0735b3f64eb2ff1d260a15ce21e5c9e8cb771d68
[hw/micropeak] / Build
1                       Building MicroPeak Boards
2                             Keith Packard
3                               2013-01-11
4
5 Here's the process I'm using to build MicroPeak boards. I build 15
6 boards at a time.
7
8 1. Apply paste to the boards.
9
10         1.1 Check the stencil alignment with a board. Somehow, it always
11             moves. Adjust and reaffix as necessary. The stencil is hinged on
12             the side of the board containing the ATtiny85 so that the tiny
13             ATtiny85 pads are the most carefully aligned.
14
15         1.2 Load a board.
16
17         1.3 Apply a bead of paste, on the far side of the ATtiny85 CPU. Spread
18             paste with the blade nearly parallel to the board. Then scrape
19             clean with the blade perpendicular to the board.
20
21         1.4 Clean the stencil every few boards to keep it from sticking to the
22             boards
23
24 2. Load boards
25
26         2.1 Prep parts for five boards. I group them as they'll be installed
27             on the board. There are few enough that it's easy to tell where
28             every part goes.
29
30         2.2 Load parts on each board. I do them in this order:
31
32                 1. 100k reset capacitor
33                 2. 470 LED current limiting capacitor
34                 3. Power switch
35                 4. CPU
36                 5. CPU bypass cap
37                 6. LED
38                 7. baro bypass cap
39                 8. baro sensor
40                 9. 4.7k SPI resistor
41
42 2.3 After five boards are loaded, prep parts for the next five.
43
44 3. Reflow boards
45
46         3.1 Group boards in a 3x5 array in the middle of the griddle
47
48         3.2 Preheat to 100C.
49
50         3.3 Turn off griddle power. Let it sit for 1 minute
51
52         3.4 Turn power back on and wait for all parts to reflow
53
54         3.5 Let it sit for 10 seconds after the last part reflows
55
56         3.6 Turn off power
57
58         3.7 Let parts cool on the griddle to below 100C
59
60 4. Flash and self-test
61
62         4.1 Connect pogo-pin fixture to power supply and AVR programmer
63
64         4.2 Turn on power supply
65
66         4.3 Insert board, run 'make load' to flash. Note that a previously
67             flashed board will need 'make load-slow' to handle the 250kHz
68             clock speed.
69
70         4.4 Wait for the flashing to complete. Check for a single orange LED
71             flash which signals self test complete.
72
73 5. Attach battery holders
74
75         5.1 Flow a small amount of solder onto the center conductor pad so
76             that it is raised high enough to hit the battery terminal.
77
78         5.2 Take the metal battery holder cage, align to the circuit board and
79             clamp the ATtiny85 end in a vise whose jaws are horizontal. This
80             end has enough board surface on the parts side to allow clamping,
81             especially if you align the bypass cap inside a gap in the vise
82             jaws.
83
84         5.3 Press down on the battery holder so that the exposed terminal
85             makes firm contact with the PCB pad. Solder in place.
86
87         5.4 Remove from vise.
88
89         5.5 With the vise jaws vertical again, place the board in the end of
90             the vise with the remaining battery holder terminal exposed.
91
92         5.6 Solder in place.
93
94         5.7 Load battery into plastic tray, install in battery holder
95
96 6. System test
97
98         6.1 Power the board on. Make sure the LED blinks once
99
100         6.2 Insert into barometric testing chamber (35cc syringe)
101
102         6.3 Move plunger to 10cc mark. Insert plug
103
104         6.4 Wait for the altimeter to be ready for boost detect
105
106         6.5 Increase volume from 10cc to 20cc (halving pressure)
107
108         6.6 Make sure altimeter registers boost detect by blinking
109             quickly.
110
111         6.7 Wait 2 seconds, then decrease volume back to 10cc
112
113         6.8 Wait for altimeter to indicate landing by blinking out
114             maximum height
115
116         6.9 Verify that maximum height is approximately 5500m
117
118         6.10 Turn off power
119
120 7. Package
121
122         7.1 Cut 1cm x 4cm piece of closed-cell foam
123
124         7.2 Insert foam into plastic bag
125
126         7.3 Push foam to bottom of bag with product card
127
128         7.4 Drop board into bag, move alongside foam
129
130         7.5 Push air out of bag and seal