EC1515B digitale klok bouwkit met DS3102 IC
De EC1515B digitale klok is een populaire bouwkit voor zowel beginners als gevorderden. Voor een paar euro heb je niet alleen een hele middag of avond soldeerplezier, als het project klaar is heb je ook nog eens een leuke en bruikbare klok.
Net zoals bij het vorige soldeerproject “Soldeerpret: Geekcreit Christmas Music Box kit” zijn de hoofdingrediënten een microcontroller, LEDs en een buzzer. De tijd wordt bijgehouden door het DS1302 IC, die een CR 2032 knoopcel-batterij als back-up stroomvoorziening gebruikt. Een lichtgevoelige weerstand (LDR) regelt de intensiteit van het display. Er is ook nog een thermistor t.b.v. het weergeven van de temperatuur. Als laatste wordt alles netjes verpakt in een mooie transparante behuizing.
De kit komt compleet met knoopcelbatterij, USB-kabel en lasergesneden behuizing. Ik kreeg het als verjaardagscadeau en het was afkomstig van VNGSystems in Gouda. Daar hebben ze nog veel meer leuke knutseldingen dus mocht je nog eens naar een cadeau op zoek zijn: zoek niet verder 😉
Het DS1302 IC
De DS1302 is een Real Time Clock (RTC) chip met een ingebouwde druppellader. Als de spanning wegvalt dan schakelt de IC automatisch over op een knoopcelbatterij als back-up stroomvoorziening. De chip beheert alle tijdfuncties. Hij telt seconden, minuten, uren, datum van de maand, maand, dag van de week en jaar, met compensatie voor schrikkeljaren tot het jaar 2100. Via een eenvoudige 3-pins seriële interface communiceert de chip met de microcontroller.
Het datasheet van de chip kun je hier vinden: https://datasheets.maximintegrated.com/en/ds/DS1302.pdf
EC1515B componenten solderen
De beknopte handleiding bij de kit beschrijft geen volgorde voor het in elkaar zetten, daarom zal ik hier een mogelijke werkwijze beschrijven. Ga zoals gebruikelijk van de lage componenten (LEDs, weerstanden) naar de hogere (batterijhouder, buzzer). Maar je kunt natuurlijk zelf bepalen in welke volgorde je alles wilt solderen, dit is slechts een suggestie.
LEDs
Eerst zijn de LEDs aan de beurt. Ze moeten met de korte pin (kathode, negatief) aan de binnenkant van de printplaat en de lange pin (anode, positief) langs de rand geplaatst worden. Het makkelijkste is om ze in etappes te solderen. Soldeer dan eerst van elke LED alleen de buitenste pin, daarna kun je ze één voor één nalopen en zien of ze recht zitten. Zo niet dan kun je makkelijk het eerste soldeerpunt opnieuw verhitten om te corrigeren. Als de LED dan recht zit kun je de tweede pin solderen. Begin bijvoorbeeld met de 12 blauwe LEDs. Knip ze na het solderen kort.
Daarna in 4 etappes de rode LEDs. Probeer ze niet te lang te verhitten, daar kunnen ze niet heel erg goed tegen.
Overige componenten van de EC1515B
Daarna komen op de achterkant de volgende onderdelen:
Weerstanden: de oriëntatie van de weerstanden is niet belangrijk. Zelf soldeer ik ze liefst allemaal met de kleurcode dezelfde kant op, dat ziet er mooier uit.
IC-voetjes: let op de oriëntatie. De plaats van de uitsparing moet overeenkomen met de bedrukking op de printplaat.
Condensatoren: Er zijn 5 condensatoren: twee gele, twee oranje en een zwarte. De oriëntatie van de electrolytische condensator (zwart) is belangrijk. Het min-teken moet overeenkomen met de bedrukking op het PCB. Bij de overige 4 is de oriëntatie niet belangrijk.
Buzzer, batterijhouder en USB-connector: let ook bij deze onderdelen op de juiste oriëntatie, deze is duidelijk aangegeven op de printplaat.
Kristal: bij dit onderdeel is de oriëntatie niet belangrijk. Het is wel de bedoeling dat het kristal plat op de printplaat komt te liggen en dat je niet alleen de pootjes maar ook het andere uiteinde soldeert.
Knoppen: voordat we aan de andere kant verder gaan, solderen we aan deze kant als laatste de twee drukknoppen. Stop de IC’s voorzichtig in de voetjes, daarna gaan we verder aan de voorzijde van het PCB.
LED display van de EC1515B
Op de voorkant komt het 4-cijferige LED display. Let op de oriëntatie: de decimale punten horen aan de onderkant. Daarna is het de kunst dit component netjes recht te solderen. Dit gaat het makkelijkst door eerst twee tegenoverliggende hoeken te solderen. Dan kun je zien of alles recht zit en eventueel corrigeren. Wanneer alles goed zit kun je de rest van de pinnen solderen. Vergeet niet het de beschermingssticker te verwijderen.
Thermistor en LDR
De thermistor en lichtgevoelige weerstand (LDR) moeten door de openingen in de frontplaat steken willen ze optimaal kunnen functioneren. Bevestig tijdelijk de frontplaat (op de 4 afstandsbussen) zoals in de afbeeldingen hieronder. Zo is kun je een idee krijgen hoe lang je de pootjes van de sensors moet laten. De frontplaat heeft in de foto nog de beschermende folie.
De thermistor en lichtgevoelige weerstand steken voorbij het LCD-display. De LDR komt ongeveer gelijk met de buitenkant van de frontplaat, de thermistor steekt bij voorkeur net iets verder uit.
Behuizing van de EC1515B
Dan is het tijd om de behuizing in elkaar te zetten. De lange afstandsbussen komen aan de achterkant, de korte aan de voorkant. Let op de uitsparing voor de LDR en thermistor.
In de achterkant zitten gaatjes voor de twee konppen, buzzer en USB-aansluiting. En vergeet natuurlijk niet om de batterij te plaatsen :p
Eindresultaat
Sluit hem met het bijgeleverde USB-kabeltje aan op een hub, powerbank of telefoonoplader. Het eindresultaat: een handig klokje dat er ook nog eens interessant uitziet.
De firmware heeft talloze functies, opties, grappen en grollen. In de volgende blog post EC1515B v3 handleiding: functies en instellingen zullen die aan bod komen. Kijk ook op deze productpagina van VNGsystems voor meer documentatie.
