E-Limitator (Bausatz)

Transkript

1 E-Limitator (Bausatz) Digitale Joysticks werden nach der Anzahl an Richtungen unterteilt, die sich mit ihnen steuern lassen. Die gebräuchlisten sind 2-, 4- und 8-Wege Joysticks. Nur selten wird bereits vom Hersteller eine Umschaltmöglichkeit zwischen verschiedenen Modi berücksichtigt und falls doch, dann ist sie meist unnötig kompliziert und aufwändig. Videospiele, die nur 2 oder 4 Wege unterstützen, lassen sich nur schwer mit einem Joystick steuern, der 8 Schaltpositionen besitzt. Die überflüssigen Signale führen zu Problemen, Symptome der fehlenden Begrenzung sind Stocken und Hängen der Spielfigur in Spielen wie z.b. Donkey Kong oder Pacman. Die Steuerbarkeit des Spiels leidet erheblich und somit auch der eigentliche Spielgenuss. Der Richtungsgeber E-Limitator analysiert und filtert die vom Benutzer beabsichtigte Bewegung der Spielfigur. So verbessert sich der Spielkomfort von 2- und 4-Wege Spielen mit einem 8-Wege Joystick deutlich. Der E-Limitator wird mit wenigen Handgriffen zwischen Joystick und Spieleinheit (z.b. PCB oder ein Computer mit beliebigem Keyboardencoder) geschaltet. Beachten Sie hierzu den Belegungsplan am Ende dieser Anleitung. Der E-Limitator erkennt sofort nach Inbetriebnahme automatisch die Steuerungsabsichten, filtert diese und gibt die gewollten Schaltpositionen an Ihre Spieleplatine oder eine passende PCSchnittstelle weiter. Allgemeiner Hinweis zum Aufbau einer Schaltung Die Möglichkeit, dass nach dem Zusammenbau etwas nicht funktioniert, lässt sich durch einen gewissenhaften und sauberen Aufbau drastisch verringern. Kontrollieren Sie jeden Schritt, jede Lötstelle zweimal, bevor Sie weitergehen! Halten Sie sich an die Bauanleitung! Machen Sie den dort beschriebenen Schritt nicht anders und überspringen Sie nichts! Haken Sie jeden Schritt doppelt ab: einmal fürs Bauen, einmal fürs Prüfen. Nehmen Sie sich auf jeden Fall Zeit: Basteln ist keine Akkordarbeit, denn die hier aufgewendete Zeit ist um das dreifache geringer als jene bei der Fehlersuche. Eine häufige Ursache für eine Nichtfunktion ist ein Bestückungsfehler, z.b. verkehrt eingesetzte Bauteile wie ICs, Dioden und Elkos. Beachten Sie auch unbedingt die Farbringe der Widerstände, da manche leicht verwechselbare Farbringe haben. Dagegen hilft doppeltes und dreifaches Prüfen. Achten Sie auch darauf, dass alle IC-Beinchen wirklich in der Fassung stecken. Es passiert sehr leicht, dass sich eines beim Einstecken umbiegt. Ein kleiner Druck und der IC muss fast von selbst in die Fassung springen. Tut er das nicht, wurden sehr wahrscheinlich ein oder mehrere Beinchen verbogen.

2 Stimmt hier alles, dann ist als nächstes eventuell die Schuld bei einer kalten Lötstelle zu suchen. Diese unangenehmen Begleiter des Bastlerlebens treten dann auf, wenn entweder die Lötstelle nicht richtig erwärmt wurde, so dass das Zinn mit den Leitungen keinen richtigen Kontakt hat, oder wenn man beim Abkühlen die Verbindung gerade im Moment des Erstarrens bewegt hat. Derartige Fehler erkennt man meistens am matten Aussehen der Oberfläche der Lötstelle. Einzige Abhilfe ist, die Lötstelle nochmals nachzulöten. Bei 90 % der reklamierten Bausätze handelt es sich um Lötfehler, kalte Lötstellen, falsches Lötzinn usw. So manches zurückgesandte Meisterstück zeugte von nicht fachgerechtem Löten. Ist bis hierher alles in Ordnung und läuft die Sache trotzdem noch nicht, dann ist wahrscheinlich ein Bauelement defekt. Wenn Sie Elektronik-Anfänger sind, ist es in diesem Fall das Beste, Sie ziehen einen Bekannten zu Rate, der in Elektronik ein bisschen versiert ist und eventuell nötige Messgeräte besitzt. Hinweis Dieser Bausatz wurde, bevor er in Produktion ging, viele Male als Prototyp aufgebaut und getestet. Erst nachdem eine optimale Qualität hinsichtlich Funktion und Betriebssicherheit erreicht war, wurde er für die Serie freigegeben. Achten Sie beim Einlöten der Bauelemente darauf, dass diese (falls nichts Gegenteiliges vermerkt) ohne Abstand zur Platine eingelötet werden. Alle überstehenden Anschlussdrähte werden direkt über der Lötstelle mit einem Seitenschneider abgeschnitten. Führen Sie die Lötvorgänge und den Aufbau sorgfältig aus. Lötanleitung Wenn Sie im Löten noch ungeübt sind, lesen Sie bitte zuerst diese Lötanleitung, bevor Sie zum Lötkolben greifen, denn Löten will gelernt sein. Verwenden Sie beim Löten von elektronischen Schaltungen niemals Lötwasser oder Lötfett. Diese enthalten eine Säure, die Bauteile und Leiterbahnen zerstört. Verwenden Sie einen kleinen Lötkolben mit max. 30 Watt Heizleistung. Die Lötspitze muss zunderfrei sein, damit die Wärme gut abgeleitet werden kann. Das heißt, die Wärme vom Lötkolben muss gut an die zu lötende Stelle übertragen werden können. Die Lötung selbst soll zügig vorgenommen werden, denn durch zu langes Löten werden Bauteile zerstört. Ebenso führt es zum Ablösen der Lötaugen oder Kupferbahnen. Zum Löten wird die gut verzinnte Lötspitze so auf die Lötstelle gehalten, dass zugleich Bauteildraht und Leiterbahn berührt werden. Gleichzeitig wird (nicht zuviel) Lötzinn zugeführt, das mit aufgeheizt wird. Sobald das Lötzinn zu fließen beginnt, nehmen Sie es von der Lötstelle fort. Dann warten Sie noch einen Augenblick, bis das zurückgebliebene Lot gut verlaufen ist und nehmen dann den Lötkolben von der Lötstelle ab. Achten Sie darauf, dass das soeben gelötete Bauteil, nachdem Sie den Kolben abgenommen haben, ca. 5 Sek. nicht bewegt wird. Zurück bleibt dann eine silbrig glänzende, einwandfreie Lötstelle. Voraussetzung für eine einwandfreie Lötstelle und gutes Löten ist eine saubere, nicht oxydierte Lötspitze. Denn mit einer schmutzigen Lötspitze ist es absolut unmöglich, sauber zu löten. Nehmen Sie daher nach jedem Löten überflüssiges Lötzinn und Schmutz mit einem feuchten Schwamm oder einem Silikon-Abstreifer ab. Nach dem Löten werden die Anschlussdrähte direkt über der Lötstelle mit einem Seitenschneider abgeschnitten. Beim Einlöten von Halbleitern, LEDs und ICs ist besonders darauf zu achten, dass eine Lötzeit von ca. 5 Sek. nicht überschritten wird, da sonst das Bauteil zerstört wird. Ebenso ist bei diesen Bauteilen auf richtige Polung zu achten. Nach dem Bestücken kontrollieren Sie grundsätzlich jede Schaltung noch einmal darauf hin, ob alle Bauteile richtig eingesetzt und gepolt sind. Prüfen Sie auch, ob nicht versehentlich Anschlüsse oder Leiterbahnen mit Zinn überbrückt wurden. Denn das kann nicht nur zu Fehlfunktionen, sondern auch zur Zerstörung teurer Bauteile führen. Beachten Sie bitte, dass unsachgemäße Lötstellen, falsche Anschlüsse, Fehlbedienung und Bestückungsfehler außerhalb unseres Einflussbereiches liegen.

3 Montage der Bauelemente auf der Platine Prüfen Sie die Stückliste: (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) 1x Elko 47uF Mikrocontroller IC Fassung RGB LED Kondensator 100nF Anschlussklemmen Platine Anschlussklemmen 3 Stck. Widerstände Kondensatoren Stecken Sie die Kondensatoren in die entsprechend gekennzeichneten Bohrungen, biegen Sie die Drähte etwas auseinander und verlöten diese sauber mit den Leiterbahnen. Bei den Elektrolyt-Kondensatoren (Elkos) ist auf Polarität zu achten (+ -). 1 x Kondensator 100nF

4 1x Elko 47uF (Polarität beachten!) IC-Fassung Stecken Sie die Fassung für den integrierten Schaltkreis (IC) in die entsprechende Position auf der Bestückungsseite der Platine. Beachten Sie die Einkerbung oder eine sonstige Kennzeichnung an einer Stirnseite der Fassung. Dies ist die Markierung (Anschluss 1) für den IC, welcher später einzusetzen ist. Die Fassung muss so eingesetzt werden, dass diese Markierung mit der Markierung am Bestückungsaufdruck übereinstimmt! Um zu verhindern, dass beim Umdrehen der Platine (zum Löten) die Fassung wieder herausfällt, werden zwei schräg gegenüberliegende Pins der Fassung umgebogen und danach alle Anschlussbeinchen verlötet. 1 x Fassung 28-polig

5 Anschlussklemmen Verbinden Sie jeweils 6 Schraubklemmen miteinander und stecken Sie diese in die entsprechenden Positionen auf der Platine. Verlöten Sie alle 24 Anschlussstifte sauber auf der Leiterbahnseite. Bedingt durch die größere Massefläche von Leiterbahn und Anschlussklemme, muss hier die Lötstelle etwas länger als sonst aufgeheizt werden, bis das Zinn gut fließt und eine saubere Lötstelle bildet. 12 x 2-polige Anschlussklemmen RM 3.5mm Mikrocontroller AVR ATMega8 Zum Schluss wird der Mikrocontroller polungsrichtig in die vorgesehene Fassung gesteckt. Mikrocontroller sind sehr empfindlich gegen falsche Polung! Achten Sie deshalb auf die entsprechende Kennzeichnung des Mikrocontrollers und der Fassung (Kerbe oder Punkt). Mikrocontroller dürfen grundsätzlich nicht bei anliegender Betriebsspannung gewechselt oder in die Fassung gesteckt werden!

6 RGB Leuchtdiode Jetzt bauen Sie die RGB LED in die Schaltung ein. Diese 5mm LED hat 4 Pins. Der längste Pin kennzeichnet die gemeinsame Kathode. Folgende Tabelle verdeutlicht den Anschluss der RGB LED an ihre Schaltung. Die Widerstände sind an sogenannten Farbcodes zu erkennen. 100 Ohm : BRAUN SCHWARZ BRAUN GOLD 150 Ohm : BRAUN GRÜN BRAUN - GOLD Pin Bezeichnung Vorwiderstand Anschlussklemme Pin1 Blaue Anode 100 Ohm S5 Pin2 Gemeinsame Kathode - GND Pin3 Rote Anode 150 Ohm S3 Pin4 Grüne Anode 100 Ohm S4 Löten Sie die entsprechenden Vorwiderstände an die Beine der LED. Führen sie von den Widerständen Schaltungslitze an die entsprechenden Anschlussklemmen. 1 x 4-polige RGB LED 2 x 100 Ohm Widerstand 1 x 150 Ohm Widerstand Test und Stückprüfung Nach Fertigstellung des Gerätes muss als erstes eine Stückprüfung durchgeführt werden. Sinn dieser Stückprüfung ist es, Gefahren durch Materialschäden und durch unsachgemäßen Zusammenbau zu erkennen. Bei der Sichtprüfung darf das Gerät nicht mit seiner Stromversorgung verbunden sein. Kontrollieren Sie nochmal, ob alle Bauteile richtig eingesetzt und gepolt sind. Sehen Sie auf der Lötseite (Leiterbahnseite) nach, ob durch Lötzinnreste Leiterbahnen überbrückt wurden, da dies zu Kurzschlüssen und zur Zerstörung von Bauteilen führen kann. Ferner ist zu kontrollieren, ob abgeschnittene Drahtenden auf oder unter der Platine liegen, da dies ebenfalls zu Kurzschlüssen führen kann. Etwaige Mängel sind zu beseitigen!

7 Anschluss der Platine Funktion Anschlussklemme Joystick 1 Eingang hoch J1 in up Joystick 1 Eingang unten J1 in down Joystick 1 Eingang links J1 in left Joystick 1 Eingang rechts J1 in right Masse GND 5V 5V - S1 - S2 Joystick 2 Eingang hoch J2 in up Joystick 2 Eingang unten J2 in down Joystick 2 Eingang links J2 in left Joystick 2 Eingang rechts J2 in right Joystick 1 Ausgang hoch J1 out up Joystick 1 Ausgang unten J1 out down Joystick 1 Ausgang links J1 out left Joystick 1 Ausgang rechts J1 out right Joystick 2 Ausgang hoch J2 out up Joystick 2 Ausgang unten J2 out down Joystick 2 Ausgang links J2 out left Joystick 2 Ausgang rechts J2 out right Rote Anode S3 Grün Anode S4 Blau Anode S5 Taster S6 Wichtige Hinweise: Der Taster an S6 wird gegen Masse (GND) verbunden. Der Taster schaltet die Filter im Zyklus durch: 8-Wege als Ausgangswert, bei nächster Betätigung 2-Wege horizontal, dann 2-Wege vertikal, dann 4-Wege und zum Schluss wieder 8-Wege. Der Taster ist nicht im Lieferumfang enthalten. An die Anschlüsse S3 bis S5 wird die mitgelieferte RGB LED angeschlossen. Je nach eingestelltem Modus wird die LED in folgenden Farben leuchten: 8-Wege = Violett 4-Wege = Blau 2-Wege vertikal = Türkis 2-Wege horizontal = Grün Anhang Saxamp liefert ausschließlich elektronische Einzelteile und Platinen und ist daher ausdrücklich nicht Inverkehrbringer im Sinne des ElektroG/WEEE und Richtlinie 89/336/EWG (CE-Kennzeichnung / EMVVerträglichkeit). Es werden ausschließlich RoHS-konforme Teile geliefert. Sollte ein Käufer aus den gelieferten Teilen oder Bausätzen ein Fertiggerät aufbauen, so hat Saxamp auf die tatsächliche Gestaltung und Durchführung des Aufbaus keinen Einfluss und kann daher für fertige Aufbauten betreffende Angelegenheiten nicht verantwortlich gemacht werden; dies liegt in der Verantwortung des Käufers. Sollte ein Käufer einen Bausatz in unveränderter oder veränderter Form oder ein mithilfe eines durch Saxamp angebotenen Bausatzes entstandenenes Fertiggerät weiterverkaufen, so hat er sich umfassend über alle anwendbaren rechtlichen Gegebenheiten zu informieren und diese zu beachten. Der enthaltene Programmcode ist urheberrechtlich geschützt. Er darf nicht, auch nicht zu Studienzwecken, ausgelesen, ganz oder teilweise kopiert oder verändert werden.