forkrid

Итак, я собираюсь окунуться в этот замечательный мир, паять, правда, умею только проводки, но хочется научиться делать и платы.

Планирую покупать много вещей, нужны советы:
1. МК думаю взять AVR, пока смотрю на восьмибитные атмеги на DIP28 + площадка (тут написано, что ATmega8L не потянет 12МГц кварц, я смотрю на страницу в нигазине и вижу «частота — 8 МГц» в референсной таблице написано, что это Fmax 8МГц, получается, что они указывают только максимальную частоту внешнего кварца, с которым может работать ТГ МК, а не ту частоту, которую генерирует он сам?);
2. кварцы буду подбирать по даташиту к МК;
3. конденсаторы
3.а. для обвязки кварца, какая ёмкость от них потребуется, она зависит от частоты кварца или напряжения на ногах с МК?
3.б. прочие, каких сколько брать, с учётом расширения периферии?
4. резисторы, я так понимаю, лучше брать пачками, а в каких диапазонах и по сколько штук может понадобиться?
5. плата макетная, хватит ли самой маленькой, типа такой?
6. провода монтажные для макетной платы, нужны одножильные, ведь так? А сечение какое, чтоб в макетку входили без проблем? Сколько метров и цветов хватит для начала?

Касательно пайки
1. нужен паяльник на 20-40Вт с терморегуляцией, подойдёт любой?
2. проволка для перемычек на всякий случай, какого сечения, длины брать?
3. наносить рисунок на плату буду пробовать фоторезистом, через маску на плёнке (toserjet’ом, разумеется);
3.а. какова необходимо минимальная плотность плёнки, они же разные бывают?
3.б. для экспонирования советуют кварцевое или оргстекло, чтобы не отражало УФ лучи, у меня есть из стекла только кусок от старого сканера, он подойдёт или это вообще без разницы, какое стекло брать, плохое только замедлит процесс экспонирования (а насколько)?
3.в. где продаются лампы чёрного света aka Вуда?
3.г. в качестве проявителя используют NaOH, но где его в чистом виде возьмёшь (встречал упоминания о средстве для прочистки труб «КРОТ», но что, если я не смогу его найти)?
4. что выбрать для травления — ХЖ шестиводное (пока думаю о нём), безводное или персульфат аммония? Чем травить сложнее?
5. понадобится дремель для отпиливания кусков текстолита и сверления отверстий, но они собаки, дорогие все (в принципе, дома есть ножовочное полотно и 12-ти скоростной шуруповёрт-минидрель, но они, как мне кажется, подойдут разве только для грубого навесного монтажа).

Общие вопросы:
1. во сколько крат больше покупать всякой мелочёвки дабы хватило про запас и не пришлось ехать за детялами по сто раз?
2. где можно купить большинство деталей из вышеперечисленного, чтоб в одном месте и сами детали чтоб недорого? Поблизости маленьких нигазинов нет, относительно неблизко есть только чипидип и кварц1.

Первым делом собираюсь сделать программаторы: пятипроводковый для COM (на макетной плате) и USB (уже на текстолите), мне кое-где непонятна схема USBasp – маркировка стабилитрона 3V6 по аналогии с резисторами означает напряжение «срыва» 3.6В? Ёмкость конденсатора С1 тогда должна быть 4.7 мкФ, а сам конденсатор – обязательно полярный, следовательно, электролитический? А у C4 и C5 ёмкость 22 пФ, так? Каковы допустимые отклонения номиналов компонент при сборке, ну, если я, например, не найду конденсаторов указанной ёмкости или резисторов именно того сопротивления?

Далее (после программаторов) буду пробовать моргать диодами, а целью всего этого баловства я вижу светодиодную панель с тумблерами включения и ресета ПеКарни, там будут отображаться запущеные в данный момент демоны, так что если кто-то не запущен – это будет наглядно отображено, индикаторы думал сначала делать на диодной матрице, но там уж слишком мелкие ячейки получатся, подписывать негде, поэтому гляжу в сторону более простых диодных планок, но тут встаёт вопрос о количестве ног – как проще будет реализовать такое кол-во периферии (это 20-25 диодов)? Пока мне это видится как дешифратор, которому передаёшь число в бинарном формате, а он уже моргает всеми диодами, или это неЪ и можно как-то проще?

Также у меня налицо непонимание того, что происходит в p-n переходах. Я прочитал соответствующие статьи с википедии про историю открытия транзистора, p-n переход, биполярные и полярные транзисторы, посмотрел несколько обучающих видео о полупроводниках и транзисторах отсюда (видео про транзисторы, откуда взяты скриншоты ниже, есть и на тытрубе), поглядел на опыты, слушал лекции, и в общем-то, как оно себя должно вести, мне понятно, неясными остаются такие вещи как

– обыкновенный полупроводниковый диод состоит из полупроводника p-типа и полупроводника n-типа. В каком порядке они там находятся относительно движения электронов от источника ЭДС в цепи и относительно электродов (кто у анода, а кто у катода)? Пока мне кажется, что p —?у анода, а n — у катода.

– в какую сторону будут двигаться электроны от батареи в этой цепи при её замыкании?


http://images.netbynet.ru/imgs/1e75c74f29e8de5ba0cbe831f28c7055.png

Стрелками показаны «направления» электрических полей внешней цепи (сверху) и p-n перехода (чуть ниже). По стандарту, насколько мне не изменяет память, узкий длинный край — это плюс, а толстый короткий — минус. Тогда получается, что электроны (а в этой электрической цепи носителями заряда являются именно они) движутся от отрицательного полюса к положительному, то есть, в направлении противоположном «направлению электрического поля» во внешней цепи. Я до этого думал, что это линии напряжённости ведут электроны по пути, а тут получается, что они движутся навстречу?

Ок, идём дальше. Тут источник тока повернули на 180°.


http://images.netbynet.ru/imgs/49cc9941b54ada5fb0b7afa85fc479a8.png

Внешнее поле электрчиеской цепи разрушило запирающий слой, и теперь электроны из n-области вместе с потоком от минуса источника радостно маршируют на его плюс. Тут вроде всё нормально. Хотя… Если посмотреть на дырки, то получается, что дырку-то оставляет за собой какой-то электрон, и если дырка движется на минус, получается, и электрон — тоже? Вообще мне казалось, что электронно-дырочная проводимость проста по своей сути —?на вакантное место, дырку, прибывает электрон из внешней цепи, на орбитах под воздействием внешнего эл. поля он «разгоняется», кочуя от дырки к дырке, тем самым усиливая общий ток, но эта абстракция движущихся дырок, мне кажется, только всё запутывает.

Кстати, с этого момента начинают показывать «муравьёв», ползущих по цепи, но движутся они в обратном направлении по отношению к движению электронов.

Чуть далее, в схеме, где первый раз к биполярному транзистору подключают ток базы, можно видеть, что «муравьи» идут в том же направлении, что и электорны.


http://images.netbynet.ru/imgs/4cefeee42aebo9d86ebf58aeafd01e4c.png

Однако, когда подключается внешний источник питания, «муравьи» начинают ползти в обратную сторону. WTF?


http://images.netbynet.ru/imgs/8b245f6d39d546dfc4089ae34409552e.png

Пытаясь разобраться в том, как работают pnp и npn переходы, я вспомнил про Kohctpyktop, однако теперь, после освоения таких объёмов информации, он показался мне странным:

– почему это работает, если биполярный транзистор развернуть нельзя?


http://images.netbynet.ru/imgs/c21fbe0aa289c2d0o9de52ffc796a594.png

Какой тогда вообще смысл рисовать два типа переходов, если развернул один – и вот тебе инверсия? Тут бы можно сделать оговорку о том, что в схемах уже давно стоят не биполярные, а полевые транзисторы, да вот незадача – в полевых только один p-n переход, а на картинке их как бы два.

-----
Посты, не содержащие ответов на вопросы выше или отклоняющиеся от темы, игнорируются.

@OtixPM

Добавлю сюда ещё STM32F4-Dyscovery - очень популярная здесь плата, богатый фунционал, а стОит всего ~700 рублей в России.

0

@okotimiv

Dyscovery все-таки больше пригодна для ознакомления с архитектурой, или в качестве основы для построения готовый устройств. В STM32 нет такого богатого набора периферии, как в PSoC 5, нет серьезных возможностей внутренней коммутации, и что самое главное - нет настолько понятной и простой в освоении среды разработки. Ну дополнительный и громадный плюс PSoC 5 для начинающих - почти все что нужно, в том числе и многие аналоговые компоненты, есть на борту. Как правило периферию почти любого типа можно подключать напрямую, и строить схему подключения прямо внутри чипа, очень простым и наглядным образом.

Впрочем, этого пока не попробуешь, не узнаешь. Но реально это несколько другие принципы, и осваивается просто на ура, для новичка вообще находка на мой взгляд.

Платы типа Dyscovery очень хороши, но потребуют от начинающего освоения довольно большого и неочевидного API, и плюс понимания принципов настройки среды разработки. Для опытного это не проблема, для начинающего может быть сложновато, вместо освоения базовых принципов будет бороться с чипом, что вообще-то лучше отложить на потом. В PSoC из коробки сразу получаешь все необходимое, включая шикарнейшую документацию с примерами, автоматическую генерацию нужного API в приложении и очень наглядную среду разработки.

При все при этом PSoC 5 не Arduino, и возможностей по сравнению с обычными MK не меньше, а даже гораздо больше - можно осваивать азы аналоговой и цифровой системотехники не выходя за рамки самого чипа.

Минус в том, что для самодельных конечных устройств эта архитектура как правило не очень годится - чипы дорогие, разводка и монтаж сложные, плату утюгом сделать будет затруднительно, да и вообще overkill. Но для начального систематического освоения просто великолепно подходят. Перейти потом на более традиционные архитектуры на мой взгляд труда не составит.

Есть более дешевые PSoC 1, но они гораздо сложнее в освоении.

Но если быть более традиционным, то лучше смотреть в сторону архитектур с хорошей экосистемой, включающей в себя и доступные демоплаты со встроенными отладчиками. AVR тут ничего предложить не может, увы. Это при том что даже самый простой отладчик для новичка будет в сто раз полезнее любого программатора, и сохранит очень много сил и времени.

0

virt

А стоит ли? Я бы своему сыну лезть в электронику не советовал - в наше время лучше избрать другие и профессии, и хобби: электроника в качестве первого малоперспективна, если не уехать за границу для работы в крупной и крутой фирме, а в виде второго дорога и почти бессмысленна. Время радиолюбительства прошло и никогда не вернётся, как не вернётся патефон вместо флэш-плеера. Когда тебе под 50 и больше, можно продолжать быть радиолюбителем, это нормально. А когда 15-20, это интеллектуальная некрофилия.

А по теме - вы ещё один молодой да ранний, пришедший сюда с каким-то нервно-ироническим настроем (<<Есть такое предположение, что ты и не можешь, а просто пальцы гнёшь>>.) Видывали тут таких не единожды, даже я за короткий срок здесь (год с большими перерывами) насмотрелся. Что это, завышенная самооценка, типичная для многих молодых, или плохо скрываемое волнение в незнакомом коллективе, оборачивающееся хамством? Если второе, то расслабьтесь. Никто вас есть не будет. И тогда приживётесь.

А ещё, если уж вы принимаете чужие советы, укажу вам на 2 ваши ошибки: во-первых, вы слишком рьяно и горячо взялись, а кто быстро загорается, тот быстро тухнет; во-вторых, вы въедливо обращаете внимание на тонкости, которые в начале вообще лучше пропустить мимо, а если и вернуться к ним, то в десятом приближении, если не в сотом. Эти 2 ошибки характерны для начинающих в любом деле, начинающий с непривычки тонет в мелочах и частнотях, вымышленных им же самим, потом пыл проходит и наступает разочарование. Так что полегче и помедленней. Человек накапливает информацию и учится индуктивно, а не дедуктивно, по сприали от центра к краю, а не очерчивая заранее огромный круг.

forkrid

Гонора? Я написал вопросы на русском языке, конкретизировал во избежание разночтений, снабдил иллюстрациями. Ты прочитал?
Нет. Тебе показалось, что гораздо удобнее читать всё по диагонали и строить из себя капитана очевидность.
Когда я попросил объяснить конкретные моменты в структуре полупроводникового прибора, которые мне непонятны, новыми вопросами, ты ответил хоть на один?
Снова нет. Ты стал изображать профессора MIT на пенсии, и брюзжать. Потом ещё была неудачная попытка петросянить.
Смотря какие. Я, в общем-то и надеялся особо, что мне конкретно тут смогут ответить, однако, другие хотя бы прочитали вопросы.
Не утрируй, это работает не в твою пользу.
Да-а? На русской википедии движения зарядов описывают общими словами, лихо маскируя простое понятие «ток начинает течь» за словоблудем вроде «электроны инжектируются в область базы, которая легирована так-то, но так как база тонкая, они в общем-то уходят сразу большей частью в p-область». На английской с этим получше, но тоже не до конца. Зато на тамошних схемах хотя бы присутствуют сами заряды и/или плотность.
Да-а? Покажешь мне, кто дал ссылку на теорию или схемы с транзисторами?
okotimiv писал(а): Ещё одно доказательство, что кто-то читал мой пост по диагонали. В самом начале чёрным по белому было написано:
forkrid писал(а): И дальше перечисление вопросов. Но чукча же не читатель.
okotimiv писал(а): Можно, я сам буду решать, что мне нужно, а что — нет? Спасибо.
okotimiv писал(а): Дальше я просто промотал. Скажу только, что «систематическое изучение схемотехники» в мои планы не входит, разве что в ограниченном объёме для решения текущих задач. Потому что это хобби.
okotimiv писал(а): Малопопулярен? Сириусли? Попробуй вбить в гугл arduino и сравни количество результатов с запросом на какой-нибудь непопулярный микроконтроллер, который в эту ардуину не ставят.

-----

Наброшу ещё несколько попыток конкретизировать вопросы дальше, пишу для себя, чтоб потом копипастить удобней было, я пофиксил первый пост, так что можешь считать, что тебя в этом треде больше ничто не держит.

То, что меня интересует, это где заряды находятся в каждый момент времени и в какую сторону они начинают двигаться. Когда p-n переход «заперт», ток всё равно течёт, и течёт при этом в обратную сторону и усиливает запирающий слой. А чей заряд в этом усилении участвует? Я решил пока оттолкнуться от этих далёких от жизни схем, приведённых на картинке в первом посте и, взяв за основу вот такую простенькую цепь

http://images.netbynet.ru/imgs/21f07c055e4c6e7537f25ab096f75925.png
Решил порисовать разные варианты. У меня не получилось такого, чтобы потоки электронов шли навстречу друг другу.
Ещё одна интересная цепь:

http://images.netbynet.ru/imgs/bf7d70a774f81e021c91d4d79be4fe86.png
Я чего-то не понимаю в этой жизни, или дедушка Кирхгоф был неправ насчёт токов?

forkrid

2woddy Какое подробное описание, спасибо. Про свёрла я уточню насчёт покрепче.
2msmdДа, по луту материалов тут куча. Электрозаводская — это далековато, но раз там можно купить всё вместе, буду иметь ввиду, спасибо.
2virt Можно, я сам буду выбирать себе хобби? Спасибо.
Есть такие вещи, которые занимают свою нишу надолго, механические часы, например. Лично мне не кажется, что «эпоха радиолюбительства» прошла, несмотря на печальный спад интереса к этой сфере вследствие спада уровня образовательного процесса. Те, кому она действительно интересна, занимаются ей и существование такого замечательного ресурса это подтверждает.
То, что я не попадаю в эти возрастные категории, несомненно обнадёживает.
Вот это характеристика.
virt писал(а): Ох, спасибо на добром слове.
virt писал(а): Нет, позвольте. Как я буду разбирать эти чудо-схемы с педевикии, если не пойму, как там движутся заряды? Вас три тока, входящие в узел, и ни одного выходящего,тоже не смущают?
virt писал(а): Какое философское умозаключение.

@011119xx

Направление тока эмиттера не правильное в этой схеме, наоборот должно быть. И вообще Ib + Ik = Ie.

0

@okotimiv

А, понятно все, достаточно типичный случай. Этот тип дураков безнадежен, разве что с возрастом пройдёт. Развлекайтесь с ним дальше без меня.

0

@drvtos

Но ты выбрал неверный тон.

Я даже не ожидал, что уважаемый коллега okotimiv возьмется лезть в твою кашу. Уровень его квалификации кагбэ повыше данной темы. Сам не раз получал от него полезные советы. Теперь смотрю, как ты завелся и становится грустно. Я далек от того, чтобы защищать okotimiv-а. Ему это не нужно. А вот ты мог бы вдуматься в мои слова, они сейчас именно для тебя.
Ну, умеешь писать. Хлестко, грамотно. Грамотно разделяешь оппонентов, четко выстраивая рядок друзей, которых искренне благодаришь, противопоставляя им недругов. Хорошите навыки драться и бодаться в Инете.
Но у нас тут и своих козликов много. Стало одним больше. Никакой радости. Станешь ты эмбеддером или нет - не берусь судить, я не пророк. Мозги есть, может и получится. Хотя коллега virt не на пустом месте высказал свои предположения.

0

@MrYurom

Кирхгоф всегда прав, так же, как и Ом :)
Просто токи !внезапно могут бывать и отрицательными, то есть течь против нарисованных от балды стрелок

0

@dikor

Мне одному кажется, что это тролль? Человек делает вид, что знает про p-n переходы, но делает вид, что не знает про направление токов. Не верю!

И, да, тема эта не должна быть в разделе "детские вопросы" потому, что вопросы ,которые автор задал в главном топике отличны от

0

@OtixPM

+1.
С ним нянчатся, уговаривают, в ответ - хамство.

0

forkrid

Мкей, доверие к материалу с википедии подорвано в очередной раз. Надеюсь, когда доползу до транзисторов у Хоровица, наконец осилю схемы их включения.