domingo, 3 de agosto de 2014

Contrucción de un PONG casero (IV): Distribución de placas y circuito de alimentación

El Pong he querido hacerlo mas didáctico que práctico, por lo que voy a diseñar varias placas separadas, cada una se dedicará a una parte del circuito y las unimos entre sí con cables, además puedes tener varias alternativas para cada placa:
  1. Fuente de alimentación de 6 voltios, para pilas o transformador.
  2. Placa pincipal con el chip AY
  3. Placa de control de los jugadores, está es muy sencilla y habrá una por cada jugador.
  4. Placa del relog de 2Mhz, pueden existir varios diseños
  5. Placa de salida de audio y video, pueden existir tres modelos:
    • Vídeo en blanco y negro
    • Vídeo en tonos de grises
    • Vídeo en color
  6. Placa de controles, con los pulsadores e interruptores, con varias posibilidades:
    • Para los juegos con el mando, selector del juego de 4 posiciones (o 5 para el juego oculto), selectores de opciones e interruptores de arranque y reset.
    • Para los juegos con el mando y los de pistola, selector del juego de 6 posiciones (o 7 para el juego oculto), selectores de opciones e interruptores de arranque y reset, y conectores de entrada para pistola.
    • Opción de pulsación suave, todos los controles se manejan con pulsadores, para cada función habrá leds para indicar cual está activada, y dipondrá de entrada de pistola.
La primera placa a realizar es la del circuito de alimentación para el aparato. Para ello usaré un esquema muy sencillo, ya que no requiere muchas complicaciones. El pong necesitará 6 voltios mínimo para trabajar, y el consumo es muy bajo, unos 100mili amperios, por lo que montaré una fuente de 6 voltios que permita usar o bien pilas, o bien un alimentador externo, o un transformador interno y enchufar directo a los 220, así cada uno elije lo que desee usar.

Fuente, entrada 9 Voltios, Salida 6 Votios 500mAmperios
El esquema de la fuente es el estándar para un regulador 78L06, que proporciona a partir de 9 voltios de entrada  6voltios regulados con 500miliamperios, sin necesidad de refrigeración adicional.

El circuito tiene dos partes, la sombreada es la que hace de conversor alterna a continua, que es necesaria si enchufas un transformador y no si alimentas por pilas, el resto es el circuito estándar del regulador, con los tres condensadores de filtro y el led de encendido. Para montarlo hay dos opciones:


  • Si se desea usar un transformador de 9 Voltios 500 mAmperios, se conecta entre los terminales marcados como E1 y E2, en los marcados I1 e I2 se conecta el interruptor de encendido, F2 es un fusible de 500mA a 1A máximo, y hay que situar los componentes indicados en la zona sombreada, y no los dos puentes marcados como P1 y P2.

  • Si se desean usar solo pilas, una de 9 Voltios es suficiente, si no hay que usar 6 pilas de 1'5 voltios en serie de cualquier tamaño (las mejores por peso y duración serían AA) que proporcionan esos 9 voltios. El positivo de las mismas se conecta en E2, y el negativo en E1. Hay dos opciones, o bien mantenemos el circuito, o bien no colocamos en el circuito los 4 diodos D1 a D4 ni el condensador C1, y hay que hacer los puentes P1 y P2. Como antes entre los puntos marcados I1 e I2 se conecta el interruptor de encendido y F2 es un fusible de 500mA a 1A máximo.
  • Con una pequeña modificación se pueden usar pilas o transformador, simplemente con un conector jack externo para la entrada de alimentación, que conmute pilas o transformador.  En ese caso se monta siempre el circuito completo como en la alimentación por transformador, la entrada partirá del conector de alimentación directamente, que será el que conmute pilas o alimentación. Usando pilas la parte de los diodos y el condensador no harán nada, y solo aumentan muy ligeramente el consumo final, por lo que no hay problemas para mantenerlo.

El regulador que se usa es el 78L06, que proporciona un voltaje estabilizado de 6 voltios con 500mA como máximo, sin necesidad de usar refrigeración adicional, el componente es muy pequeño. Los PAD de soldadura pueden usar como tales, o en su lugar soldar unos espadines o pinchos y conectores, lo que se prefiera, pero al no ser un componente que se desmonte a menudo, la opción de espadines será suficiente.

En el diseño para montaje he agrupado entradas a la izquierda, salidas a la derecha, y he montado una placa un poco mas grande de lo necesario, para que sea mas didáctico y se vea mas o menos el circuito que se emplea. La placa mide 74x30 mm, muy pequeña:

Circuito para montar
Esta es la cara de componentes del circuito, donde van las posiciones de cada uno de los mismos para su referencia de ubicación.
Cara de componentes
 La cara de soldaduras, he preferido no usar un plano de masa para que se vea mejor el circuito, aunque no es importante el usarlo o no.
Cara de soldaduras

Si lo usamos, el ataque del ácido es mas rápido, pero se pierde el ver el circuito como tal, lo que para un montaje mas didáctico como este es lo que busco:

Cara de soldaduras con plano de masa

La próxima entrada será el montaje de la fuente.

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