Zakoupili jste si stavebnici Elektronické hrací kostky ze sortimentu Stavebnic a modulů Tipa. Tato stavebnice se už jen pro počet součástek řadí k těm jednodušším, které naše společnost nabízí. Osazení nevyžaduje z časového hlediska velké úsilí, nicméně je o to více třeba dbát na jistou preciznost při pájení a následném umístění do krabičky. Srdcem celé stavebnice je mikropočítač ATtiny13 díky němuž není třeba použít mnoho součástek a stavebnice je tak nabízena za bezkonkurenční cenu!

Koupit kompletní stavebnici

ZAPOJENÍ

Jak již bylo zmíněno, jádrem celé stavebnice je mikroprocesor ATtiny13. Ten je napájen pomocí tří sériově spojených tužkových baterií typu AA, které v nabitém stavu dají asi 4,5 V. Paralelně k napájecím pinům je připojen blokovací kondenzátor C1. Na pin 6 je připojen mikrospínač S1, který slouží k „házení“ kostkou a také svorkovnice s pájecími ploškami pro připojení většího tlačítka, umístěného třeba na panelu nebo krabičce sloužícímu ke stejnému účelu. Zapojení samotných LED může na první pohled vypadat poněkud složitě. Když se ale na celý problém podíváme detailněji, tak zjistíme, že určitým spojením některých LED do série můžeme ušetřit až 3 vývody a použít tak vskutku miniaturní mikrokontrolér. V případě, že na kostce padne číslo „1“ tak se rozsvítí LED4, když „2“ tak LED1 a LED7, když „3“ tak LED1, LED4 a LED7…atd. Výsledné zjištění je takové, že LED1 a LED7, LED2 a LED6, LED3 a LED5 nikdy nesvítí zvlášť. Vezměme si například LED2 a LED6. Padnou-li čísla „1“ až „5“, tak nesvítí, padne-li 6, tak svítí obě. Obdobně například LED3 a LED5 svítí jen tehdy, padne-li „4“ nebo „6“ a to vždy společně. Ve všech ostatních variantách výsledku jsou zhasnuty. Před LED jsou předřazeny rezistory R1-R4. Rezistor R2 má vyšší hodnotu z toho důvodu, že je za ním připojena jen jedna dioda a to LED4. Řazení LED sériově má oproti paralelnímu v tomto zapojení několik výhod. Tou první je jednoduší návrh DPS a možnost použití jen jednostranného levnějšího plošného spoje. LED jsou připojeny na mikrokontrolér přímo, bez použití tranzistorů. Proudové možnosti jednotlivých pinů ATtiny13 jsou ale omezeny a paralelním řazením bychom tento odběr ještě více zvětšovali. Mikroprocesor disponuje také režimem spánku. Po ukončení hodu je výsledek zobrazen přibližně 7 sekund, pak celé zařízení přechází do režimu řízené spotřeby, kdy proudový odběr klesá až k 150 nA, čímž se prodlužuje výdrž baterií, které není zároveň nutné během nepoužívání od elektroniky odpojovat. Po opětovném stisku tlačítka je mikroprocesor probuzen a připraven na další hod.

KONSTRUKCE A OŽIVENÍ

Jako první netradičně osadíme obě svorkovnice, a to ze strany spojů! Je to z toho důvodů, aby šla posléze celá stavebnice umístit do krabičky. DPS položíme na rovnou podložku a svorkovnice nasadíme tak hluboko, dokud se o tuto podložku jejich vývody nezarazí. Mezi plastovým krytem svorkovnice a DPS vznikne asi 3 mm velká mezera, kterou využijeme k jejímu připájení. Během letování můžeme pomocí třetí ruky svorkovnici přidržet a patřičně vyrovnat. Další součástky již pájíme klasicky ze strany součástek. Pokračujeme osazením rezistorů, kondenzátoru, který po zapájení ohneme na DPS, LED a mikrospínače. Mikrokontrolér IC1 pájíme přímo bez patice, a tedy zvlášť opatrně, pečlivě a velmi krátce. Dejte rovněž pozor na orientaci vývodů, máte jen jeden pokus. V případě použití patice by stavebnice nesedla do krabičky a LED by byly příliš utopené. Máme-li všechno zapájeno, tak z hladké strany bateriového pouzdra přelepíme otevřený lesklý vodič izolační páskou, abychom zabránili případným nechtěným dotykům nebo zkratům s plošným spojem. Poté pomocí šroubků a matiček připevníme bateriové pouzdro k plošnému spoji tak, jak je na obrázku dole (pod baterkami jsou šroubky, matičky pak z druhé strany). Pokud máme pouzdro s konektorem na patentku tak pouze nacvakneme a přišroubujeme do svorkovnice. Pokud máme pouzdro na pájecí kontakty, tak konektor z patentky odstřihneme a vodiče k pouzdru napájíme. Dodaný kousek dvojlinky napájíme na velké tlačítko určené pro montáž do panelu. Po vložení baterií proběhne inicializace probliknutím veškerých možných výsledků a LED zhasnou. Mikrospínačem nebo tlačítkem připojeným do svorkovnice SW vyzkoušíme házení. Elektronická část konstrukce je tímto hotová.

SEZNAM SOUČÁSTEK