Transcript
Ma
UNIVERSIDADE DO VALE DO RIO DOS SINOS - UNISINOS UNIVERSIDADE JESUÍTA DO RIO GRANDE DO SUL
GUILHERME OLIVEIRA DA ROSA
YURI ANDRADE RODRIGUES
Circuito Manufaturado
Trabalho elaborado como requisito parcial para a conclusão da cadeira de Introdução à Engenharia Elétrica.
Prof. Rubem Dreger
Orientador
São Leopoldo, junho de 2010.
1. Introdução 3
1.1. Objetivos 3
2. Recursos técnicos 4
3. Comunicação RF 4
3.1. Codificação e transmissão do sinal 4
3.2. Recepção e decodificação do sinal 5
4. Procedimentos de desenvolvimento da placa 7
5. Conclusão 9
6. Anexos 10
Introdução
O projeto realizado tem por propósito adquirir conhecimentos práticos para com placas manufaturadas e soldagem de componentes. Para a realização deste se fez necessário a elaboração de um circuito, este que, por sua vez foi arbitrado pela dupla.
Comunicação por RF foi o assunto abordado para a realização do circuito.
Objetivos
Adquirir conhecimentos práticos sobre placas manufaturadas e soldagem de componentes, além de conhecer componentes eletrônicos e recursos técnicos.
Recursos técnicos
Segue abaixo uma lista dos recursos técnicos utilizados no decorrer do projeto:
Multímetro;
Protoboard;
Fonte de alimentação CC regulável;
Estação e sugador de solda;
Estanho e fluxo;
Placa de Fenolite;
Ácido Percloreto de Ferro;
Softcad, Word e Excel;
Papel Glossy;
Alicate de bico e corte, estilete;
Suporte para soldagem da placa;
Mini-Furadeira;
Caneta retroprojetora, e impressora laser;
Livros e datasheets;
Comunicação RF
Codificação e transmissão do sinal
Para o envio da transmissão do sinal se fez necessário à utilização de um rádio
transmissor –TXC1 – e de um encoder – HT 12E, como mostra a figura abaixo:
A dupla arbitrou conectar todos os oito pinos de endereçamento em aberto, já que em sua estrutura interna a resistores de pull-up nessas saídas. Através dos oito pinos de endereço do encoder, a informação que chega aos quatro pinos de dados é codificada.
Os pinos AD8, AD9, AD10 e AD11 representam respectivamente a informação a ser enviada, que para isso será tratada pelo integrado.
O pino Dout é utilizado para enviar os bits de informação serialmente para o pino 2 do transmissor –Data.
Segundo os datasheets dos integrados HT12E e HT12D para se tornar eficaz a transmissão de dados, é preciso utilizar um resistor para a freqüência de oscilação do encoder, esta que deve ser aproximadamente cinqüenta vezes menor que a do decoder. Sendo assim o resistor utilizado foi de 1M .
O pino 14 – Transmission Enable – está diretamente conectado à GND, para que assim o envio de informações via RF seja simultâneo. Caso contrário ele sempre enviaria os dados somente após algum pulso para GND.
O transmissor utilizado envia informações a uma freqüência de 315 MHz (para uma antena de 172 mm) e 433 MHz (para uma antena de 226mm).
A Tabela abaixo demonstra todos os componentes, juntamente com seus devidos preços, utilizados para a realização desse circuito.
Componentes
Quantidade
Preço por unidade
Preço Total
Encoder HT12E
1x
R$3,50
R$3,50
Transmissor TXC1
1x
R$9,50
R$9,50
Resistor ¼ W
1x
R$0,10
R$0,10
LED
1x
R$0,12
R$0,12
Regulador LM7805
1x
R$1,08
R$1,08
Total
R$14,30
Recepção e decodificação do sinal
O rádio receptor RWS recebe informações a uma freqüência de 315 MHz (para uma antena de 172 mm) e 433 MHz (para uma antena de 226 mm). É o responsável por receber a informação que é enviada serialmente pelo transmissor, como mostra a figura abaixo.
No componente há duas saídas para dados, linear e digital, porém é utilizada apenas a digital, já que esta atende aos propósitos da dupla, além de que o radio transmissor não dispõe de um envio de sinal linear.
O decoder utilizado é o integrado HT12D. Este, que assim como o HT2E, possui oito pinos para endereçamento, cujos quais devem estar conectados exatamente iguais ao outro. Possui um resistor de oscilação de 68k_. O pino VT –valid transmition- serve como um auxílio visual para detectar a transmissão do sinal, o LED fica sempre aceso e pisca apenas quando for transmitida alguma informação.
Nos pinos D8, D9, D10, D11 pode se verificar a informação enviada pelo transmissor.
A Tabela abaixo demonstra todos os componentes, juntamente com seus devidos preços, utilizados para a realização desse circuito.
Componentes
Quantidade
Preço por unidade
Preço Total
Decoder HT12D
1x
3,00R$
3,00R$
Receptor RWS
1x
9,90R$
9,90R$
Resistor ¼
6x
0,10R$
0,60R$
LED
5x
0,12R$
0,60R$
Total
14,10R$
Procedimentos de desenvolvimento da placa
Primeiramente após a definição do projeto a ser desenvolvido, a dupla elaborou no software Eagle, o layout da placa de circuito impresso, como mostra na figura abaixo.
Após a realização deste, com o auxílio de um papel glossy (papel de fotografia) foi implantada na placa o layout desenvolvido.
O procedimento foi feito da seguinte forma:
O layout foi impresso neste tipo de papel, logo após o mesmo foi prensado junto à placa virgem esboçando seu conteúdo nela.
Após ter o esboço expresso na placa, esta foi retocada com caneta retroprojetora para corrigir algumas falhas do processo anterior.
A placa é submersa ao percloreto de ferro e agitada durante um tempo estimado de 20 minutos.
Depois de submersa ao ácido, a placa se encontra totalmente corroída, com exceção ao layout desenvolvido.
Foi realizada uma limpeza na placa para remover os resíduos gerados pelo ácido.
Somente após todos os procedimentos anteriores foi realizada a soldagem dos componentes na placa.
Conclusão
As placas de circuito impresso presentes no nosso dia são a evolução das antigas pontes de contatos onde os componentes eram montados e soltados em cima de terminais e interligados por fios. Com placas mais organizadas e com uma estética mais agradável, as antigas são substituídas por estes novos avanços tecnológicos. Tendo a especificações de polaridade ou valor do componente indicada, facilita a montagem e a soldagem do mesmo.
Em construção de placas em grande numero utilizasse outros processos de desenvolvimentos de layout e corrosão mais industrializados, contendo componentes SMD e BGA, não utilizados ou apresentados neste relatório. Para pequenos projetos ou protótipos utiliza-se o processo percorrido neste trabalho.
Anexos
Segue abaixo as imagens do projeto realizado.
Circuito de Codificação e transmissão do sinal:
Circuito de Recepção e decodificação do sinal:
