User Tools

Site Tools



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

Link to this comparison view

Both sides previous revision Previous revision
Next revision
Previous revision
en:navody [2019/01/24 16:38]
en:navody [2019/02/03 15:43]
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://​​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://​​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://​​|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://​​activities/​forking/​|fork]] of the main [[https://​​MLAB-project/​Modules|modules'​ repository]]. ​  
 + ​[[http://​​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://​​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://​​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 [[​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://​​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>​
-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://​​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://​​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 [[​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 framing. (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 ​===+==== Ochranné odpory ====
-In cases where we work with high currents ​(up to tens of Amperes) andat the same time, high voltages (tens of Volts) (a typical example is a robot’s drive powered from an accumulator), the power is distributed via an individual cables with FASTON connectorsBecause the protection against polarity reversal is quite problematic in case of high currentsthere is a need for increased caution when connecting such constructions+Na vstupech některých modulů, jako jsou například čidla ​(nebo často moduly pracující na 3,3Vje vhodné umístit ochranné sériové odporykteré zvýší odolnost vůči externímu přepětíVelikost těchto odporů se obvykle volí v rozsahu 10 Ohm až 1kOhmpodle předpokládaného potřebného proudu IO pinem 
-=== Very high voltage power supply === 
-It includes power voltage in range of hundreds volts to ones of kV. Such powering is used for certain special detectors or gas discharge lamps, LASERs, etc. It is distributed via a coaxial cable with SHV or MHV connectors.+==== Ochranné diody ====
-==== High-frequency signals ==== +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. ​
-=== Asymmetrical signals ===+
-Analogue VF signals are distributed in MLAB via a classic VF Pigtail usually made form coax RG-174 with both ends having a screw-type SMA (Maleconnector.+Proto není vhodné napájení modulů realizovat přímo z akumulátorů,​ které mohou diodu při špatném 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 cable}}+===== Geometrie modulů =====
 +==== Rozměr ====
-**Caution** the connector in the picture contains ​sample error a missing shrinking tube over a crimped connector ferruleWithout itthere is gradual breaking of the cable sheet from the connector.+Moduly jsou navrženy v rastru 10,16 mm (400mils) ​jejich rozměry přesahují 200 mils 10mils od středu rohových děr Modul je o 10mils zmenšen proti přesnému rastru kvůli výrobním tolerancím (Jinak by nemuselo být možné dát na základní desku dva moduly těsně k sobě). Aby bylo možné moduly skládat vedle sebe, je potřeba z každé strany ubral 0,254 mm (10mils)Pro montáž na [[cs:​albase1521|ALBASE]] se používá šroubů M3 délky 12 mmproto je potřeba v plošném spoji čtveřice otvorů o průměru 3 mm.
-**Crimped connectors’ ferrules have to be proteced by a shirnking tube! ** [[http://​​watch?​v=SuoQfriRhSE|A guide for crimping SMA connectors]] - in the video guide, the connector is covered by a special sleeve instead of a shrinking tube +Názorný příklad pro modul zabírající 3 otvory na ALBASE:
-=== Differential symmetrical signals ​ ===+{{ :​cs:​modul.png?​400 |}}
-Fast digital signals, such as those of AD converters’ clocks or sequence circuits, are in MLAB usually distributed differentially in order to limit interference. We usually use PECL or LVDS logic. Signals are lead via a standard direct (??) SATA cable - chosen for its defined impedance and good availability. ​ 
-{{:​cs:​sata_cable.jpg?​350|SATA cable}}+   ​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
-==== Digital buses ====+==== Rohové šrouby ​====
-Digital buses, such as I2C, TWI or 1-wire are distributed between the modules via standard cablesusually only adjusted so that one plastic ending contains all the bus’s wireseventually together with power supply.+Šrouby musí mít okolo sebe dostatečný prostor pro utažení dvou kontra-matickteré v modulu drží šroub a zároveň fungujíjako distanční podložka mezi plošným spojem ​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)
-===== Maintenance and cleaning =====+Matice se u modulů používají proto, protože dvě matice umožňují využít efektu [[http://​​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. ​  
-==== Interconnecting cables ==== 
-Due to a gradual wear by a mechanical switching, the interconnecting cables’ connectors loose their conductivity. It last several hundreds of connections and re-connections until the phenomenon occurs, but it might be speeded up by careless transport of already connected constructions,​ during which the connectors undergo a side strain. (For example when carrying more connected boards thrown one other another in a box). You can revel this states simply by checking, that the cable sleeve (?? Dutinka kablíku) does not hold onto the pin (?? Hřebínek). 
-The above-mentioned state can be repaired by  
-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.+==== Layout (návrh plošného spoje) ====
-==== Modules ====+**Mezní možnosti výroby:​** 
 +  Min. tloušťka cesty 0,1 mm 
 +  Min. izolační mezera 0,1 mm
-Most of the modules does not require any additional maintenance. Sometimes it happens, that a dust piles up intensively onto modules. It might be solved either by blowing it away with an air blower ball (compressed air) or by brushing it off with an anti-static brush.  ​ 
-<WRAP info> It is not possible to use electrostatic duster for dust removal as it might cause destruction of certain electronic circuits in modules </​WRAP>​+Vedení plošných spojů ​jejich rozměry jsou vždy volené tak, aby byla v co největší míře umožněna i amatérská výroba ​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).
-When a module is extremely dirtyit can be cleaned in an ultrasonic cleaner. Howeverthere are some modules (sensorsGPS) that might be damaged by this processthat is why it cannot be universally recommended.+Spoje jsou dále vedeny takaby se co nejvíce minimalizovala možnost vyzařování modulucož znamená minimální plochy smyček zvláště u spojůkteré vedou střídavé proudy s velkou amplitudoutypicky měniče ale třeba i výstupy logických obvodů typu CMOS a TTL
-===== External connectors =====+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). ​
-Connector for switching in other devices.+Moduly by měly mít všechny čtyři šrouby spojené stejným potenciálem a to pokud možno i v případě, 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
-==== Power supply ====+=== Pouzdra součástek ​===
-External power supply for MLAB modules is usually led by cylindrical connectors 5.5/2.1 mm to the main powering modules, e.g. UNIPOWER01A.+Preferovaná pouzdra součástek jsou z našich [[​MLAB-project/​kicad-mlab|ověřených knihoven na githubu.]] 
-{{:​cs:​dc_cylindric_connector.jpg?​200|Cylindrical connector 5.5mm / 2.1mm}}+Proferovaná velikost SMD pouzder je aktuálně řada 0805.
-Cylindrical connectors of different voltages are distinguished using a shrinking tube around a connector - yellow = 12V, red = 5V. 
-Power supplies may also use a PC standard [[http://​​wiki/​ATX|ATX]] and [[http://​​wiki/​Molex_connector|MOLEX connector]].+=== Rozmisteni soucastek ===
-In case of having a power supply supplied only from batteries, it is better to use e.gBATPOWER02A moduleWhen connecting accumulatorswhere we expect higher current load, T-connectors are used (the standard cylindrical model-building ones did not work out very well)   +SMD součástky se umisťují výhradně na jednu stranu deskyIdeálně na stranu přivrácenou k základové desce (vrstva B.Cu)Důvodem je větší odolnost konstrukcenižší vyzařování a ulehčení osazení v reflow peci. 
-{{:​cs:​deans-plug-tplug-t-plug-rc-lipo-battery-plug-connectors-rc-t-plug-ts3u.jpg?​200|T connectors}}  ​ 
 +=== Vrstvy ===
-==== Obecné svorkovnice ====+  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
-=== Šroubové svorkovnice === 
-Na trhu existují dva rozšířené typy běžně používaných šroubových svorkovnic. Kromě toho, že se poměrně výrazně liší cenou, tak se ještě výrazněji liší kvalitou a komfortem jejich užití. 
-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|}}+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 
 +napájení. To umožní automaticky ukončovat tyto spoje prokovem do této 
 +vrstvy. ​ Je to mnohem lepší než pro tuto vrstvu zadat "​copper pour"​ 
 +protoze v takovem případě se spoj špatně edituje
-Druhý typ je dražší, ale tyto problémy nemá, navíc je možné upnout i čisté lanko. A tato svorkovnice je v podstatě zárukou kvalitního vodivého spoje.  +=== Prokovy ​===
-  +
-{{:​cs:​ok-screw-terminal-block.jpg?​200|}} ​  +
-  +
-=== Pružinové svorkovnice ​===+
-Pružinové svorkovnice jsou výbornou moderní náhradou za šroubové svorkovnicekteré technicky již pomalu zastarávají. Jejich nevýhodou o proti šroubovým svorkovnicím je pouze mírně větší rozměr a nemožnost regulace ​ítlaku spoje.+**Pro běžné cesty** 
 +  0,8 mm průměr prokovu a 0,4 mm průměr vrtání 
 +Pro silové cesty je potřeba zvětšit rozměry prokovu, dle enášených proudů, nebo zvýšit jejich počet  
 +**Mez výroby** ​
-Používaným typem je obvykle WAGO256+  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.
-{{:​cs:​wago256.jpg?​100|MLAB WAGO256}} ​ 
 +Texty v potisku modulu nesmí překrývat prokovy. (Jinak dojde k nečitelnosti potisku v místě prokovu)
 +==== Konstrukční části ====
 +Na moduly kde zbývá volné místo na plošném spoje je možné umístit plošky pro rezervní součástky,​ obvykle rezistory, nebo kondenzátory v pouzdru 0805. Při vkládání součástek,​ je vhodné použít dvojitý hřebínek, z něhož jedna řada bude vždy napájení Vcc, nebo zem GND a protilehlé piny povedou k rezervním součástkám. Viz. například modul [[http://​​Modules/​AVR/​ATmegaTQ3201A/​ATmegaTQ3201A_Top_Small.jpg|ATmegaTQ3201A]]. Zajímavou možností také je, plošný spoj v místě umístění rezervních součástek proděrovat,​ což umožní snadnou kontrolu jejich přítomnosti a navíc umožní i použití SMD LED. 
-==== Vysokofrekvenční signály ====+=== LED ===
-Vysokofrekvenční signály ​jsou k externím zařízením v laboratoři vedeny stejně, jako mezi moduly koaxiálními kablíky s SMA konktory. Nebo případně připojeny krátkým pigtailem k kterému jinému panelovému ​[[|RF konektoru]]. Přeferovány,​ jsou konektory typu F, BNC, N a PL (v tomto pořadí). +Indikační LED jsou na modulech ideálně navrhovány takaby 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 j i [[​WL-SMRW/​156120RS75000?​sid=9ba7392491|speciální SMD svítivé diody]].  
-Pro připojení vzdálených zařízení,​ jako například přijímacích antén je dobrá volba F-konektor především díky jeho snadné montáži a demontáži,​ což umožňuje snadné protahování koaxiálních kabelů. ​+
-==== Datové konektory ====+Klasické THT LED s průchozími nožičkami se osazují s montážní podložkou, která usnadňuje osazování chrání led před zbytečným tepelným namáháním a ohybem. Montážní podložka mírně zvětší průměr základny LED s čímž je nutné počítat při návrhu plošného spoje. ​
-=== USB ===+=== Krystaly ​===
-Nejrozšířenější externí sběrnicí užívanou na modulech ​je [[http://​​wiki/​Universal_Serial_Bus|USB]] ​konektorem USB-BDůvod 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+Pro krystaly v modulech ​MLAB bylo jako základní pouzdro zvoleno HC49/S, malý krystal ​nožičkovými vývodyJe to z toho důvodu, že může být umístěn na modulu z vrchní strany a je vždy viditelná jeho frekvence. Konstruktér tak má během laborování s moduly vždy přehled o používaných frekvencích
-{{:cs:usb-b.jpg?200|USB konektor na modulech ​MLAB}} ​+{{:mlab_crystal.jpg?​200|MLAB ​HC49/S standardní krystal}}
-Použití USB konektoru ​na modulu vyžaduje zařazení proudové pojistky ​do napájení z USB (obvykle 750mA PTC) Protože jinak může přvyzkratování napájení dojít ke shození HOST systému ​tím pádem i ke ztrátě dat (laděného programu)+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 ​kdykoli vyměnit za jiný
-=== RS-232 ===+{{:​mlab_crystal_holder.jpg?​200|MLAB držák krystalu}}
-Dalším používaným datovým konektorem je  [[http://​​wiki/​D-Sub|D-sub]] typu DE-9. Je využívaný hlavně pro sériový datový přenos standardu [[http://​​wiki/​RS-232|RS-232]] 
-=== RS-485 ​===+=== Rezervní pozice pro součástky ​===
-V průmyslu se se na tuto sběrnici používají svorkovniceVhodné tak je použít například modul [[cs:​inputuni|INPUTUNI01A]].+Indikační LED mohou na modulech být v provedení SMD, nebo LED 3mmSMD 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.
-=== CAN ===+===== Potisk na modulech =====
-Pro rozvod sběrnice CAN na delší vzdálenosti,​ například v domě, je vhodné použít UTP kabel a konektory RJ-45  +Potisk ​na modulech by měl respektovat obecná typografická pravidla. Je to důležité hlavně z hlediska nutnosti zachovat čitelnost potisku i po aplikaci sítotiskem
-===== Testovací konstrukce =====+
-==== Standardní uspořádání ​====+==== Písmo ​====
-Testovací konstrukce ​se skládají ​na některou ze [[cs:base1621|základních desek]].+Na jednom modulu ​se může vyskytovat více velikostí písma, (obvykle ​na modulech stačí méně, než 3). Použivají se v pořadínázev 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.
-{{:​mlab_plc_board.jpeg?​200|MLAB jako PLC (optimalizováno na vyšší napětí)}} ​+=== Zarovnání ===
 +Signály se stejnou prioritou by měly mít na celém modulu jednotnou velikost písma. Taktéž by měla být sjednocena velikost a styl jednotlivých popisků u jednoho konektoru. ​
-==== Měřící uspořádání ====+Popisky jednotlivých signálů na hřebínku se zarovnávají ke konektoru, aby byla minimalizována možnost ​řádkové chyby při zapojování.
-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 měřit i na plošném spoji. Proto se hodí zejména k oživování nových modulů. ​+=== Velikosti Písma ===
-{{:mlab_testing_mount1.jpg?​direct&​200|}} {{:​mlab_testing_mount2.jpg?​direct&​200 |}}+Nejčastější používané velikosti písma jsou:
-==== Přímé skládání ==== +  Width 1,5 mm, Height 1,5mm, Thickness 0,3mm  - název modulu, důležité informace a popisky hřebínků 
-Moduly lze také šroubovat přímo k sobě což je výhodné zejména pro nenáročné konstrukce z několika modulů podobné velikosti. ​+  Width 1,3 mm, Height 1,3mm, Thickness 0,3mm  - popisky jednotlivých vývodů hřebínků
-{{:​direct_mounting.jpg?​direct&​200|}} +Velikost písma menší než 1,3 mm je problematická a je třeba ji používat pouze v opodstatněných případech. ​
-==== Věžové uspořádání ====+
-Kovové MLAB desky lze pomocí závitových tyčí skládat i na sebe, což šetří místo na pracovním stole a umožňuje tvorbu komplikovanějších a rozsáhlejších systémů.. ​+Na některých malých modulech může vzniknout problém s délkou názvu modulu, v takovém případě se název modulu zalamuje u verze modulu, například: ​
-{{:mlab_tower.jpg?​direct&​200|Věžové uspořádání desek MLAB}}+{{:cs:​isl2902001a_top_big.jpg?​direct&​300|}}
 +ISL2902001A je celý název tohoto modulu, avšak ten není možné na modul umístit, proto je zalomen u verze jako ISL29020 ​ a 01A.
-Použité závitové tyče jsou M5 každá deska je na tyči uchycena maticí ze shora i zespodaMezi 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. ​+==== QR kódy ==== 
 +Na všechny moduly které jsou dostatečně velké, aby na ně mohl být umístěn QR kód. Ten obsahuje identifikaci modulu ​odkaz na stránku s [[http://​​PermaLink/​|permalinkem na dokumentaci modulu]]. QRkód generujeme nástrojem qrencode do složky <​modul>/​doc/​img/<​modul>​_QRcode.pngnapř
-===== Permanentní zařízení =====+  qrencode -s 15 -l L "​http://​"​ -o "​MODUL01A_QRcode.png"​
-Permanentní,​ nebo semi-permanentní zařízení můžeme ze stavebnice snadno udělat takže odladěnou konstrukci i s nosnou deskou. Přišroubujeme na dno elektroinstalační krabice. A pro zvýšení odolnosti proti vibracím můžeme ​ívody k hřebínkům modulů přilepit tavným lepidlem a kablíky vyvázat k základní ​desce stahovacími pásky. Taková konstrukce je poměrně levná a přitom robustní i variabilní v případě potřeby změny+Pokud jste pro vytvoření modulu použili mlabgenQRkód by měl být vytvořen i vytváření základní ​adresářové struktury.
-==== Samostatná konstrukce ====+<WRAP info round> 
 +Vhodnejší by pravděpodobně bylo použití [[http://​​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. 
-Modulovou konstrukci můžeme snadno umístit do kovové krabice [[cs:​unibox|UNIBOX]]. ​ 
-{{:​cs:​designs:​unibox01a_big.jpg?​300|}} {{:​cs:​designs:​measuring:​gmcount_parts.jpg?​300|}} +=== PADS ===
-  +
-==== Instalace do rozvaděče ​ ====+
-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.+Miho pro potřeby generování kódu do potisku plošného spoje vytvořil [[http://​​~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 velkáMomentálně se vhodné nastavení musí vyzkoušet vhodné počáteční nastavení je např
-{{:wall_box_din_mount.jpg?​200|MLAB v domovním rozvaděči}}+  * PADS Size20 
 +  * PADS Line Width: 2
-==== Instalace do elektroinstalační krabice ====+Vygenerovaný soubor je ve formě textu na spodní straně stránky. Text je tak nutné ručně vložit do souboru s příponou asc. Po importování vygenerovaného obrázku do potisku plošného spoje je následně třeba nastavit atribut "solid copper"​ aby motiv byl kompletně vyplněn barvou.
-Elektroinstalační krabici lze využít podobným způsobem, jako rozvaděč ovšem s výhodou, že v krabici obvykle není problém s uchycením ​[[cs:base1621|základní desky]].+=== KiCAD === 
 +Obrázky QRkódů se do KiCAD  ​[[http://​​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 
 +  - 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 ==== 
 +==== 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://​​Designs/​STOPWATCH02A/​DOC/​STOPWATCH02A.cs.pdf|Časomíra]] - měří časy pohybu mezi několika optickými závorami. 
-     * [[http://​​Designs/​GPSnavigator/​DOC/​GPSnavigator.cs.pdf|Jednoduchá GPS navigace]] 
-     * [[cs:​labduino|LABduino]] 
-     * [[cs:​thermometer|Teploměr]] 
en/navody.txt · Last modified: 2019/02/03 15:43 by fluktuacia