Forum: Platinen Fädeltechnik auf Lochraster Platinen - so gehts!


von Christian J. (Gast)


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Hallo,

fürs Archiv eine Zusammenfassung meiner Erfahrungen mit der sog. 
Fädelkamm Technik.

Anwendungsgebiet: Ausschliesslich Platinen mit vielen IC's drauf, 
analoge Schaltungen mit Bauteilen von 2,3,4 Pins sind damit nicht gut zu 
machen. Bei Digitalgräbern aber erreicht man damit eine sehr hohe 
Packungsdichte, nahezu IC an IC ist möglich.

Nachteil:

-Die Taktfrequenz darf nicht zu hoch liegen, da Übersprechen und 
kapazitive Kopplung bei CMOS Pins immer stärker werden. Getestet sind 
maximal 6-8 Mhz, dann treten die ersten Probleme auf bei einem Rechner 
durch sporadische Abstürze. Technisch ist eine kreuz-und-quer 
Verdrahtung auf jeden Fall die bessere Wahl.

- Änderungen sind schwer oder gar nicht möglich. Ebenso wenig eine 
Leitungsverfolgung. Gefädelte Platinen sind ähnelich wie Wire-Wrap für 
die "Ewigkeit". Drähte können weder umverlegt werden noch wieder 
entfernt. Aber es sieht "ordentlich" aus.

Was macht braucht:

Man braucht keinen Fädelstift, rausgeworfenes Geld. Man brennt eh 
dauernd die Spitze mit an und muss sie tauschen.

- 0,15mm isolierten CuL Draht (max. 50mA)
- Genug Lötzinn da man damit abisolieren muss
- 16 Euro Micro Lötkolben und einen Temperatur geregelten 25W Kolben.
- Fädelkämme, zb von ebay, 5 Stück zu 2,95
- Schreibtisch Lupe mit Beleuchtung

Vorgehensweise:

Taktleitungen von Oszillatoren und Quarzen werden nicht durch Kämme 
geführt!

Stromversorgungen werden mit 0,5mm CuL Draht ausgeführt und werden 
ebenfalls nicht durch Kämme geführt.

Den 0,15 CuL Draht nicht über abgeschnittene Pins führen, da die 
scharfen Kanten die Isolation verletzen können. Lieber zwischen den Pins 
durch.

Nachdem die IC plaziert wurden steckt man die Kämme ein, TTL ICs können 
1 Kamm in ihrer Mitte aufnehmen, bei 28-40pol ist es ratsam 2 Kämme 
direkt vor jede Pin Leiste innen im Gehäuse zu plazieren. Die Kämme 
werden so plaziert, dass sie ein Gitter bilden welches die IC 
miteinander verbindet. Es sollte darauf geachtet werden, dass 
"Hauptverkehrswege" auch 2 Kämme haben. Ein Kamm kann maximal 20-25 
Leitungen aufnehmen, dann ist er voll. Ein 40 Pinner braucht zwei 
Abführungen um verdrahtet zu werden.

Die IC werden an PIN 1 mit Farbe markiert, man muss sehr viel zählen. 
Fehlverdrahtungen sind nur schwer zu lösen.

Mit dem 25W Kolben wird eine Temperatur eingestellt, die die Isolierung 
bei Berührung abschmilzt. Dazu wird der Kolben vor jedem Lötvorgang 
etwas verzinnt und der CUL Draht in das Lot getaucht bevor das 
Flussmittel verdampft ist und sich eine Oxidschicht bildet. Diese 
Temperatur liegt über 300 Grad und auch über der Temperatur wo sich die 
Lötaugen ablösen. Mit diesem Kolben kann man nicht löten, dazu wird der 
Mikro Lötkolben verwendet. Der 0,15er Draht muss nun silbrig verzinnt 
sein. Etwas Kolophonium aus der Dose zum Dippen schadet nicht.

Der IC Pin wird verzinnt, danach wird der abisolierte Draht in das Lot 
gesteckt und kurz erhitzt, bis er vollständig vom Lot umgeben ist. Dazu 
braucht man eine selbsthaltende PLASTIK Pinzette, 0,15 CuL Draht ist zu 
dünn für die Finger und am besten eine schöne Lupe für Arbeitsplätze. 
Bitte keine Pinzette aus Metall benutzen, da der Grip schnell die 
Isolationsschicht verletzt und Kurzschlüsse erzeugen kann.
Die Drähte liegen dicht an dicht und nur der Umstand, dass jeder Draht 
Isoliert ist sorgt für eine kurzschlussfreie Verdrahtung.

Der Draht wird dann kreuzweise durch die Kämme zum nächsten Pin gefädelt 
und über dem Ziel Pin dort abgeschnitten. Dort schmilzt man wieder den 
Lack weg und taucht das Drahtende in das Lot des IC Pins und verschmilzt 
es. (Sicheres Verschmelzen ist ca 1s länger erhitzen als das Lot zum 
Schmelzen braucht.) Es sind bis zu 3 Drähte pro Lötpunkt möglich, dann 
wird es knapp, weil sich die Drähte wieder abheben wenn der nächste 
eingelötet werden soll. Heiss gemacht und ping..... stehen alle wieder 
hoch, das nervt.

Nach einiger Übung sind locker 10 Drähte in ca 15 Minuten möglich, wenn 
man sich den Absolierkolben in eine kleine Fassung baut, so dass man ihn 
nicht ständig anfassen und weglegen muss.

Nach rund 10 Drähten sollte unbedingt der Durchgangstester ran, um 
Kurzschlüsse zu testen und ob jeder Pin Kontakt hat. Beliebte 
Fehlerquellen sind spiegelverkehrte und seitenverkehrte Verdrahtung oder 
Abbrand der Isolierung, die Kontakt verhindert.
Ich hab es mir angewöhnt für IC Aufkleber zu drucken, um nicht ewig 
nachzuschauen welcher Pin welcher ist.

Sitzen alle Leitungen richtig und läuft die Schaltung nimmt man eine 
Tube UHU und zieht Würste über die Kämme, die mit einem Pinsel 
verstrichen werden. Das UHU sinkt runter und isoliert und fixiert die 
Drähte endgültig. Dann ist allerdings nichts mehr veränderbar.

Mal gucken ob ich noch ne Bilderserie oder Wiki Artikel dazu mache, 
leider alles zu kleinen für meine Kamera.

: Verschoben durch User
von Oliver R. (orb)


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Interessant, daß sich noch jemand mit dieser veralteten und teuren 
Technik beschäftigt.
Zwei Anmerkungen: Bei TTL wurde die Stromversorgung üblicherweise 
zwischen den Pins mit blankem Silberdraht gemacht und die Kämme außen 
gesetzt und der 'Slalom' in den Kämmen ist eher unüblich, bei langen 
Drähten wurde zur stabilisierung ein oder zweimal die Seite gewechselt 
aber ein wechsel bei jedem Zacken macht die Kämme schnell voll.
Zum Fädeln hatte ich früher einen Stift mit Keramikspitze, die 
Ausführung hab ich aber nie wieder gesehen.
Bei den heutigen Preisen für Platinen lohnt sich das eh nicht mehr.

Ach ja, statt Uhu nimmt man Plastikspräy oder Lötlack. Dann bekommt man 
notfalls nochme einen Draht raaus oder dazu.

: Bearbeitet durch User
von Christian J. (Gast)


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Oliver R. schrieb:
> Interessant, daß sich noch jemand mit dieser veralteten und teuren
> Technik beschäftigt.

Wire Wrap mit Kaltverschweissung ist heute noch Stand der Technik bei 
Rückwandbussen. Und das ist auch nur Fädeltechnik. Wurde schon beim 
Apollo Bord Computer 1968 gemacht.

Alternativen: Eagle kaufen oder KiCad runterladen und keinen Autorouter 
haben (ohne den wird das Verdrahten über mehr als 2 Layer eh zur 
Nervensache). Als seit der V1.0 (ca 1995) verwöhnter Eagle User (bzw im 
Job Orcad mit Specctra) müsste ich mir das Ding kaufen, Platine machen, 
50-70 Eur etc für Prototypen ausgeben. An dem ich nichts nachträglich 
einbauen kann. Hier kann mir noch was einfallen und ich verdrahte es 
hinzu. Nachteil: Der enorme Zeitaufwand fürs Fädeln.

Habe übrigens auch nicht alles kreuzweise gemacht, dann wird es wirklich 
schnell zu voll.

von Simon K. (simon) Benutzerseite


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Christian J. schrieb:
> Oliver R. schrieb:
>> Interessant, daß sich noch jemand mit dieser veralteten und teuren
>> Technik beschäftigt.
>
> Wire Wrap mit Kaltverschweissung ist heute noch Stand der Technik bei
> Rückwandbussen. Und das ist auch nur Fädeltechnik. Wurde schon beim
> Apollo Bord Computer 1968 gemacht.

Stand der Technik wohl kaum. Ob es noch gemacht wird? Vielleicht.

http://www.wiener-d.com/content/images/1_VME_J1J2.jpg

von MaWin (Gast)


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Christian J. schrieb:
> so geht's

nicht wirklich.

Die Fädelkämme sind eher Murks, man kann damit eben nicht mehr 
nachvollziehen, wo der Draht in geht, nicht mehr ändern und fängt sich 
übersprechen ein.

Der Fädelstift hingegen ist sinnvoll, meine Platikspitze ist auch nach 
30 Jahren noch dran. Vorher abisolieren in einem Tropfen Lötzinn ist 
nötig wie du richtig schreibst. Der Lötkolben darf auhc mehr Leistung 
haben.

Die Fädeltechnik erlaubt es als Prototypentechnik zu Hause das 
Gegenstück einer Multiplayerplatine aufzubauen. Das ist ja schon was. 
Besonders schick wird es, wenn mna als Grundlage eine geätze (einseitig 
oder doppelseitige) Platine verwendet, auf der die einfachen 
Verbindungen und Versorgugsspannungen geführt werden, wie die Power 
Planes bei Multilayer, einfach zu Hause herzustellen ohne 
Durchkontaktierungen.

> Wire Wrap mit Kaltverschweissung ist heute noch Stand der Technik bei
> Rückwandbussen.

Na ja, Rückwandverdrahtungen sind gar nicht mehr Stand der Technik. Und 
wo es schnell gehen muss, sind sowieso impedanzangepasste Leitungen 
nötig, da scheitert jede Drahtverlegung.

von HildeK (Gast)


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Christian J. schrieb:
> Sitzen alle Leitungen richtig und läuft die Schaltung nimmt man eine
> Tube UHU und zieht Würste über die Kämme, die mit einem Pinsel
> verstrichen werden. Das UHU sinkt runter und isoliert und fixiert die
> Drähte endgültig.
Das würde ich nicht machen. Aus dem Grund, den ich nachfolgend von dir 
zitiert habe. Und:
Bei UHU habe ich auch Bedenken, ob das Lösungsmittel nicht den Lack 
angreift. Es gibt nicht nur einen Typ Fädeldraht.
Eine Fixierung ist m.E. gar nicht notwendig, auch wenn man nicht so 
extrem verkämmt den Draht legt - was ich auch nicht tun würde.

> Dann ist allerdings nichts mehr veränderbar.
Das wäre aber, neben dem Aufbau eines einzelnen Prototypen, noch ein 
wichtiger Grund für mich, Fädeltechnik zu verwenden.

Wenn ich Fädeltechnik gelegentlich noch für einzelne Kleinschaltungen 
verwende, dann sicher ohne Kämme! Dann schafft man den minimalen 
Platzbedarf und hat geringstes Nebensprechen! Auch der Drahtverhau kann 
gut aussehen - nur eine Frage der Einstellung :-).

von Christian J. (Gast)


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MaWin schrieb:
> Die Fädelkämme sind eher Murks, man kann damit eben nicht mehr
> nachvollziehen, wo der Draht in geht, nicht mehr ändern und fängt sich
> übersprechen ein.

Einer muss ja immer DAGEGEN sein.....

von HildeK (Gast)


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Christian J. schrieb:
> Einer muss ja immer DAGEGEN sein.....

Es sind zwei - ich war auch dagegen, habe mich aber nicht soooo deutlich 
ausgedrückt wie MaWin.

von Christian J. (Gast)


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Statt CUL kann man auch das verwenden, schmilzt auch gut ab ohne Lötzinn 
an der Spitze, antippen reicht und die Iso schrumpft zurück. Habe da 
auch einige Rollen von.

http://www.helektra.de/lieferprogramm/kabelundleitungen/257/ETFE-TEFZEL-Wire-Wrap-Schaltdr%C3%A4hte/W-W-7-Y/W-W-7-Y.html

von 6A66 (Gast)


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HildeK schrieb:
> Christian J. schrieb:
>> Einer muss ja immer DAGEGEN sein.....
>
> Es sind zwei - ich war auch dagegen, habe mich aber nicht soooo deutlich
> ausgedrückt wie MaWin.

ich bin dafür :)

Das geht auch noch weiter als bis zu 8MHz.
Und man muss nicht unbedingt Fädelkämme nehmen. Für eine Alternative zur 
Multilayer für's kleine Geld kann man das schon machen.

Aber ich bin auch nicht mehr so gelenkig in der Lendengegend (Ein Schelm 
der Böses dabei denkt) und könnte das heute nicht mehr wie früher so 10h 
am Tag fast die ganze Woche lang um ein Prozessorboard selber zu bauen. 
Würde ich heute auch mit einem CAD System machen und dann die 
Leiterplatte über China fertigen lassen.

Aber wer jung ist und kein Geld hat ...

rgds

von Christian J. (Gast)


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Geht ja auch so ... Luft Verdrahtung, wozu noch Leiterplatte?

von 6A66 (Gast)


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Christian J. schrieb:
> Statt CUL kann man auch das verwenden, schmilzt auch gut ab ohne Lötzinn
> an der Spitze, antippen reicht und die Iso schrumpft zurück. Habe da
> auch einige Rollen von.

Ich glaube sowas haben wir in der Firma - das ist sch..... lecht. 
Schmilzt sauschlecht ab. Kupferlackdraht geht deutlich schneller und ist 
dafür platzsparennder. Ein CuL 0,15 müsste ausreichen, oder 0,22.

rgds

von 6A66 (Gast)


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Christian J. schrieb:
> Geht ja auch so ... Luft Verdrahtung, wozu noch Leiterplatte?

Ist zwar OFF-TOPIC aber:
Heureka - ein Kunstwerk !!!
Find' ich GUT - endlichmal jemand der sich traut.

rgds

von Christian J. (Gast)


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6A66 schrieb:
> Schmilzt sauschlecht ab

Fimnde das echt gut, man schreibt was, was man sicher weiss und da kommt 
dann einer, der was anderes behauptet :-) Ich habe Tefzel Litze, 0.25mm, 
bei der es ausreicht sie mit der Lötspitze anzutippen, damit sie sich ca 
2-3mm zurück zieht. Ohne Lötklecks drauf, d.h. materialschonender. 
Gekauft bei Bürklin damals.

von Markus M. (adrock)


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Habe auch schon so manche mittelgroße Schaltung gefädelt (damals 
Peripherie für den Amiga Zorro (eins oder zwei)) Bus.

Ich hatte mir zwar auch diese Kämme gekauft, sie aber nie verwendet. Die 
Drähte habe ich eher auf dem kürzesten Weg geführt. Fehlersuche und 
Korrekturen waren so eigentlich kein Problem, da man sofort sehen konnte 
was womit verbunden ist.

Der originale Vero Fädeldraht braucht wirklich ca. 400 Grad C und 
Flussmittel zum abisolieren, was zum "normalen" Löten eigentlich zu viel 
ist (habe ich damals trotzdem so gelötet :-) Wenn man aber schnell lötet 
lösen sich die IC-Sockel und Lötaugen auch nicht gleich auf/ab. Nur 
direkt an ICs würde ich mit dieser Temperatur nicht löten.

von Max B. (theeye)


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Christian J. schrieb:
> 50-70 Eur etc für Prototypen ausgeben

Da bist du eher nicht auf dem aktuellen Stand (Bestellung in China 
vorausgesetzt).

Gruß Max

von Stefan F. (Gast)


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Ich hatte mir einmal ein Paket Kämme gekauft, die sind mir für spätere 
Schaltungen jedoch zu teuer geworden. Als billigere Alternative löte ich 
Haken aus 1-2mm dickem Draht auf die Platine, die meine Fädeldrähte 
halten.

Als Fädeldraht habe ich immer alte Magnete oder Trafos abgewickelt.

von Stefan F. (Gast)


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> Ich habe Tefzel Litze, 0.25mm, bei der es ausreicht sie mit der
> Lötspitze anzutippen, damit sie sich ca 2-3mm zurück zieht.

Mir ist neulich aufgefallen, dass das mit den Litzen meiner alten 
Drucker- und Modemkabel auch prima klappt.

von Adlerauge (Gast)


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Schön gefädelt mit viel Crosstalk...

Aber an Deiner Löttechnik solltest Du noch intensiv feilen ;-)

von Winfried J. (Firma: Nisch-Aufzüge) (winne) Benutzerseite



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anders geht es auch

der Eprommer ist vor knapp 20 jahren in verschiedenen versionen 
entstanden das Terminal hier ohne display vor ca 5 Jahren q&d

von Lötschreiner (Gast)


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Christian J. schrieb:
> Hallo,
>
> fürs Archiv eine Zusammenfassung meiner Erfahrungen mit der sog.
> Fädelkamm Technik.
Ich nehme immer Nägel aufm Holzbrett, Schaltplan draugeklebt, da wird 
dann alles draufgelötet, sieht aus wie aufm Schaltplan, muss nicht 
ständig umdrehen, seitenverkehrt angelötet is nicht, Platz hat man auch 
und kann den Lötkolben für Grobmotoriker verwenden. Das ganze in eine 
Plastikbox geklebt, Buchsenrangelötet, Deckel zu und fertig.

Was diese Platinenätzerei soll, habe ich nie verstanden. Bis ihr 
gelayoutet habt, bin schon fertig mit Löten und Fehler kann ich 
nachträglich einfach beheben. Selber Ätzen ist ne Sauerei, China lohnt 
auch bei einer Platine nicht, zu teuer und dauert zu lange. Bis das 
ankommt habe ich schon 10 andere Bretter verlötet.

So ein Brett kosten 2m länge gehobelt bei Obi gerade mal ein paar Euro, 
je nach Dicke und Breite, das wird passend runtergesägt und wenn ich mal 
länger nix mache kommt es in den Grill.

von Lötschreiner (Gast)


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Christian J. schrieb:
> Hallo,
>
> fürs Archiv eine Zusammenfassung meiner Erfahrungen mit der sog.
> Fädelkamm Technik.
Ich nehme immer Nägel aufm Holzbrett, Schaltplan draugeklebt, da wird 
dann alles draufgelötet, sieht aus wie aufm Schaltplan, muss nicht 
ständig umdrehen, seitenverkehrt angelötet is nicht, Platz hat man auch 
und kann den Lötkolben für Grobmotoriker verwenden. Das ganze in eine 
Plastikbox geklebt, Buchsenrangelötet, Deckel zu und fertig.

Was diese Platinenätzerei soll, habe ich nie verstanden. Bis ihr 
gelayoutet habt, bin schon fertig mit Löten und Fehler kann ich 
nachträglich einfach beheben. Selber Ätzen ist ne Sauerei, China lohnt 
auch bei einer Platine nicht, zu teuer und dauert zu lange. Bis das 
ankommt habe ich schon 10 andere Bretter verlötet.

So ein Brett kosten 2m länge gehobelt bei Obi gerade mal ein paar Euro, 
je nach Dicke und Breite, das wird passend runtergesägt und wenn ich mal 
länger nix mache kommt es in den Grill.

von Schellomatic (Gast)


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Bitte in Subforum Platinen verschieben!

von Bernd K. (prof7bit)


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Christian J. schrieb:

> oder KiCad runterladen und keinen Autorouter
> haben

Nur mal so am Rande, ohne jetzt einen themenfremden Teilthread lostreten 
zu wollen: KiCad hat ein Specctra Interface und dafür gibt es einen 
exzellenten freien Autorouter namens "Freerouting". Der steckt den 
Eagle-Autorouter in jeder Hinsicht mehrfach in die Tasche und auch das 
manuelle interaktive Routing mit Push & Shove (wahlweise entweder KiCad 
native oder mittels Freerouting) läßt Eagle mal so richtig alt und 
unbrauchbar aussehen.

von 900ss (900ss)


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Das beeindruckenste, was ich je an Fädeltechnik gesehn habe ist das hier 
von Elm-Chan:
http://elm-chan.org/docs/wire/wiring_e.html

Der braucht auch keine Kämme ;)

Schönen Nikolaus noch.
900ss

von Christian J. (Gast)


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Bernd K. schrieb:
> Nur mal so am Rande, ohne jetzt einen themenfremden Teilthread lostreten
> zu wollen: KiCad hat ein Specctra Interface und dafür gibt es einen
> exzellenten freien Autorouter namens "Freerouting"

Und wie man lesen kann bricht man sich die Finger bevor man den zum 
Laufen kriegt (Java kompilieren, irgendwie einbinden, Schutz abschalten 
usw), zudem die Webseite schon down ist weil sich die Macher vonn 
CadStar mukiert haben. Gegen den Befehl "Auto" also keine Alternative. 
Und 169 Euro werde ich mir noch überlegen für die Eagle Hobby version. 
Auch wenn 160x100 etwas klein ist und kein Platz für Displays etc auf 
der Platine bleibt.

von Volker (Gast)


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Lötschreiner schrieb:
> Ich nehme immer Nägel aufm Holzbrett, Schaltplan draugeklebt, da wird
> dann alles draufgelötet, sieht aus wie aufm Schaltplan,

send pics

von ... (Gast)


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Max B. schrieb:
> Da bist du eher nicht auf dem aktuellen Stand (Bestellung in China
> vorausgesetzt).

Da kommt aber immer noch der Faktor Zeit dazu.
Ich fädel auch (ohne Kamm) mit selbstgebautem Fädelstift aus einem 
Druckbleistift.

Bei mir sind das alles Prototypen, die in diesem Status so in die 
Produktion (Hobby!) übernommen werden. Es lohnt sich nicht wirklich, 
anschließend eine Platine zu entwerden und diese in China herstellen zu 
lassen. Wie es aussieht, sieht sowieso niemand - verschwinder alles im 
Gehäuse.

Es passiert teilweise schon, dass ich einige Drähte vertauschen oder 
umlegen muss. Da kommt mir die offene Verdrahtung (wie gesagt, ohne 
Kamm) sehr gelegen.

Wenn es um rauscharme Analogtechnik oder hohe Frequenzen geht, ok.
Wenn ich mehr als eine Platine brauche, lasse ich auch fertigen.

von Wegstaben V. (wegstabenverbuchsler)


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Oliver R. schrieb:
> Dann bekommt man notfalls nochme einen Draht raaus oder dazu.

Aber nicht wenn die Drähte da wie Gretchens Zöpfchen um die Stege 
geflochten wird....

von klausro (Gast)


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Christian J. schrieb:
> Und wie man lesen kann bricht man sich die Finger bevor man den zum
> Laufen kriegt (Java kompilieren, irgendwie einbinden, Schutz abschalten
> usw), zudem die Webseite schon down ist weil sich die Macher vonn
> CadStar mukiert haben.

Naja, ich benutze nur: "java -jar FreeRouting1.jar"

Siehe hier: Beitrag "Re: [KiCad] freerouting.net down"

Funktioniert wirklich gut, vorallem mit KiCad zusammen.

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