Adaptery do programatorów

Adapter programatora to elektromechaniczny interfejs pomiędzy uniwersalnym programatorem, a programowanym układem. Zapewnia elektryczne dopasowanie uniwersalnych sygnałów programatora do konkretnego układu i mechaniczne dopasowanie do konkretnej obudowy. Jego konstrukcja wydaje się więc „banalnie” prosta. Na niewielkich rozmiarów płytce PCB (wiele adapterów musi się mieścić obok siebie w programatorach wielogniazdowych lub w „wielo-site’owych” automatach) znajduje się wtyk do uniwersalnego złącza programatora lub piny do umieszczenia adaptera w podstawce (najczęściej typu DIP) programatora. Na płytce może znajdować się układ elektroniczny dopasowujący elektrycznie lub czasowo sygnały uniwersalnego programatora do wymagań technicznych programowanego układu. Ostatnim obligatoryjnym elementem jest podstawka zaciskowa dopasowująca mechanicznie programator do konkretnej obudowy programowanego układu.

Renomowani producenci programatorów oferują szeroką gamę adapterów. Na przykład baza adapterów firmy ELNEC obejmuje ponad 2500 pozycji. Adaptery nie są jednak wymienialne między poszczególnymi producentami. Standard złącz i sygnałów uniwersalnych programatorów nie jest bowiem zunifikowany. Wyjątkiem mogą być tylko najprostsze przejściówki z jednego typu obudowy na inny np. z DIP na PLCC. Ale i w takim przypadku należy uważać. Niektóre programatory wręcz identyfikują własne adaptery tego samego producenta nie dopuszczając innych. Zastosowanie niewłaściwego adaptera może też doprowadzić do uszkodzenia programatora.

Adapter dwuczęściowy

Adaptery możemy sklasyfikować jako:

  • Jednoczęściowe – gdy cały adapter stanowi integralną całość i w przypadku zużycia musi być wymieniony w całości
  • Dwuczęściowe – bazowa płytka dolna jest uniwersalnym, dopasowującym elektrycznie sygnały do pewnej grupy układów, gniazdem, a część górna zawiera lub jest tylko podstawką zaciskaną i tym samym dopasowuje programator do obudowy programowanego układu
  • Wieloczęściowe – stanowiące rozszerzenie dwuczęściowych, gdy bazowy układ adaptera ze względu na stopień komplikacji jest wykony w postaci kilku rozłączalnych modułów

Drugie i trzecie rozwiązanie umożliwiają w przypadku zużycia wymianę samej podstawki lub bardzo prostego modułu, co ogranicza koszty eksploatacyjne. Należy przy tym zaznaczyć, że generalnie jedna baza może być stosowana do różnych podstawek i odwrotnie. Nie ma tu więc odpowiedniości „jeden do jednego”. Należy uważać przy doborze aby zestaw był kompatybilny.

Adapter typu „Lever”

Adapter typu „Open-Top”

Adapter typu „Clam-Shell”

W tym miejscu należy zwrócić uwagę na podstawowe typu konstrukcji podstawek zaciskowych:

  • „Lever” – to klasyczne podstawki dla układów do montażu przewlekanego THT w obudowach DIP zamykane/otwierane dźwignią
  • „Clam-Shell” – to podstawki dla układów do montażu powierzchniowego SMT zamykane/otwierane klapką
  • „Open-Top” – to podstawki dla układów do montażu powierzchniowego SMT zamykane/otwierane poprzez nacisk jej górnej części

Dwa pierwsze typy są raczej dedykowane do ręcznych programatorów, gdzie operację wkładania układów realizuje operator. Trzeci typ jest najwygodniejszy dla automatów programujących gdzie operacja wkładania układów i zamykania/otwierania podstawki jest realizowana bez udziału człowieka.

Ogólne porównanie podstawek zaciskowych z praktycznego punktu widzenia przedstawiono w tabelce poniżej:

„Lever”„Clam Shell”„Open-Top”
Ilość cykli otwórz/zamknij na jedno programowanie112
Żywotnośćwyższawyższaniższa
Czasochłonność cyklu otwórz/zamknijwyższawyższaniższa
Sposób obsługiabsorbuje jedną rękęabsorbuje jedną rękęabsorbuje dwie ręce
Cenaniższawyższaśrednia

Należy jeszcze zwrócić uwagę na rozróżnienie typów podstawek zaciskanych pod względem sposobu pozycjonowania układu w podstawce:

  • „Lead Guide” – to podstawki przeznaczone dla układów do montażu powierzchniowego SMT, których odpowiednie ułożenie w podstawce zaciskanej jest zapewnione przez elementy prowadzące układ przy wkładaniu po wyprowadzeniach układu.
  • „Mold Guide”” – to podstawki przeznaczone dla układów do montażu powierzchniowego SMT, których odpowiednie ułożenie w podstawce zaciskanej jest zapewnione przez elementy prowadzące układ przy wkładaniu po obudowie układu

Producenci podstawek często każdy z powyższych typów dopuszczają dla tej samej obudowy. Wydaje się więc, że sposób prowadzenia układu osiadającego w podstawce zaciskowej nie ma znaczenia. Praktyka wskazuje jednak, że w przypadku podajników automatycznych w zależności od nastaw jeden lub drugi typ działa pewniej. Wiedzy na ten temat nie da się tu przekazać w sposób systematyczny. Pozostają więc konsultacje z ekspertem do których zachęcamy.

Ostatni problem, który przewijał się już w tekście to trwałość podstawek zaciskanych. Jakość kontaktów jest kluczowa dla utrzymania prawidłowych parametrów przebiegów na pin’ach układu, a tym samym dla prawidłowego jego zaprogramowania - czyli uzysku produkcyjnego z programatora. Dlatego podstawki zaciskane, a w szczególności ich styki muszą być utrzymane w czystości. Trzeba je regularnie przemywać i ewentualnie odpowiednią szczoteczką usuwać drobiny metalu pozostałe po programowanych układach. Czyszczenie podstawek programatora to oddzielny temat.

Warto też odwiedzić podstronę obudowy układów programowalnych aby świadomie dobierać adaptery i podstawki.