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Helvetino Board

Helvetino 1.01

Beschreibung

Das Helvetino Board ist ein Arduino kompatibles Board mit viel Platz fürs Prototyping mit Flowerpads. Die Flowerpads können genauso wie normaler Prototyping Bereich mit Komponenten zur Durchsteckmontage verwendet werden (THT) aber auch mit SMD Komponenten mit 2.54mm Abstand. Für die Programmierung wird ein beliebiger FTDI kompatibler USB-TTL Adapter verwendet, z.B. das USB 2 Serial, das FTDI Basic Breakout, FTDI Kabel oder der Micro USB FTDI Buddy um nur einige zu nennen. Das Helvetino Board ist ein Community Projekt einiger Forum Benutzer, speziell erwähnt seien hier:

Das Helvetino Board wird als Kit geliefert (Shop Boxtec) und muss selber zusammengebaut werden, die Bestückung und der Zusammenbau ist einfach und auch von Anfängern zu bewältigen. Das Kit enthält ein SMD Bauteil, den NCP1117, dieser ist aber sehr handlich und problemlos einzulöten.

Eine Besonderheit des Helvetino 1.01 ist, dass der ICSP Stecker zwar am richtigen Ort vorgesehen ist jedoch nicht beschaltet ist. D.h. wenn Du den ICSP brauchst, entweder für ein Shield, welches ihn voraussetzt oder weil Du über einen Programmierer den ATmega328 flashen möchtest musst Du die Anschlüsse des Steckers auf die entsprechenden Pins selber erstellen.

Zusammenbau Helvetino Kit

Stelle zuerst sicher, dass Du alle Teile der nachfolgenden Stückliste mit Deinem Helvetino Kit erhalten hast (beim Helvetino w/o Headers sind natürlich die Header nicht enthalten):

Inhalt Kit (Stückliste /BOM)

Helvetino Kit im Boxtec Shop

Bezeichnung Bauteil Artikel # Boxtec Shop
PCB1 Leiterplatte (PCB) Helvetino v1.0 -
K1 Stiftleiste 6-Pin 90° 48154
J1 DC Buchse 5.5x2.1mm 48108
IC1 IC-Sockel DIP-28 48133
IC1 ATmega328P (mit UNO Bootloader) 48300
IC2 5V LDO Spannungsregler 48357
D1 Diode 1N4007 64002
LED1 LED 3mm grün 67013
LED2 LED 3mm rot 67012
Q1 16MHz Quarz 48126
R1 Widerstand 10k Ohm 48276
R2,R3 Widerstand 1k Ohm 48272
C1,C2 Keramik Kondensator 22pF 48244
C3,C4 Keramik Kondensator 0.1uF 48253
C5 Elko 47uF/25V 48271
F1 Polyfuse 0.5A/30V 48220
S1 Mini Taster 48603
Header 6Pin 2x Header 1x6-Pin 61003
Header 8Pin 2x Header 1x8-Pin 61004
Optional
ICSP Header Header 2x3-Pin (muss verdrahtet werden) 61006

Benötigte Werkzeuge

Für den Zusammenbau des Helvetino werden nur wenige Werkzeuge benötigt:

Werkzeuge für Helvetino Zusammenbau Lötkolben ab 25W
Seitenschneider
5-10g Lötzinn
Optional

Bestücken und Löten

Es gibt keine feste Regel welche Bauteile zuerst und welche zuletzt eingelötet werden sollten. Es empfiehlt sich ganz einfach der alten Regel zu folgen noch die Bauteile der Bauhöhe nach eingelötet werden. Also die mit der niedrigsten Bauhöhe zuerst. Wir empfehlen aber den SMD Spannungsregler NCP1117 zuallererst einzulöten. Wenn dies Dein erstes SMD Bauteil ist: Keine Panik - nachfolgend einige Tips dazu:

Helvetino mit aufgelötetem Spannungsregler

Nun kannst der Höhe nach und mit Hilfe er Stückliste oben und der Bauteilbezeichnungen auf dem PCB die anderen Bauteile einlöten. Der ATmega328 Chip sollte erst ganz am Ende eingesetzt werden.

Helvetino Board im Aufbau

Polarität beachten

Bei der Diode D1, dem Elektrolyt Kondensator C5 und den beiden Leuchtdioden LED1, LED2 muss auf die Polarität der Bauteile geachtet werden.

Bei der Diode D1 ist auf den grauen Ring zu achten, dieser ist auch auf dem PCB markiert.

Die LEDs sind an der Seite mit Kathode (-) leicht abgeflacht, ebenfalls ist das Anschlussbein an der Kathode etwas kürzer als das der Anode. Auf dem PCB ist die Abflachung der Kathode markiert.

Der Kondensator C1 verfügt auf der Minus-Seite über einen hellen Strich mit dem Minuszeichen, auf dem PCB ist das Minus ebenfalls mit einer abgeflachten Rundung markiert.

Helvetino Board im Aufbau

Das fertige Board ohne ATmega328 Chip sollte dann in etwa so aussehen (nur schöner gelötet hoffentlich :-P ):

Helvetino fast fertig

Inbetriebnahme

Bevor Du den ATmega328 einsetzt sollte das Board getestet werden. Dazu kann entweder eine Spannung von 6-18V in die DC Buchse speisen oder geregelte 5V über den FTDI Anschluss.

Nun sollte die grüne LED leuchten, nur wenn dies klappt kannst Du im nächsten Schritt den ATmega328 einsetzen. Wenn es nicht klappt ist etwas schiefgegangen, höchstwahrscheinlich wurde eine Kontakt nicht richtig oder gar nicht verlötet. Überprüfe alle Deine Verbindungen und stelle sicher, dass die grüne LED brennt bevor Du weiterfährst.

Wenn der erste Test erfolgreich war, kann nun der ATmega328 eingesetzt werden, achte dabei auf die Kerbe im Chip welche gegen den Reset-Taster zeigen sollte, das ganze sollte dann in etwa wie in den Abbildungen aussehen.

Das Board ist nun bereit und kann mit einem USB TTL-Adapter wie dem USB 2 Serial oder einem FTDI-Kabel / -Breakout programmiert werden.

Dokumentation

Anschlussbelegung / Pinout Helvetino

Mathias Wilhelm hat für den Helvetino (und jedes andere Arduino Board) freundlicherweise dieses fantastische Anschluss-Diagramm zur Verfügung gestellt:

Anschlussdiagramm Helvetino

Und hier noch als PDF resp. PPTX zum Herunterladen und Ausdrucken:

Ein grosses Danke an Mathias für das zur Verfügung stellen des Anschlussdiagramms!

Die Quellen für das PCB finden sich auf der Github Projekt Seite des Helvetino.

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