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Esta sencilla guía te resolverá cómo soldar los headers a los pines GPIO de la nueva Raspberry Pi Pico.
Nada más abrir la RPi Pico, verás que es totalmente plana, ya que viene con los headers aparte para soldarlos, y esto a veces puede parecer un problema. Pero ni mucho menos, en este tutorial vas a ver como de sencillo resulta.
Está pensada así por si en lugar de soldar los pines conectores quieres directamente soldar cables, ya que según requerimientos de tu proyecto puede ser más útil.
No obstante, la forma más fácil de usar Pico es introducirla a una placa de pruebas o protoboard, y para eso, deberás ponerle los encabezados de pin o headers. Necesitarás un soldador con soporte, algo de estaño, una esponja limpiadora, Raspberry Pi Pico y dos tiras de cabezal macho de 20 pines de 2,54 mm.
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Si ya tienes una placa de pruebas sin soldaduras, puedes usarla para facilitar el proceso de soldadura.
A veces, los cabezales de 2,54 mm vienen en tiras de más de 20 pines, como por ejemplo la indicada arriba. Si los tuyos son más largos, solo cuenta 20 pines desde un extremo y mira el plástico entre los pines 20 y 21: verá que tiene una pequeña muesca a cada lado. Este es un punto de ruptura: coloque sus miniaturas en la muesca con los encabezados en ambas manos izquierda y derecha y doble la tira. Se romperá limpiamente, dejándote con una tira de exactamente 20 pines. Si la banda de encabezado restante tiene más de 20 pines, vuelve a hacer lo mismo para tener dos bandas de 20 pines.
Ahora, dale la vuelta a Raspberry Pi Pico, para que puedas ver los números de pin de la serigrafía y los puntos de prueba en la parte inferior. Coge una de las dos tiras de encabezado y empújala suavemente en los orificios para pasadores en el lado izquierdo de su Pico. Asegúrate de que esté insertado correctamente en los orificios, y no solo descansando en las almenas, y que los 20 pines estén en su lugar, luego coge el otro encabezado e insértalo en el lado derecho. Cuando hayas terminado, los bloques de plástico en los pines deben empujarse contra la placa de circuito de su Pico.
Apriete su Pico a los lados para sujetar tanto la placa de circuito como los encabezados de dos pines. ¡No lo sueltes o los encabezados se caerán!
Si aún no tiene una placa de pruebas, necesitarás alguna forma de mantener los encabezados en su lugar mientras sueldas, y no se te ocurra usar los dedos o te quemarás. Puede sujetar los cabezales en su lugar con pequeñas pinzas de cocodrilo o una pequeña gota de Blu Tack u otra masilla pegajosa (cómo se muestra en la imagen de abajo).
Ahora ya están listos para soldarse, para ello debes tener todo el material a punto. Puedes revisar nuestra guía de material de soldadura (Soldadura - Guía de equipo necesario)
Primero, suelda un pin, y luego verifica la alineación: si los pines están en ángulo, derrita la soldadura mientras los ajusta con cuidado para alinear todo. Es importante que queden en ángulo recto para que encajen luego bien.
Con la placa de pruebas o Protoboard
Si dispones una placa de prueba, como es muy probable, simplemente coloca la Raspberry Pi Pico boca arriba, recordando mantener los encabezados pellizcados, y empuje los encabezados y su Pico en los orificios de la placa de pruebas. Siga empujando hasta que su Pico quede plano, con los bloques de plástico en los encabezados de los pines intercalados entre su Pico y su Protoboard.
a) Mira la parte superior de su Pico: verás que una pequeña longitud de cada pin sobresale de los orificios. Esta es la parte que se ha de soldar, lo que significa calentar los pines y las almohadillas de cobre del Pico y fundir una pequeña cantidad de estaño, sobre ellos.b) Para soldar, lo primero de todo es preparar bien los componentes. Si la Pico ha sido manoseada, es recomendable limpiarla antes de fijarla con alcohol isopropílico y secarla con un paño que no genere partículas para asegurarse que esté libre de suciedad o polvo.Coloca el soldador en su soporte, asegurándote de que la punta de metal no esté apoyada contra nada, y enchúfalo. La punta del soldador tardará unos minutos en calentarse. c) Ahora limpiaremos la punta del soldador poniéndola a temperatura alta y frotándola con una esponja humedecida con agua. d) Mientras esperas que se caliente, desenrolla un trozo pequeño de estaño, aproximadamente el doble de largo que su dedo índice. Deberías poder romper el hilo de estaño tirando y girando, porque es un metal muy blando. e) Si tu soporte de soldadura tiene una esponja limpiadora, lleva la esponja al fregadero y ponle un poco de agua fría para que se ablande. Exprime el exceso de agua de la esponja, para que esté húmeda pero no gotee, y vuelva a colocarla en el soporte. Si estás utilizando un limpiador hecho de alambre de latón enrollado, no necesita agua.
Preparación soldador
a) Coge el soldador con tu mano hábil (depende si eres diestro o zurdo) y el estaño con la otra.
b) Presione la punta del soldador contra el orificio más cercano a ti, de modo que toques el pasador de metal vertical y la almohadilla de color dorado de la Pico al mismo tiempo, como se ve en la imagen inferior.
Es importante que tanto el alfiler como la almohadilla estén calientes, así que mantenga la plancha presionada contra ambos mientras cuenta hasta tres.
c) Cuando haya llegado a tres, aún manteniendo la punta del soldador en su lugar, presione el extremo del cable de estaño suavemente contra el pasador y la almohadilla, pero en el lado opuesto a la punta. Al igual que cuando estañó la punta, la soldadura debería derretirse rápidamente y comenzar a fluir.
d) El estaño fluirá alrededor del pin y la almohadilla, pero no más: eso se debe a que la placa de circuito de Pico está recubierta con una capa llamada resistencia de soldadura que mantiene la soldadura donde debe estar. Asegúrate de no utilizar demasiado estaño: un poco sirve para mucho.
Retira el estaño primero
e) Aleja la parte restante de estaño de la unión, asegurándote de mantener la punta del soldador en su lugar. Si retiras la punta primero, el estaño se endurecerá y no podrás quitar el trozo restante que tienes en la mano. Si eso sucede, simplemente vuelva a colocar la punta en su lugar para derretirla nuevamente.
f) Una vez que la soldadura fundida se haya extendido alrededor del pin y la almohadilla (imagen inferior), lo que tarda tan solo un segundo más o menos, retira el soldador.
Felicitaciones, ¡has soldado tu primer pin!
g) Limpia la punta de tu plancha con tu esponja o alambre de latón y vuelve a colocarla en el soporte.
h) Coge ahora tu RPi Pico y observa su unión de soldadura: debe llenar la almohadilla y elevarse para encontrarse con el pasador suavemente, luciendo un poco como la forma de un volcán con el pasador llenando el agujero donde estaría la lava, como se muestra en la imagen inferior.
Una vez que estés satisfecho con el primer pin, ya puedes repetir el proceso para los 40 pines de la Pico, dejando vacío el encabezado 'DEBUG' de tres pines en la parte inferior. Una vez hecho el primero, los siguientes son más rápidos con la práctica. Cómo verás un poco más abajao, aconsejamos empezar por las esquinas.
Recuerda
Recuerda también limpiar la punta de su soldador con regularidad durante su soldadura, y si encuentra que las cosas se están poniendo difíciles, derrita un poco de soldadura para volver a estañar la punta. Asegúrate también de ir sacando más estaño del rollo: si es demasiado corto y sus dedos están demasiado cerca de la punta del soldador, puede quemarse fácilmente.
Cuando hayas terminado, y hayas revisado todas las clavijas/pines comprobando que tienen buenas uniones de soldadura y para asegurarte de que no estén conectadas a ninguna clavija cercana, limpia y estaña la punta del soldador una última vez antes de volver a colocarla en el soporte y desenchufarlo claro. Asegúrate de dejar que este se enfríe antes de guardarlo: ¡los soldadores pueden mantenerse lo suficientemente calientes como para quemarnos durante mucho tiempo después de haberlos desenchufado!
Por último, asegúrese de lavarte las manos y celebra tu nueva habilidad como pro de la soldadura
Suelda lo primero los cuatro pines de las esquinas. Tómate tu tiempo, y sin prisas, recuerda que los errores siempre se pueden corregir. Al soldar primero las esquinas, nos evitaremos que los encabezados se muevan y nos saldrá mejor.
Si el estaño se pega al pin pero no a la almohadilla de cobre, como en el ejemplo A de la imagen inferior, entonces la almohadilla no se calentó lo suficiente. Pero no te preocupes, se arregla fácilmente:
Coge el soldador y colócalo donde se unen la almohadilla y el orificio, asegurándose de que esta vez presione contra ambos.
Después de unos segundos, la soldadura debería refluir y formar una buena unión.
Por otro lado, si el estaño está demasiado caliente, no fluirá bien y obtendrás una junta sobrecalentada con algo de fundente quemado (ejemplo B). Esto se puede eliminar raspando un poco con cuidado con la punta de un cuchillo o con un cepillo de dientes y un poco de alcohol isopropílico.
Si el estaño cubre por completo el pin, como en el ejemplo C, es porque usaste demasiado. Eso no necesariamente causará un problema, aunque no se ve muy atractivo: siempre que ninguna de las soldaduras toque ninguno de los pines a su alrededor, debería funcionar.
Si toca otros pines (como en el ejemplo D), has creado un puente que provocará un cortocircuito.
Una vez más, los puentes son fáciles de arreglar.
Primero, intenta refluir la soldadura en la unión que estaba haciendo; si eso no funciona, coloca la punta del soldador contra el pasador y la almohadilla en el otro lado del puente para que fluya un poco hacia la unión allí.
Si todavía queda demasiado estaño, deberás eliminar el exceso antes de poder usar la Pico.
Exceso de estaño
Para eliminar el exceso de estaño, puedes usar un desoldador de jeringuilla o eléctrico. Para usar el de jeringuilla, uno de los más comunes e incluido en nuestro kit de soldadura, tan solo tienes que calentar con el soldador la soldadura, y cuando esta se derrita, disparar el desoldador (que previamente hemos bajado) muy cerca de la soldadura, como si de una jeringuilla se tratase. El desoldador aspirará el estaño suelto, que al enfriarse saldrá de él.
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Falta de estaño
Otro error común es falta de estaño, cuando hay muy poco: si todavía puedes ver la almohadilla de cobre, o si hay un espacio entre el pin y la almohadilla que no está llena de soldadura, usaste muy poco (ejemplo E). Vuelve a colocar el soldador sobre el pin y la almohadilla, cuenta hasta tres y agrega un poquito más de estaño. Demasiado poco siempre es más fácil de arreglar que demasiado, ¡así que recuerda tomar con calma con la soldadura!
Esperemos que te haya sido de utilidad, y disfrutes al completo de tu Raspberry Pi Pico.