3 'AA' батерей ашиглан IPOD цэнэглэгчийг өөрчлөх горим: 7 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:05

Энэхүү төслийн зорилго нь 3 (цэнэглэдэг) 'АА' батерейгаар ажилладаг үр ашигтай Altoids цагаан тугалга iPod (галын утас) цэнэглэгч бүтээх явдал байв. Энэхүү төсөл нь Sky -тэй ПХБ -ийн дизайн, бүтээн байгуулалт, би хэлхээний болон програм хангамжийн чиглэлээр хамтарч хийсэн ажил юм. Одоогийн байдлаар энэ загвар ажиллахгүй болно. Үүнийг "дериватив төслийн үзэл баримтлал" (https://www.instructables.com/ex/i/C2303A881DE510299AD7001143E7E506/) гэсэн сүнсээр энд толилуулж байна "????- өөр төслийг алхам болгон ашигладаг төсөл. Цаашид улам боловсронгуй болгох, сайжруулах, огт өөр асуудалд ашиглах чулуу Төслийг дуусгахад хараахан бэлэн болоогүй байгаа санаагаа боловсронгуй болгох, хөгжүүлэхэд олон нийтэд туслах явдал юм. " Бусад iPod сонирхогчид бидний зогссон газраас авах боломжтой байхын тулд бид үүнийг одоо илгээж байна. Энэ цэнэглэгч ажиллахгүй байгаа (дор хаяж) хоёр шалтгаан бий: 1. Транзистор нь ороомгийг бүрэн цэнэглэхэд хангалттай гүйдэл өгөхгүй байна. Нөгөө сонголт бол FET боловч FET -ийг бүрэн асаахын тулд хамгийн багадаа 5 вольт шаардлагатай. Үүнийг SMPS хэсэгт авч үзнэ.2. Индуктор нь хангалттай том биш юм. Цэнэглэгч нь iPod -д хангалттай хэмжээний гүйдэл гаргадаггүй. Mouser -ээс манай эд ангиуд иртэл iPod цэнэглэх гүйдлийг хэмжих нарийвчилсан арга байгаагүй (анхны цэнэглэгч кабелийг таслахаас бусад). Санал болгож буй ороомог нь энэ төсөлд хангалттай том хэмжээтэй байдаггүй. Тохиромжтой орлуулалт нь Ник де Смитийн MAX1771 SMPS дээр ашигладаг ороомог байж болно. Энэ нь digikey -ээс авсан 2 эсвэл 3 ампер ороомог юм: (3G) iPod цэнэглэх. Энэ нь бүрэн үхсэн 3G iPod -ийг асаах боловч цэнэглэхгүй.

Алхам 1: 3 'AA' зай ашиглан IPOD цэнэглэгчийг Altoids горимд шилжүүлнэ үү

Энэхүү төслийн зорилго нь 3 (цэнэглэдэг) 'AA' батерейгаар ажилладаг үр ашигтай Altoids цагаан тугалга iPod (галын утас) цэнэглэгч бүтээх явдал байв. Firewire нь 30 вольтыг зохицуулалгүй өгдөг. IPod нь 8-30 вольтын тогтмол гүйдэл ашиглах боломжтой. Үүнийг 3 АА батерейгаас авахын тулд бидэнд хүчдэлийн өсгөгч хэрэгтэй болно. Энэхүү зааварчилгаанд микроконтроллер дээр суурилсан шилжих горимын цахилгаан хангамжийг ашигладаг. Стандарт хариуцлагаас татгалзах болно. Өндөр хүчдэл …. үхэлд хүргэх гэх мэт. Энэхүү жижигхэн бууг цагаан тугалга саванд холбохоосоо өмнө таны iPod хэр их үнэ цэнэтэй болохыг бодож үзээрэй. SMPS -ийн бүх математик, бохир дэлгэрэнгүй мэдээллийг nixie tube boost converter заавраар уншаарай: https://www.instructables.com /ex/i/B59D3AD4E2CE10288F99001143E7E506/? ALLSTEPSR nixie хоолойн SMPS загварыг iPod цэнэглэгч болгон хэрхэн дасан зохицсоныг үзнэ үү.

Өмнөх олон тонн ажил энэ төсөлд урам зориг өгсөн. Анхны DIY цэнэглэгчдийн нэг нь 9 вольт ба АА батерейны хослолыг ашиглан iPod -ийг галын портоор цэнэглэж байжээ (бүх iPod -д зориулагдсан, 3G iPod дээр заавал байх ёстой): https://www.chrisdiclerico.com/2004/10/24 /ipod-altoids-battery-pack-v2Энэ загвар нь батерейны жигд бус цэнэг алдагдах асуудалтай байдаг. Шинэчилсэн хувилбар нь ердөө 9 вольтын батерейг ашигласан: Энэ нь 5 вольтын USB цэнэглэгчийн энгийн загвар юм (энэ төрөл нь 3G гэх мэт өмнөх iPod -уудыг цэнэглэхгүй). Энэ нь 7805 5 вольтын зохицуулагчтай 9 вольтын батерейг ашигладаг. Тогтвортой 5 вольтоор хангагдсан боловч батерейгаас нэмэлт 4 вольт нь зохицуулагчийн халуунд шатдаг. https://www.instructables.com/ex/i/9A2B899A157310299AD7001143E7E506/?ALLSTEPSБүх загварууд нь нийтлэг нэг зүйлтэй: 9 вольтын батерей. Миний бодлоор 9 вольт нь хийсвэр, үнэтэй байдаг. Энэхүү зааварчилгааны талаар судалгаа хийж байхдаа би "Energizer" NiMH 9 вольтыг зөвхөн 150 мАч чадалтай болохыг тэмдэглэжээ. 'Duracell' нь цэнэглэдэг 9 вольт хийдэггүй. 'Duracell' эсвэл 'Energizer' NiMH 'AA' нь 2300 мАч эрүүл буюу түүнээс дээш хэмжээтэй (шинэ цэнэглэдэг төхөөрөмжүүдийн 2700 мАч хүртэл үнэлгээтэй). Нэг удаагийн шүлтлэг АА батерейг хаа сайгүй боломжийн үнээр авах боломжтой. 3 'AA' батерейг ашиглах нь 2700mAh -ийг ~ 4 вольтоор цэнэглэдэг бол 150 мАч -ийг 9 эсвэл 18 (2x9 вольт) вольттой харьцуулдаг. Ийм их хүч чадлаар бид SMPS микроконтроллерийн идэж буй алдагдал, нэмэлт энергиэр амьдарч чадна.

Алхам 2: SMPS

Доорх зургийг TB053 -аас авсан болно (Microchip -ээс өгсөн сайхан програмын тэмдэглэл: (https://ww1.microchip.com/downloads/en/AppNotes/91053b.pdf)). Энэ нь SMPS -ийн үндсэн зарчмыг тодорхойлсон болно. Микроконтроллер нь FET (Q1) -ийг үндэслэн L1 индукторт цэнэг үүсгэх боломжийг олгодог. FET -ийг унтраасан тохиолдолд цэнэг нь D1 диодоор дамжин C1 конденсатор руу урсдаг. Vvfb нь хүчдэл хуваагчийн санал хүсэлт бөгөөд микроконтроллер нь өндөр хүчдэлийг хянах, шаардлагатай хүчдэлийг хадгалахын тулд шаардлагатай бол FET -ийг идэвхжүүлэх боломжийг олгодог. Бид 8-30 вольтын хооронд галын портоор iPod цэнэглэхийг хүсч байна. Энэхүү SMPS -ийг 12 вольтын гаралтын хувьд зохион бүтээцгээе. Энэ нь шууд үхлийн хүчдэл биш боловч галт тэрэгний хүчдэлийн хязгаарт багтах болно. Микроконтроллер Хэд хэдэн батерейгаас 12 (ба түүнээс дээш) вольт хүртэл хүчдэлийг нэмэгдүүлэх хэд хэдэн ганц чип шийдэл байдаг. Энэхүү төсөл нь эдгээрийн аль нэг дээр үндэслэгдээгүй болно. Үүний оронд бид Microchip -ээс програмчлагдах микроконтроллерийг ашиглах болно, PIC 12F683. Энэ нь SMPS-ийг хогийн хайрцагны хэсгүүдээр дизайн хийх боломжийг олгодог бөгөөд биднийг техник хангамжтай ойр байлгадаг. Ганц чип шийдэл нь SMPS-ийн ихэнх үйл ажиллагааг алдагдуулж, борлуулагчдын түгжээг дэмжих болно. 8 зүү PIC 12F682 нь жижиг хэмжээ, өртөгөөрөө сонгогдсон (1 доллараас бага). Тоног төхөөрөмжийн импульсийн өргөн модулятор (PWM), хоёр аналог дижитал хөрвүүлэгч (ADC), хүчдэлийн лавлах сонголт (дотоод эсвэл гадаад Vref) бүхий аливаа микроконтроллерийг ашиглаж болно. Би 8 зүү 12F683 -т дуртай бөгөөд үүнийг бүх зүйлд ашигладаг. Заримдаа би үүнийг хуучин MIC -ийн хувьд 8 МГц -ийн нарийвчлалтай гадаад цагийн эх үүсвэр болгон ашигладаг байсан. Микрочип надад бүхэл бүтэн хоолойг илгээхийг хүсч байна. Хүчдэлийн лавлагаа Төхөөрөмж нь батерейгаар ажилладаг. Батерейг цэнэггүй болгох, температурын өөрчлөлт нь хүчдэлийн хэлбэлзэлд хүргэдэг. PIC нь тогтоосон гаралтын хүчдэлийг (12 вольт) хадгалахын тулд тогтвортой хүчдэлийн лавлагаа шаардлагатай болно. Энэ нь маш бага хүчдэлийн лавлагаа байх ёстой тул 3 АА батерейны гаралтын хүрээнд үр дүнтэй байдаг. 2.7 вольтын zener диодыг анх төлөвлөж байсан боловч орон нутгийн цахилгаан барааны дэлгүүрт 2 вольтын "стабистор" диод байсан. Үүнийг zener лавлагааны нэгэн адил ашигласан боловч "арагшаа" оруулсан (үнэндээ урагш). Тогтворжуулагч нь маш ховор тохиолддог (үнэтэй, ~ 0.75 евро цент), тиймээс бид микрочипээс (MCP1525) 2.5 вольтын лавлагаатай хоёр дахь хувилбарыг хийсэн. Хэрэв та stabistor эсвэл Microchip (эсвэл бусад TO-92) лавлагаа авах боломжгүй бол 2.7 вольтын цахилгаан үүсгүүрийг ашиглаж болно. Эхнийх нь PIC -д гаралтын хүчдэлийг мэдрэх боломжийг олгодог. PIC нь эдгээр хэмжилтийн хариуд транзисторыг импульсжүүлж, ADC дээрх хүссэн тоон үзүүлэлтийг хадгалдаг (би үүнийг "тогтоосон цэг" гэж нэрлэдэг). PIC нь батерейны хүчдэлийг секундын турш хэмждэг (би үүнийг тэжээлийн хүчдэл эсвэл Vsupply гэж нэрлэх болно). Хамгийн оновчтой индуктор нь тэжээлийн хүчдэлээс хамаарна. PIC програм нь ADC-ийн утгыг уншиж, транзистор ба индукторын хамгийн оновчтой хугацааг (ХОУХ-ны хугацаа/үүргийн мөчлөгийн утга) тооцоолно. PIC -д яг утгыг оруулах боломжтой боловч хэрэв тэжээлийн хангамжийг өөрчилвөл утга нь оновчтой байхаа болино. Батерейг цэнэглэх үед батерейг цэнэглэх тусам хүчдэл буурч, илүү удаан ажиллах шаардлагатай болно. Миний шийдэл бол PIC -ийг энэ бүхнийг тооцоолж, өөрийн үнэ цэнийг тогтоох явдал байв. Хоёр хуваагчийг хоёуланг нь хүчдэлийн хүрээ 2.5 вольтын лавлагааны дор байхаар зохион бүтээсэн болно. Нийлүүлэлтийн хүчдэлийг 100К ба 22К резистороор хувааж, 4.5 вольтын 0.81 -ийг (шинэ батерей) 3 вольтын 0.54 хүртэл (үхсэн батерей) өгдөг. Гаралт/өндөр хүчдэлийг 100K ба 10K резистороор хуваана (USB гаралтын хувьд 22К). Бид nixie SMPS -д ашигладаг шүргэгч резисторыг арилгасан. Энэ нь анхны тохируулгыг бага зэрэг толботой болгодог боловч том бүрэлдэхүүн хэсгийг арилгадаг. 12 вольтын гаралтын үед санал хүсэлт ойролцоогоор 1 вольт байна. FET/SwitchFETs нь SMPS -ийн стандарт "шилжүүлэгч" юм. FETs нь 3 АА батерейгаар хангагдсанаас өндөр хүчдэлд хамгийн үр ашигтай шилждэг. Дарлингтоны транзисторыг одоогийн сэлгэн залгах төхөөрөмж тул ашигласан. TIP121 нь ижил төстэй транзисторыг 1000 -аас доошгүй ашиг олох боломжтой. Энгийн диод (1N4148) ба резистор (1K) нь PIC PWM зүүг транзисторын баазаас гарах хүчдэлээс хамгаалдаг. Индуктор ороомог Би Mouser -д байдаг C&D цахилгаан индукторуудад маш их дуртай. Тэд жижиг бөгөөд шороо нь хямдхан байдаг. Цэнэглэгчийн USB хувилбарын хувьд 220UH индуктор ашигласан (22R224C). Firewire хувилбарт 680 uH индуктор (22R684C) ашигладаг. Эдгээр утгыг туршилтаар сонгосон. Онолын хувьд, хэрэв PIC програм хангамжийг зөв тохируулсан бол аливаа утгын индуктор ажиллах ёстой. Гэсэн хэдий ч бодит байдал дээр ороомог нь галын хувилбарт 680uH -аас бага утгатай байв. Энэ нь FET -ийн оронд транзисторыг шилжүүлэгч болгон ашиглахтай холбоотой байх. Энэ чиглэлээр мэргэшсэн мэргэжилтнүүдийн өгсөн зөвлөгөөнд би маш их талархах болно. Шулуутгагч диод Mouser -ийн хямд супер/хэт хурдан 100 вольтын 1 ампер Шулуутгагчийг ашигласан (хэсгийн жагсаалтыг үзнэ үү). Бага хүчдэлийн бусад шулуутгагчийг ашиглаж болно. Таны диод бага хүчдэлтэй, хурдан сэргэж байгаа эсэхийг шалгаарай (30нс сайн ажилладаг юм шиг байна). Зөв Schottky маш сайн ажиллах ёстой, гэхдээ дулаан, дуугаралт, EMI -ийг анхаарч үзээрэй. Шилжүүлэгч горимын имэйлийн жагсаалтад орсон Жо: ба EMI. Гэхдээ энэ нь илүү үр дүнтэй байх болно. Хмм, хэрэв та 1N5820 ашигладаг байсан бол 20p -ийн эвдрэл нь таны Ipod -д бага гүйдэл шаардагдвал таны Zener диодыг орлох болно. "Оролт/гаралтын конденсатор ба хамгаалалтA 100uf/25v электролит оролт конденсатор нь ороомгийн энергийг хадгалдаг. 47uf/63v электролит ба 0.1uf/50V металл хальс бүхий конденсатор нь гаралтын хүчдэлийг жигд болгодог. Оролтын хүчдэл ба газардуулгын хооронд 1 ватт 5.1 вольтын цахилгаан үүсгүүр байрлуулна. Ердийн хэрэглээнд 3 АА нь хэзээ ч 5.1 вольт өгөх ёсгүй. Хэрэв хэрэглэгч самбарыг хэт их хүчээр хангаж чадвал zener нь тэжээлийг 5.1 вольт хүртэл хавчих болно. Энэ нь zener -ийг шатах хүртэл PIC -ийг эвдрэлээс хамгаалах болно. Эсэргүүцэл нь холбогч утсыг сольж жинхэнэ zener хүчдэлийн зохицуулагч болгох боломжтой боловч үр ашиг багатай байх болно. Ердийн хэрэглээнд энэ диод юу ч хийх ёсгүй. Хэрэв ямар нэг зүйл буруугаар эргэвэл (гаралтын хүчдэл 24 болж нэмэгдэх юм бол) энэ диод нь тэжээлийг 24 вольтоор (30 вольтын галын утсаас доогуур) хавчих ёстой. Ашигласан индуктор нь хамгийн ихдээ ~ 0.8 ваттын хүчдэлийг 20 вольтоор гаргадаг тул 1 ваттын цахилгаан үүсгүүр нь илүүдэл хүчдэлийг шатаахгүйгээр зайлуулах ёстой.

Алхам 3: ПХБ

ТАЙЛБАР: ПХБ -ийн хоёр хувилбар байдаг бөгөөд нэг нь zener/stabistor хүчдэлийн лавлагаа, нөгөө нь MCP1525 хүчдэлийн лавлагаа юм. MCP хувилбар бол ирээдүйд шинэчлэгдэх "давуу" хувилбар юм. Зөвхөн нэг USB хувилбарыг MCP vref ашиглан хийсэн бөгөөд энэ нь ПХБ -ийн дизайн хийхэд хэцүү байсан. 3 ширхэг АА батерейны хэмжээг хассны дараа манай цагаан тугалгад хязгаарлагдмал зай үлдсэн байна. Ашигласан цагаан тугалга нь жинхэнэ алтоидын цагаан тугалга биш бөгөөд энэ нь вэбсайтыг сурталчлах үнэгүй гаа юм. Энэ нь алтоидын цагаан тугалгатай ижил хэмжээтэй байх ёстой. Нидерландад Altoids -ийн цагаан тугалга олдсонгүй, 3 АА батерейг барихын тулд орон нутгийн цахилгаан барааны хуванцар батерейг ашигласан. Удирдамжийг шууд хавчаар дээр гагнав. ПХБ -д тэжээлийг хоёр холбогч цооногоор нийлүүлдэг бөгөөд энэ нь батерейны байршлыг уян хатан болгодог. Илүү сайн шийдэл бол ПХБ -т суурилуулж болох батерейны хавчаарууд байж болно. Би LED -ийг 90 градусаар нугалж, цагаан тугалганы нүхийг гадагшлуулдаг. TIP121 нь мөн 90 градусаар нугалж байгаа боловч тавигдаагүй !!! ** Орон зай хэмнэхийн тулд диод ба хоёр резисторыг транзисторын доор ажиллуулдаг. Зураг дээр транзистор нугалсан боловч гагнасан нь бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн дээгүүр нэг сантиметр хөвж байгааг харж болно. Санамсаргүй богино өмднөөс зайлсхийхийн тулд энэ хэсгийг халуун цавуу эсвэл резинэн наалдамхай зүйлээр хучих хэрэгтэй. MCP1525 хүчдэлийн лавлагаа нь ПХБ -ийн MCP хувилбарт TIP121 дор байрладаг. Энэ нь маш үр дүнтэй тусгаарлагч болгодог. 3 хэсгийг ар талд байрлуулсан: PIC -ийн салгах таг, хоёр том зенер (24 вольт ба 5.1 вольт). Зөвхөн нэг холбогч утас хэрэгтэй (MCP хувилбарт 2 ширхэг). Хэрэв та төхөөрөмжийг тасралтгүй ажиллуулахыг хүсэхгүй бол зайны хүчнээс хэлхээний самбар руу утсаар холбогдсон жижиг унтраалга байрлуулна уу. Зай хэмнэх, байршлыг уян хатан байлгахын тулд ПХБ дээр унтраалга суурилуулаагүй болно. Би номын сангийн редакторыг ашиглан b-хязгаарлалт болон бусад давхаргыг TIP121 ул мөрөөс хассан. Хэрэв та над шиг бүргэд номын сангийн редакторыг үзэн яддаг бол та энэ асуудлыг шийдэхийн тулд холбогч утас нэмж болно. Төслийн архивт багтсан Eagle номын санд ороомог ороомог болон 220 хүртэлх ул мөрийг оруулсан болно. Хэсгийн жагсаалт (Mouser хэсгийн дугаарыг зарим хэсэгт өгсөн, бусад нь хогны хайрцгаас гарч ирсэн): Хэсгийн утга (хүчдэлийн үнэлгээ хамгийн бага, том нь зүгээр)) C1 0.1uF/10VC2 100uF/25VC3 0.1uF/50VC4 47uF/63V (хулгана #140-XRL63V47, 0.10 доллар) D1 Шулуутгагч диод SF12 (хулганы #821-SF12), 0.22 доллар эсвэл бусад D2 1N4148 жижиг дохионы диод (78 м) -1N4148, $ 0.03) D3 (Firewire) 24 Вольт Zener/1 Вт (mouser #512-1N4749A, $ 0.09) D3 (USB) 5.6 Volt Zener/1 W (mouser #78-1N4734A, $ 0.07) D4 5.1 Volt Zener/1W (mouser # 78-1N4733A, $ 0.07) IC1 PIC 12F683 ба 8 зүү дүрэх залгуур (залгуур нь нэмэлт/санал болгосон, ~ $ 1.00 нийт) L1 (Firewire) 22R684C 680uH/0.25 ампер индуктор ороомог (хулгана # 580-22R684C, $ 0.59) L1 (USB) 22R224C 220uH/0.49amp индуктор ороомог (хулгана # 580-22R224C, 0.59 доллар) LED1 5mm LEDQ1 TIP-121 Darlington драйвер эсвэл үүнтэй төстэй (mouser #579-MCP1525ITO, $ 0.55)-эсвэл- 2.7 вольт/400ma zener 10K эсэргүүцэлтэй (R3) (zener лавлагаа хувилбар ПХБ) -10 в резистор бүхий 2 вольт стабистор (R3) (zener лавлагаа хувилбар ПХБ) X1 Firewire/ IEEE1394 6 зүү зөв өнцөг, хэвтээ ПХБ холбох холбогч: Kobiconn (хулгана #154-FWR20, $ 1.85) эсвэл EDAC (хулгана #587-693-006-620-003, $ 0.93)

Алхам 4: FIRMWARE

FIRMWARE SMPS програмын бүрэн мэдээллийг nixie SMPS зааварт заасан болно. SMPS -ийн бүх математик, бохир дэлгэрэнгүй мэдээллийг миний nixie хоолой өргөлтийн хөрвүүлэгчийг зааварчилгааг уншина уу: 2K хүртэлх програмууд (https://www.mikroe.com/). Хэрэв танд PIC програмист хэрэгтэй бол зааварчилгаанд байрлуулсан миний сайжруулсан JDM2 програмист самбарыг анхаарч үзээрэй (https://www.instructables.com/ex/i/6D80A0F6DA311028931A001143E7E506 /?ALLSTEPS). Програм хангамжийн үндсэн үйл ажиллагаа: 1. Цахилгаан эрчим хүч ашиглагдвал PIC эхэлнэ 2. PIC нь хүчдэлийг тогтворжуулахын тулд 1 секундын турш хойшлуулдаг 3. PIC нь тэжээлийн хүчдэлийн санал хүсэлтийг уншиж, ажлын мөчлөг, хугацааны оновчтой утгыг тооцдог.. PIC нь ADC уншилт, үүргийн мөчлөг, хугацааны утгыг EEPROM -д бүртгэдэг. Энэ нь зарим бэрхшээлийг шийдвэрлэх боломжийг олгодог бөгөөд гамшгийн алдааг оношлоход тусалдаг. EEPROM хаяг 0 нь бичих заагч юм. SMPS-ийг дахин эхлүүлэх бүрт нэг 4 байтын бүртгэл хадгалагдана. Эхний 2 байт нь ADC -ийн өндөр/бага, гурав дахь байт нь 8 битийн ажлын мөчлөгийн утга, дөрөв дэх байт нь хугацааны утга юм. Нийт 50 шалгалт тохируулгыг (200 байт) бичих заагчийг өнхрүүлэхээс өмнө EEPROM 1 хаягаар дахин эхлүүлэхээс өмнө бүртгэдэг. Хамгийн сүүлийн бүртгэлийг заагч-4 дээр байрлуулна. Эдгээрийг PIC програмист ашиглан чипээс уншиж болно. Дээд 55 байтыг цаашид сайжруулахын тулд үнэгүй үлдээнэ үү 5. PIC нь төгсгөлгүй давталтад ордог - өндөр хүчдэлийн санал хүсэлтийн утгыг хэмждэг. Хэрэв энэ нь хүссэн утгаас доогуур байвал ХБХ -ны үүргийн мөчлөгийн бүртгэлийг тооцоолсон утгаар ачаална - ТАЙЛБАР: Доод хоёр бит нь чухал бөгөөд CPP1CON -д ачаалагдах ёстой, дээд 8 бит нь CRP1L руу орно. Хэрэв санал хүсэлт хүссэн утгаас дээгүүр байвал PIC нь ажлын мөчлөгийн бүртгэлийг 0 -ээр ачаална. Энэ бол 'импульс алгасах' систем юм. Би хоёр шалтгаанаар импульс алгасахаар шийдсэн: 1) ийм өндөр давтамжтай тоглоход ажлын өргөн тийм ч их байдаггүй (бидний жишээн дээр 0-107, хангамжийн өндөр хүчдэлээс хамаагүй бага), 2) давтамжийн модуляц хийх боломжтой., мөн тохируулга хийх илүү их орон зай өгдөг (бидний жишээн дээр 35-255), гэхдээ ЗӨВХӨН ҮҮРЭГ ТОНОГ ТӨХӨӨРӨМЖИЙН ДАВХАР ХЭРЭГЛЭНЭ. ХБХ ажиллаж байх үед давтамжийг өөрчлөх нь "хачин" нөлөө үзүүлэх болно. Өөрчлөлт: Програм хангамж нь nixie хоолойн SMPS хувилбараас хэд хэдэн шинэчлэлт авдаг. 1. Зүү холболтууд өөрчлөгдсөн. Нэг LED -ийг арилгаж, нэг LED заагч ашигладаг. Таслахыг зураг дээр харуулав. Улаан өнгийн тайлбарууд нь PIC -ийн үндсэн үүргийг өөрчлөх боломжгүй байдаг. 2. Аналог дижитал хөрвүүлэгчийг тэжээлийн хүчдэл гэхээсээ илүү зүү 6 дээрх гадаад хүчдэл гэж нэрлэдэг. Шинэ програм хангамж нь хэдэн минут тутамд тэжээлийн хүчдэлийг хэмжиж, импульсийн өргөн модуляторын тохиргоог шинэчилдэг. Энэхүү "дахин шалгалт тохируулга" нь батерейг цэнэггүй болгоход индукторыг үр ашигтай ажиллуулах боломжийг олгодог. 4. Дотоод осцилляторыг 4 МГц, аюулгүй ажиллагааны хурд нь ойролцоогоор 2.5 вольт. 5. Тогтсон бүртгэлийг EEPROM дээр 1 -р байрлалаас эхлүүлэхийн тулд юу ч тохируулах шаардлагагүй болно. шинэ PIC. 6. Эхлэгчдэд ойлгоход илүү хялбар 6. Индукторын цэнэглэх хугацааг (ажиллахгүй) одоо програм хангамжид тооцоолж байна. Өмнөх үржүүлэгч (нэг удаагийн гуравны нэг) нь ийм жижиг өсөлтөд хангалтгүй юм. Батерейг цэнэглэх явцад үр ашгийг хадгалах цорын ганц арга бол програм хангамжийг өргөтгөх явдал байсан бөгөөд энэ нь жинхэнэ амралтын хугацааг тооцоолох явдал байв. Өөрчлөлтүүд нь туршилтын шинж чанартай боловч эцсийн програм хангамжид орсон болно. TB053-аас бид ажлын бус цагийн тэгшитгэлийг олдог: 0 = ((вольт_ин-вольт_ут)/ороомог_уХ)*намар_хугацаа + ороомог_ампууд Үүнийг дараах байдлаар холбоно уу: fall_time = L_Ipeak/(Volts_out-Volts_in) энд: L_Ipeak = coil_uH*coil_ampsL_Ipeak firmware дээр (firmware хэсгийг үзнэ үү). Volts_in нь ороомгийг цаг тухайд нь тодорхойлохын тулд аль хэдийн тооцоолсон болно. Volts_out бол мэдэгдэж буй тогтмол (5/USB эсвэл 12/Firewire) юм. Энэ нь V_out-V_in-ийн бүх эерэг утгуудын хувьд ажиллах ёстой. Хэрэв та сөрөг утгыг олж авбал танд илүү том асуудал тулгарах болно! Бүх тэгшитгэлийг NIXIE smps зааварчилгаанд багтсан туслах хүснэгтэд тооцоолсон болно. Дараах мөрийг CALIBRATION алхамд тайлбарласан firmware-ийн тогтмол хэсгүүдэд нэмж оруулав: амралтын хугацааг тодорхойлохын тулд const v_out byte = 5 'хүчдэл

Алхам 5: КАЛИБРАЦИ

Тохируулгын хэд хэдэн алхам нь цэнэглэгчийг бүрэн ашиглахад тусална. Таны хэмжсэн утгууд миний утгыг орлож, програм хангамжид эмхэтгэх боломжтой. Эдгээр алхмууд нь сонголттой (хүчдэлийн лавлагаанаас бусад) боловч таны цахилгаан хангамжийг бүрэн ашиглах боломжийг танд олгоно. IPod цэнэглэгчийн хүснэгт нь калибровкийг гүйцэтгэхэд туслах болно.const v_out байт = 12 'гаралтын хүчдэл, 5 USB, 12 Firewireconst v_ref float = 2.5' 2.5, MCP1525-ийн хувьд 1.72, миний stabistor-ийн хувьд ~ 2.7 zener.const supply_ratio гэж хөвөх = 5.54 'нийлүүлэлтийн харьцаа үржүүлэгч, илүү нарийвчлалтай байхын тулд тохируул word = 447 'гаралтын хүчдэлийн тохируулгын цэг Эдгээр утгыг firmware кодын дээд хэсэгт олж болно. Утгауудыг олоод дараах байдлаар тохируулна уу: V_outЭнэ бол бидний хүрэхийг хүсч буй гаралтын хүчдэл юм. Энэ хувьсагч нь гаралтын хүчдэлийг дангаар нь өөрчлөхгүй. Энэ утгыг ороомог бүрэн цэнэглэхэд шаардагдах хугацааг тодорхойлоход ашигладаг. Энэ бол firewire хувилбар руу шилжүүлсэн USB програм хангамжийн сайжруулалт юм. 12 -ийг оруулна уу, энэ бол бидний галын зорилтот хүчдэл (эсвэл USB -д 5). Энэхүү нэмэлт дэлгэрэнгүй мэдээллийг авахын тулд Firmware: Changes: Step6 -ийг үзнэ үү. v_refЭнэ бол ADC -ийн хүчдэлийн лавлагаа юм. Энэ нь тэжээлийн бодит хүчдэлийг тодорхойлох, ороомгийн ороомгийн цэнэглэх хугацааг тооцоолоход шаардлагатай болно. MCP1525 -ийн хувьд 2.5 оруулна уу, эсвэл яг хүчдэлийг хэмжинэ. Zener эсвэл stabistor -ийн лавлагааны хувьд яг хүчдэлийг хэмжинэ: 1. ЗУРАГ ОРУУЛАХГҮЙ - Газраас (PIN8 залгуур) утсыг залгуурын зүү 5 -т холбоно уу. оруулаагүй 2. Батерейг оруулах/асаах 3. Мультиметр ашиглан PIC хүчдэлийн лавлах зүү (розетка PIN6) ба газардуулга (залгуур зүү8) хоорондын хүчдэлийг хэмжинэ. Миний яг утга нь stabistor -ийн 1.7 вольт, MSP1525 -ийн хувьд 2.5 вольт байв. 4. Энэ утгыг firmware -д v_ref тогтмол болгон оруулна уу. Хангамжийн хүчдэл хуваагч нь 100К ба 22К эсэргүүцэлээс бүрдэнэ. Онолын хувьд санал хүсэлт нь тэжээлийн хүчдэлийг 5.58 -т хуваасантай тэнцүү байх ёстой (Хүснэгт 1 -ийг үзнэ үү. Практикт резисторууд нь янз бүрийн хүлцэл хүлээдэг бөгөөд яг утга биш юм. Санал хүсэлтийн яг харьцааг олохын тулд: 4. Залгуурын 1 ба газардуулгын (залгуурын зүү 8) хоорондох тэжээлийн хүчдэлийг (V хангамж) эсвэл зайны терминалуудын хооронд хэмжинэ. ба газардуулга (залгуур зүү 8). Та мөн "Хүснэгт 2. Нийлүүлэлтийн хүчдэлийн санал хүсэлтийн шалгалт тохируулга" -ыг ашиглаж болно.7. Энэ утгыг firmware -д хангамжийн_FB тогтмол гэж оруулна уу. Осцилляторын давтамжийг л оруулна уу. 12F683 8Mhz дотоод осцилляторыг 2 -т хувааж, аюулгүй ажиллагааны хурд нь ойролцоогоор 2.5 вольт байна. 8. 4. L_Ipeak утгыг оруулна уу. UH индуктор ороомгийг хамгийн их тасралтгүй ампераар үржүүлж энэ утгыг авна. Жишээн дээр 22r684C нь 680uH ороомог бөгөөд 0.25 ампер тасралтгүй үнэлгээтэй байдаг. 680*0.25 = 170 (шаардлагатай бол бүхэл тооноос дугуй хүртэл). Энд утгыг үржүүлэх нь 32 битийн хөвөгч цэгийн хувьсагч болон тооцоог хасах бөгөөд үүнийг өөрөөр PIC дээр хийх шаардлагатай болно. Энэ утгыг "Хүснэгт 3: Ороомог тооцоолол" -д тооцоолно. Энэ утгыг firmware дээр L_Ipeak тогтмол болгон оруулна уу.fb_value Энэ нь өндөр хүчдэлийн гаралт хүссэн түвшингээс доогуур байгаа эсэхийг тодорхойлохын тулд PIC -ийн ашиглах бүхэл тоон утга юм. Нарийн тохируулга хийх зориулалттай шүргэх резистор байхгүй тул бид үүнийг тооцоолох хэрэгтэй. 11. Хүснэгт 4 -ийг ашиглан гаралт ба эргэлтийн хүчдэлийн харьцааг тодорхойлно уу. (11.0) 12. Дараа нь "Хүснэгт 5. Өндөр хүчдэлийн санал хүсэлтийн ADC тохируулгын утга" хэсэгт энэ харьцаа болон хүчдэлийн тодорхойлолтоо оруулаад fb_value -ийг тодорхойлно. (2.5 вольтын заалттай 447). 13. PIC програм хийсний дараа гаралтын хүчдэлийг шалгана уу. Та 12 вольтын гаралтыг авах хүртэл санал хүсэлтийн утгыг бага зэрэг тохируулж, програмыг дахин хөрвүүлэх шаардлагатай болж магадгүй юм. Түүнчлэн ороомгийн ороомогоос дуугарах чимээ сонсох ёсгүй. Эдгээр хоёр нөхцөл нь шалгалт тохируулгын алдааг илтгэнэ. Таны асуудал хаана байж болохыг тодорхойлохын тулд EEPROM дахь мэдээллийн бүртгэлийг шалгана уу.

Алхам 6: Тест хийх

PIC 16F737 -ийн firmware болон батерейны ашиглалтын хугацаанд хүчдэлийн хэмжилтийг бүртгэх боломжтой жижиг VB програм байдаг. 16F737 нь MAX203 бүхий PC цуваа порт руу холбогдсон байх ёстой. 60 секунд тутамд тэжээлийн хүчдэл, гаралтын хүчдэл, лавлах хүчдэлийг компьютерт бүртгэж болно. Цэнэглэх хугацаанд хүчдэл бүрийг харуулсан сайхан график хийж болно. Цэнэглэгч хэзээ ч ажиллахгүй байсан тул үүнийг хэзээ ч ашиглаж байгаагүй. Ажиллахын тулд бүх зүйлийг баталгаажуулсан болно. Туршилтын програм хангамж, гаралтыг бүртгэх жижиг харааны үндсэн програмыг төслийн архивт оруулсан болно. Би утсыг танд үлдээе.

Алхам 7: ХӨЛӨӨЛӨЛТ: USB

USB хувилбарыг хэд хэдэн өөрчлөлтөөр хийх боломжтой. USB цэнэглэх нь 3G iPod -ийг туршихад тохиромжтой сонголт биш юм. USB нь 5.25-4.75 вольтыг өгдөг бөгөөд бидний зорилго бол 5 вольт юм. Өөрчлөх шаардлагатай өөрчлөлтүүд энд байна: 1. USB 'A' төрлийн холбогчоор солих (хулганы дугаар 571-7876161, $ 0.85) 2. Гаралтын хүчдэлийн эсэргүүцэл хуваагчийг өөрчлөх (R2 (10K) -ийг 22K болгож өөрчлөх).3. Гаралтын хамгаалалтын zener (D3) -г 5.6 вольт 1 ватт болгон өөрчил (mouser #78-1N4734A, $ 0.07). 5.1 вольтын zener нь илүү нарийвчлалтай байх болно, гэхдээ zeners нь резистор шиг алдаатай байдаг. Хэрэв бид 5 вольтын зорилтот түвшинд хүрэхийг оролдвол 5.1 вольтын цахилгаан үүсгүүр нь доод талдаа 10% алдаатай байвал бидний бүх хүчин чармайлт шатах болно. -22R224C, 0.59 доллар). Тохируулгын хэсгийн дагуу тохируулгын шинэ тогтмолуудыг оруулна уу: V_out -ийг 5 вольт болгон тохируулна уу. Алхам 8 ба 9: L_Ipeak = 220*0.49 = 107.8 = 107 (шаардлагатай бол дараагийн хамгийн бага бүхэл тоо руу дугуйруулна уу) 5. Гаралтын тохируулгын цэгийг өөрчилж, хүснэгтэд Хүснэгт 4, Хүснэгт 5 -ыг дахин тооцоолно. Хүснэгт 4 - 5 вольтыг гаралт болгон оруулаад 10К эсэргүүцлийг 22К -ээр солино (2 -р алхамын дагуу). 100 в/22 к хуваагч сүлжээтэй 5 вольтын гаралт дээр эргэх холбоо (E1) нь 0.9 вольт байх болно. Дараа нь 5 -р хүснэгтэд заасан хүчдэлийн лавлагаанд ямар нэгэн өөрчлөлт хийж ADC тохируулах цэгийг олоорой. 2.5 вольтын лавлагаагаар (MCP1525) тохируулгын цэг нь 369.6 юм. USB хувилбарын жишээ тогтмол: const v_out byte = 5 'гаралтын хүчдэл, 5 USB, 12 Firewireconst v_ref float = 2.5' 2.5 for MCP1525, 1.72 Миний stabistor -ийн хувьд ~ 2.7 нь zener.const supply_ratio шиг хөвөгч = 5.54 'нийлүүлэлтийн харьцаа үржүүлэгч, илүү нарийвчлалтай байхын тулд тохируулаарай 107, дугуйрсан) const fb_value word = 369 'гаралтын хүчдэлийн тохируулгын цэг USB хувилбарын програм хангамж ба ПХБ нь төслийн архивт багтсан болно. Зөвхөн MCP хүчдэлийн лавлах хувилбарыг USB болгон хөрвүүлэв.