Архив

Архив раздела ‘Радиоэлектроника’

Прототип удаленного датчика на базе модуля TR24A

Как и обещал, выкладываю начальную версию удаленного малопотребляющего датчика на основе 2,4ГГц радиомодуля TR24A.
В данной версии связь односторонняя, т.е. датчик только передает данные хосту. По этому, при использовании нескольких устройств в одной сети возможны «коллизии».
Данная схема позволяет подключать «народный» термометр DS18B20, а также емкостный датчик относительной влажности воздуха HCH-1000

Читать далее…

Eagle, ЛУТ, печать

Как-то обычно, когда делал платы, то не особо задумывался как надо печатать. Экспортировал в картинку с 600dpi и в печать.

Читать далее…

Универсальный драйвер питания мощных светодиодов 2.0

Откопал недавно драйвер питания светодиодов. С тех пор он подвергся некоторой доработке.
А именно, максимальный ток светодиода и опорное напряжение батареи настраивается теперь при помощи дополнительной кнопки на незадействованной ноге контроллера.

Читать далее…

TR24A + USB

Давным давно закупил на Космодроме несколько этих модулей, вот дошли руки с ними поиграться.

Читать далее…

Китайский зарядник 4хАА/ААА

Прикупил себе для пальчиковых аккумуляторов такую железяку:

Тут описание и можно заказать: Dealextreme. Протупил немного — у этого провод с китайской вилкой, но там можно найти подобные с нормальной европейской вилкой.

Читать далее…

SEPIC-драйвер для питания мощных светодиодов на ATTiny25

27 октября 2010 648 комментариев

При использовании готовых решений DC-DC-преобразователей одна из основных проблем — управление яркостью, выключением, а также контроль напряжения питания в случае использования батарей. В самом простом случае регулировка идет манипуляциями с напряжением обратной связи. Также может применяться «второй» низкочастотный ШИМ…
В любом случае, для полноценного управления нужен дополнительный контроллер, хотя бы типа Tiny13.
Только, зачем если есть микроконтроллер использовать еще и дополнительный специализрованный драйвер. Давно уже пришла идея сделать универсальный драйвер DC-DC-преобразователя с регулировкой тока и монитором батареи. ATTiny13 не совсем подходит под это дело, а вот ATTiny25 — уже в самый раз.
Поскольку питание планировалось от одной банки литий-ионного аккумулятора — то в качестве топологии DC-DC-преобразователя выбор упал на SEPIC. В принципе, с минимальными изменениями в схеме получится и BUCK и BOOST. Единственно, что в случае, если напряжение питания будет выходить за рамки допустимого для АВРки — деталей прибавится.
Получилось такое чудо. Плата полностью односторонняя. Если на двух сторонах делать — будет гораздо компактнее.
ATTiny25 SEPIC-контроллер питания светодиодов

Читать далее…

Мониторинг напряжения батареи в микроконтроллерах AVR

18 октября 2010 8 комментариев

При разработке автономных малопотребляющих устройств довольно часто возникает проблема контроля заряда батареи. Существует довольно много проектов, где тупо ставится делитель из двух резисторов на ногу АЦП. Если делитель будет 470к/100к — то при питании от 3В уже выходит ток порядка 5мка. Обычно ставят сопротивление на порядок меньше, что иногда дает ток утечки на этих резисторах соизмеримый со средним током потребления всего устройства.

В современных микроконтроллерах AVR есть недокументированная возможность, про которую почему-то мало пишут в интернетах. Есть возможность в качестве опорного напряжения выбрать AVCC, а в качестве измеряемого — опору Vbg (обычно, 1.1В) В таком случае имеем несколько плюсов: не требуется постоянная утечка тока на делителе, экономится, как минимум одна нога (что очень критично в восьминогих tiny-контроллерах) и не требуется никаких внешних компонентов.
Пока что этот вариант был опробован на МК ATTiny25V. Для вычисления напряжения питания можно воспользоваться слудующей формулой

Uavcc = 1.1*1024/ADC

Конечно, тут требуется калибровка, потому можно не заниматься вычислениями, а просто забить в EEPROM несколько значений, соответствуюзих различным уровням напряжения батареи.
Еще одно важное замечание. Переключение мультиплексора АЦП в таком режиме происходит не сразу, из-за чего первые 5-6 результатов измерения будут недостоверными (в режиме Free-Run). У меня обычно АЦП работает в непрерывном режиме с усреднением. И при переключении входов отбрасываются 1-2 выборки, но в данном случае пришлось отбрасывать 8 первых выборок.
Осталось проверить, как это будет работать на других контроллерах.

SEPIC-преобразователь на ZXSC400

11 октября 2010 4 комментария

При построении преобразователей питания для фонариков основная проблема — диапазон входных наряжений.
Так для стандартного белого диода 1вт требуется 3,4-3,5, по этому обычно используется три основных типа DC-DC преобразователей: импульсный повышающий (boost), понижающий (buck) и линейный. Есть еще buck-boost — но у него выходное напряжение получится отрицательным, что не очень удобно.
Также нашел для себя незаслуженно малоупинаемую в интернетах топологию DC-DC-преобразователей SEPIC. Причем, отличие от обычного повышающего в дополнительной катушке и конденсаторе. Попробовал сделать это чудо на базе ZXSC400:

Основная особенность преобразователей типа sepic в том, что входное напряжение может быть как выше, так и ниже выходного. Что очень полезно при питании ярких светодиодов от одной банки литий-ионного аккумулятора.
КПД в данном случае получился около 70% что вполне неплохо. При том, что около 10% теряется на токозадающем резисторе.
Частота преобразования получилась порядка 200кгц и, на удивление, даже форма сигнала более-менее ровнная:

Интернет-магазины радиоэлектронных компонентов

7 сентября 2010 6 комментариев

В последнее время довольно часто делаю всевозможные покупки в интернет-магазинах. Особенно это касается компонентов, поскольку у нас в Запорожье есть только радиорынок и «Элком» — где очень небогатый выбор и порой очень завышенные цены. Поскольку, радиоэлектроника — это больше хобби, чем заработок — закупаю радиокомпоненты в небольших количествах и не особо часто.

Космодром

Сайт: http://kosmodrom.com.ua
Делал у них покупки раз 5, при том что почти всегда не был доволен их методами работы. Но приходится, потому как у них очень большой ассортимент и на многие товары цены ниже других поставщиков.
Изначально, каталог и прайс выглядят вполне прилично, но как только начинаешь оформлять заказ обнаруживается куча минусов:

  • Цены в прайсе указаны мелкооптовые, причем с какого количества этот мелкий начинается, для меня осталось загадкой. Видимо для каждой позиции своя граница. Причем, сколько будет стоить розница будет понятно только после оформления счета
  • Если товар есть «на складе» и «поставка 7 — 14 дней после оформления заказа» — то посчитают по цене «на складе», независимо от того, какую позицию выбрать.
  • Если долго зевать, через несколько часов содержимое корзины потеряется.
  • Прайс не всегда актуальный, так например, можно заказать позиции с пометкой «на складе», а потом ждать «формирование» заказа больше трех недель
  • Отправка заказа происходит вообще чудесным образом: после заполнение полей о доставке, система автоматом генерит письмо приблизительно следующего содержания:
    Это копия Вашей заявки с сайта www.kosmodrom.com.ua
    Если в течение 48 часов менеджер не свяжется с Вами, нажмите на этом письме 'Ответить отправителю' и заявка отправится повторно
    Обратите внимание, что цены к позициям указаны ОПТОВЫЕ.
    ATmega48PA-AU   25   9,13
    IRLML2502TRPBF   25   1,00
    -----
    -----
    ФИО
    мой адрес
    
    мое мыло
    Способ доставки: Автолюкс (доставка в Ваш город) - 3 раза в неделю

    Причем, письмо приходит как мне, так и «ответственному» манагеру, на основании которого, он уже составляет счет. Видимо, методом control-c, control-v

  • В счете запросто могут отсутствовать несколько позиций из заказа, причем порядок следования меняется и приходится выискивать, что ж они забыли/потеряли. По телефону обычно объясняют, что этого нет на складе.
  • Посылка автолюксом не страхуется. Т.е. если я правильно понимаю, при утере по вине перевозчика я не получу ни денег не товара. Как-то стремно, особенно если сумма заказа 250$.
  • С недавнего времени в счете появился последний пункт «Услуги курьера по Харькову» 10-15грн (~2$). Такое ощущение, что они для каждого заказа вызывают отдельного курьера.
  • Также, почти все выписанные счета были с разными реквизитами: и на ООО, на ЧП, и на частное лицо, вроде.
    Остутствует потверждение оплаты, т.е. надо самому звонить и спрашивать, увидели они деньги или нет…
    Последний раз прошла неделя после оплаты счета — тишина. Звоню — нужного человека нету, долго искали, «заказ формируется». На следующей неделе два дня подряд звонил — не берут трубку, занято.
    В общем, если не особо торопитесь или заказываете всего пару позиций — можно заказывать у них. Но при единичном недорогом заказе в ~20$ у вас будет еще процентов 30 сверху от цен по прайсу (надбавка за розницу, курьер, доставка). Хотя, харьковчанам наверное гораздо проще и удобнее.

    Гамма

    Сайт: http://microchip.ua
    Приятные цены, много эксклюзивной продукции, например я покупал экранчики типа TIC154 и подобные. Реагирование на заказ очень быстрое: последний раз сделал заказ, через час получил счет, оплатил, перезвонили еще через час, что деньги получены. На следующий день перезвонили, сообщили номер посылки.
    Упаковка довольно качественная, этикетка отпечатанная (у космодрома — корявым почерком от руки), «осторожно хрупкое» (экранчики) написали, молодцы:

    Внутри и пенопласт и пупырчатая пленка в достаточном объеме. При том что общий полезный объем посылки был всего ~10%:

    Правда, доставку осуществляют предоплатой, в счете указано было 30грн (~4$), хотя на квитанции автолюкса только половина этой суммы. Получается +- как у космодрома.
    Из минусов могу отметить только то, что на сайте и из прайса убрали цены: «уточняйте у менеджера». Мне не особо понятен такой маркетинговый ход, но этим многие фирмы балуются.

    Rainbow Techologies

    Сайт: http://rainbow.com.ua/
    Два месяца хотел купить себе AVR-Dragon, нашел даже один по объявлению за 50$ — но опоздал.
    По другим магазинам или нет в наличии, или цена 80$+.
    У них как у официального дистрибутора Атмел — нашел за 60$.
    К сожалению, нету поиска по складу, правда таковой имеется на российском. Тоже, почти не для чего нету цен, надо звонить, узнавать. В основном фима занимается оптовыми поставками, и необходимый мне Дракон числился «в резерве», но без особых проблем все оформили.
    В течении часа получил/оплатил счет, получил потверждение оплаты. Если получать со склада в Киеве, то можно на следующий день после оплаты, доставляют ночным экспрессом, правда через два дня после оплаты (наверное, график отпралвния не ежедневный).
    Удивило и порадовало то что доставка была уже оплачена, при том что с меня денег лишних не взяли ни за доставку, ни за упаковку или какие-нибудь «услуги курьера». Также в посылке был фирменный пакетик. Как говориться, мелочь, а приятно.

    GSM Server

    Сайт: http://gsmserver.com.ua
    С полгода назад хотел купить компоненты, но не было в наличии. Зато есть галка «уведомить» о поступлении на склад.
    Пришло письмо, сделал заказ. Выбрал вариант платежа на карточку. Не понял что писать в назначении платежа — пришлось обращаться в он-лайн поддержку. Ответили быстро, заплатил, отправил им копию квитанции об оплате. Через три дня и-мейлом пришол номер посылки Автолюкса. Получается, единственный интернет-магазин в котором вообще не пришлось общаться по телефону. Обычно все сообщают номер посылки телефоном, тут ограничились письмом. Мне не критично, увидел сразу. Но если почту не проверять, то можно полинять на деньги (автолюкс со второго дня берет по 50% стоимости перевозки за каждые сутки хранения). Идеальным вариантом считаю отправлять данные о посылке и-мейлом и по смс. Ну или в форме заказа предоставить клиенту выбор, каким образом его оповестить. А то по телефону могут сообщить номер вечером, когда находясь в дороге и записать некуда.
    Упаковка не особо приличная, но для тех вещей что я заказывал — это было не критично. На автолюксовской квитанции немного исковеркали фамилию, хотя на упаковке было написано правильно.

    GSM-Комплект

    Сайт: http://gsm-komplekt.com.ua/
    Фирма местная, запорожская. Цены приятные. Доставка по городу. По идее, от 400грн — бесплатно.
    Работают очень шустро. Первый заказ лежал на столе уже через полчаса после заполнения формы на сайте.

Также знаю еще штук пять приличных украинских инет-магазинов радиокомпонентов, но пока у них ничего напрямую не заказывал — написать про них ничего не могу.

Самодельный велокомпьютер

10 августа 2010 32 комментария

Сразу после покупки велосипеда пришлось закупиться всякой необходимой мелочевкой: спидометр, фара, задняя мигалка, насос…
Хотелось как всегда, побыстрее все взять, поставить и кататься. Первая попавшаяся фара оказалась говеной, вторую подарили — чуть лучше, но еще есть, что улучшить. Насос тоже пришлось обновить…
Велокомпьютер.
Опять же, по-быстрому был куплен первый подвернувшийся за 12-15$ «велокомпьютер» типа Longus BR3. Стандартная фигня с одним датчиком и стандартным для этого дела набором функций (в количестве около 10). Но именно велокомпьютером эту штуку, лично я, называть не могу. Спидометр+одометр. Вычисление скорости мгновенной и средней не такая уже серьезная задача, чтоб называться компьютером.
Для того чтобы девайс назывался велокомьютером или же велонавигатором, на мой взгляд, необходимы следующие стандартные функции(модули):

  • скорость (датчик на колесе);
  • скорость вращения педалей(датчик на педалях);
  • измерение пульса (пока не особо знаю теорию);
  • измерение высоты (барометр/GPS);
  • определение угла подъема/спуска (акселерометр);
  • измерение температуры (DS1820);
  • и стандарные функции подсчета расстояния, средних скоростей и т.д.


Все вышеперечисленное можно найти за не очень большие деньги, но интереса особого не представляет. По этому, список «необходимого» немного дополнился:

  • Измерение текущих координат, скорости, направления (GPS);
  • Хранение трека пройденного пути (SD-MMC-карточка);
  • Задание путевых точек и указание направления к ним;
  • Связь с компутером (Картридер, USB или беспроводная);
  • Беспроводная связь с датчиками (чтоб не было лишних проводов);
  • Управление освещением (тоже по радиоканалу);


Опять же, список можно дополнять, но в при наличии готового правильного железа это все будет несложно реализовать позднее программно.
Из готовых девайсов с похожим функционалом нашлось что-то типа, Garmin Edge, Polar CS600 Power, где цена начинается от 500$ и датчики по 100$. Но на такое и денег жалко и самому все-таки гораздо интереснее сделать.
Также когда-то находил такую тему: http://forum.ixbt.com/topic.cgi?id=48:7153, но там и фукнкционал гораздо скромнее, и непонятно чем все закончилось.

Читать далее…

Велофара. Часть 1 — ZXSC400

Поскольку от купленной гривен за 170 фары типа SHL-04 — пользы очень мало (6 светодиодов по 20ма), решил сделать свою.
Давно уже закупил 1Вт и 3Вт светодиоды, линзы-коллиматоры и сами ZXSC400. Также давно собираюсь сделать преобразователь для мощных светодиодов на МК, например ATTiny25 — Но руки не доходят как-то. Также есть готовый и рабочий вариант на Tiny261 — но сильно громоздко получается.
Собственно, для меня в этом деле основная проблема — «неудобное» прямое напряжение на ярких светодиодах. Для белых это порядка 3,4V. Получется, при использовании в качестве элементов питания Li-Ion нужно делать либо понижающий преобразователь, либо использовать 2 светодиода последовательно и повышающий. Понижающий, кстати в таком случае лучше сделать линейным.
Так что пока решил сделать преобразователь для 2х светодиодов мощностью по 1Вт с питанием от 1-2 банок Li-Ion типа 18650.

Список необходимых деталей:

  • ZXSC400 (Datasheet);
  • 2 светодиода EDSW-1LS5-B1 (Datasheet);
  • Ключевой транзистор FMMT617 (Datasheet);
  • Диод Шоттки (Datasheet);
  • Прочая рассыпуха…

Основые компоненты были закуплены на Космодроме.
За основу была взята стандартная схема включения ZXSC400 из Design Note 70 с сайта производителя. Подробное описание различных вариантов включения на русском языке можно глянуть на pitaemled.biz.
Также при указанных номиналах R4 и R5 — сопротивление будет около 0,87ом, из-за чего ток через светодиод будет чуть меньше номинального. Что не особо критично с точки зрения яркости, но, возможно, увеличит срок службы светодиодов.

Схема DC-DC преобразователя на zxsc400

Схема DC-DC преобразователя на zxsc400


Поскольку резисторов на 0,018 ом у меня не нашлось, решил сделать из печатной дорожки:
Плата для преобразователя на zxsc400
То что такой «резистор» будет зависеть от температуры — сильно не волнует, переживем, а вот с индуктовностью возможны проблемы.

В итоге, методом «лазерного утюга» получилась плата:
Готовая плата для zxsc400

Точное сопротивление получившегося резистора необходимо еще измерить.

После сборки, проверил на одном светодиоде и 2хАА аккумуляторах:
Светодиод горит нормально, но потребление порядка 1А. Посмотрел осциллографом, опасения потвердились — на токозадающем резисторе, сделанном из дорожки резкие выбросы из-за паразитной индуктивности. Для подавления этой самой индуктивности поставил СМД-кондер на 10 микрофарад, благо, место под него есть (вместо R1). Форма сигнала стала значительно лучше.
Ток потребеления составил 0,61А при напряжении питания 2,3V. Получется, эффективность преобразователя порядка 71% (из них около 10% уходит в резистор стабилизации тока самого светодиода — что не очень приятно).
Кстати, тепловыделение даже одного 1Вт светодиода достаточно большое — аллюминиевая пластина 20х30х1мм — не справляется. Так что придется либо ставить нормальный радиатор, либо делать металлический корпус…
Частота преобразователя получилась около 35 килогерц. Зависит, как я понял, от индуктивности катушки L1, потому что данный преобразователь работает не в режиме ШИМ (PWM), что видно из описания алгоритма работы в даташите.

MP9 + MAX9814. Паяльник против TDFN-корпуса

23 сентября 2009 3 комментария

Полгода назад приобрел в Китае несколько ручек с видеокамерой, типа MP9.
Качество картинки, в принципе, нормальное? А вот звук — крайне отвратный. Оно и не удивительно: 8бит 8000кГц дискретизация — само по себе не особо хреново для голоса, а вот, входной каскад усилителя — это уже беда. Если говорить очень громко или очень близко — то все хорошо, а вот спокойный голос с расстояния метра уже не слышно.
Решил заменить микрофонный усилитель.
Путем нехитрых манипуляций с молотком и зубилом разобрал ручку. Вот что внутри.
С одной стороны:


mp9 pen camera

С другой:

mp9 pen camera inside

И без батарейки:

mp9 pen camera inside

Здоровая микруха — это скорее всего USB-контроллер, а BGA-чип — это SoC, на котором построено множество китайских noname mp3/mp4 плееров. Кстати, в ручке прошивка тоже от какого-то плеера, только сильно урезанная. Но графические ресурсы все пооставались 🙂
Кстати, кому интересно, батарейка на 180мАч — хватает на 45-50минут непрерывной записи. Если подключить внешнее питание, то запись работает, пока не закончится место на флешке. При этом файлы автоматом режутся на куски по 1,5 часа.

Микрофонный усилитель, как и ожидалось, оказался на одном транзисторе. Ни каких фильтров и, тем более, АРУ.
Поскольку места мало, стал искать интегральный микрофонный усилитель. Единственное, что нашел — это MAX9814
Оффсайт: MAX9814
Когда заказывал, посмотрел на корпус, но не думал, что он настолько мелкий…


MAX9814 TDFN

Для сравнения: швейная иголка и украинская копейка.

В общем, потратил час, позаливал дорожки и забросил это гиблое дело до лучших времен. Плохой из меня паяльщик, как оказалось. Или терпения уже недостаточно…

P.S. картинки все кликабельные.

Китайский зарядник

21 сентября 2009 Comments off

От нечего делать разобрал китайское зарядное устройство, которое с двумя светодиодами и большим USB разъемом.
china_charger
Внутри оказалось все до ужаса просто — один транзистор(такие стоят в дешевых энергосберегающих лампах и постоянно перегорают), трансформатор и еще самый минимум пассивных компонентов…
Никакого фильтра входного… Вообще, даже мелкого электролита на входе нету.
И самое главное, это все как-то работает…
Чудеса минимализма, блин.