建议使用小型方便的连接器进行在线编程?


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我有许多使用SMD封装的AVR的PCB,并且由于我经常更改原型板上的固件,因此我试图提供最佳的解决方案,以快速,轻松地对AVR进行编程。

第一种方法是在板上有一个标准接头(2x5针,.1“),但是由于它们很庞大(对于我要处理的板的尺寸),我开始只接触孔而无需焊接头,然后用钳子弯曲头的针脚,这样我就可以将其“插入”板子了,虽然不是最佳解决方案,但它确实有效。

下一步是使用金手指(例如,板的一个边缘将暴露一些接触,就像那些旧的ISA板一样,但是当然只有几个接触)。问题是董事会成本增加,并且仍然使用大量的“房地产”。

关于小型+廉价+清洁替代品的任何建议?理想情况下,无需在板上焊接任何东西(如金手指)。我在考虑的是板上的一些小触点,也许还有两个对齐孔,如果有一个可以安装在其中的连接器,并且在编程完成后以某种方式保持在原位。

顺便说一句,尽管标准连接器有10个插针,但仅需要6个插针。


我建议您使标题更笼统。这个问题并非专门针对Atmel微控制器。怎么样:“有关用于在线编程的小型便捷连接器的建议?”。
Dave.Mech.Eng 2011年

Answers:



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如果要进行生产运行,请使用一组测试板。

您可以轻松使用pogo pin固定它们-将它们粘贴到面包板中的预定位置,然后将其按在板上即可。我已经很好地将这种方法用于Microchip的ICSP-它还允许您将接触垫放置在PCB上的几乎任何位置-简化了密集电路的布线能力。

Adafruit有一个不错的包装,但也可以从Digikey(US)或Farnell(EU)等仓库分销商处购买。

http://www.adafruit.com/products/394


补充:我最喜欢的使用弹簧针的方法:

取目标设备的3个PCB。

PCB#1是您的目标PCB-将对其进行编程,并且应完全填充它。

PCB#2是引导性PCB-在所有测试垫上钻孔(足够大以容纳pogo pin的头部)-因为您看到了位置,因此更加容易。如有必要(例如,没有安装孔),也要在垫片上钻一些孔-您要牺牲此PCB,如果您担心小批量的成本,请将设计复制到一块空白的塑料板上,然后使用代替。

PCB#3是已连接的PCB-再次在所有测试垫上钻孔,这次足够大以适合pogo pin的尾部。为垫片打孔-这也是一种牺牲PCB。

将Pogo Pin焊接到PCB#3,深度应使头部伸出PCB#2上方5mm,并带有垫片。焊接所有需要的电缆。

在PCB2上涂上胶带或绝缘漆。

拧紧垫片,拧紧上面的PCB#2。看起来好像只有弹簧针的头部伸出来。

按下目标PCB#1,使其与PCB#2对齐。

利润:)


您知道它们是用什么材料制成的吗?我问这是因为使用垫片不是很实际,但是如果有磁性,我可以在板的另一侧用磁铁将其固定在适当的位置。
fceconel 2011年

不要打扰间隔物,在大多数情况下,弹簧针的作用力足以使PCB稍微倾斜。重要的是您是否可以使PCB与引脚正确对准。
2011年

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添加了有关如何在小体积(10+)编程中使用pogo引脚的部分。
qdot 2011年

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@qdot-您的方法很像Sparkfun的pogo pin生产线,上面有一些很好的方法说明。我个人不喜欢它。但是我需要将pogo pin需求发送到一台CNC机器,该机器在一块酚醛树脂的正确位置上钻孔,该酚醛树脂已切成适合我的测试机器的形状:)
Kevin Vermeer 2012年

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@qdot给出的答案是一个很好的答案。我只是想提到我已经看到有人为编程标头实现了另一种设计。他使用了似乎有点锥度的胖胖的弹簧针。被测板的镀金通孔/通孔较大,与pogo pin保持接触,形成电气连接。就是说,可以将弹簧针插入到电镀孔中,这将提供足够但不是过紧的配合。将几个Pogo引脚焊接到PCB中,以便它们与测试板上的过孔对齐并与其连接。这样,他制作了自己的pogo pin连接器以与测试板配合。我相信他是通过镀通孔完成这项工作的,您可以在其中放置一个标准的0.1英寸间距ISCP接头。不用焊接接头,他只需将pogo-pin连接器与之配对,就可以通过它对微型计算机进行编程。对我来说似乎真的很方便。我试图找到一张有关此问题的图片,但这似乎是解决此问题的相对独特的方法。引脚看起来像这张图片一样,但是它们在弹性引脚部分上有一个锥度,因此使其与测试PCB上的通孔紧密配合:

similar spring pin

http://search.digikey.com/ca/en/products/0906-4-15-20-75-14-11-0/ED8184-ND/1147052

这与我能找到的说明这一想法的图片非常接近:

similar system

https://www.mill-max.com/new_products/detail/22

我认为这很有趣,因为在这种布置中,弹簧针除了提供电气连接外,还将测试板固定在适当的位置。如果使用弹簧针压在焊盘上,则还必须找到一种方法来约束电路板,以使唯一的自由度在弹簧针致动方向上,并且您必须持续提供轻压力。那就是你必须做一个测试夹具。通过这种方法,我建议您不必制作测试夹具。


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在紧要关头,您可以将Pogo针直接塞入母插座(如PicKit上的插座),然后将此5 Pogo装置用作压缩连接器。
qdot 2011年


我最近使用了上面评论中链接的系列零件,以在小批量生产环境中进行编程。尽管pogo组件确实需要回流焊接到编程夹具上,但是对于某些情况可能会出现问题。
B皮特

似乎很有希望...取决于所需的孔大小,可能是比pogo pin更好的解决方案,因为不需要其他零件即可将其固定在适当的位置。我会买一些,然后试试看。
fceconel 2011年

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在寻找相同问题的解决方案时,我遇到了Pogo-Key,这是一个开放源代码板,用于创建基于pogo-pin的编程密钥。与前面提到的Tag Connect相似,您可以自己构建,但没有将其固定在板上的定位销或支脚。


确实,这是一个很好的廉价选择。但是主要的问题是没有办法将连接器锁定在适当的位置,这就是我接受标记连接答案作为最佳答案的主要原因。我曾尝试用pogo pin自己制作一个连接器,但由于这个原因放弃了这个想法。
fceconel 2013年

这是一个很好的功能,尽管它确实浪费了夹子穿过的孔中的某些板空间。看来pogo键是为按钮大小的板上的真正有限的板空间设计的。
布莱恩·坎贝尔

确实,理想的方法是使用板子外部的工具来锁定它。我曾经想过要设计一个3D模型,就像将Pogo连接器连接到衣夹一样,然后在Shapeways上订购它,但是当我知道有现成的产品时,我便不愿完成它。
fceconel 2013年

(可能属于一个单独的答案),但是任何想使用带剪辑的解决方案的人,dfrobot都具有eClip(此处提供文档)。该设计使您可以为某些标准尺寸连接随附的引出线+ Pogo,或设计自己的PCB以匹配您的硬件,并在不同的引脚布局之间进行切换。模板文件位于github上。设计是非常稳固,并有较大的弹簧销提到这里,可以用空的电镀孔的工作
overprescribed


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对于紧密的电路板,我使用一组尺寸为1.27mm间距的引脚-排针垫的焊盘,其孔刚好足以容纳引脚。对于手持式连接,请使用相当长的插针(8-10mm),然后插入插针,并在平行于PCB的压力下握住它们,因此每个插针的弹性可提供与镀孔侧面的良好接触。


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不用镀金的手指去。在实时处理板连接器时,为什么需要金手指的高可靠性?使用板边缘连接器进行接触。


谢谢,我同意这样做可以降低成本,但这不是唯一的问题。当边缘处有接触时,我使用的晶圆厂会额外收费,而且还有手指占用空间的问题。
fceconel 2011年

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实际上,您不需要ISP的6个引脚,特别是如果您可以重新使用电路板的电源连接时。

除了接地参考,还需要复位,时钟和两个数据方向,总共需要4或5个数据。

此时,您可以使用未焊接的单行接头连接器,并使接头连接器引脚与电路板成一定角度,以确保接触。

与pogo针相比,此插针的优势在于,插头插针更耐用,更换更便宜(使用电缆上的插座以及插针之间的可更换松散带状插针),并且间距密度更高。

当您有大量需要拾取的连接,需要钳住连接以进行持续超过几秒钟的操作,或者它们散布在板上而不是排成一排时,Pogo引脚才有意义。但是它们要求您设计固定装置。


这6个针脚是因为在编程时未为开发板供电(我将电源钩到了AVR编程器上,以便可以简单地连接,编程和断开连接)。
fceconel 2011年

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得到它了。始终可以选择使用固定夹或抓斗或专用的电源线束为其供电。很大程度上取决于技术人员的谨慎程度-数量(或双线要求)指向投资带有pogos的精心设计的夹具,原型比例指向简单,实用,可维护的事物像单个内联标头以一定角度保持。
克里斯·斯特拉顿

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好的,但是有一个陷阱:如果在编程过程中失去与其中一个引脚的连接,则有将AVR置于不可恢复状态的风险(我做了两次)。因此,弹簧针变得越来越重要,以确保不会发生这种情况。
fceconel

@fceconel-好的一点,倾斜固定是我用于CPLD而不是AVR的一种技术(到目前为止,我已经能够包括实际的连接器)
Chris Stratton

@fceconel-“无法恢复”?您手中有一个程序员!这并不像您依赖引导加载程序。我想您可能已经失去了电源连接,并正在通过IO引脚上的保护二极管为AVR供电(这可能会损坏它),但是数据损坏应该不是问题。
凯文·维米尔
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