User Tools

Site Tools


en:navody

Differences

This shows you the differences between two versions of the page.

Link to this comparison view

Both sides previous revisionPrevious revision
Next revision
Previous revision
Next revisionBoth sides next revision
en:navody [2019/01/22 16:11] fluktuaciaen:navody [2019/02/03 14:43] fluktuacia
Line 1: Line 1:
 FIXME **This page is not fully translated, yet. Please help completing the translation.**\\ //(remove this paragraph once the translation is finished)// FIXME **This page is not fully translated, yet. Please help completing the translation.**\\ //(remove this paragraph once the translation is finished)//
  
-====== General hints concerning modules ======+====== Rules for designing new modules ======
  
-This pages sums up the possibilities and means of MLAB modules useThe individual paragraphs contain various different applications and special cases.+This page serves as a wiki complement to an original article [[http://www.mlab.cz/Articles/HowTo/Rules/DOC/HTML/Rules.cs.html|Proposed rules and standard procedures]]. It also serves as a site for placing additional rules of module design, which are not dealt with in the article.
  
-Beginners can make us of [[en:guide|a guide for beginners]]   +The module design itself uses a following [[en:tools|software tools]].
  
-===== Obtaining a module =====+===== Identification of modules =====
  
-In order to begin constructionfirst you have to obtain all the necessary modules either by [[en:how_to_make_pcb|building your own prototypes]] or by [[http://www.ust.cz/shop/|buying a ready-made modules]]. In case you do not find the necessary module, you can build it according to [[en:rules|rules guaranteeing compatibility]].+Each modules has to carry unambiguous identification mark consisting of its nameversion and module revision e.g. [[cs:jtagft2232v|JTAGFT2232V02A]].
  
-===== Tools =====+  - JTAGFT2232 -  the name of the module, depicting the nature of the module (here probably a J-tag programmer with FTDI FT2232 chip). 
 +  - (V)02 - the module’s version - there already were some crucial changes during the modules development (in this case, there was CPLD added from version 01) 
 +  - A - the module’s revision (in this case there were not corrections of any mistakes)
  
-==== Mechanical tools ====+Furthermore there are modules with green non-soldering mask and white print and modules with white mask and green print. This kind of module identification was introduced by [[http://www.ust.cz/|UST]] company, which produces modules for MLAB. The meaning of the above-mentioned colour identification is as follows:
  
-Work with MLAB modules requires only basic mechanical tools: a hexagonal socket wrench bola 5.5 mm with knurled edge for tightening using a hand, a hex key (in case of older models a cross screwdriver) and a lot of M3 nuts.  
  
-{{:cs:mechanical_tools.jpg?direct&200|}}+  * **Green mask and white print** - a prototype module, often made only in one or few pieces serving as testing samples 
 +  * **White mask and black print** - a production version made in large quantities. Compared to the green version, it may contain tiny changes changes even if the module’s identification mark is identical.
  
 +===== Creating a new module =====
 +==== Using a mlabgen script ====
  
-==== Electronic tools ====+The first step is to create a correct directory structure of a new module in the [[https://guides.github.com/activities/forking/|fork]] of the main [[https://github.com/MLAB-project/Modules|modules' repository]].   
 + [[http://wiki.mlab.cz/doku.php?id=cs:tools#github|A basic guide for using github]].
  
-=== Multimeter ===+The directory structure can be created either manually or using a  [[https://github.com/MLAB-project/mlabgen|mlabgen]] tool, which will create the directory structure by itself and correctly name all the files. After its installation, a new module can be created using the following command:
  
-Multimeter of almost any type is sufficient, we recommend a digital one.+  mlabgen-module-init NAMEVERREV
  
-{{:multimetr.jpg?direct&200|An example of an adequate multimeter}}+The ''NAMEVERREV'' is the new module’s identification created by us. The ''mlabgen-module-init'' command has to be executed in the folder, where we want to create the new module. If we plan to create a module with sensor, it has to be placed in the ''Modules/sensors'' folder.
  
-More advanced users can use [[en:ut804|a table multimeter]].+Using the ''mlabgen-module-init'' command is recommended because the script also creates some additional files - for example an QR code for the new module.
  
-=== Oscilloscope ===+Next step is to edit the metadata file ''<NAMEVERREV>.json'' in the directory structure of the module in such way, that it would contain the basic information about the new module. Then we can add the directory structure of the module to the repository. After finishing the module design, it is useful to create a [[https://help.github.com/articles/about-pull-requests/|pull-request]] to the main MLAB repository, which has been forked - this is the best way to make your work visible. 
  
-An oscilloscope is very useful tool when tuning any signal system. We use following Rigol DS1052Ewhich, in its basic version, is 50MHz, but firmware change can update it to 100MHz.   +Commit log should be completed with an information that a new module has been added together with its purpose. Further documentation should be already created during the module development. It is therefore useful to create module’s wiki page hereshorty after the commit of the new module. Creating page can be done by opening a wiki page from the [[https://www.mlab.cz/modules|List of the MLAB modules]] page. 
-  +
-{{:rigol_ds1052e.jpg?direct&200|An example of an oscilloscope}}+
  
 +==== Manual module creation ====
 +If, for some reason, you are reluctant to use MLABgen for creation of the basic directory structure, it is necessary to comply with the following rules: 
  
-=== Soldering iron ===+In the appropriate folder category we create a folder with the name of the new module using a format ''NAMEVERREV’’. 
 +Inside the folder, we create the following directory structure (obligatory folders/files are marked with an asterisk):
  
-A soldering iron is not necessary for most of the MLAB constructions, it is, however, a good investment for any laboratory. We can recommend Czech [[http://sagat.vyrobce.cz/doku.php?id=mikropajky|micro soldering irons from Sagat company]]. They have an excellent heat power and tips of a high quality.  
  
-{{:ersp50.jpg?direct&200|An example of micro soldering iron ERSP50}}+  <NAMEVERREV>
 +  ├── doc* 
 +  │   ├── img* 
 +  │   │   ├── <NAMEVERREV>_QRcode.png* 
 +  │   │   └── <NAMEVERREV>_top_big.jpg
 +  │   ├── pdf 
 +  │   │   └──  
 +  │   ├── <NAMEVERREV>.cs.pdf 
 +  │   ├── <NAMEVERREV>.en.pdf 
 +  │   └── src 
 +  │       └── <NAMEVERREV>.tex 
 +  ├── hw 
 +  │   ├── cam_profi 
 +  │   │   ├── <NAMEVERREV>-B.Cu.gbr  
 +  │   │   . 
 +  │   │   . 
 +  │   │   └── <NAMEVERREV>-PTH.drl 
 +  │   └── sch_pcb 
 +  │       ├── <NAMEVERREV>.kicad_pcb 
 +  │       ├── <NAMEVERREV>.pro 
 +  │       └── <NAMEVERREV>.sch 
 +  ├── cad 
 +  │   ├── src 
 +  │   │   └── <NAMEVERREV>.scad 
 +  │   └amf 
 +  │       └── <NAMEVERREV>.amf 
 +  ├── <NAMEVERREV>.json* 
 +  └── sw 
 +      └── <NAMEVERREV>_exmalpe.py
  
-It is even possible to agree on purchasing a 100W version with parameters exceeding even high class micro soldering irons from Weller. +The file ''<NAMEVERREV.json>'' should contain the information concerning the module.
-  +
-When soldering peaces like connectors or thick wires and tinned sheet metal boxes, it is more practical to use a transformer soldering iron because of its higher heat power (150W).+
  
-{{:trafopajka-elektricka-125w.jpg?direct&200|An example of transformer soldering iron}}+  { 
 +      "wiki""None",  
 +      "status": "1",  
 +      "name": "<NAMEVERREV>",  
 +      "short_en": “Short  description in English",  
 +      "image": “Picture adress, if not available, use QR code",  
 +      "longname_cs": “Czech subtitle",  
 +      "longname_en": “English subtitle”,  
 +      "mark": "50.0",  
 +      "ust": "",  
 +      "doc_cs": "",  
 +      "short_cs": “Short description in Czech",  
 +      "doc_en": "",  
 +      "root": “folder within the repository",  
 +      "author[]": [],  
 +      "category[]": [] 
 +  }
  
-When buying transformer soldering iron, make sure you are buying the one with a horizontal soldering tip, as shown on the pictureTransformer soldering irons with vertical tips are more suitable for sheet soldering or welding cutting of plastics+You can find example of correct filling by checking one of the already existing [[https://github.com/MLAB-project/Modules/blob/master/sensors/ALTIMET01A/ALTIMET01A.json|module]].
  
-**All types of soldering irons require a tube tin and a flux, otherwise they will not work properly.** For more information see chapter flux at [[http://www.mlab.cz/Articles/HowTo/How_to_make_PCB/DOC/HTML/How_to_make_PCB.cs.html]]+===== Module power supply =====
  
-=== An aid for smoke extraction ===+You can find more detailed examples of connectors and an explanation of their use at  [[en:navody|Manuals]].
  
-During any soldering, the evaporated flux creates a very unpleasant smoke that irritates the respiratory tract. One of the solutions is to build a simple aid from an older PC ventilator. Connect it to an adjustable power supply and set it on a table in a way that it would blow the some away from the soldering workplace. In order to reduce a noice, the ventilator can be put onto a piece of rubber, for example from an old inner tube of a bike.+==== MLAB connectors configuration ====
  
-==== Using the tools ====+Power supply connectors for low currents have two configurations (??) which are implemented using .. (??) 
 +Napájecí konektory pro nízké proudy mají dvě konfigurace a jsou realizovány lámacími hřebínky s roztečí 2,54mm
  
 +{{:low_power_connectors.png?direct&400|}} 
  
-=== Connecting the oscilloscope probe ===+**Power supply connectors are doubled in order to allow smyčkování napájení (??).** 
 +==== Externí napájecí zdroje ====
  
-An oscilloscope’s probe ground can be easily connected to a MLAB kit thanks to the base [[en:base1621|ALBASE]]. Most of the modules (with an exception of power supply ones) have the corner screws connected to GND. That is why it is sufficient to put a screw from below to the base and screw it with a nut from above. You can use the protruding screw as a ground clamp for the oscilloscope’s probe.+For power supply with higher powers, the FASTON connectors or WAGO256 terminal blocks are used.
  
-The signal probe input can be connected to MLAB in a following waythe connecting cable is cut to half, part of the cable is stripped of an insulation and a crimp pin connector is crimped onto the cable. Now the cable, via the crimp pin connector, can be easily attached to the probe’s hook and its second end with the original PC terminal, can be connected to the pinch outlets of all modules.+{{ :cs:wago256.jpg?100 |}}
  
-===== Connecting of modules =====+There are always openings for WAGO256 terminal block on PCB, because the terminal blocks and FASTON have the same with and it is thus possible to fit both types of connectors onto one PCB.
  
-Modules are connected via stranded wires with PC connectors. An advantage of this method is that after cutting the wire, both free ends can have any component soldered onto themselves - e.g. LED, resistor, condenser, interference suppressor, etc. Unprotected ends have to be covered with a shrinking tube. This way you have built a reliable and useful component of the kit. +=== Cylindrical power supply connector ===
  
-==== Power supply ====+=== Power supply +5V from USB ===
  
-Powering by [[en:napajeci_zdroje|power supplies]] is distributed, among the modules, via cables different from the usual interconnecting ones. Furthermore, they are coloured according to the different power voltages, thus reducing the possibility of a fatal mistake during their connecting+It is always a good practice to include a safety current PTC fuse into the USB power supply in case of modules powered from USB that are able to further distribute the power so that the HOST system is not overloaded.
  
-=== Power supply up to +5V ===+=== High voltage ===
  
-This power voltage is distributed by a red-blue power cable with a three-pin connector. 
  
-{{:cs:low_power_cable.jpg?350|Power cable for low voltage}}+Pro rozvod vysokého napětí k modulům (>250V DC) se používají speciální vysokonapěťové konektory [[http://en.wikipedia.org/wiki/SHV_connector|SHV]], které jsou použitelné až do cca 10kV. Konektory SHV mají oproti ostatním koaxiálním konektorům výhodu že je není možné zaměnit s klasickými měřícími konektory BNC. 
  
-== 3.3V ==+{{:shv_zasuvka.jpg?200|SHV zásuvka}} {{:cs:shv_vidlice.jpg?200|SHV vidlice}}
  
-Power voltage for 3.3 V is lead by the same cable as the +5V power supply, only the red wire is replaced by an orange one.+Vzhledem k běžně velmi dobrým izolačním vlastnostem koaxiálních kabelů je možné použít pro výrobu vysokonapěťových rozvodů i koaxiální kabel RG58   
 +   
 +===== Ochranné prvky na modulech =====
  
-=== Voltage higher than +5V === 
  
-This category usually involves 7.2 (2x Li-ion cell) or +12V (lead-acid battery or other power supplies). For safety reasons it is therefore led via a yellow (+) and black (-) cable, following the example of ATX power supplies. Connectors are four-pin, the middle two pins being + and the outer two -/GND. The connector is symmetrical, so the polarity cannot be easily mixed up.+==== Schéma modulu ====
  
-{{:cs:powering_cable_yellow-black.jpg?350|Power cable for higher voltages}}+Správně nakreslené schéma (nejenom modulů MLAB) dodržuje tyto zásady:
  
-=== Symmetrical power supply ===+  - Spoje se musí co nejméně křížit 
 +  - Signály vedou zleva doprava. 
 +  - Kladné napájení vede ze shora dolu, záporné zespoda nahoru. 
 +  - Spoj nesmí křížit žádný nápis.  
 +  - Blokovací kondenzátory se kladným pólem připojují do místa které blokují. (není-li to možné kreslí se nedaleko blokovaného obvodu) 
 +  - na jednom spoji musí být minimální množství spojovacích bodů (není například vhodné kreslit vedle sebe dva T uzly ale lepší je nakreslit jeden uzel +). 
 +  - Hodnoty součástek musí mít jednotnou jmennou konvenci využívající plný název fyzikální veličiny tj. nF, pF atd. 
  
-This kind of power supplyconventionally +12V and -12Vis used in analogue constructions, which are using operational amplifiers. It is distributed by power cables with 5 pins - the middle + two pins are positioned symmetrically around the central - pin and the two extreme pin on both sides are GND or structural frame. (kostra ??+Specifikem schémat MLABu pak ježe hřebínky jsou vždy ve dvojici ale ve schématu se pro přehlednost uvádíjako jedna součástka. (vyžaduje to v některých případech použití vlastních knihoven, ale přehlednost schéma je tím podstatně zlepšena.)
  
-{{:cs:powering_cable_symmetric.jpg?350|A cable for symmetrical power supply}} 
  
-=== High-voltage power supply (??Výkonové napájení) ===+==== Ochranné odpory ====
  
-In cases  +Na vstupech některých modulů, jako jsou například čidla (nebo často moduly pracující na 3,3V) je vhodné umístit ochranné sériové odpory, které zvýší odolnost vůči externímu epětí. Velikost těchto odporů se obvykle volí v rozsahu 10 Ohm až 1kOhmpodle edpokládaného potřebného proudu IO pinem 
-Tam kde se pracuje s vysokými proudy jednotky až desítky Amper a zároveň napětím desítky Voltů (typicky pohony robotů napájené z akumulátorů) se napájení rozvádí samostatnými vodiči opatřenými konektory FASTON. Vzhledem k tomuže ochrana proti přepólování je v případě vysokých proudů problematickátak je třeba i zapojování takových konstrukcí dbát zvýšené opatrnosti.+
  
-=== Velmi vysoké napájecí napětí === 
  
-Tímto je myšleno napájecí napětí v rozsahu stovek voltů až jednotky kV. Toto napájení se využívá pro některé speciální detektory, nebo výbojky, LASERy a podobně. Rozvádí se koaxiálním kabelem s konektory SHV nebo MHV.+==== Ochranné diody ====
  
-==== Vysokofrekvenční signály ==== +Prakticky všechny  současné moduly stavebnice MLAB, jsou na vstupu napájení opatřeny ochrannou antiparalelní diodou proti přepólování. Její funkce spočívá ve vyzkratování zdroje v případě připojení napájecího napětí nevhodné polarity. Pro její správou funkci je tedy nutné používat napájecí zdroje s proudovým omezením. 
-=== Asymetrické signály ===+
  
-Analogové VF signály jsou v MLABu rozvedeny klasickými VF Pigtaily vyrobenými obvykle koaxu RG-174 na obou koncích jsou opatřené šroubovacím SMA (Malekonektorem.+Proto není vhodné napájení modulů realizovat přímo akumulátorů, které mohou diodu přšpatném připojení napájení poškodit (odpařita tím vyřadí její správnou funkci..   Pro použití modulů společně s akumulátorovým, nebo bateriovým napájením je tedy vhodné použít vhodný napájecí modul, který obsahuje pojistku, nebo měnič s proudovým omezením
  
-{{:cs:sma_cable.jpg?320|SMA kabel}}+===== Geometrie modulů =====
  
 +==== Rozměr ====
  
-**Pozor** konektor na obrázku obsahuje ukázkovou chybu chybějící smršťovací bužírku es nakrimpovanou ferruli konektoru. Bez ní dochází k postupnému vylamování pláště kabelu konektoru.+Moduly jsou navrženy v rastru 10,16 mm (400mils) a jejich rozměry přesahují 200 mils 10mils od středu rohových děr Modul je o 10mils zmenšen proti esnému rastru kvůli výrobním tolerancím (Jinak by nemuselo být možné dát na základní desku dva moduly sně k sobě). Aby bylo možné moduly skládat vedle sebe, je potřeba každé strany ubral 0,254 mm (10mils). Pro montáž na [[cs:albase1521|ALBASE]] se používá šroubů M3 délky 12 mm, proto je potřeba v plošném spoji čtveřice otvorů o průměru 3 mm.
  
-**Zakrimpované  ferule konektorů je potřeba na kabelu chránit smršťovací bužírkou!** [[http://www.youtube.com/watch?v=SuoQfriRhSE|Návod na nakrimpování SMA konektorů]] - v tomto videonávodu je na zakrytí konektoru použit místo smršťovací bužírky speciální návlek. +Názorný příklad pro modul zabírající 3 otvory na ALBASE:
  
  
-=== Diferenciální symetrické signály  === +{{ :cs:modul.png?400 |}}
-Rychlé digitální signály, jako jsou například hodiny ADpřevodníků, nebo sekvenčních obvodů rozvádíme v MLABu obvykle diferenciálně kvůli omezení rušení. Používá se obvykle logika PECL nebo LVDS. Vedení je zajištěno standardním přímým SATA kabelem - ten byl zvolen kvůli svojí definované impedanci a dobré dostupnosti.+
  
-{{:cs:sata_cable.jpg?350|SATA kabel}} 
  
-==== Digitální sběrnice ====+   Délka hrany 4x10,16 - 0,254 -0,254 40,132 mm 
 +   Rozteč šroubů 3x10,16 30,48 mm 
 +   Vzdálenost otvoru na šroub od okraje desky 5,08 - 0,254 4,826 mm 
 +   Průměr otvoru na šroub 3 mm
  
-Digitální sběrnice, jako I2C, TWI, nebo 1-wire se mezi moduly rozvádějí běžnými kablíky. Vetšinou pouze upravenými tak aby v jedné plastové koncovce byly všechny vodiče sběrnice případně ještě společně s napájením. +==== Rohové šrouby ====
  
-===== Údržba a čištění =====+Šrouby musí mít okolo sebe dostatečný prostor pro utažení dvou kontra-matic, které v modulu drží šroub zároveň fungují, jako distanční podložka mezi plošným spojem a podkladovou deskou. Plošný spoj je tedy na výšku dvou matic umístěný nad základovou deskou tedy cca 5mm, použitelný montážní prostor pro součástky je tedy 4,9mm.  V případě nutnosti použití větších součástek lze modul mírně přizvednout vložením potřebného počtu podložek mezi obě matice (obvykle stačí jedna nebo dvě podložky, jinak je vhodné použít distanční sloupek nebo další matici). 
  
-==== Propojovací kablíky ====+Matice se u modulů používají proto, protože dvě matice umožňují využít efektu [[http://cs.wikipedia.org/wiki/Matice_%28spojovac%C3%AD_materi%C3%A1l%29|kontra matice]] a tudíž se nepovolují na rozdíl od jednoduchých sloupků, které je proti povolení třeba zabezpečit jiným způsobem. Například zalepením anaerobním lepidlem.   
  
-U propojovacích kablíků se v důsledku jejich postupného opotřebení mechanickým přepojováním snižuje vodivost jejich konektorů. Trvá řádově několik stovek zapojení, než se tento jev projeví, ale může být urychlen například neopatrnou přepravou zapojených konstrukcí, kdy jsou konektory v desce stranově namáháhy. (například hozených více zapojených desek na sebe v krabici) Tento stav se pozná jednoduše i mechanicky tak, že dutinka kablíku téměř nedrží nasunutá na hřebínku. 
  
-Tento stav lze napravit opětovným napružením kontaktu konektoru šroubovákem, nebo jiným podobným nástrojem. To se provádí zvenku u zámku konektoru. tlakem na pružinku proti stolu. 
  
-==== Moduly ==== 
  
-U modulů vetšinou není třeba provádět žádnou údržbu. Pouze se stává, že se na modulech poměrně intenzivně hromadí prach. To lze řešit buď ofouknutím ofukovacím balónkem (stlačeným vzduchem). Nebo smetením antistatickým štětečkem.  +==== Layout (návrh plošného spoje====
  
-<WRAP info> Nelze používat elektrostatickou prachovku na odstranění prachu, neboť by mohlo dojít ke zničení elektronických obvodů v modulech </WRAP>+**Mezní možnosti výroby:** 
 +  Min. tloušťka cesty 0,1 mm 
 +  Min. izolační mezera 0,1 mm
  
-Hodně zašpiněné moduly lze mýt v ultrazvukové myčce. Některým to však škodí (čidla, GPS.. ) Proto tento postup nemůžeme obecně doporučit.  
  
-===== Externí konektory =====+Vedení plošných spojů a jejich rozměry jsou vždy volené tak, aby byla v co největší míře umožněna i amatérská výroba a osazení plošného spoje.  Izolační vzdálenosti, jsou proto maximální a plošky pro součástky o něco delší, než potřebné (zvláště u QFN pouzder, kde to velmi usnadňuje kontrolu kvality pájení).
  
-Konektory pro připojení jiných zařízení+Spoje jsou dále vedeny tak, aby se co nejvíce minimalizovala možnost vyzařování modulu, což znamená minimální plochy smyček zvláště u spojů, které vedou střídavé proudy s velkou amplitudou, typicky měniče ale třeba i výstupy logických obvodů typu CMOS a TTL
  
-==== Napájení ====+U dvouvrstvých plošných spojů je preferováno užití horní strany modulu (odvrácené od základové desky) jako zemního potenciálu. V nutných případech je ale možné na této straně vést i nízkovýkonové napájení. Je ale nutné se v horní vrstvě vyvarovat vedení datových a vysokofrekvenčních signálů (opět kvůli možnosti vyzařování a snížení integrity signálu). 
  
-Napájení je k modulůMLAB z externích zdrojů obvykle přiváděno válcovými konektory 5,5/2,1mm k íslušnému hlavnímu napájecímu modulu například UNIPOWER01A+Moduly by ly mít všechny čtyři šrouby spojené stejným potenciálem a to pokud možno i v ípadě, kdy modul nepoužívá zem základové desky (Pokud to zvláštní konstrukční požadavky modulu nevylučují. Vy jímka je například [[cs:eth]]) tato praxe opět pomáhá snížit vyzařování modulu, zvláště u vícevrstvých plošných spojů
  
-{{:cs:dc_cylindric_connector.jpg?200|Válcový konektor 5,5mm / 2,1mm}}+=== Pouzdra součástek ===
  
-U válcových konektorů se rozlišují napájecí napětí smršťovací bužírkou navlečenou a staženou přes konektor žlutá=12V, červená=5V  +Preferovaná pouzdra součástek jsou z našich [[https://github.com/MLAB-project/kicad-mlab|ověřených knihoven na githubu.]] 
  
-Napájecí zdroje, také mohou využívat PC standardu [[http://cs.wikipedia.org/wiki/ATX|ATX]] a [[http://en.wikipedia.org/wiki/Molex_connector|konektorů MOLEX]].+Proferovaná velikost SMD pouzder je aktuálně řada 0805.
  
-Nebo v případě napájení pouze z baterií je lépe použít například modul BATPOWER02A. Pro připojení akumulátorů, kde lze očekávat větší proudové zatížení se pak používají T-konektory (klasické válcové modelářské se příliš neosvědčily). 
  
-{{:cs:deans-plug-tplug-t-plug-rc-lipo-battery-plug-connectors-rc-t-plug-ts3u.jpg?200|T connectors}}  +=== Rozmisteni soucastek ===
  
 +SMD součástky se umisťují výhradně na jednu stranu desky. Ideálně na stranu přivrácenou k základové desce (vrstva B.Cu). Důvodem je větší odolnost konstrukce, nižší vyzařování a ulehčení osazení v reflow peci. 
  
-==== Obecné svorkovnice ==== 
  
-=== Šroubové svorkovnice ===+=== Vrstvy ===
  
-Na trhu existují dva rozšířené typy běžně používaných šroubových svorkovnicKromě toho, že se poměrně výrazně liší cenou, tak se ještě výrazněji liší kvalitou a komfortem jejich užití.+  F.Cu - měděná vrstva ze strany součástek 
 +  B.Cu - měděná vrstva ze strany spojů 
 +  F.SilkS - potisk součástek 
 +  B.SilkS - potisk strana spojů 
 +  F.Mask - maska strana součástek 
 +  B.Mask - maska strana spojů 
 +  Edge.Cuts - obrys desky 
 +  F.Fab - potisk pro osazování strana součástek 
 +  B.Fab - potisk pro osazování strana spojů
  
-První typ je více rozšířený hlavně kvůli své nizké ceně. Avšak díky použití plechových vložek pod šrouby není možné do tohoto typu kvalitně upnout holý vodič malého průměru. Navíc plechové podložky často vypadávají, případně blokují vytažení vodiče.  
  
-{{:cs:bad-screw-terminal-block.jpg?200|}} 
  
  
-Druhý typ je dražšíale tyto problémy nemá, navíc je možné upnout i čisté lanko. A tato svorkovnice je v podstatě zárukou kvalitního vodivého spoje.  +Pri navrhu dvouvrstveho plosneho spoje, je jedna vrstva se vyhrazena pro zem a napajeni. Tato vrstva se 
-  +pak nastaví jako "Split/Mixed plane" a priradi se k ni signal zem a 
-{{:cs:ok-screw-terminal-block.jpg?200|}}   +napájení. To umožní automaticky ukončovat tyto spoje prokovem do této 
-  +vrstvy.  Je to mnohem lepší než pro tuto vrstvu zadat "copper pour" 
-=== Pružinové svorkovnice ===+protoze v takovem případě se spoj špatně edituje. 
  
-Pružinové svorkovnice jsou výbornou moderní náhradou za šroubové svorkovnice, které technicky již pomalu zastarávají. Jejich nevýhodou o proti šroubovým svorkovnicím je pouze mírně větší rozměr a nemožnost regulace přítlaku spoje. 
  
-Používaným typem je obvykle WAGO256+=== Prokovy ===
  
-{{:cs:wago256.jpg?100|MLAB WAGO256}} +**Pro běžné cesty** 
 +  0,8 mm průměr prokovu a 0,4 mm průměr vrtání 
 +   
 +Pro silové cesty je potřeba zvětšit rozměry prokovu, dle přenášených proudů, nebo zvýšit jejich počet  
 +   
 +   
 +**Mez výroby** 
  
 +  Min. okruží 0,1 mm (průměr prokovu = průměr vrtání + 0,2 mm)
 +  
 +V případech kde to není nutné nenavrhujeme na této mezi. Prodražuje cenu PCB.
  
  
 +Texty v potisku modulu nesmí překrývat prokovy. (Jinak dojde k nečitelnosti potisku v místě prokovu)
  
  
-==== Vysokofrekvenční signály ====+==== Konstrukční části ====
  
-Vysokofrekvenční signály jsou k externím zařízením laboratoři vedeny stejnějako mezi moduly koaxiálními kablíky s SMA konktory. Nebo případně připojeny krátkým pigtailem některému jinému panelovému [[http://en.wikipedia.org/wiki/RF_connector|RF konektoru]]. Přeferoványjsou konektory typu F, BNC, N a PL (tomto pořadí). +Na moduly kde zbývá volné místo na plošném spoje je možné umístit plošky pro rezervní součástky, obvykle rezistory, nebo kondenzátory pouzdru 0805. Při vkládání součástekje vhodné použít dvojitý hřebínek, z něhož jedna řada bude vždy napájení Vcc, nebo zem GND a protilehlé piny povedou rezervním součástkám. Viz. například modul [[http://www.mlab.cz/Modules/AVR/ATmegaTQ3201A/ATmegaTQ3201A_Top_Small.jpg|ATmegaTQ3201A]]. Zajímavou možností také jeplošný spoj místě umístění rezervních součástek proděrovatcož umožní snadnou kontrolu jejich ítomnosti navíc umožní použití SMD LED
-Pro připojení vzdálených zařízeníjako například ijímacích antén je dobrá volba F-konektor především díky jeho snadné montáži demontáži, což umožňuje snadné protahování koaxiálních kabelů+
  
-==== Datové konektory ====+=== LED ===
  
-=== USB ===+Indikační LED jsou na modulech ideálně navrhovány tak, aby svítily skrz plošný spoj na od základní desky odvrácenou stranu. Toho je dosaženo vsazením LED do díry v plošném spoji. Tento způsob montáže se označuje jako "reverse mount" a vyrabějí se pro něj i [[http://katalog.we-online.de/en/led/WL-SMRW/156120RS75000?sid=9ba7392491|speciální SMD svítivé diody]].  
  
-Nejrozšířenější externí sběrnicí užívanou na modulech je [[http://cs.wikipedia.org/wiki/Universal_Serial_Bus|USB]] konektorem USB-B. Důvod použití konektoru USB B je v tom, že je to nejodolnější konektor pro USB, má vývody skrz desku a tím pádem se netrhá z PCB, jako různé další varianty USBmicro konektorů+Klasické THT LED průchozími nožičkami se osazují s montážní podložkoukterá usnadňuje osazování chrání led před zbytečným tepelným namáháním a ohybem. Montážní podložka mírně zvětší průmězákladny LED s čímž je nutné počítat při návrhu plošného spoje
  
-{{:cs:usb-b.jpg?200|USB konektor na modulech MLAB}} +=== Krystaly ===
  
-Použití USB konektoru na modulu vyžaduje zařazení proudové pojistky do napájení USB (obvykle 750mA PTC) Protože jinak může při vyzkratování napájení dojít ke shození HOST systému tím pádem i ke ztrátě dat (laděného programu)+Pro krystaly v modulech MLAB bylo jako základní pouzdro zvoleno HC49/S, malý krystal s nožičkovými vývody. Je to toho důvodu, že může být umístěn na modulu z vrchní strany je vždy viditelná jeho frekvence. Konstruktér tak má během laborování s moduly vždy přehled o používaných frekvencích
  
-=== RS-232 ===+{{:mlab_crystal.jpg?200|MLAB HC49/S standardní krystal}}
  
-Dalším používaným datovým konektorem je  [[http://cs.wikipedia.org/wiki/D-Sub|D-sub]] typu DE-9. Je využívaný hlavně pro sériový datový přenos standardu [[http://cs.wikipedia.org/wiki/RS-232|RS-232]]+Pro moduly, kde lze předpokládat občasnou výměnu krystalu za krystal s jinou frekvencí se na modulech osazuje speciální držák krystalu, do kterého je možné po zkrácení nožiček krystal pohodlně zasunout a kdykoli vyměnit za jiný
  
-=== RS-485 ===+{{:mlab_crystal_holder.jpg?200|MLAB držák krystalu}}
  
-V průmyslu se se na tuto sběrnici používají svorkovnice. Vhodné tak je použít například modul [[cs:inputuni|INPUTUNI01A]]. 
  
-=== CAN ===+=== Rezervní pozice pro součástky ===
  
-Pro rozvod sběrnice CAN na delší vzdálenostinapříklad v doměje vhodné použít UTP kabel a konektory RJ-45  +Indikační LED mohou na modulech být v provedení SMDnebo LED 3mm. SMD diody lze umisťovat i na spodní stranu desky přivrácenou k podkladové desce. V takovém případě je ale vhodné do plošného spoje nad SMD LED navrhnout díru cca 1mm kterou bude SMD LED viditelná.
-===== Testovací konstrukce =====+
  
-==== Standardní uspořádání ====+===== Potisk na modulech =====
  
-Testovací konstrukce se skládají na některou ze [[cs:base1621|základních desek]].+Potisk na modulech by měl respektovat obecná typografická pravidla. Je to důležité hlavně z hlediska nutnosti zachovat čitelnost potisku i po aplikaci sítotiskem
  
-{{:mlab_plc_board.jpeg?200|MLAB jako PLC (optimalizováno na vyšší napětí)}} +==== Písmo ====
  
 +Na jednom modulu se může vyskytovat více velikostí písma, (obvykle na modulech stačí méně, než 3). Použivají se v pořadí: název modulu, popisky, výstrahy, označení autora. Různé velikosti se samozřejmě používají pouze v případech, kdy je k tomu na modulu místo. Na některých modulech je proto jenom jedna velikost písma podřízená čitelnosti a rozměrům modulu.
  
-==== Měřící uspořádání ====+=== Zarovnání ===
  
-Tento způsob montáže kdy se na uchycení rohových šroubů modulů využijí úhelníky například ze stavebnice Merkur má výhodu v tom, že lze pak bez problémů přistupovat k obou stranám desky a řit i na plošném spojiProto se hodí zejména k oživování nových modulů. +Signály se stejnou prioritou by ly mít na celém modulu jednotnou velikost písmaTaktéž by měla být sjednocena velikost a styl jednotlivých popisků u jednoho konektoru
  
-{{:mlab_testing_mount1.jpg?direct&200|}} {{:mlab_testing_mount2.jpg?direct&200 |}}+Popisky jednotlivých signálů na hřebínku se zarovnávají ke konektoru, aby byla minimalizována možnost řádkové chyby při zapojování.
  
-==== Přímé skládání ==== +=== Velikosti Písma ===
-Moduly lze také šroubovat přímo k sobě což je výhodné zejména pro nenáročné konstrukce z několika modulů podobné velikosti. +
  
-{{:direct_mounting.jpg?direct&200|}} +Nejčastější používané velikosti písma jsou:
-==== Věžové uspořádání ====+
  
-Kovové MLAB desky lze pomocí závitových tyčí skládat i na sebecož šetří místo na pracovním stole umožňuje tvorbu komplikovanějších a rozsáhlejších systémů.. +  Width 1,5 mm, Height 1,5mm, Thickness 0,3mm  - název modulu, důležité informace popisky hřebínků 
 +  Width 1,3 mm, Height 1,3mm, Thickness 0,3mm  - popisky jednotlivých vývodů hřebínků
  
-{{:mlab_tower.jpg?direct&200|Věžové uspořádání desek MLAB}}+Velikost písma menší než 1,3 mm je problematická a je třeba ji používat pouze v opodstatněných případech. 
  
 +Na některých malých modulech může vzniknout problém s délkou názvu modulu, v takovém případě se název modulu zalamuje u verze modulu, například: 
  
-Použité závitové tyče jsou M5 a každá deska je na tyči uchycena maticí ze shora i zespoda. Mezi deskou a maticemi jsou podložky. U jedné matice se vkládá ještě pružinová podložka.  Řezná délka sloupků pro případ dvou desek nad sebou je 12 cm. Tato délka je zvolena z důvodu, že z 1 m dlouhé závitové tyče lze vyrobit 8 sloupků a 4cm zbydou na prořez a tolerance+{{:cs:isl2902001a_top_big.jpg?direct&300|}}
  
-===== Permanentní zařízení =====+ISL2902001A je celý název tohoto modulu, avšak ten není možné na modul umístit, proto je zalomen u verze jako ISL29020  a 01A.
  
-Permanentní, nebo semi-permanentní zařízení můžeme ze stavebnice snadno udělat takže odladěnou konstrukci i nosnou deskouPřišroubujeme na dno elektroinstalační krabiceA pro zvýšení odolnosti proti vibracím můžeme přívody k hřebínkům modulů přilepit tavným lepidlem a kablíky vyvázat k základní desce stahovacími páskyTaková konstrukce je poměrně levná a přitom robustní i variabilní v případě potřeby změny. +==== QR kódy ==== 
 +Na všechny moduly které jsou dostatečně velkéaby na ně mohl být umístěn QR kód. Ten obsahuje identifikaci modulu a odkaz na stránku [[http://www.mlab.cz/PermaLink/|permalinkem na dokumentaci modulu]]QRkód generujeme nástrojem qrencode do složky <modul>/doc/img/<modul>_QRcode.png. např
  
-==== Samostatná konstrukce ====+  qrencode -s 15 -l L "http://www.mlab.cz/" -o "MODUL01A_QRcode.png"
  
-Modulovou konstrukci můžeme snadno umístit do kovové krabice [[cs:unibox|UNIBOX]]+Pokud jste pro vytvoření modulu použili mlabgen, QRkód by měl být vytvořen při vytváření základní adresářové struktury.
  
-{{:cs:designs:unibox01a_big.jpg?300|}} {{:cs:designs:measuring:gmcount_parts.jpg?300|}} +<WRAP info round> 
-  +Vhodnejší by pravděpodobně bylo použití [[http://www.qrcode.com/en/codes/microqr.html|micro QR kódů]]. Utilita qrencode je sice umí generovat. Např. "qrencode  --micro -v 4 -s 15 -l L "BATPOWER04C" -o "microQRcode.png"" ale ještě neexistuje vhodná čtečka do Androidu, která by je uměla číst. 
-==== Instalace do rozvaděče  ====+</WRAP>
  
-Moduly je též možné podobným způsobem instalovat do nízkonapěťových částí elektrických rozvaděčů. V dobrém elektru lze sehnat plastové svorky použitelné k uchycení na DIN lištu. 
  
-{{:wall_box_din_mount.jpg?200|MLAB v domovním rozvaděči}}+=== PADS ===
  
-==== Instalace do elektroinstalační krabice ====+Miho pro potřeby generování kódu do potisku plošného spoje vytvořil [[http://www.mlab.cz/~miho/QR/index.php|generátor QR kódů]], který generuje grafiku ve formátu ASC (Původně určeno pro Mentor Graphics PADS) Velikost QR kódů na plošných spojích zatím není sjednocena. Při generování kódů je výchozí velikost pro většinu plošných spojů příliš velká. Momentálně se vhodné nastavení musí vyzkoušet vhodné počáteční nastavení je např. 
  
-Elektroinstalační krabici lze využít podobným způsobem, jako rozvaděč ovšem s výhodou, že v krabici obvykle není problém uchycením [[cs:base1621|základní desky]].+  * PADS Size: 20 
 +  * PADS Line Width: 2 
 + 
 +Vygenerovaný soubor je ve formě textu na spodní straně stránky. Text je tak nutné ručně vložit do souboru příponou asc. Po importování vygenerovaného obrázku do potisku plošného spoje je následně třeba nastavit atribut "solid copper" aby motiv byl kompletně vyplněn barvou. 
 + 
 +=== KiCAD === 
 + 
 +Obrázky QRkódů se do KiCAD  [[http://www.re-innovation.co.uk/web12/index.php/en/blog-75/230-adding-logo-to-kicad|převedou]] stejně jako logo.  
 + 
 +===== Check list před výrobou ===== 
 + 
 +  - zkontrolovat velikost a spravnost pouzder 
 +  - Velikost plosek u konektoru a soucastek skrz desku.  
 +  - velikost der, krystaly ledky, hrebinky, propojky, specialni soucastky. 
 +  - odmaskovani plošek, propojky 
 +  - obrysy soucastek, oznaceni propojek. 
 +  - popisky, napis www.mlab.cz 
 +  - Zkontrolovat, ze nejsou prokovy pod pismeny a znaky 
 +  - zkontrolovat QR kod a PermaLink. 
 + 
 + 
 +===== Struktura repozitáře MLABu ===== 
 + 
 + 
 +  * Projektová metadata - json 
 +  * Commit message - začátek velké písmeno, slova jako added, fixed, removed, started, finished...  
 + 
 +==== Jmenná konvence ==== 
 + 
 +bez_diakritiky_a_specialnich_znaku_mezery_nahrazeny_podtrzitkem_pouze_mala_pismena_strucne_a_srozumitelne 
 + 
 + 
 + 
 +==== Adersářová struktura modulu ==== 
 + 
 +  MODUL01A/ 
 +    hw/ 
 +      sch_pcb 
 +        gerb_ama 
 +        gerb_profi 
 +      hdl 
 +      cad 
 +    sw/ 
 +    doc/ 
 +      src 
 +        img 
 +      datasheets 
 +      MODUL01A.cs.pdf 
 +      MODUL01A.en.pdf
  
-{{:mlab_electrical_box.jpg?direct&200|LABduino v krabici}} 
  
-===== Vzorové konstrukce ===== 
  
-     * [[http://www.mlab.cz/Designs/STOPWATCH02A/DOC/STOPWATCH02A.cs.pdf|Časomíra]] - měří časy pohybu mezi několika optickými závorami. 
-     * [[http://www.mlab.cz/Designs/GPSnavigator/DOC/GPSnavigator.cs.pdf|Jednoduchá GPS navigace]] 
-     * [[cs:labduino|LABduino]] 
-     * [[cs:thermometer|Teploměr]] 
en/navody.txt · Last modified: 2023/01/15 12:59 by 94.112.192.193