Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Search our partners

Find the latest content on electronic components. Datasheets.com
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

P³ytka do naprawy pada konsoli SEGa

phanick 29 Jan 2018 16:58 4515 0
Altium Designer Computer Controls
  • P³ytka do naprawy pada konsoli SEGa
    Opisywane urz±dzenie to zastêpcza p³ytka drukowana do naprawy uszkodzonego pada do konsol Sega. Mo¿e ca³o¶æ nie jest niczym wielce odkrywczym, ale mam my¶lê, ¿e nie zani¿a zbyt poziomu forum. Nie jest to wszak¿e wziêcie gotowych modu³ów i pod³±czenie ich do bieduino, lecz zaprojektowanie uk³adu i wykonanie PCB.

    Projekt, jak to zwykle bywa, zrodzi³ siê z potrzeby - dosta³em do naprawy uszkodzonego pada do Segi. Jak to z bud¿etowymi urz±dzeniami bywa, p³ytka sk³ada siê z pojedynczego scalaka bezpo¶rednio umieszczonego na PCB, wiêc naprawa istniej±cej PCB nie by³a mo¿liwa.

    P³ytka do naprawy pada konsoli SEGa

    Postanowi³em zrobiæ wiêc now± p³ytkê od zera. Jednak, jak w przypadku naprawy padów do Pegasusa, gdzie zastosowa³em mikrokontroler atmega8, tym razem postanowi³em zrobiæ dla sportu wszystko na bramkach.

    Na szczê¶cie mam inny dzia³aj±cy pad, wiêc mog³em zanalizowaæ jego dzia³anie. D¿ojstik posiada czterokierunkowy krzy¿ak (d-pad) i cztery przyciski: A, B, C, Start. Dodatkowo obecne s± przyciski TurboA, TurboB, TurboC, których naci¶niêcie udaje szybkie naciskanie A,B,C. Od spodu konsoli jest prze³±cznik, który okre¶la, czy przycisk Start po wduszeniu ma siê zachowywaæ zwyczajnie, czy te¿ jako Turbo. Turbo dla A,B,C jest 2 razy wolniejsze ni¿ turbo dla Start (byæ mo¿e dla gier ma to jakie¶ znaczenie, nie wnikam).

    Protokó³ obs³ugi Pada jest czym¶ pomiêdzy kontrolerem do Atari/C64, gdzie stan ka¿dego przycisk by³ wyprowadzony na oddzielny pin w porcie, a padem do Pegasusa, gdzie stan wszystkich przycisków jest przekazywany do konsoli szeregowo jedn± lini±. W SEDZE niektóre przyciski s± pod³±czone na sta³e do pinów portu, a inne s± pod³±czone parami do wspólnego pinu (ustawienie linii select okre¶la, który przycisk ma byæ odczytany):

    P³ytka do naprawy pada konsoli SEGa

    Koniecznym jest wiêc u¿ycie multipleksera (74157). Jako generator Turbo u¿y³em prostego uk³adu na trzech inwerterach 7406, które roz³adowuj±/³aduj± kondensator C poprzez rezystor R (iloczyn tych warto¶ci okre¶la sta³± czasow± - czêstotliwo¶æ generacji)
    P³ytka do naprawy pada konsoli SEGa

    Drugie tyle czasu po¶wiêci³em na dok³adne zdjêcie wymiarów p³ytki - pozycje otworów monta¿owych oraz miejsce, gdzie mo¿na umie¶ciæ scalaki (wbrew pozorom jest go niedu¿o, gdy¿ w padzie s± ko³ki przyciskaj±ce p³ytkê do obudowy z obu stron) - miejsce na elementy, które mog± `wystawaæ` z p³ytki oznaczone jest ma³ym prostok±tem w ¶rodku. Sprytne wybranie odpowiednich wej¶æ uk³adów pozwala zminimalizowaæ stopieñ skomplikowania ¶cie¿ek (w zasadzie da³oby siê to pewnie zrobiæ na jednej warstwie bez przelotek).
    P³ytka do naprawy pada konsoli SEGa


    P³ytkê wykona³em klasycznie termotransferem. Od niedawna do wiercenia ma³ych otworów (0.8mm/1mm) u¿ywam wierte³ z wêglików spiekanych - muszê powiedzieæ, ¿e jako¶æ otworów jest bez porównania. Wiert³o te¿ nie têpi siê wcale. Jednak trzeba byæ ostro¿nym, bo o ile klasycznego wiert³a HSS/kobaltowego nigdy nie z³ama³em, a p³ytki robiê od kilku lat, to pierwsze wiert³o wêglikowe z³ama³em po 30 sekundach (zawsze wiercê z dobrego statywu), kolejne pod koniec dnia (a szkoda, bo ka¿de by³o po 5 z³). Potem kupi³em wiert³a wêglikowe z Chin za 1/10 tej ceny i od tej pory ju¿ ¿adnego nie z³ama³em. Podobno Chiñczycy nie nauczyli siê jeszcze robiæ tandetnych wierte³ wêglikowych. ;)

    P³ytka do naprawy pada konsoli SEGa

    Po wykonaniu ca³o¶æ prezentuje siê jak poni¿ej - w obudowie mie¶ci siê idealnie. PCB zwykle zabezpieczam topnikiem na bazie kalafonii (tanio i szybko), jednak dla pól kontaktowych do padów/z³±cz krawêdziowych z oczywistych wzglêdów nie mo¿na go nanosiæ. Postanowi³em wiêc sprawdziæ ró¿ne metody cynowania.
    *Cynowanie niskotopliwym stopem Lichtenberga - trochê drogie, pow³oka wychodzi gruba, do tego trzeba to robiæ nad wrz±tkiem, co mnie zniechêci³o
    *Cynowanie past± lutownicz± do rur miedzianych Sn97Cu3 - wychodzi ca³kiem ³adnie, pow³oka jest cieniutka - t± metod± pocynowa³em PCB.
    To, co mnie pozytywnie zaskoczy³o, to tak pocynowana PCB du¿o lepiej siê lutuje, ni¿ jedynie po zabezpieczeniu kalafoni±.

    P³ytka do naprawy pada konsoli SEGa P³ytka do naprawy pada konsoli SEGa
    P³ytka do naprawy pada konsoli SEGa

    Ma³y kabelek na dole jest wynikiem drobnego b³êdu, natomiast ta¶ma izolacyjna wokó³ pól turbo zabezpiecza przed zwieraniem ich gumk± do masy (pola powinny byæ troszkê przesuniête w prawo). Ja pozycje przycisków okre¶li³em mierz±c pola kontaktowe na oryginalnej PCB. Dopiero potem po dok³adniejszym przyjrzeniu siê jej zauwa¿y³em, ¿e faktyczne po³o¿enie przycisków w padzie jest trochê inne - mo¿na to zauwa¿yæ np. poprzez ¶lady gumek odci¶niête na tej p³ytce.
    P³ytka do naprawy pada konsoli SEGa


    Testy wysz³y pomy¶lnie - nie mam niestety tej konsoli, wiêc musia³em sam stworzyæ odpowiedni `tester`:

    P³ytka do naprawy pada konsoli SEGa P³ytka do naprawy pada konsoli SEGa P³ytka do naprawy pada konsoli SEGa P³ytka do naprawy pada konsoli SEGa P³ytka do naprawy pada konsoli SEGa P³ytka do naprawy pada konsoli SEGa P³ytka do naprawy pada konsoli SEGa

    Kilka szczegó³ów:
    Realizuj±c taki projekt na mikrokontrolerze, mo¿na wej¶cia przycisków podci±gn±æ do VCC wykorzystuj±c wbudowane w scalak rezystory. Tutaj nale¿a³oby je podci±gn±æ rezystorami, ale jak± daæ warto¶æ? Przy korzystaniu z uk³adów CMOS pewnie 10k by³oby odpowiednie. Ja akurat mia³em `stare` scalaki TTL (seria LS). Ze swojego do¶wiadczenia wiem, ¿e pobieraj± one swoim wej¶ciem pr±d rzêdu 0.5 mA, wiêc na rezystorze 10k od³o¿y³oby siê 5V i zamiast wej¶cia w stanie wysokim, by³oby w stanie niskim. 1k wydaje siê byæ lepsz± warto¶ci±, ale z kolei przycisk po wci¶niêciu powodowa³by przep³yw pr±du 5 mA przez gumkê od pada (nie wiem, czy by mu to nie zaszkodzi³o).
    Ja zrezygnowa³em w ogóle z rezystorów podci±gaj±cych - wisz±ce wej¶cia uk³adów TTL maj± automatycznie stan wysoki, wynikaj±cy z ich budowy. Natomiast przyciski bezpo¶rednio pod³±czone do wyj¶cia pada nawet w oryginalnej PCB nie s± podci±gniête, wiêc odpowiednie rezystory podci±gaj±ce s± zapewne obecne we wnêtrzu konsoli.

    Cool? Ranking DIY
    Can you write similar article? Send message to me and you will get SD card 64GB.
    About Author
    phanick
    Level 28  
    Offline 
    phanick wrote 2451 posts with rating 2539, helped 56 times. Live in city Warszawa. Been with us since 2007 year.
  • Altium Designer Computer Controls