• Author / Uploaded
• Jalexanderhg

Citation preview

Regional Meta Centro de Industria y servicios del META

MANTENIMIENTO ELECTRONICO E INSTRUMENTAL INDUSTRIAL

Electrónica 2013

Regional META Centro de Industria y servicios del META MANTENIMIENTO ELECTRONICO E INSTRUMENTAL INDUSTRIAL Sistema de Gestión de la Calidad

Jair Hernández Guerrero 396991

Fecha:

Regional META Centro de Industria y servicios del META

Fecha:

MANTENIMIENTO ELECTRONICO E INSTRUMENTAL INDUSTRIAL Sistema de Gestión de la Calidad

Control del Documento

Autores

Nombre

Cargo

Dependencia

Jair Hernández guerrero

Aprendiz

Centro de Industria y servicios del META

Tema

PROGRAMADOR PIC USB

Jair Hernández Guerrero 396991

Firma

Fecha

Regional META Centro de Industria y servicios del META

Fecha:

MANTENIMIENTO ELECTRONICO E INSTRUMENTAL INDUSTRIAL Sistema de Gestión de la Calidad

Tabla de contenido TABLA DE GRAFICOS.....................................................................................3 OBJETIVO GENERAL......................................................................................4 OBJETIVOS ESPECIFICOS.............................................................................5 INTRODUCCION...............................................................................................6 MARCO TEORICO............................................................................................7 COMPONENTES..............................................................................................9 DESARROLLO DE LA ACTIVIDAD................................................................14 LISTADO DE MATERIAL Y EQUIPO UTILIZADO.........................................17 ANALISIS DE RESULTAMOS........................................................................18 CONCLUSIONES............................................................................................20

TABLA DE GRAFICOS

1. Figura 1 a la 8 componentes…. ………………………….11,15 Jair Hernández Guerrero 396991

Regional META Centro de Industria y servicios del META

Fecha:

MANTENIMIENTO ELECTRONICO E INSTRUMENTAL INDUSTRIAL Sistema de Gestión de la Calidad

2. 3. 4. 5. 6. 7.

Figura 9 epp.. ………………………………………………16 Figura 10 impreso ………………………..…………………16 Figura 11 baquela con medidas……………………….…..17 Figura 12 y 13 ………………………………………………18 Figura 14 herramientas…………………..…………………19 Figura 15 material ……………………………….…………..20

OBJETIVO GENERAL Este informe es realizado con el fin de dar a conocer el procedimiento y la elaboración o el montaje de un programador pic con puerto USB, el cual nos Jair Hernández Guerrero 396991

Regional META Centro de Industria y servicios del META

Fecha:

MANTENIMIENTO ELECTRONICO E INSTRUMENTAL INDUSTRIAL Sistema de Gestión de la Calidad

será de utilidad en próximos trabajos de programación a la vez por medio de esta práctica comprendemos su uso y su funcionamiento, aprendemos de esta manera no solo a realizar su montaje sino también a realizar su debida programación según vayamos necesitando en nuestro proceso de aprendizaje.

OBJETIVOS ESPECIFICOS

1. Interpretar de manera correcta el plano y el montaje del programador pic usb. Jair Hernández Guerrero 396991

Regional META Centro de Industria y servicios del META

Fecha:

MANTENIMIENTO ELECTRONICO E INSTRUMENTAL INDUSTRIAL Sistema de Gestión de la Calidad

2. Mostrar de manera teórica el procedimiento aprendido en el desarrollo de la práctica de laboratorio. 3. por medio de esta práctica aprender a manejar el software para la programación del pic usb. 4. Aprender a programar el PIC18F2550 para comprobar el correcto funcionamiento del programador usb.

INTRODUCCION En el siguiente informe encontraremos una exposición del tema tratado en clase en la cual presentamos paso a paso la creación y el montaje de un programador pic usb desde sus componentes hasta las herramientas

Jair Hernández Guerrero 396991

Regional META Centro de Industria y servicios del META

Fecha:

MANTENIMIENTO ELECTRONICO E INSTRUMENTAL INDUSTRIAL Sistema de Gestión de la Calidad

utilizadas en la práctica, con graficas e imágenes que facilitan el aprendizaje de este laboratorio.

MARCO TEORICO

MICRONCONTROLADORES DE MICROCHIP Los micros controladores PICs son programados mediante un protocolo tipo serie. Se necesitan dos tensiones de alimentación para poder llevar a cabo la programación: una de 4.5v a 5.5v (VDD) y otra comprendida entre 12v y14v Jair Hernández Guerrero 396991

Regional META Centro de Industria y servicios del META

Fecha:

MANTENIMIENTO ELECTRONICO E INSTRUMENTAL INDUSTRIAL Sistema de Gestión de la Calidad

(VPP), que es la que indica al PIC que va a ser programado, para que el cambie la función que realizan los pines I/O implicados en la programación. Los pines implicados en la programación varían de un micro controlador a otro, pero en general, los de un mismo número de pines(8, 18, etc.) tienen las mismas patitas asignadas a la programación, lo cual permite construir programadores que sirvan para más de un PIC, en el caso del 16F84A, 16F628A y casi todos los PIC más populares de 18pines, se utilizan los siguientes pines durante la programación. Son una familia demicro controladores tipo RISC fabricados por Microchip Technology Inc. y derivados del PIC1650, originalmente desarrollado por la división de microelectrónica de General Instrument. El nombre actual no es un acrónimo. En realidad, el nombre completo es PICmicro, aunque generalmente se utiliza como controlador de interfaz periférico. PROGRAMACION DEL PIC Para transferir el código de un ordenador al PIC normalmente se usa un dispositivo llamado programador. La mayoría de PICs que Microchip distribuye hoy en día incorporan ICSP (In Circuit Serial Programming, programación serie incorporada) o LVP (Low Voltage Programming, programación a bajo voltaje), lo que permite programar el PIC directamente en el circuito destino. Para la ICSP se usan los pines RB6 y RB7 (En algunos modelos pueden usarse otros pines como el GP0 y GP1 o el RA0 y RA1) como reloj y datos y el MCLR para activar el modo programación aplicando un voltaje de 13 voltios. Existen muchos programadores de PICs, desde los más simples que dejan al software los detalles de comunicaciones, a los más complejos, que pueden verificar el dispositivo a diversas tensiones de alimentación e implementan en hardware casi todas las funcionalidades. Muchos de estos programadores complejos incluyen ellos mismos PICs pres programados como interfaz para enviar las órdenes al PIC que se desea programar. Uno de los programadores más simples es el TE20, que utiliza la línea TX del puerto RS232 como alimentación y las líneas DTR y CTS para mandar o recibir datos cuando el microcontrolador está en modo programación. El software de programación puede ser el ICprog, muy común entre la gente que utiliza este tipo de microcontroladores. Entornos de programación basados en intérpretes BASIC ponen al alcance de cualquier proyecto que parecieran ser ambiciosos. Se pueden obtener directamente de Microchip muchos programadores depuradores. MEMORIA DE LOS MICROCONTROLADORES

Jair Hernández Guerrero 396991

Regional META Centro de Industria y servicios del META

Fecha:

MANTENIMIENTO ELECTRONICO E INSTRUMENTAL INDUSTRIAL Sistema de Gestión de la Calidad

Anteriormente habíamos visto que la memoria en los micro controladores debe estar ubicada dentro del mismo encapsulado, esto es así la mayoría de las veces, porque la idea fundamental es mantener el grueso de los circuitos del sistema dentro de un solo integrado. En los micro controladores la memoria no es abundante, aquí no encontrará Gigabytes de memoria como en las computadoras personales. Típicamente la memoria de programas no excederá de 16 K-localizaciones de memoria no volátil (flash o eprom) para contener los programas. La memoria RAM está destinada al almacenamiento de información temporal que será utilizada por el procesador para realizar cálculos u otro tipo de operaciones lógicas. En el espacio de direcciones de memoria RAM se ubican además los registros de trabajo del procesador y los de configuración y trabajo de los distintos periféricos del microcontrolador. Es por ello que en la mayoría de los casos, aunque se tenga un espacio de direcciones de un tamaño determinado, la cantidad de memoria RAM de que dispone el programador para almacenar sus datos es menor que la que puede direccionar el procesador. El tipo de memoria utilizada en las memorias RAM de los micro controladores es SRAM, lo que evita tener que implementar sistemas de refrescamiento como en el caso de las computadoras personales, que utilizan gran cantidad de memoria, típicamente alguna tecnología DRAM. A pesar de que la memoria SRAM es más costosa que la DRAM, es el tipo adecuado para los micros controladores porque éstos poseen pequeñas cantidades de memoria RAM. NORMA IPC-A-610D SP: es la aceptabilidad de ensambles electrónico, es la norma que trata sobre la soldadura adecuada para los diferentes componentes electrónicos.

COMPONENTES

CRISTAL 20MHZ

Jair Hernández Guerrero 396991

Regional META Centro de Industria y servicios del META

Fecha:

MANTENIMIENTO ELECTRONICO E INSTRUMENTAL INDUSTRIAL Sistema de Gestión de la Calidad

Cristales Frecuencia estándar - utilizar estos cristales para proporcionar una entrada de reloj a su microprocesador. Nominal a 20 pF de capacitancia y + / - 50 ppm estabilidad. Perfil bajo HC49/US paquete.

figura 1 TRANSISTOR 2N3904 Es uno de los más comunes Transistores NPN generalmente usado para amplificación. Este tipo de Transistor fue patentado por Motorola Semiconductor en los años 60, junto con el Transistor PNP 2N3906, y representó un gran incremento de eficiencia, con un encapsulado TO-92 en vez del antiguo encapsulado metálico. Está diseñado para funcionar a bajas intensidades, bajas potencias, tensiones medias, y puede operar a velocidades razonablemente altas. Se trata de un transistor de bajo coste, muy común, y suficientemente robusto como para ser usado en experimentos electrónicos.

figura 2

USB HEMBRA TIPO B CONECTOR PRT-00139

Jair Hernández Guerrero 396991

Regional META Centro de Industria y servicios del META

Fecha:

MANTENIMIENTO ELECTRONICO E INSTRUMENTAL INDUSTRIAL Sistema de Gestión de la Calidad

Conector hembra 'B' USB Type. Los 4 pines de conexi-n tiene 0.1 "de espacio que le permite ser insertados en juntas de desarrollo y juntas perf con modificaciones leves. Puede perforar dos agujeros 80mil para los puestos de apoyo, o cortarlos por completo.

figura 3

ZIF SOCKET 40-PIN 0.6 PRT-09176 Esta es una de alta calidad, fácil de usar 40 pin ZIF socket que es de 0,6 hasta 0,6 "de ancho CI hasta 40-pins hace fácil de conectar o programación para muchos circuitos integrados DIP. terminales de alta conductividad crear conexiones sólidas. Armadura hace que sea fácil de abrir y cerrar socket.

figura 4

Jair Hernández Guerrero 396991

Regional META Centro de Industria y servicios del META

Fecha:

MANTENIMIENTO ELECTRONICO E INSTRUMENTAL INDUSTRIAL Sistema de Gestión de la Calidad

CAPACITOR Es un dispositivo pasivo, utilizado en electricidad y electrónica, capaz de almacenar energía sustentando un campo eléctrico. Está formado por un par de superficies conductoras, generalmente en forma de láminas o placas, en situación de influencia total (esto es, que todas las líneas de campo eléctrico que parten de una van a parar a la otra) separadas por un material dieléctrico o por el vacío. Las placas, sometidas a una diferencia de potencial, adquieren una determinada carga eléctrica, positiva en una de ellas y negativa en la otra, siendo nula la variación de carga total.

Figura 5. RESISTENCIA Se denomina resistor o bien resistencia al componente electrónico diseñado para introducir una resistencia eléctrica determinada entre dos puntos de un circuito. En el propio argot eléctrico y electrónico, son conocidos simplemente como resistencias. En otros casos, como en las planchas, calentadores, etc., se emplean resistencias para producir calor aprovechando el efecto Joule. Es un material formado por carbón y otros elementos resistivos para disminuir la corriente que pasa. Se opone al paso de la corriente. La corriente máxima en un resistor viene condicionada por la máxima potencia que pueda disipar su cuerpo.

Jair Hernández Guerrero 396991

Regional META Centro de Industria y servicios del META

Fecha:

MANTENIMIENTO ELECTRONICO E INSTRUMENTAL INDUSTRIAL Sistema de Gestión de la Calidad

figura 6.

MICROCHIP 28 PINES DEL MICROCONTROLADOR 48MHZ Microchip Microcontrolador ofrecen un alto rendimiento computacional a un precio económico con alta resistencia, y la memoria de destello del programa.

figura 7 LED Se refiere a un componente opto electrónico pasivo, más concretamente un diodo que emite luz.

Jair Hernández Guerrero 396991

Regional META Centro de Industria y servicios del META

Fecha:

MANTENIMIENTO ELECTRONICO E INSTRUMENTAL INDUSTRIAL Sistema de Gestión de la Calidad

figura 8.

DESARROLLO DE LA ACTIVIDAD Para llevar a cabo el desarrollo de este laboratorio fueron asignados los materiales descritos en el punto listado de materiales. Procedimos a trabajar en el sector del laboratorio de electrónica, en el domicilio y algún lugar despejado cuando realizábamos la preparación del ácido férrico, toda actividad se realizó con sus respectivos Elementos de protección personal. EPP

Figura 9.

Jair Hernández Guerrero 396991

Regional META Centro de Industria y servicios del META

Fecha:

MANTENIMIENTO ELECTRONICO E INSTRUMENTAL INDUSTRIAL Sistema de Gestión de la Calidad

Los siguientes son los pasos con los que desarrollamos esta práctica de elaboración de la fuente variable de 12 a 5 voltios positivos y negativos: 

Imprimir el diseño del programador pic usb en papel fotográfico.

figura 10 Ajustar la baquelita de fibra de vidrio al tamaño del impreso. Pegar el impreso en la baquelita y planchar hasta lograr el resultado requerido.  Procedemos a despegar el papel de la baquelita luego de reposarlo en agua y verificamos que el impreso este correctamente adherido en la baquelita.  

Figura 11. Verificamos que los caminos del impreso estén limpios para evitar inconvenientes con el ácido férrico.  Colocamos la baquelita en el ácido férrico y la dejamos reposar hasta que el cobre que no necesitamos se disuelva logrando el resultado que necesitamos. 

Jair Hernández Guerrero 396991

Regional META Centro de Industria y servicios del META

Fecha:

MANTENIMIENTO ELECTRONICO E INSTRUMENTAL INDUSTRIAL Sistema de Gestión de la Calidad

Limpiamos la baquelita en agua y utilizamos la esponja para despejar impurezas.  Realizamos perforación con el motortool. 

figura 12. Verificamos que los elementos con los cuales se ensamblara el programador pic usb funcionen correctamente .  Verificamos polaridad y según el diseño colocamos los elementos, realizamos soldadura y procedemos a probar el programador pic usb. 

Figura 13.

Jair Hernández Guerrero 396991

Regional META Centro de Industria y servicios del META

Fecha:

MANTENIMIENTO ELECTRONICO E INSTRUMENTAL INDUSTRIAL Sistema de Gestión de la Calidad

LISTADO DE MATERIAL Y EQUIPO UTILIZADO 1. Diseño del circuito impreso en papel fotográfico. 2. Una pieza de material fenólico de las dimensiones requeridas. 3. Esponja de brillo. 4. Segueta. 5. Bisturí 6. Plancha de uso domestico 7. Un recipiente con agua fría 8. Un recipiente con agua caliente 9. Un sobre de ácido férrico 10. Cautín Eléctrico (30 W) 11. Estaño de 0,8 mm 12. EPP 13. Motortool 14. Juego de pinzas.

Figura 14.

Jair Hernández Guerrero 396991

Regional META Centro de Industria y servicios del META MANTENIMIENTO ELECTRONICO E INSTRUMENTAL INDUSTRIAL Sistema de Gestión de la Calidad

Figura 15. Capacitor 100nf Capacitor 47uf Capacitor 27pf Capacitor 47uf Capacitor 100nf Diodo 1N4148 IC1 PIC18F2550 + base 28pines Led1 Green Led2 Red Led3 Yellow Transistor 2N3904 Transistor 2N3906 Resistor 10k Resistor 47 Resistor 4.7k Resistor 470 Resistor 2.7k Resistor 100k X1 USB Type B Female XT1 20MHz ZX1 40 Pin ZIF

ANALISIS DE RESULTAMOS Jair Hernández Guerrero 396991

Fecha:

Regional META Centro de Industria y servicios del META

Fecha:

MANTENIMIENTO ELECTRONICO E INSTRUMENTAL INDUSTRIAL Sistema de Gestión de la Calidad

No todas las resistencias aun teniendo el mismo ohmiaje son las adecuadas para ensamblar en este caso un programador pic usb, pues debemos estar pendientes del espacio que disponemos para montar los elementos. Despues de este procedimiento contamos con un programador pic usb el cual sera de mucha utilidad en esta etapa lectiva de nuestro proceso de certificacion academica, un proceso en el cual toca tener paciencia pero al final obtenemos un elemento que se puede fabricar en casa en un periodo de tiempo conveniente y que podemos enseñar facilmente.

Jair Hernández Guerrero 396991

Regional META Centro de Industria y servicios del META

Fecha:

MANTENIMIENTO ELECTRONICO E INSTRUMENTAL INDUSTRIAL Sistema de Gestión de la Calidad

CONCLUSIONES Para desarrollar este tipo de practicas es importante antes que nada verificar que los componentes esten funcionando, asi como revisar el data sheet de todos estos para confirmar polaridad y el correcto montaje y conexión. Aprender a usar adecuadamente el software para crear el circuito, y tambien para programar micro controladores. Podemos también concluir la importancia de tener buena soldadura en los elementos pues de lo contrario tendremos el riesgo de dañarlos. El pic debe programarse en un elemento que esté funcionando correctamente pues de ser de la forma contraria lo quemamos.

Jair Hernández Guerrero 396991