Danjovic: Pickit 2 Clone em caixa de Tic Tac

Continuando com os projetos em caixa de Tic Tac, segue abaixo minha versão de montagem do Pickit 2 Clone para caixa de Tic Tac.

Layout da placa

A figura abaixo é a vista de cima da placa. O formato e as dimensões foram desenhados especialmente para caber nas caixas de balas de menta Tic Tac (da pequena, pois agora tem uma maior).

Durante a montagem, e durante os testes/troubleshooting a imagem acima, bem como a imagem da face inferior da placa foram utilizadas.

Layout impresso, para ajudar na montagem e "troubleshoot"

Exceto pelo PIC e pelos conectores, todo os outros componentes foram reaproveitado de sucata.

O indutor foi feito a partir de um núcleo retirado de reator de lâmpada fluorescente compacta. Para saber quantas voltas enrolar, eu levei em conta a indutância e o número de espiras do enrolamento original. Sabendo-se que a indutância num toróide e proporcional ao quadrado do número de espiras, basta usar um pouco de matemática para calcular o número de espiras a ser enrolado no indutor. A foto abaixo traz um "close" da bobina.

"close" da bobina utilizada.

Como não consegui encontrar na minha sucata um cristal SMD de 20MHz, eu utilizei um cristal de 12MHz. Por isso, após gravar o "firmware" foi necessário alterar a configuração dos fuse bits para dividir a frequência do PLL por 3 em vez de dividir por 5.

bit 2-0 PLLDIV2:PLLDIV0: PLL Prescaler Selection bits

111 = Divide by 12 (48 MHz oscillator input)

110 = Divide by 10 (40 MHz oscillator input)

101 = Divide by 6 (24 MHz oscillator input)

100 = Divide by 5 (20 MHz oscillator input)

011 = Divide by 4 (16 MHz oscillator input)

010 = Divide by 3 (12 MHz oscillator input)

001 = Divide by 2 (8 MHz oscillator input)

000 = No prescale (4 MHz oscillator input drives PLL directly)

Na prática, isso siginifica mudar os bits do registro CONFIG1-L. O Data Sheet do PIC18F2550 mostra como deve ser essa configuração para vários tipos de cristal. A figura abaixo mostra como fazer esta mudança

Configuração dos Fuse Bits para cristal de 12.0MHz

Outro componente que não consegui encontrar foi o resistor de 2K7 do divisor de tensão que fornece ao PIC a amostra do sinal de VPP. Em seu lugar eu utilizei um resistor de 2K2, e troquei o outro resistor do divisor, originalmente de 4K7, por um outro, de 3,82K. A razão de divisão ficou idêntica à original até a quinta casa decimal. Mas um resistor de 3K9 também serviria (diferença na terceira casa decimal).

O conector USB é um pouco complicado de soldar, pois os terminais ficam praticamente escondidos debaixo de seu invólucro. Mas usando um ferro de ponta fina e um pouco de fluxo de solda foi possível realizar a soldagem.

Detalhe da soldagem do conector USB

Depois que a placa foi completamente montada, foram soldados alguns fios nos pinos /RESET, VCC, GND, PGD e PGC, estes últimos dois em ilhas colocadas no 'layout' com esta finalidade.

Fios conectados aos sinais de programação do PIC18F2550

Para programar a placa, foi utilizado um outro Clone de PickKit2. Depois de programar o "Firmware" é necessário alterar a configuração dos "fusebits", conforme descrito anteriormente

Programando a placa usando outro clone de PicKit

Depois de programado, o circuito foi o circuito foi conectado ao PC via cabo US e o circuito foi detectado normalmente.

Em seguida foram executados os testes usando o menu Tools->Troubleshoot da aplicação "PicKit2 Programmer". No passo 2, ao se testar o VPP, o circuito reportava ao PC uma tensão de VPP de 12Volts, porém no pino VPP não tinha tensão. A polarização de base de Q10 foi checada e estava OK. O transístor foi substituído.

Após a troca de Q10, a comutação da tensão de VPP passou a funcionar corretamente, porém a tensão reportada (e medida) era muito baixa, por volta dos 8 Volts. Para checar se o problema era carga, foi inserido um resistor de 1K entre os pinos VPP e o GND. A tensão então caiu para 7.5Volts, aproximadamente. Realmente era um problema de carga.

A única carga que o circuito possui é o resistor R9, mas ele é comutado pelo transistor Q8, que deveria fica em corte quando a tensão VPP está ativa. A polarização de base de Q8 e ela estava OK. O transistor foi então substituído e o circuito passou a operar normalmente!

Tudo pronto. Agora é só colocar na caixa.

Como a placa foi projetada para a caixinha de Tic Tac, a montagem foi super simples. Bastou fazer um rasgo no fundo da caixa para que a placa deslizasse até o fundo. O rasgo foi feito com cuidado, de forma a ficar bem justo. Foram utilizados um estilete afiado para o rasgo inicial e limas finas para o acabamento.