El circuito implementado es un buffer para lograr la comunicación entre la raspberry y los servomotores dynamixel ya que la raspberry emplea el protocolo de comunicación Full Dúplex (este protocolo de comunicación consiste en que la transmisión fluye en los dos sentidos, pero no simultáneamente, solo una de las dos estaciones del enlace punto a punto puede transmitir) y los servomotores emplean el Half Dúplex (contrario al Full Dúplex este protocolo de comunicación permite en todo momento la comunicación sea posible en los dos sentidos, esto es, ambas estaciones pueden enviar y recibir datos).

DISEÑO DE LA PBC DEL CIRCUITO

Introduciéndonos al diseño del PCB para el circuito se realizó para que se utilizara la menor cantidad de jumpers y también del espacio del acrílico que se tenía predispuesto para el proyecto:

1.- Primeramente se realizó el esquema del circuito por software en el cual se utilizó el PCB Wizard-Professional Edition y que daría de la siguiente forma:

En esta imagen se ve como quedan las pistas del circuito y cómo van a estar colocados cada uno de los componentes requeridos.

En la imagen anterior se muestra como se vería la placa con la vista de arriba.

2.- Se procede a imprimir en un impresora láser la primera imagen que se mostró anteriormente con las dimensiones predestinadas en papel couché, este papel en específico es muy recomendable para la elaboración de PCB porque de adhiere al cobre si se somete al calor y no permite que la tinta se corra borrando las pistas o produciendo un cortocircuito.

3.- Se procede a recortar la imagen del circuito y de la placa fenólica de tal manera que queden de las mismas dimensiones y posteriormente colocarlo sobre la parte de cobre de la placa fenólica, se pone a calentar una plancha poniéndolo en su estado seco y esperar que llegue a su máxima temperatura y proceder a pasar la plancha sobre el papel couché durante un periodo entre 15 y 20 minutos de manera uniforme sobre la placa, durante ese lapso de tiempo poco a poco se va a poder ver el circuito en espejo esto indica que la tinta se empieza a adherir al cobre de la placa; procurar no sostener la placa sobre una mesa de madera o de plástico ya que la placa llega a una temperatura que podría modificar la estructura del material. Posteriormente introducir la placa en un recipiente con agua y esperar que el papel absorba y se podrá ver el circuito de una mejor forma, retirar con las yemas de los dedos el papel couché de forma uniforme y con mucho cuidado.

4.- Introducir la placa sobre el Cloruro Férrico (FeCl3) que se debe mezclar con agua en un recipiente de plástico a una relación de 60/40 para así tener un control de la reacción del solución eliminar las partes del cobre visibles, las recomendaciones para este proceso es que sea en un espacio abierto y utilizar guantes de látex ya que es tóxico para la piel y ropa que ya no se utiliza ya que si este producto toca la ropa jamás se podrá quitar. Durante el tiempo que se introduzca la placa en la solución mover el recipiente en las cuatro direcciones para que elimine el cobre visible de manera uniforme y no ataque las pistas. Después de que termine la eliminación del cobre, retirar la placa del Cloruro Férrico y lavar con abundante agua hasta eliminar todos los residuos de la solución. El resto de la solución introducirlo en una bolsa y llevarlo al reciclaje para desechos electrónicos.

5.- Retirar los restos de tinta de la placa con una lija para agua o la más parecida posible ya que si se usa una más robusta puede eliminar las pistas.

6.- Perforar los orificios con un mini taladro verificando que cada uno de los componentes se puedan introducir sin ningún problema y que hagan un contacto lo más cercano posible con las pistas.

7.- Soldar cada uno de los componentes y verificar la continuidad en cada una de las pistas.

Se utilizó pines para lograr la conexión adecuada y para no afectar a la raspberry con el calor producido al momento de soldar.