franxa dourada ou prateada á dereita.
  • 4 x 1K (marrón, negro, vermello) R8, R9, R10 y R11
  • 5 x 10K (marrón, negro, laranxa) R14, R15, R16, R17 y R19 NON SOLDAR R12
  • 1 X 22K (vermello, vermello, laranxa) R18

• Soldar o diodo Schottky
  ATENCIÓN O diodo es un compoñente con polaridade, hai que insertarlo na PCB na posición correcta
  O cátodo do diodo ven marcado cunha banda prateada no propio dispositivo e cunha cinta vermella na tira de compoñentes (é posible que recibas o diodo sen a tira de papel de cor vermella).
  O cátodo do diodo na posición “natural” da placa queda cara a esquerda.

• Soldar o zócalo DIP-18 do ULN2803
  ATENCIÓN o zócalo (e mais o propio chip ULN2803) tamén deben ser montados nun sentido determinado. A marca do zócalo debe coincidir coa marca no silkscreen da PCB (cara arriba na posición “natural” da PCB)
  Podedes usar os conetores dos motores ou cualquer outro obxeto para apoiar a parte contraria da placa e conseguir así que a placa estea horizontal e o zócalo péguese ben á PCB para soldalo.
  É mellor soldar só as duas patillas diagonalmente opuestas do zócalo. Mira que o zócalo quede totalmente pegado á PCB e axusta a posición si fai falta. Unha vez no seu sitio é o momento de soldar as outras 14 patillas. Mira que non saltaches ningunha e que non haxa patas adxacente unidas entre si por pontes de estaño.

• Soldar o interruptor
  O interruptor haino que soldar de xeito que o mando conmutador mire cara afora da placa para que sexa doado accionalo
  É aconsellable soldar unha pata, comprobar a posición e logo soldar os demais terminais.

• O Condensador
  O condensador “de lentella” de 100 nF non ten polaridade, pero é mellor soldalo de xeito que quede visibel o valor rotulado, isto é o valor debe quedar cara abaixo, na cara do condensador que quede oposta ao zócalo DIP-18.
  Non debes confundir o condensador có fusible rearmable, ainda que son moi semellantes externamente. Se tes dúbidas podes medir a resistencia entre as patas do compoñente có polímetro: o condersador ten unha resistencia moi alta, infinita; o fusible ten unha resistencia moi baixa, de 0 ohmios, ou casi.

• Os Diodos LED
  • Como todos os diodos, os LED teñen polaridade. O cátodo dun diodo LED adoita marcarse cunha patilla mais curta. Ademais, a planta circular do diódo tamén está aplanada polo lado do cátodo. É se miras ben, poderás observar o cátodo a simple vista dentro do propio diodo
  • Esa marca plana tamén ven marcada no silkscreen dos diodos na PCB.
    Apreciase mais fácilmente nos diodos esquerdo e dereito (sempre con respecto á posición que tomamos nas imágenes para soldar a placa) Coa PCB na nosa posición, os cátodos dos catro diodos LED van no orificio superior.
  • A posición das cores dos LED dos escornabots está estandarizada según o regulamento internacional de senalización de naves, asi que temos:
    • LED1 azul
    • LED2 rojo
    • LED3 amarillo
    • LED4 verde

• Os Botóns
  Os botóns non teñen polaridade, e podense poñer só en duas posicións, xa que as suas patillas no forman un “cadrado” senon un “retángulo”. Comproba que as patillas coinciden cos orificios e insertaos ata que queden correctamente pegados á PCB. Poida que teñas que facer un pouquiño de forza.
  Os botóns soportan bastante esforzo mecánico no uso normal do Escornabot, non escatimes estaño. Para fixalos vas necesitar máis estaño que nas resistencias.

• Soldar os conectores dos motores
  As duas pequenas marcas que ten cada un dos dous conectores dos motores deben quedar orientadas cara ao exterior da placa, cara a dereita nas fotos.
  Terás que facer un pouco de forza para insertar os conectores ata o fondo de xeito que queden pegados á PCB antes de soldalos.

• Soldar o zoador
  ATENCIÓN el zoador ten polaridade, o polo positivo do zoador debe coincidir có polo positivo indicado no silkscreen na PCB. Quizá teñas que dobrar un pouco as patas e abrilas para que entren nos buracos correspondentes da PCB. Se cadra non queda totalmente pegado á placa.

• Soldar a tira de 2 x pin macho (con ponte)
  Son mais doados de apoiar coa ponte posta
  Os extremos curtos son os que se insertan na PCB
  Neste caso tamén é útil soldar só unha das patas, comprobar a posición e despois soldar a outra.