Hallo zusammen, für ein späteres Projekt mit Zähler-, Decoder- und FF-IC´s der CMOS4000- Serie mache ich gerade Überlegungen zur mechan. Konstruktion und ermittle den Platzbedarf der bestückten Platinen. Es sollen 3 Platinen übereinander montiert werden. Dabei ergibt sich ein Platzproblem in der Höhe, welches durch ein direktes Einlöten der Ic´s ohne Fassung behoben werden könnte. Leider kommt es auf jeden Millimeter an. Die Schaltungen werden auf doppelseitigen Lochraster-Platinen aufgebaut und durch 4 NiMH_Akku´s (4,8V) versorgt. Ein sonst gut geeignetes Gehäuse ist bereits vorhanden. Wäre es sehr leichtsinnig von mir die CMOS-IC´s (CD4000...) direkt einzu-löten oder sind diese so robust, das ein späteres Auswechseln sehr un-wahrscheinlich ist ? Modifizierungen der Schaltung sind nicht vorgesehen. Laut meiner kleinen Recherche sind die CMOS-4000er relativ unempfindlich bei entsprechender Sorgfalt während der Verarbeitung. Da ich keine grossen Erfahrungen damit habe, bitte ich Euch um eure Er- fahrungen, Meinungen und Ratschläge. Viele Grüsse und Dank im Voraus
SMD nehmen und statt der vielen Logikbausteine einen Mikrocontroller, das spart Platz...
Wenn du keinen Fehler in der Schaltung hast, löte sie doch direkt ein. Könntest auch SMD verwenden.
Wenn du ein Platzproblem hast, warum nimmst du keine SMT-Bauteile? Ich würde die IC's direkt anlöten.
SMD auf Lochraster... Microcontroller benutzen... Klasse Ideen... Warum nicht gleich fertig kaufen...? An den TO: Löte sie ruhig direkt ein. Außerdem lassen sich auch eingelötete ICs wieder entfernen/austauschen. Gruß
T. T. schrieb: > SMD auf Lochraster... Microcontroller benutzen... Klasse Ideen... Genau, DIP Logik ICs auf Lochraster sind sehr suboptimal wenn es -ich zitiere- "auf jeden Millimeter" ankommt. > Warum nicht gleich fertig kaufen...? Vielleicht auch zu groß.
Kritisch waren vor allem die ersten Cd4000er chips. Die neueren sollen einiges besser geschützt sein. Es hilft auch wenn man nicht die maximale Spannung, sondern nur 5-6 V nutzt. Das Reduziert die Empfindlichkeit gegen Latchup. Im Prinzip kann man direkt einlöten - die Chips mit Verbindung nach außen wenn möglich lieber sockeln, wenn da kein extra Schutz vorgesehen ist. Der Vorschlag das ganze per µC zu lösen ist nicht so abwegig. 3 Platinen CMOS logic ist heute nicht mehr so üblich. Da kann es druchaus sein, dass man mit weniger Teilen (etwa µC + wenige der 4000er) auskommt, und µC gibt es auch als DIP fürs Lochraster. Es kommt halt darauf an, was die Schaltung leisten soll.
ngmndgjt schrieb: > T. T. schrieb: >> SMD auf Lochraster... Microcontroller benutzen... Klasse Ideen... > Genau, DIP Logik ICs auf Lochraster sind sehr suboptimal wenn es -ich > zitiere- "auf jeden Millimeter" ankommt. > >> Warum nicht gleich fertig kaufen...? > Vielleicht auch zu groß. Meine zitierten Sätze waren ironisch gemeint, da keine der vorherigen Antworten wirklich Sinn macht...
IC_Einlöter schrieb: > Wäre es sehr leichtsinnig von mir die CMOS-IC´s (CD4000...) direkt > einzu-löten oder sind diese so robust, das ein späteres Auswechseln sehr > un-wahrscheinlich ist ? Modifizierungen der Schaltung sind nicht > vorgesehen. Ich bin in jungen Jahren auch irgendwann dazu übergegangen, die ICs direkt einzulöten - weil mir die (tauglichen) Fassungen einfach zu teuer waren. Heißt: ich finde es nicht leichtsinnig. > Laut meiner kleinen Recherche sind die CMOS-4000er relativ unempfindlich > bei entsprechender Sorgfalt während der Verarbeitung. Ja. Sorgfalt heißt: ESD-Schutz beachten, mit heißem Lötkolben zügig löten.
T. T. schrieb: > SMD auf Lochraster... Ja, warum nicht? Gibt's ja auch mit 1,27 mm Raster. Die Platzprobleme sind damit auf jeden Fall weg. > Microcontroller benutzen... Auch ne gute Idee. Wer baut heute denn noch TTL- (oder CMOS-) Gräber auf, außer Hardcore-Nostalgiker? > Klasse Ideen... Richtig. Die Ideen sind sehr gut. > Warum nicht gleich fertig kaufen...? > > An den TO: Löte sie ruhig direkt ein. Meines Erachtens ergibt sich die Frage eigentlich nicht. Wenn's mit Sockel zu viel Platz braucht, hat er doch sowieso gar keine andere Wahl. > Außerdem lassen sich auch eingelötete ICs wieder entfernen/austauschen. Ist bei einer Lochrasterplatine aber schon recht aufwendig.
Rolf M. schrieb: > Ist bei einer Lochrasterplatine aber schon recht aufwendig. Wieso? Wenn die Lochrasterplatine ordentlich gemacht wird, dann einfach Pin erhitzen, Lötzinn absaugen und fertig. Natürlich sollte man Motorisch halbwegs fit sein um nicht die Drähte zu verbiegen...
Bernd T. schrieb: > Rolf M. schrieb: >> Ist bei einer Lochrasterplatine aber schon recht aufwendig. > > Wieso? > > Wenn die Lochrasterplatine ordentlich gemacht wird, dann einfach Pin > erhitzen, Lötzinn absaugen und fertig. > Natürlich sollte man Motorisch halbwegs fit sein um nicht die Drähte zu > verbiegen... Naja, da muß man aber schon extrem fit sein, wenn man Fädeldraht nicht verbiegen will, vor allem, wenn die Saugpumpe da mal kräftig draufhaut.
Rolf M. schrieb: > Richtig. Die Ideen sind sehr gut. > Ja Herrgott, würde er sich mit Controllern auskennen, würde er die Schaltung wohl nicht konventionell aufbauen, oder? >> Warum nicht gleich fertig kaufen...? >> An den TO: Löte sie ruhig direkt ein. > > Meines Erachtens ergibt sich die Frage eigentlich nicht. Nein. Die ergibt sich auch nicht. Wie gesagt, Ironie! Gruß.
T. T. schrieb: > Ja Herrgott, würde er sich mit Controllern auskennen, würde er die > Schaltung wohl nicht konventionell aufbauen, oder? Ziemlich sicher nicht. Aber was heißt das schon? Selbst Tiere können lernen, auch Menschen ist es angeboren, lernen zu können, vielen sogar, lernen zu wollen. Und wenn man schon umfassende Kenntnisse des Schaltungsdesigns mit CMOS-Logik hat, ist es eigentlich nur noch ein gedanklicher Katzensprung dahin, dieselbe Funktionalität in der Software eines µC abzubilden. Das ist sehr viel einfacher, als wenn man aus der anderen Richtung kommt. Leute, die von der Technik digitaler Schaltungen kein Ahnung haben, ihre Brötchen aber (auch durchaus erfolgreich) in der Anwendungsentwicklung verdient haben, haben hier eine sehr viel höhere Einstiegshürde zu überwinden. Das war jetzt als Aufmunterung für den TO gedacht. Ja, du mußt etwas dazu lernen, aber es wird dir relativ leicht fallen. Du wirst z.B. auf Anhieb verstehen, was eine Strobe-Bit in einem Register so verschieden von den statischen Bits in einem Register macht, weil dir das Konzept schon von einem primitiven D-FF bekannt sein wird. T vs. R oder S. Also: trau dich ran an die µC. Nichts erleichert das Leben so sehr wie diese Dinger. Und praktisch alles, was man mit CMOS-Logik der 4xxx-Serie machen kann, kann man auch mit einem kleinen µC machen. Schlimmstenfalls mit dem einen oder anderen daran angetüderten 4xxx-Relikt...
IC_Einlöter schrieb: > Meinungen und Ratschläge. Kommt darauf an wie gut die Eingänge usw. geschützt sind. Wenn Du durch statische Aufladung ständig neue ICs brauchst, dann wären Sockel sinnvoll. Von der Konaktsicherheit her ist das Einlöten die zuverlässigere Lösung. Vergiss die nötigen Stützkondensatoren nicht. Sie haben auch eine gewisse Höhe und sollten daher nicht mechanisch beschädigt werden.
Guten Abend, melde mich erst jetzt wieder, da ich bei dem Wetter noch unterwegs war. Vielen Dank an alle für Eure Tipps und Ratschläge, die alle ihre begrün-dete Berechtigung haben. Sicher ist das ein ideales Projekt für einen µC. Habe sogar in grauer Vorzeit (ca. vor 25 Jahren) Grundlagen der C-Programmierung gelernt. Nun muss ich aber sagen, dass ich ein Selten- bis Gelegentlichlöter bin und z.B. die Anschaffung eines Programmiergerätes unrentabel wäre, um es vielleicht aller 5 Jahre mal zu verwenden. Auch Geräte zum Platine ätzen habe ich aus dem o.g. Grund nicht. Die Idee SMD-Bauteile zu verwenden lag auf der Hand und ich hätte auch selbst drauf kommen können. Habe mir das durch den Kopf gehen lassen und meine feinmotorischen Fähigkeiten halte ich dafür für ausreichend. Aber der Preis von ca. 9,-€ für eine Lochrasterplatine mit RM = 1,27mm für SMD-Bauteile ist mir zu happig. Man muss ja auch ein Kosten-Nutzen- Verhältnis betrachten. So werde ich die IC´s direkt einlöten, da keiner eine Verbindung nach "draussen" hat. Vielen Dank nochmal und Grüsse
Hallo, > Nun muss ich aber sagen, dass ich ein Selten- bis Gelegentlichlöter bin > und z.B. die Anschaffung eines Programmiergerätes unrentabel wäre, um es > vielleicht aller 5 Jahre mal zu verwenden. Das hängt vom Programmiergerät ab. So ein kleiner USBASP (tauglich für so ziemlich alle AVRs) kostet vielleicht 3 Euro. Der einzige Punkt ist, dass du einmalig relativ lange warten musst - das lohnt sich schon. > Aber der Preis von ca. 9,-€ für eine Lochrasterplatine mit RM = 1,27mm > für SMD-Bauteile ist mir zu happig. Man muss ja auch ein Kosten-Nutzen- > Verhältnis betrachten. Es gibt so Spezialisten, die nehmen sich ein scharfes Messer und halbieren die Lötaugen. Das geht für SMD ganz gut. > So werde ich die IC´s direkt einlöten, da keiner eine Verbindung nach > "draussen" hat. Jo, gute Entscheidung. :-) Gruß
IC_Einlöter schrieb: > So werde ich die IC´s direkt einlöten, da keiner eine Verbindung nach > "draussen" hat. CMOS-ICs sind vor allem durch den so genannten "Latch Up" gefährdet. Der kann eigentlich nur auftreten, wenn die Schaltung an die Versorgungsspannung angeschlossen ist, und du zur gleichen Zeit mit einem elektrostatisch aufgeladenen Draht an einem Eingang oder Ausgang herumstocherst. Elektrostatisch aufgeladen ist eigentlich jeder metallische Gegenstand, der auf deinem Arbeitstisch herumliegt, solange er nicht irgendwie leitend mit der Schaltung verbunden ist. *) Das betrifft vor allem Meßstrippen und Lötkolben, aber auch das Berühren mit einer Pinzette oder einem Schraubendreher kann fatal sein. Da man die Schaltung schlecht spannungsfrei machen kann, wenn man daran etwas messen möchte, solltest du dir angewöhnen die Masseleitung des Messgeräts stets zuerst mit der Schaltung zu verbinden, und diese Verbindung möglichst nicht mehr aufzuheben. Wenn ein Latchup im CMOS-IC auftritt, -wie gesagt kann das nicht nur von Eingängen, sondern von jedem Signal her erfolgen-, dann zündet intern ein herstellungsbedinger parasitärer Thyristor, der einen Kurzchluß zwischen Vss und Vdd verursacht. Bei einer ausreichned leistungsfähigen Stromversorgung brennt das IC dann gewöhnlich aus. Oft kann man auch fühlen, dass es glühend heiss wird. Wenn die Stromversorgung aber schwach genug ist, z.B. nicht mehr als 20mA liefern kann, ist es wahrscheinlich, dass das IC den Latch up überlebt. Damit du selbst nicht mit einem Werkzeug einen Latchup auslöst, kannst du dich z.B. am Handgelenk über einen 1 MOhm Widerstand mit der Schaltung verbinden. Der Widerstand ist technisch nicht nötig, aber er ist deine Lebensversicherung, falls doch einmal Netzspannung dort sein sollte, was du für Erde hältst. Also nicht vergessen oder einsparen! Der Widerstand muss auch 230V aushalten können, was bei kleinen Ausführungen oft nicht der Fall ist. Im Zweifel also lieber zwei oder drei hintereinander schalten. Es gibt auch fertige ESD-Armbänder zu kaufen und auch da ist so ein Widerstand eingebaut. Lötstationen haben eine Potentialausgleichsbuchse. Dahinter verbirgt sich auch nur ein Widerstand, der mit der Lötspitze verbunden ist. An diese Potentialausgleichsbuchse sollte man eine Leitung anschliessen, die mit der Schaltungsmasse verbunden wird. *) P.S.: Streng genommen reicht ein Impuls mit einer Spannung, welche die Versorgungsspannung in positiver oder negativer Richtung überschreitet, so dass die Schutzdioden leitend werden. Ausserdem muss dieser Impuls, -der sehr kurz sein kann (µs-Bereich)- einen gewissen Mindeststrom durch die Schutzdioden aufbringen (abhängig vom Hersteller und dem Entwicklungsstand z.B. 30-100mA). Die Schutzdioden selbst sind nämlich Bestandteil des parasitären Thyristors, der, wenn er zündet, das IC einschmilzt.
:
Bearbeitet durch User
IC_Einlöter schrieb: > Nun muss ich aber sagen, dass ich ein Selten- bis Gelegentlichlöter bin > und z.B. die Anschaffung eines Programmiergerätes unrentabel wäre, um es > vielleicht aller 5 Jahre mal zu verwenden. Nur mal zwei mögliche, kombinierte Programmiergeräte/In-Circuit-Debugger: ST-Link V2 oder LPC-Link 2: Beide um die 20 € Oder noch günstiger: Eins der vielen einfachen Eval-Boards der Hersteller z.B. von ST das STM32F072B-DISCO für ~10 € inkl. integriertem ST-Link V2 bei denen ST sogar damit wirbt, dass sie sich auch als Standalone Debugger/Programmer nutzen lassen http://www.st.com/web/catalog/tools/FM116/SC959/SS1532/LN1848/PF259724 Andere ST Discovery/Nucleo-Boards gibt's selbst bei den Filialhändlern für nur ein paar Euros mehr. > Auch Geräte zum Platine ätzen habe ich aus dem o.g. Grund nicht. > > Die Idee SMD-Bauteile zu verwenden lag auf der Hand und ich hätte auch > selbst drauf kommen können. Habe mir das durch den Kopf gehen lassen und > meine feinmotorischen Fähigkeiten halte ich dafür für ausreichend. > Aber der Preis von ca. 9,-€ für eine Lochrasterplatine mit RM = 1,27mm > für SMD-Bauteile ist mir zu happig. Man muss ja auch ein Kosten-Nutzen- > Verhältnis betrachten. Einen Controller mit etwas Hühnerfutter einlöten vs. drei Platinen bestücken, löten und dann die Fehler suchen und bei Änderungen statt der Software die Hardware ändern...
IC_Einlöter schrieb: > Auch Geräte zum Platine ätzen habe ich aus dem o.g. Grund nicht. Brauchst du auch nicht, es gibt mittlerweile genügend Fertiger, die das für dich erledigen, auch zu erschwinglichen Preisen. Qualität reicht dabei von dem, was ein geübter Bastler auf dem Küchentisch schafft (dafür recht billig) bis zu durchkontaktierten Platinen in Industriequalität, die dir zusammen mit SMD-Bauteilen gewiss noch deutlich mehr Platzersparnis bringen können. Back to topic: Fassungen sind ohnehin nur ein zusätzliches Risiko für Wackelkontakte. Kontakte sind als Bauelement sehr viel ausfallfreudiger als Halbleiter oder die üblichen Passivteile. Ich habe in meinem Leben vielleicht ein Dutzend ICs in Fassungen gesetzt, dabei sind die EPROMs meines Eigenbau-CP/M-Computers eingeschlossen. ;) Ja, ich habe hie und da auch mal welche wieder ausgelötet, weil ich sie später doch noch geschrottet habe, aber das war vergleichsweise selten. Auch hier: SMD lässt sich da sehr viel einfacher handhaben, die kann man mit der Heißluftpistole entlöten. Ist viel weniger Stress, als DILs zu entlöten.
:
Bearbeitet durch Moderator
IC_Einlöter schrieb: > Die Schaltungen werden auf doppelseitigen Lochraster-Platinen aufgebaut auf einseitige Lochraster lassen sich die ICs besser auslöten und es gäbe ja die Möglichkeit die Fassungen einsenken: www.segor.de SILCAR 5 SIL-Carrier Pin:1,2x3,2mm Platineneinbettung, 5Stck http://www.segor.de/bilder/0000ebaf.jpg?SEGOR=%5B%27S0613%27%2C%27SILCAR%205%27%2C%27%27%2C%27%27%2C%27Einbettungsfassung/5pol%27%2C%27%27%2C%27%27%2C%27%27%2C%27SIL-Carrier%20Pin%3A1%2C2x3%2C2mm%27%2C%27Platineneinbettung%2C%205Stck%27%2C%274%27%2C%271%27%2C%271%27%2C%271%27%2C%271%27%2C%27250%27%2C%27210%27%2C%2710%27%2C%27200%27%2C%27170%27%2C%2725%27%2C%27180%27%2C%27150%27%2C%27100%27%2C%27150%27%2C%27130%27%2C%27%27%2C%27%27%2C%27%27%2C%27%27%2C%27%27%2C%27%27%2C%27ebaf%27%2C%270%27%2C%27%27%2C%270%27%2C%2717407%27%5D Lochraster auf 1,6mm aufbohren. warum 4000er? Spannung? sonst sind mir 74HC4xxx lieber.
:
Bearbeitet durch User
IC_Einlöter schrieb: > Dabei ergibt sich ein Platzproblem in der > Höhe, welches durch ein direktes Einlöten der Ic´s ohne Fassung behoben > werden könnte. Guck mal hier: http://www.pa4tim.nl/wp-content/uploads/2010/11/DSC_4302-1024x480.jpg
ICs in SO-Gehäuse mit 1,27er Raster auf der Unterseite einer 2,54-er Lötpunktrasterplatine verkehrt herum festkleben und Drähte ranlöten ist kein Hexenwerk. Die kriegt man dann auch leichter wieder raus als eingelötete DILs, besonders bei einer HP-Platine.
:
Bearbeitet durch User
A. K. schrieb: > ICs in SO-Gehäuse mit 1,27er Raster auf der Unterseite einer 2,54-er > Lötpunktrasterplatine verkehrt herum festkleben und Drähte ranlöten ist > kein Hexenwerk. Die kriegt man dann auch leichter wieder raus stimmt, aber leichter raus ohne die Leitungen zu trennen als DIL mit versenkten Pinsockel bezweifel ich.
:
Bearbeitet durch User
Dead Bug Style (Ics mit den Beinen nach oben) ist mehr etwas für eine durchgängige Masse-Kupferfläche drunter. Das ist durchaus auch eine Alternative zu Lochraster. Die Abblockkondensatoren sind kein so großes Problem: SMD Bauform 0805 läßt sich ganz gut auf Lochraster löten. Porgrammer für µCs sind nicht mehr so teuer, und man muss nicht unbedingt selber ätzen. Auch das geht bei AVRs oder PIC16/PIC18 auf Lochraster, und für STM32... und ähnliche gibt es recht günstige Platinchen. Wenn es von der Größe passt ggf. auch ein Arduino. Im Prinzip könnte auch ein CPLD passen. Auch da gibt es noch ein paar im PLCC Gehäuse. Die Einarbetung ist aber schon eher aufwändig.
Lurchi schrieb: > Im Prinzip könnte auch ein CPLD passen. oder ein GAL wenn es um simple Logik geht, auch da mit versenkten IC Pin Sockel, s.o.
Jörg W. schrieb: > Ist viel weniger Stress, als DILs zu entlöten. Sorry, aber so soll da der Stress sein? Man schneidet die Pins mit der Mikroschere vom IC ab und lötet sie dann einzeln aus. Dann noch mit der Entlötpumpe das Zinn von den Lötpunkten entfernen und schon kann ein neues IC eingesetzt werden. Gruß.
T. T. schrieb: > Sorry, aber so soll da der Stress sein? Den hast du doch gerade beschrieben. ;-) Kommt noch hinzu, dass der auf diese Weise extrahierte IC danach praktisch nicht mehr zu benutzen ist, d. h. man muss ihn zuvor bereits als eindeutig defekt identifiziert haben. Gegenstück: eine Minute mit der Heißluftpistole draufhalten (die auf ca. 400 °C eingestellt ist), mit der Pinzette den Chip entnehmen, fertig. Wenn du nicht glaubst, dass das deutlich einfacher ist, können wir uns gern mal für beide Aktionen nebeneinander setzen. ;-)
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschalten
Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.