单片机小白学步(9) 用万用焊板搭建实验电路
铅焊锡,但是通常无铅焊锡中含有银等贵重金属,价格昂贵,且手工焊接效果不太好。
焊锡中的工业松香主要是用于油漆、造纸、橡胶制造等。本身对人体毒性不大,但是因为常常含有铅等重金属和有毒化合物,以及氧化后产生的过氧化物会影响人体健康。
含铅焊锡在加热的时候,部分松香会挥发成蒸汽,同时也有少量铅升华,成为铅蒸汽;这两种物质均有微量毒性。因此,焊接的时候注意尽量减少吸入这些气体,加强通风。焊接完应及时洗手。
不过也不用太担心,微毒且微量,不会有很大危害。但是为了身体健康,还是要注意通风,尽量减少吸入。
具体的焊接操作技巧可参考网上的资料,这里不做介绍。
布线
我们实际搭建的电路和电路图上画的,在电路连接上来看是一致到,但是在具体器件排列等方面却是不一样的。
电路图的绘制原则就是尽可能简洁易读,所以接地都用接地符号,而电源都用VCC符号并标注电压或另作说明,并不一定全部画的连到一起。集成电路管脚顺序有时候也是乱的,比如下图电子表电路用的就是AT89C52单片机,但管脚并没有按照实际单片机管脚顺序排列。
![](../img/eep/emb/emb-571924lz4ctopc0f.jpg)
![](../img/eep/emb/emb-571934vmxvvk2lzo.jpg)
于是对照电路图进行实际电路的制作时,我们就需要给电路布线。对于PCB设计来说,最主要的任务就是布线。
布线原本是个很复杂的问题。导线是有电阻的,对于一些大电流电路来说,有电阻就会使得电压在导线上损耗掉,还可能导致导线过热烧坏;对于微弱电流的电路(比如心电图采集)来说,外面很小的干扰就会对电路造成影响;而对于高频率的电路来说,元器件上还会有电磁场产生,可能会互相干扰。用过收音机或者老式天线电视机的同学可以发现,有时人走近天线就有可能对接收的广播信号质量产生影响,这就是因为人体相当于一个大的导体,对电磁波的传输有干扰。
但是大家不必担心这个问题。对于51单片机电路来说,我们布线基本上只要考虑几点:首先电路的连接正确,没有短路和断路;然后焊接可靠,没有虚焊(看上去焊上了实际上没有连接起来);然后尽可能减少电路交叉连接,并且尽可能保持电路整体美观就可以了。
要准备的材料和工具
大小合适的万用焊板,导线、排针若干
DIP40封装的STC89C52RC单片机(STC89C5x均可)、配套DIP40封装的IC座
11.0592MHz晶振、30pF电容两个(用于时钟电路)
10uF电容、10k电阻(用于复位电路)
USB-TTL下载线(用于程序烧写,后面文章会详细介绍)
六脚自锁开关(作为电源开关,可以省略,而使用插拔导线的方式代替)
焊接工具:电烙铁(或焊台)、焊锡丝、助焊剂(松香等)
![](../img/eep/emb/emb-57194a52m4bt4ic5.jpg)
排针焊在电路板上,母头杜邦线可以直接插上去,然后和USB-TTL转接板进行连接
![](../img/eep/emb/emb-57195hmfmarizbpo.jpg)
可以看到USB-TTL转接板上也有排针,用上一篇介绍的杜邦线就可以方便的进行连接了
这里还要说明的是IC座(集成电路,IC=Integrated Circuit)。原本单片机可以直接焊接在电路板上,但是我们自己焊接时,常会用到IC插座。我们把IC座焊在原先单片机所在的位置(IC座上也有个缺口,最好和单片机的缺口对准),焊完后再把单片机插在IC座上。
![](../img/eep/emb/emb-571964sbsxgnx3xg.jpg)
多种IC座
使用IC座有几个好处。一是焊接时如果不熟练,焊接时间过长,会导致元器件过热,可能损坏集成电路;而焊接IC座而不是集成电路,就会好很多,IC座只是金属和塑料组成,不容易损坏,焊完了再把单片机插上去。二是如果单片机坏了,我们可以直接把单片机从插座上取下来更换。三是单片机相对而言毕竟还是比较贵,如果做完一个电路就不用了,有点浪费,使用插座,我们可以在做完这个电路之后把单片机取下来,放在别的电路上重新利用。
最小系统板
下面是一块焊接好的最小系统板,供大家参考(由于时间原因我没有亲自焊好拍照,这张是从网上找到的,用的是双面万用板,两面都有焊盘,一般建议用单面板,元件在没有焊盘的一面插进去,再另一面焊接)。
![](../img/eep/emb/emb-57197k0rpqwgfebj.jpg)
万用板焊接的最小系统板
后面将会继续介绍准备实验板的另外两种方式。
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