Adaptateur série Pogo Pin

Il y a quelques semaines, je travaillais sur un de mes petits projets et j'ai été confronté à un problème assez important. J'ai dû programmer près de cinq cents badges en une semaine. J'avais besoin d'un petit adaptateur de programmation qui me permettrait de placer quelques tampons sur un badge doté de six broches pogo, d'appuyer sur un bouton et de passer au badge suivant.

Bien que cela ne soit pas vrai pour toutes les choses de la vie, vous devez parfois troquer la qualité contre l’opportunité. C'est ainsi que j'ai construit un adaptateur USB vers série terrible mais complètement fonctionnel pour programmer des centaines de badges en quelques heures seulement.

Comme c'est généralement le cas pour tout tutoriel que j'écris, ce n'est pas la bonne façon de faire les choses. Dans les environnements commerciaux ou de fabrication, les broches pogo se trouvent généralement dans les gabarits de test ou de programmation. Dans ces gabarits, la broche pogo est montée perpendiculairement à un PCB, chaque broche traversant un deuxième PCB identique monté sur des entretoises. Il suffit de regarder ces produits fantastiques sur Tindie pour un exemple. Ces deux PCB assurent la stabilité mécanique et les connexions électriques à chaque broche pogo. Il s'agit d'un système très robuste, mais pour construire l'un de ces gabarits de test, je dois commander quelques PCB. Je n'avais pas le temps de le faire, j'avais donc besoin d'une autre solution.

Tout ce dont j'ai besoin, c'est d'un moyen de maintenir six broches pogo sur des centres de 0,1″, avec quelques pastilles pour câbler ces broches à un adaptateur USB vers série. Un seul PCB pour ce faire est extrêmement simple : tout ce dont vous avez besoin, ce sont quelques pastilles pour maintenir les broches pogo et un ensemble de trous pour brancher un adaptateur série.

J'ai réussi à créer un PCB (à droite) pour cela en trois minutes environ. C'est extrêmement simple, la seule caractéristique remarquable étant six patins très longs pour les broches pogo. Si vous savez très bien appliquer de la pâte à souder à la main, la tension superficielle de la soudure fondue alignera les broches pogo, vous laissant avec six broches pogo parfaites, toutes alignées et parallèles les unes aux autres.

Une solution PCB est simple, mais cela prend aussi du temps. À moins que vous n'ayez une usine de PCB dans votre laboratoire, vous devrez vous contenter de commander cette carte auprès d'OSH Park ou quelque chose du genre. Parfois, vous avez besoin d'un programmeur de broches pogo dès maintenant.

Si vous n'avez pas de fraiseuse de PCB, j'espère que vous avez une imprimante 3D. L'année dernière, [Timothy Reese] a créé le Fiddy pour Adafruit. Il s'agit d'un « clip » imprimé en 3D pour six broches pogo, conçu pour se fixer à l'extrémité d'un Adafruit Pro Trinket pour la programmation FTDI. Avant de concevoir mon propre adaptateur pogo pin, j'ai créé Fiddy. Il fait bien son travail. L'Adafruit Fiddy s'attaquera aux petites cartes et les programmera.

L'Adafruit Fiddy présente quelques défauts. J'ai trouvé ma version imprimée en 3D un peu trop flexible, même si c'est probablement parce que je l'ai imprimée en ABS et non en PLA. Le Fiddy est un peu encombrant. Je n'ai pas non plus besoin d'un programmeur qui serre une carte - je suis plus qu'heureux de maintenir un programmeur série contre une carte pendant quarante-cinq secondes si cela signifie que les broches sont un peu plus sécurisées et que l'appareil est un peu plus sécurisé. plus robuste.

Il y a une revue éclairée des solutions existantes pour un programmeur de broches pogo simple et portable. Ils sont tous bons, mais j'avais besoin de quelque chose tout de suite. À l'exception des broches pogo (disponibles partout où l'on vend de l'électronique fine), je n'avais besoin que de quelques éléments qui se trouvaient déjà sur mon établi :

Pour ce projet, les broches pogo seront maintenues en place avec un adaptateur imprimé en 3D. Après quelques minutes dans OpenSCAD, j'ai trouvé ce modèle. Il aligne six broches pogo sur des centres de 0,1″ et peut être époxy à l’arrière d’un adaptateur USB vers série standard disponible dans le commerce.

Il n’y a pas grand-chose dans cet adaptateur de broches pogo imprimé en 3D. Considérez ces pièces imprimées en 3D comme un gabarit, avec une petite quantité d'époxy fournissant la résistance mécanique.

Ces pièces ont été imprimées avec une très faible hauteur de couche (0,05 mm) en utilisant le filament déjà présent dans mon imprimante. L'orientation des pièces sur le lit nécessitait un support pour les surplombs qui deviendraient l'espace derrière les embases à broches FTDI normales, ainsi qu'un passage pour le fil Kynar des broches aux plots.

Dans les applications normales de broches pogo, vous placez simplement la broche dans une pastille circulaire et soudez le boîtier en laiton à un PCB. Je n'ai pas cette option, je dois donc attacher du fil Kynar. J'ai fait cela en dénudant le Kynar, en plaçant 2 à 3 millimètres de fil dénudé dans le trou à l'extrémité non pogo de la broche, en le fixant et en enroulant le reste du fil dénudé autour de la broche. Un tout petit peu de soudure maintient le tout ensemble, et un petit peu de thermorétraction empêchera les broches de se court-circuiter les unes aux autres une fois assemblées.