STK500USB-Adapter
[Bearbeiten] STK500 USB Adapter
Der fertige Adapter
[Bearbeiten] prinzipiell ein USB to RS232 Adapter
- Basis ist der FTDI FT232RL
- EEPROM config-file für korrekte Belegung der CBUS-Pins und Anmeldung am Host: stkadpt.ept
- RS232 Pegelerzeugung durch einen SP232ECN, MAX202CSE oder MAX232ACSE
- maximale Datenrate je nach Pegelwandler 120kbps (MAX202, SP232) oder 200kbps (MAX232A)
- Handshake-Pins RTS/CTS
[Bearbeiten] zusätzlich ein Schaltregler
- erzeugt 8V für die Linearregler des STK500 und übernimmt damit die komplette Spannungsversorgung
- Basis ist der LT1372
- liegt per Jumper trennbar an den unbelegten Pins 1 (GND) und 9 (+8V) des D-Sub Steckers
[Bearbeiten] Bilder der Hardware
- Das Layout ist an manchen Stellen etwas "sportlich": Wer sich die Leiterbahn zwischen zwei SO-Pins des MAX202 (Leiterbahnbreite 0,18mm - Clearance 0,21mm) nicht zutraut, muss eine weitere Drahtbrücke zwischen den Masseinseln einbauen.
Leiterbahnen unter 0805 Bauelementen sind 0,25mm breit und haben 0,22mm Clearance - zum Vergleich: das ist auch der Pad-Abstand beim FT232RL.
Ein passendes USB-Kabel
- obwohl vom USB-Port für das STK500 alleine praktisch nie mehr als knapp 500mA gezogen werden, empfiehlt sich die Verwendung eines Kabels wie rechts.
- um den Wirkungsgrad hoch zu halten, wird die Spannung direkt hinter dem Gleichrichter eingespeist. Dazu wird die Masse an Pin 1 der D-Sub-Buchse auf dem STK500 abgegriffen und zur nächstgelegenen Masse geführt. Das selbe Spielchen auch für die 8V, aber da ich zu feig zum Bohren der 4-lagigen Platine war, wird außen von der Unterseite zur Oberseite gewechselt.
siehe folgende Fotos: 1, 2.
- Wirkungsgrad des Schaltreglers beträgt ca. 90%. Damit stehen dem STK500 bei Versorgung aus nur einem USB-Port ca. 280mA zur Verfügung (Verbrauch bei allen LEDs an: 231mA).
- Taster S1 dient zum Reset des STK500 durch Deaktivieren des Schaltreglers
- LEDs:
| LED1
| 8V okay
|
| LED2
| 5V okay
|
| LED3
| RX-/TX- activity
|
[Bearbeiten] Teileliste mit Reichelt-Bestellnummern
| Menge
| Wert
| Reichelt Bst.-Nr.
| E-Preis
| Bauteile
| Gehäuse
|
| 2
| 33µF
| SMD TAN.33/16
| 0,24 €
| C1, C2
| SMC D
|
| 1
| 1nF
| NPO-G0805 1,0N
| 0,05 €
| C3
| 0805
|
| 1
| 47µF
| SMD TAN.47/10
| 0,21 €
| C4
| SMC D
|
| 1
| 22pF
| NPO-G0805 22P
| 0,05 €
| C7
| 0805
|
| 1
| 4,7nF
| X7R-G0805 4,7N
| 0,05 €
| C16
| 0805
|
| 1
| 47nF
| X7R-G0805 47N
| 0,05 €
| C17
| 0805
|
| 12
| 100nF
| X7R-G0805 100N
| 0,05 €
| C5-6, C8-15, C18-19
| 0805
|
| 1
| MBRS140
| MBRS 140 SMD
| 0,12 €
| D1
| SMB
|
| 1
| 2,7V
| SMD ZF 2,7
| 0,05 €
| D2
| minimelf
|
| 1
| 5,6V
| SMD ZF 5,6
| 0,05 €
| D4
| minimelf
|
| 1
| 1A
| SMD-SF 1,0A
| 0,50 €
| F1
| 6,1 x 2,6
|
| 1
| LT1372
| LT 1372 CS8
| 5,05 €
| IC1
| SO-8
|
| 1
| MAX202(1)
| MAX 202 CSE
| 1,05 €
| IC2
| SO-16N
|
| 1
| FT232RL
| FT 232 RL
| 3,50 €
| IC3
| SSOP-28
|
2 1
|
| JUMPER 2,54 RT SL 1X36G 2,54
| 0,05 € 0,12 €
| K1, K2
| Jumper Stiftleiste
|
| 1
| 10µH
| L-PIS2408 10µ
| 0,73 €
| L1
| 2408
|
| 1
| Ferrit(2)
| L-1206AS 33N
| 0,26 €
| L2
| 1206
|
| 3
| red
| SMD-LED 0805 RT
| 0,08 €
| LED1-3
| 0805
|
| 1
| 10kΩ
| SMD 1/4W 10K
| 0,10 €
| R1
| 1206
|
| 1
| 1MΩ
| SMD-0805 1,00M
| 0,10 €
| R2
| 0805
|
| 1
| 14V
| VC 0805-14
| 0,23 €
| R3 Varistor
| 0805
|
| 1
| 18kΩ
| SMD-0805 18,0K
| 0,10 €
| R4
| 0805
|
| 1
| 3,3kΩ
| SMD-0805 3,30K
| 0,10 €
| R5
| 0805
|
| 1
| 820Ω
| SMD-0805 820
| 0,10 €
| R6
| 0805
|
| 1
| 1,8kΩ
| SMD-0805 1,80K
| 0,10 €
| R7
| 0805
|
| 1
| 220Ω
| SMD-0805 220
| 0,10 €
| R8
| 0805
|
| 1
| 180Ω
| SMD-0805 180
| 0,10 €
| R9
| 0805
|
| 1
|
| TASTER 3301
| 0,08 €
| S1
| Kurzhub
|
| 1
|
| USB BWM
| 0,89 €
| X2
| USB-B-mini
|
| 1
|
| D-SUB ST 09EU
| 0,24 €
| X3
| male
|
|
|
| SUMME
| 15,50 €
|
|
|
(1): Alternative: SP232ECN - günstiger, aber nicht bei Reichelt erhältlich; oder MAX232ACSE - teurer, aber höhere maximale Datenrate.
(2): jeder andere HF-Block Ferrit mit weniger als 0,2Ω@DC ist passend.
[Bearbeiten] Changenotes für eine nächste Version
- der Jumper für die Masseverbindung funktioniert nur bedingt: er trennt zwar zuverlässig Masse von Pin 1 des D-Sub Steckers, allerdings wirds das STK500 trotzdem weiterhin über Pin 5 versorgt, da er im RS232-Standard als Masse belegt ist. Allerdings ist die zugehörige Leiterbahn nur 0,18mm breit, was kaum für ~250mA ausreichend ist.
Da dieser Jumper schwer einzulöten ist, falls man keinen offenen D-Sub Stecker bekommt, kann man ihn durch eine Drahtbrücke ersetzen, falls die Belegung mit Masse an Pin 1 nicht stört.
- der Taster zum Reset des STK500 sollte besser direkt eine Versorgungsleitung schalten, da die Spannung am STK500 beim Betätigen nur auf ca. 5V abfällt (Versorgung durch die Spule des Schaltreglers).
- Evtl. die Sicherung durch eine Satz aus Sicherungshalter und -einsatz ersetzen (vgl. Reichelt: SMD-HASF 1,0A)
- weniger 100nF =)
|