Налетай халява.
Не совсем, паяльник припой и канифоль надо покупать.
Детальки по списку, а их продают как то от 1000 по доллару, поштучно есть радиорынок конечно.
Автор возможно разгадавший катушку Тесла и кое что еще, химик лаборант ремонтник электрик и первый раз включивший паяльник в 11 лет. (
будет ли по ардуино добавляться информация – не знаю пока.
примерный объем по теме – 2 диска хитачи по 3 терабайта.
часть буду на торенты добавлять или в shareaza , что покажется интересное –
будет в хранилище sia, что это такое смотрите в теме криптовалют. Это дешево но надежно. Если сам заинтересуюсь.
поскольку диск платный изначально – доступ будет продаваться, но за копейки. 3 доллара для желающих этим заинтересоваться.
Есть действующие идеи – вроде как квадроцикл на 6 аккумуляторах от машины, носится быстро 40 км в час, почти час по любой дороге, поле канава лес если не бурелом не преграда! Ночь на зарядке а днем дачник или фермер и в магазин и на рынок и погулять в лес, а то и у соседа машину застрявшую вытащить как мини трактор. Бензина соляры не надо, электричества на 40 рублей за ночь.
записи добавляются
комментарии пока бесплатно
Японцы показали возможность цифровой модуляции единичными электронами
Японский национальный институт AIST (National Institute of Advanced Industrial Science and Technology) совместно с рядом ведущих учебных и исследовательских подразделений, включая небезызвестную компанию Nippon Telegraph and Telephone Corporation, разработал первую в мире технологию и схемотехнику для управления цифровой модуляцией с помощью манипуляции единичными электронами.
Это открывает путь к электронике с предельно малыми токами, которые только возможны, ведь ток — это поток электронов и что может быть меньше, чем перенос заряда единичным электроном?Электронная полупроводниковая схема для оперирования одним электроном и принцип использования цифрового сигнала для дальнейшей модуляции (AIST)Разработки одноэлектронных приборов (транзисторов) ведутся достаточно давно и не только японцами. Например, десять лет назад наш сайт рассказывал об одноэлектронных транзисторах из графена. Как и другие разработчики, специалисты института AIST использовали принцип кулоновской блокады, когда в одном ограниченном пространстве не может находиться больше допустимого числа электронов — сила отталкивания не даёт им приблизиться ближе допустимого. Созданы прототипы электронных приборов с дозированным испусканием электронов в одном направлении — это источники постоянного тока. Учёные AIST преуспели в том, что первыми сумели создать одноэлектронные приборы для генерации переменного тока в достаточно широком частотном диапазоне: от нуля герц до мегагерц. И это, подчеркнём, предельно малые из возможных токов на уровне нескольких фемтоампер (10−15 А).
Два вида модуляции, воспроизведённые с помощью одноэлектронного сигнала (AIST)Для создания переменного тока минимального уровня была создана электронная схема, управляющая единичным электроном как для создания постоянного тока, только в схему были добавлены приборы для управления периодом испускания электронов. По сути, единичные электроны использовались для цифровой модуляции волны заданной формы. Регулируя интервалы времени между испусканием электронов с помощью обычного цифрового сигнала, который подавался на контакты одноэлектронной «пушки», исследователи смогли сформировать на выходе как синусоиду, так и прямоугольную волну. Это обычная цифровая модуляция, только амплитуда волны измерялась значениями токов на уровне энергетических состояний одного электрона.
Полученная на практике синусоида и прямоугольная волна частотой 80 кГц с амплитудой 5 пикоампер (AIST)Разработанная в институте AIST технология жизненно необходима для дальнейшего развития электроники. Это ключ к пониманию процессов в цепях наноуровня, ведь с такими инструментами можно с высочайшей точностью измерить токи и напряжения, а также на практике изучить физику процессов, проходящих где-то там внизу, где полно места, как говорил великий физик Ричард Фейнман.
источник aist.go.jp/
Может кому надо – в машине есть 12 вольт а 5 вольт нет или как у нас в пещере ( да не дома а в настоящие лазаем – по каменоломням ).
И дома тоже пригодится – зарядить например сразу 4 телефона от usb или как блок питания к лампочкам светодиодам планшету а то и к ноутбуку – 19 вольт 3 ампера можно получить если поставить крутилку или переключатель на разные напряжения.
Мощность устройства без охлаждения вентилятором до 50 – 60 ватт, если надо больше то надо сильно уменьшить ограничивающий ток резистор (с 0,08 до 0, 03 ома – то есть использовать кусочек скрепки или железной проволоки около миллиметра и зажать ее винтиками, или заменить на 12- вольтовую лампочку от фары – шунт с платы тестера mastech подходит и маленькая скрепка только зажать винтиками и поднять над платой- она 0,07 ом и если ток 15 ампер то нагреется докрасна. Измерять – подключив к источнику с ограничением тока например 5 ампер и померяв на ней напряжение – будет 0,4 вольта). И поставить вентилятор на обдув – силовой транзистор полевик и диод шоттки на 40 ампер на своих радиаторах. Если трансформатор перемотан из большого от блока питания компьютерного – то его мощность может достигать 500 ватт или 200 ватт при 5 вольтах, тут уже ток ограничен диодом.
(от блока питания взять и корпус и вентилятор).
Выходное напряжение регулируется подстроечником и можно намотать трансформатор с определенным отношением витков – 10 и 5 как у меня а можно 12 и 19 если для ноутбука например – примерно совпадает соотношение 1 виток на вольт.
Комментарии к схеме ( это автора а не скопировано) – что получилось при ее настройке. * Схема хорошая – устройство больше 5 лет ездит в машине и работает. Чуть ниже есть рассчет демпфера снаббера – не мое а скопировано с интернета. А мое предположение как бороться с этой шерстистостью сигнала и шумом с тресками.
Универсальный автомобильный преобразователь (конвертер) “DC/DC”.
Это простой, универсальный DC/DC – преобразователь (преобразователь одного напряжения постоянного тока в другое). Его входное напряжение может быть от 9 и до 18 В, с выходным напряжением 5-28 вольт, которое может при необходимости быть изменено в пределах примерно от 3 до 50В. Выходное напряжение данного преобразователя может быть как меньше входного, так и больше.
Отдаваемая в нагрузку мощность может доходить до 100 Вт. Средний ток нагрузки преобразователя составляет 2,5-3 ампера (зависит от выходного напряжения, и при выходном напряжении, например 5 вольт – ток нагрузки может быть и 8 ампер и более).
Этот преобразователь подходит для различных целей, таких как – запитывание ноутбуков, усилителей, портативных телевизоров и другой бытовой техники от бортовой сети автомобиля 12V, так-же зарядка мобильных телефонов, устройств USB, 24В техника и др.
Преобразователь устойчив к перегрузкам и коротким замыканиям на выходе, так как входная и выходная цепь – гальванически не связаны между собой, и например выход из строя силового транзистора, не приведёт к выходу из строя подключенной нагрузки, и всего лишь на выходе пропадёт напряжение (ну и перегорит защитный предохранитель).
Рисунок 1.
Схема преобразователя.
- c6 перепаять параллельно с8 , без осциллоскопа можно подобрать по срабатыванию защиты, 100 пикофарад достаточно, в схеме ниже c6 закорачивающий по переменному напряжению выходы трансформатора конечно нарисован с ошибкой, а для защиты по току устраняющий вч возбуждение там c7 это схема ниже.
- r9 скрепка хромированная расправленная в колечко , на 60 ватт не греется совсем. если короткое замыкание то блок отключается.
Преобразователь построен на микросхеме UC3843. В отличии от обычных схем подобных преобразователей, здесь в качестве энерго-вырабатывающего элемента применён не дроссель, а трансформатор, с соотношением витков 1:1, в связи с чем его вход и выход, гальванически развязаны между собой.
Рабочая частота преобразователя составляет около 90-95 kHz.
Рабочее напряжение конденсаторов С8 и С9 выбирать, в зависимости от выходного напряжения.
Величина резистора R9, определяет порог ограничения преобразователя по току. Чем меньше его величина, тем больше ток ограничения.
Вместо подстроечного резистора R3, можно поставить переменный, и им регулировать выходное напряжение, или поставить ряд постоянных резисторов с фиксированными значениями выходного напряжения, и выбирать их переключателем.
Для расширения диапазона выходных напряжений, необходимо пересчитать делитель напряжения R2, R3, R4, таким образом, чтобы напряжение на выводе 2 микросхемы, составляло 2,5 вольта при необходимом выходном напряжении.
Рисунок 2.
Трансформатор.
Сердечник трансформатора использован от компьютерных блоков питания АТ, АТХ, на котором намотан ДГС (дроссель групповой стабилизации). Сердечник окраски жёлто-белый, можно использовать любые подходящие сердечники. Хорошо подходят и сердечники от подобных БП и сине-зелёной окраски.
Обмотки трансформатора намотаны в два провода и содержат 2х24 витка, проводом, диаметром 1,0 мм. Начала обмоток на схеме обозначены точками.
В качестве выходных силовых транзисторов желательно использовать те, у которых малое сопротивление открытого канала. В частности SUP75N06-07L, SUP75N03-08, SMP60N03-10L, IRL1004, IRL3705N. И выбирать их ещё нужно с максимальным рабочим напряжением, в зависимости от максимального выходного напряжения. Максимальное рабочее напряжение транзистора не должно быть меньше 1,25 от выходного напряжения.
В качестве диода VD1, можно применить спаренный диод Шоттки, с обратным напряжением не менее 40В и максимальным током не менее 15А, так же желательно в корпусе ТО-220. Например SLB1640, или STPS1545 и т.д.
Схема была собрана и протестирована на макетной плате. В качестве силового транзистора был использован полевой транзистор 09N03LA, выдранный из “дохлой материнки”. В качестве диода – спаренный диод Шоттки SBL2045CT.
Рисунок 3.
Тест 15V-4A.
Тестирование инвертора при входном напряжении 12 вольт и выходном напряжении 15 вольт. Ток нагрузки инвертора составляет 4 ампера. Мощность нагрузки составляет 60 ватт.
Рисунок 4.
Тест 5V-8A.
Тестирование инвертора при входном напряжении 12 вольт, выходное напряжение 5V и ток нагрузки 8A. Мощность нагрузки составляет 40 ватт. Силовой транзистор применённый в схеме = 09N03LA (SMD из материнки), D1 = SBL2045CT (от комповых БП), R9 = 0R068 (0,068 Ом), C8 = 2 х 4700 10V.
Печатная плата, разработанная для этого устройства, размером 100х38 мм, с учётом установки транзистора и диода на радиатор. Печатка в формате Sprint-Layout 6.0, прилагается в прикреплении.
Ниже на фотографиях вариант сборки данной схемы с применением SMD-компонентов. Печатка разведена для SMD-компонентов, размером 1206.
Рисунок 5.
Вариант сборки преобразователя.
Если нет необходимости регулировать выходное напряжение на выходе данного преобразователя, то тогда переменный резистор R3 можно исключить, и подобрать резистор R2 так, чтобы выходное напряжение преобразователя соответствовало необходимому.
(схема без ошибок и соответствует включению микросхем в новых БП например FSP , но только надо уточнить по частоте работы – сердечник выравнивающей катушки может работать на 90 килогерц – до 150 даже, а силовой который из феррита – у китайцев он hi-pot рассчитан на 35-45 килогерц не больше , если сердечник от советского телевизора то максимальная частота 16 килогерц! материал другой и может посвистывать) . вот этот же блок питания на алиэкспресс – http://mysku.ru/blog/aliexpress/30344.html
внимание была взята плата от ноутбучного адаптера а там вывод 2 идет на общий провод, при таком включении и соотношении витков 2 к 1 ( 8 витков в 3 провода 0.8 мм первичная 4 витка по 6 диаметром 0.8 вторичная) на выходе 23 вольта, транзистор греется. C6 поставить не пробовал, боюсь. С маленьким трансформатором перемотанным из того же блока от ноутбука на выходе 23 вольта 5 ампер максимум и если регулировать 5 вольт то 5-8 ампер,, 10 не выдает, срабатывает защита. Если взять трансформатор от компьютерного блока на 500 ватт то мощность будет похожая, подобрать детали и частоту (40 кгц) транзистор на 120 ампер в импульсе и 2-3 параллельно диода шоттки или 2 сборки по 2 диода все запараллелить, радиаторы сильно больше и нужен будет вентилятор..
только дроссель – тоже работает. 0,01 ома подобрать.
сильно – шерстистый – сигнал , затухающие колебания около 2 мегагерц в катушке. Надо шунтирующий диод высокочастотный и зазор подобрать в трансе – он есть но может большой? Может не диод дорого сильно и не улучшит полезное действие а rc цепочку что ли как в ibm блоке питания 50 ом 3 ватта и последовательно 1000 пикофарад металлопленочный, а то большая часть энергии зря уходит в эти колебания. С6 в цепи защиты от к .з . увеличил до 2000 пф, запаяв параллельно пленочный кондер, можно керамический. Катушка от сгоревшего блока питания от ноутбука – может поэтому и погорел что материал поменял свойства. По осциллограмме видно что мощность максимальная будет около 45 ватт при 5 вольтах – сейчас 15 и ток 3 ампера, заряжается планшет и телефон и горит сигнальная лампочка из ту 22 она на 28 вольт и берет 0, 04 ватта меньше чем светодиод, спиралька красноватого накала. На 500 ватт провода усилить до 16 по 0.7 вторичную оставив первичную от 12 вольт силового транса от БП компьютера 500 – 600 ватт, обмотку на 300 вольт надо снять. И что то сделать с этими колебаниями затухающими. (особенность всех вч трансформаторов как выяснилось, у дросселя с одной обмоткой намного реже).
*блок н а UC3843 у меня выдавал 8 ампер, дальше не проверял но понятно что не выдержит, 40 ватт предел , он зависит от токов через катушку и от транзистора. 200 ватт с моторолой MC34063 – тоже с одним транзистором на пределе, при индуктивности первичной 4 микрогенри в 7 прводов 0.7.
*на МС34063 как показал эксперимент на нагрузке был ток 14 ампер а напряжение 13 вольт, от источника 12 вольт потребление 19 ампер, перед мощным хлопком. Чтобы не хлопало и не разлетались осколки надо – применить включенный по Дарлингтону КТ827, это уменьшит ток у 2 лапы MC34063, не выдержала микросхема сначала и КТ854 – слабоват до 15 ампер а там импульсы побольше раза в 2. 4 составных при 12 вольтах питания не критично – 2 из них в микросхеме. От полевиков в этой схеме я отговариваю ну или 3 в параллель IRFZ44N либо 2 КП812А1 , их надо включать через усилитель на комплементарной паре хотя бы на КТ315 КТ361, ток затвора полевика 1 ампер в импульсе – может и побольше а двух – больше 2 ампер, длительность импульса до 250 нано секунд, емкость заряжается, и разряжается при выключении полевика, на затворе должно быть не меньше 10 вольт но до 15.
MC34063 в других конструкциях . Моторола хочет работать от 2 с половиной вольт и это то что надо для лития. Даже защиту батарей от переразряда не обязательно. (для 18650HG2). Перехожу на них они из Китая в бордовой пленочке за 170 рублей, сотня. На них хоть стартерный для камаза делать – со схемой защиты конечно, 20 в параллель и 4 сборки последовательно, скутер электро велосипед сборки литиевых аккумуляторов Тесла. 22P4S car battery.
Про снаббер вставка – у меня статьи как справочник Гинкина 1954 там было 700 страниц. Но не повторялось. Для лучшего понимания повторы не убираю .. я немножко такой конечно, это не национальное и не только славянская особенность но что то в этом есть, раз я пишу одно и то же 2 раза значит про это подумал.
Снаббер. Практика и минимум теории. 28 августа 1,6 тыс. дочитываний 1,5 мин. Всем привет! Сижу я, такой, ковыряюсь со своей новой безделушкой, которую спаял недавно. Начал напрягать треск. Источник треска – повышающий DC/DC 12 to 180V. Расследование показало, что я где-то накосячил: либо с выбором транзистора, либо с трассировкой PCB, так как на стоке транзистора, относительно земли, периодически проскакивала вот эта красота Снаббер. Практика и минимум теории.
Видите “пилу” между нормальными импульсами? Вот это и есть виновница противного звука. Возникает периодический , с частотой несколько сотен Гц. В общем, враг найден. Осталось подавить эту змею. И всё же, пара слов о причинах. Причиной всего этого является паразитная индуктивность и ёмкость, которая создаёт колебательный контур. При закрытии транзистора, запасённая энергия начинает “раскачивать” контур что приводит к такому звону. Решил проблему простейшим RC снаббером. Снаббер – последовательный RC контур, который шунтирует переход транзистора. В общем случае выглядит так
Снаббер. Практика и минимум теории. Для расчета снаббера я вбил основные формулы в SMath Studio (бесплатный аналог маткад). Вот что получилось Снаббер. Практика и минимум теории. Coos – емкость сток-исток, Uin – входное напряжение, f – частота звона, fr – частота открытия транзистора Coos берется из документации на конкретный транзистор. В моём случае это IRF740. Далее по списку. Вычисляем паразитную индуктивность L, затем рассчитываем сопротивление резистора снаббера Rsn, после этого можем рассчитать ёмкость конденсатора снаббера Csn. В заключении прикидываем мощность резистора Prsn. Всё. На входе получаем приятную, чёткую работу контура. В общем, вот то, что получилось
после добавления снаббера Снаббер. Практика и минимум теории. Видим красивые импульсы. То, что и требовалось. На связи был SamOn. Подписывайтесь на канал, ставьте лайки, если был полезен, ибо только так я могу судить о том, интересно вам или нет! Если заметили какую-либо неточность или у вас есть что сказать – добро пожаловать в комментарии! Другие публикации канала Nixie: о чем не знают многие Измерение тока Nixie clock: почему я отказался от ИД1 Похожие статьи на тему физика Зачем нарушать законы физики, если существуют природные антигравитационные двигатели, полностью им соответствующие? Валерий Акинин Главная проблема ядерной энергетики – это не отходы или аварии на АЭС. Всё гораздо серьёзнее… Кочетов Алексей Двойные черные дыры обрели личный электрон: первый пример гравитационной молекулы EKOVOLGA.COM Не пропустите новые публикации
SamON
diy автомобиль arduino 86 нравится 19 Комментарии19 Не удалось отправить сообщение Войдите, чтобы комментировать статью Жорик Шариков Было дело, тоже снабберной цепью зловреда ликвидировал) Sergey K ? Константин Странно, для бустера 12-180 скважность маловата. или это PFM ненагруженный? SamON автор Константин, нагрузка всего порядка 3 мА. Константин SamON, вот теперь все понятно ))))) Успехов нам в нашем нелегком, но благородном деле! Кстати, знаю некоторых…, которые слово “снаббер” воспринимают как ругательство )))))))))) SamON автор Константин, Спасибо! И вам успехов )) Семён Афанасьев Интересно. А сам по себе dcdc может шуметь? Например если он дешёвый? Шина питания загажена 100 мВ выбросами. Под подозрением aimtec преобразователь. SamON автор Семён, да, может. Но, скорее всего, не из-за того что он дешевый. Очень много зависит от разводки PCB, соответсвия компонентов. Я предпочитаю ставить LC П-фильтр на выход питания. Два зайца сразу: перемычка в виде индуктивности для безопасного первого запуска и фильтр на случай выбросов. user ya Ты гений. Этим же методом можно ликвидировать шум в ушах Злобный гном Так а чего изначально снаббер не поставить? Это ж как диод параллельно обмотке реле (я не в физическом смысле, хоть и около того, а в философском) – ни разу не видел, чтобы без него транзистор накрывался, но всегда ставлю. SamON автор отредактировано Злобный гном, да, косяк. Никогда, у данной топологии, не было нужды в снаббере. Потому не ставил. В целом, вы правы. Недоработка при проектировании. Про шунт диодом обмотки реле. Я сталкивался с этим. Вылетают биполярные траны с вероятностью 90% (при условии, что индуктивный выброс больше чем допустимое напряжение КЭ). С полевиками хитрее. Многие думают что диод, который находится в MOSFET’ах является защитным и неставят доп. диодов. На самом деле, этот диод (в транзисторе) – паразитный, получается “случайно”. Бывает везет и его быстродействия хватает, что бы загосить выброс. Но на такое везение я бы не расчитывал. Злобный гном SamON, вы правы, да диод, шунтирующий обмотку реле, я привёл просто для примера, но я действительно не сталкивался с выходом из строя например транзистора типа BC547 при коммутации малогабаритного реле (хотя ЭДС самоиндукции при этом достигает 150 В легко), видимо, запасённой в обмотке энергии не хватает для разрушения кристалла и пробой получается обратимым. Но я так могу сделать только на макете, в готовой конструкции всегда ставлю диоды. SamON автор Злобный гном, я выжигал КТ315 ))) Не показатель, конечно. НО да, рассчитывать на удачу не стоит. Злобный гном SamON, согласен, я может потому и не сталкивался с таким, что всегда диоды ставлю, а про диод в MOSFET’ах – да пару раз сталкивался с таким мнением, что он установлен специально. Дмитрий SamON, диод в мосфетах, во-первых, не стоит параллельно обмотке реле – с таким же успехом его можно было б в карман сунуть и ожидать защиты от чего-то )), а во-вторых, сам мосфет работает в режиме обратимого лавинного (стабилитронного) пробоя и ограничивает перенапряжение. Для большинства мосфетов поглотить энергию, накопленную в катушке реле не проблема. Но на всякий случай, надо смотреть на даташитовский параметр Avalanche Energy rating, если он вообще нормирован у конкретной марки. oleg ok Снаберы в таких схемах должны быть изначально как бы. Георгий Николаевич отредактировано К сожалению, изложенную информацию нельзя применить к процессу проектирования. Сначала пусть “зазвонит”, а уж потом я замерю частоту “звона” и рассчитаю гасящую RC-цепь. Моделирование на начальном этапе еще как-то сможет помочь. SamON автор Георгий Николаевич, да, верно. Но я пока не знаю, как можно рассчитать звон. Звон зависит от параметров LC контура. С – понятно. бОльшая часть ёмкости – емкость транзистора. Остальное – мелочь. А вот как быть с L? Ведь индуктивность зависит от PCB. Выход – моделирование. Но на сколько оно оправдано в “копеечном” проекте? Проще заложить место под снаббер, а потом “по-месту” всё вычислить.
- если применить просто дроссель то снаббер не нужен. Santosha
- Закупил коробку MC34063 LM78S40 я их освоил и это не дурня работает как автомат калашникова
! оригинал схемы – запуск фотовспышки 300 вольт от аккумулятора Waldemar Szymanski надеюсь не переврал
http://ws.ps.pl/ там смотреть преобразователь питания и переделка фотовспышек. лежит – коое что у Шиманского сохранил.
- не использую в пещере вспышку ей надо 300 вольт, пробился чип на одном фотике canon eos .
- а отдельную можно – по этой схеме не погорит ничего – трансформатор обеспечивает развязку – блок залить клеем от пистолета вывести только провода на аккумулятор и свет от лампочки ифк-120 через пластинку оргстекла, кнопка включения под резинкой как у фонаря Decathlon Petzl.
74HC595 Entegresi ile 32 LED Animasyon
elektrokod 7 sene önce Reklamlar https://d-30334028004088445095.ampproject.net/2011070101001/frame.html
Bu uygulamada 74HC595 entegresi ile 32 LED kullanarak bir animasyon devresi oluşturacağız. PIC16F628’in PORTB’ye bağlı 4 adet butonla animasyon tipi seçilmekte.
Devreye elektrik verildiğinde bütün ledler software (yazılım) pwm ile yavaş yavaş parlaklığı artacak tam yandıktan sonra yine yavaş yavaş kararmaya başlayacaktır. Animasyon seçimi M butonlarıyla gerçekleştirilmektedir. Ancak seçim yapılır yapılmaz yeni animasyona geçmeyip animasyon bittikten sonra yeni animasyona geçmektedir.
Devre şeması aşağıdadır.
Devrenin animasyonu aşağıdadır.https://www.youtube.com/embed/Fiv6-93KNv4?enablejsapi=1&=1&playsinline=1
Proje dosyalarına buradan ulaşabilirsiniz.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359 360 361 |
#define M0 PORTB.B4 #define M1 PORTB.B5 #define M2 PORTB.B6 #define M3 PORTB.B7 #define SH_CP PORTA.B0 #define DS PORTA.B1 #define ST_CP PORTA.B2 bit YON; char mod=0, sayi=0; //--------------------------- void bekle_us(int sure) { int t=0; for(t=0;t<sure;t++) { asm{NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;} asm{NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;} asm{NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;} asm{NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;} asm{NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;} } } //---------------------------------- void veriYaz595(char veri) { char i=0; ST_CP=0; SH_CP=0; DS=0; for(i=0;i<8;i++) { if(veri.B7) DS=1; else DS=0; SH_CP=1; asm{NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;} SH_CP=0; veri<<=1; } // ST_CP=1; // asm{NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;} // ST_CP=0; } //----------------------- void ST_clock() { ST_CP=1; asm{NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;NOP;} ST_CP=0; } //---------Animasyon 0-------- void animasyon_0() { char i=0; sayi=1; while(mod==0) { for(i=0;i<255;i++) { sayi=0xFF; veriYaz595(sayi);veriYaz595(sayi);veriYaz595(sayi);veriYaz595(sayi); ST_clock(); bekle_us(i); sayi=0; veriYaz595(sayi);veriYaz595(sayi);veriYaz595(sayi);veriYaz595(sayi); ST_clock(); bekle_us(255-i); } for(i=0;i<255;i++) { sayi=0; veriYaz595(sayi);veriYaz595(sayi);veriYaz595(sayi);veriYaz595(sayi); ST_clock(); bekle_us(i); sayi=0xFF; veriYaz595(sayi);veriYaz595(sayi);veriYaz595(sayi);veriYaz595(sayi); ST_clock(); bekle_us(255-i); } } } //---------Animasyon 1 -------- void animasyon_1() { char i=0; sayi=1; while(mod==1) { veriYaz595(sayi); if(sayi==1) YON=0; if(sayi==128) YON=1; if(!YON) sayi<<=1; else sayi>>=1; ST_clock(); bekle_us(10000); } } //---------Animasyon 2 -------- void animasyon_2() { char i=0,x=50; while(mod==2) { sayi=1; for(i=0;i<8;i++) { veriYaz595(sayi); veriYaz595(0); veriYaz595(0); veriYaz595(0); ST_clock(); sayi<<=1; vDelay_ms(3*x); } sayi=1; for(i=0;i<8;i++) { veriYaz595(0); veriYaz595(sayi); veriYaz595(0); veriYaz595(0); ST_clock(); sayi<<=1; vDelay_ms(3*x); } sayi=1; for(i=0;i<8;i++) { veriYaz595(0); veriYaz595(0); veriYaz595(sayi); veriYaz595(0); ST_clock(); sayi<<=1; vDelay_ms(3*x); } sayi=1; for(i=0;i<8;i++) { veriYaz595(0); veriYaz595(0); veriYaz595(0); veriYaz595(sayi); ST_clock(); sayi<<=1; vDelay_ms(3*x); } //------------------------- sayi=128; for(i=0;i<8;i++) { veriYaz595(0); veriYaz595(0); veriYaz595(0); veriYaz595(sayi); ST_clock(); sayi>>=1; vDelay_ms(3*x); } sayi=128; for(i=0;i<8;i++) { veriYaz595(0); veriYaz595(0); veriYaz595(sayi); veriYaz595(0); ST_clock(); sayi>>=1; vDelay_ms(3*x); } sayi=128; for(i=0;i<8;i++) { veriYaz595(0); veriYaz595(sayi); veriYaz595(0); veriYaz595(0); ST_clock(); sayi>>=1; vDelay_ms(3*x); } sayi=128; for(i=0;i<8;i++) { veriYaz595(sayi); veriYaz595(0); veriYaz595(0); veriYaz595(0); ST_clock(); sayi>>=1; vDelay_ms(3*x); } x-=2; if(x<2) x=50; } } //---------Animasyon 3 -------- void animasyon_3() { char i=0,x=50,sayi1; while(mod==3) { sayi=1;sayi1=128; for(i=0;i<8;i++) { veriYaz595(sayi); veriYaz595(0); veriYaz595(0); veriYaz595(sayi1); ST_clock(); sayi<<=1; sayi1>>=1; vDelay_ms(3*x); } sayi=1;sayi1=128; for(i=0;i<8;i++) { veriYaz595(0); veriYaz595(sayi); veriYaz595(sayi1); veriYaz595(0); ST_clock(); sayi<<=1; sayi1>>=1; vDelay_ms(3*x); } sayi=128;sayi1=1; for(i=0;i<8;i++) { veriYaz595(0); veriYaz595(sayi); veriYaz595(sayi1); veriYaz595(0); ST_clock(); sayi>>=1; sayi1<<=1; vDelay_ms(3*x); } sayi=128;sayi1=1; for(i=0;i<8;i++) { veriYaz595(sayi); veriYaz595(0); veriYaz595(0); veriYaz595(sayi1); ST_clock(); sayi>>=1; sayi1<<=1; vDelay_ms(3*x); } //------------------------- x-=2; if(x<2) x=50; } } //---------Animasyon 4 -------- void animasyon_4() { char i=0,sayi1,x=50; sayi=254; while(mod==4) { sayi=255;sayi1=255; for(i=0;i<8;i++) { veriYaz595(sayi); veriYaz595(255); veriYaz595(255); veriYaz595(sayi1); ST_clock(); sayi<<=1; sayi1>>=1; vDelay_ms(3*x); } sayi=255;sayi1=255; for(i=0;i<8;i++) { veriYaz595(0); veriYaz595(sayi); veriYaz595(sayi1); veriYaz595(0); ST_clock(); sayi<<=1; sayi1>>=1; vDelay_ms(3*x); } sayi=128;sayi1=1; for(i=0;i<8;i++) { veriYaz595(0); veriYaz595(sayi); veriYaz595(sayi1); veriYaz595(0); ST_clock(); //sayi>>1; sayi>>=1; sayi1<<=1; vDelay_ms(3*x); } sayi=128;sayi1=1; for(i=0;i<8;i++) { veriYaz595(sayi); veriYaz595(0); veriYaz595(0); veriYaz595(sayi1); ST_clock(); sayi>>=1; sayi1<<=1; vDelay_ms(3*x); } //------------------------- x-=2; if(x<2) x=50; } } //----------------------------- void interrupt() { if(INTCON.RBIF) { INTCON.RBIF=0; if(!M0) mod=1; if(!M1) mod=2; if(!M2) mod=3; if(!M3) mod=4; } } void kurulum() { CMCON=7; TRISA=0; TRISB=0xF0; OPTION_REG.B7=0; PORTA=0; PORTB=0; INTCON.GIE=1; INTCON.RBIE=1; INTCON.RBIF=0; } void main() { kurulum(); animasyon_0(); do { if(mod==1) animasyon_1(); if(mod==2) animasyon_2(); if(mod==3) animasyon_3(); if(mod==4) animasyon_4(); }while(1); } |
Reklamlar https://d-30334028004088445095.ampproject.net/2011070101001/frame.html
Share this:
İlgili
Kategoriler: Elektronik, PIC Mikrodenetleyici Etiketler: animasyon, öğrenci projesi, buton, button, elektronik, Interrupt, isis, Kesme, led, microchip, Mikroc, PIC16F628, PORTB Change, PORTB Değişim, proje, Proteus, pull-up, RB Change, student project Yorum bırak
elektrokod
Yukarı dön Reklamlar https://d-30334028004088445095.ampproject.net/2011070101001/frame.html
Поморгать светодиодом с помощью Ардуино учат школьников студентов. А вот 32 штуки это уже гирлянда!
Учим тюркце пригодится и па китай ски тоже.
Я за ардуино хоть на нем чего делать можно студента позвать а не инженера. Так дальш ебудут изучать, силовую технику питалово моторы там таже эхолокатор сонар!
запуск генератора (да и мотора машины можно для экономии бензина) на воде!
Если что то это Российской экономике не навредит, газ и бензин покупать проще чем делать такое, а это для самоделкиных чисто с целью поэкономить. Запуск устройства все равно на бензине.
А дальше – 200 ампер и 5 вольт с преобразователя переделанного из комповых блоков – схемы выше- иде через провод толстый от прикуривателя в банку трехлитровую от соленых огурцов. С крышкой и с трубочками. 160 ампер генератор в машине .Вода нужна литров 5 -10 смотря как далеко ехать надо или на сколько времени заводить генератор. немножко соды. Электроды смонтированы в секции, как можно больше разделяется кислород и водород . На электроды надо нержавейку но можно и не хуже угольные. Сборка как в реакторе ядерном, только чуть менее опасно.
Предпологаемый дизайн электролизера Стэнли Мэйера. Вода как топливо. Вам больше не нужны бензин, газ, дизельное топливо или дрова.
Автор: Патрик Дж. Келли.
Усовершенствован Фрэнком Робертсом, электрическая схема Дэйва Лоутона.
Перевел с английского и отредактировал: Василий Ходневич mailto:khadnevich@yahoo.com skype:mrbasil1Материал представлен только в информационных целях. Эксперименты с водородом и/или смесью водорода/кислорода чрезвычайно опасны, вы осуществляете на свой риск! Никто из подготовивших данный материал к публикации, не несут ответственности за ваши действия. А также заявляют, что вы действовали против их рекомендаций.
Ячейка содержит три отдельных, идентичных модуля по 20 плат (электродов) в каждом, хотя количество плат в модуле можно варьировать. Размер плат – квадраты со стороной 6 дюймов (150 мм.) сделанные из нержавеющей стали марки 316L (нержавейка, не притягивается магнитом!). Зазор между платами в каждом модуле 1 мм и электрический ток поступает из дополнительного автомобильного электрического генератора, смонтированного на авто. Особенность генератора — обмотка статора работает от специальной формы импульсов, генерируемых блоком электроники.
конечно специальных импульсов не надо. напряжение и силу тока подобрать правильно и сечение проводов побольше!
подсказка ищем похожие. Устройство дает 30 – 40 % экономии бензина.
* если чисто физика – затраты энергии на электролиз воды чуть больше чем получается при сгорании водорода. вот только один фокус – алюминий и аммоний выделяют водород за счет химической реакции. это вторая баночка рядом, то же топливо и если использовать постоянно то не дешевле.
несмотря на вопли продавцов горючего что водород в смеси с кислородом это бомба – все работает и мотор не глохнет. Устройство это реальное, газ идет провода греются генератор работает. Вот какое нужно для разных моторов – можно только подобрать. Сосед на даче поставил и катается – спрашиваю как эффект – 5 литров бензина в день или 3 литра разница есть. Кило нашатыря и кило пудры алюминия – во блин – 43 рубля за литр а химикаты то 90 и 120 рублей – Обманули.. Но что то в этом есть – в войну – и не только в Сибири и сейчас применяют – разжигают в большой трубе как котел дрова и машина на этом газе от горения едет. Тут не в экономии даже а до заправки далеко, и если нефть лет через 5 подорожает втрое – вот тогда пригодится.
HHO генератор можно использовать для сварки и для изготовления стеклянных ихделий – тот же шар Теслы и лампы никси делают умельцы. Пропановая горелка с кислородом дешевле а ацетилен с кислородом варит лучше и тоже не очень дорого – комплект за двадцатку можно закупить, и с обычными баллонами все безопасно если конечно соблюдать правила безопасности особенно не устраивать пожар.
flyback converter
статья по преобразователям и перевод не дословный. по русски это преобразователь напряжения обратного хода или просто вторичный источник питания. Очень нужное устройство.
Flyback Converters for Dummies
A simple flyback converter high voltage power supply for NIXIE tubes.
Ronald Dekker
Special thanks to Frans Schoofs, who really understands how flyback converters work
обратноходовые конвертеры для чайников
простой обратноходовой преобразователь высокого напряжения для газоразрядных индикаторах.
Рональд Деккер
и отдельное спасибо Франсу Шууфс, кто действительно понимает, как обратноходовые преобразователи работают
- introduction
- What you need to know about inductors
- The boost converter
- A simple boost converter high voltage supply for NIXIEs
- An inductor test bench
- What you need to know about transformers
- The flyback converter
- A flyback converter high voltage supply for NIXIEs
- back to homepage
If you are interested in Flyback Converters you might want to keep track of my present project: the µTracer: a miniature radio-tube curve-tracer |
Click here to read about my “low-noise” 6 to 90 V converter project which replaces the anode battery in battery tube receivers. |
introduction
In the NIXIE clocks that I have built, I did not want to have the big and ugly mains transformer in the actual clock itself. Instead I use an AC adapter that fits into the mains wall plug. This means that I have to use some sort of an up-converter to generate the 180V anode supply for the NIXIEs.
В часах NIXIE, которые я построил,я не хотел иметь большой и безобразный сетевой трансформатор в самих часах. Вместо этого я использую адаптер переменного тока, который вставляется в сетевую розетку. Это означает, что я должен использовать какой-то повышающий преобразователь для генерации анодного питания 180В для Никси.
This page describes a simple boost converter and a more efficient flyback converter both of which can be used as a high voltage power supply for a 6 NIXIE tube display. Frans Schoofs beautifully explained to me the working of the flyback converter and much of what he explained to me you find reflected on this page. I additionally explain the essentials of inductors and transformers that you need to know. This is just a practical guide to get you going, it is not a scientific treatise on the topic.
This page describes a simple boost converter and a more efficient flyback converter both of which can be used as a high voltage power supply for a 6 NIXIE tube display. Frans Schoofs beautifully explained to me the working of the flyback converter and much of what he explained to me you find reflected on this page. I additionally explain the essentials of inductors and transformers that you need to know. This is just a practical guide to get you going, it is not a scientific treatise on the topic.
What you need to know about inductors
Consider the simple circuit consisting of a battery connected to an inductor with inductance L and resistance R (Fig. 1). When the battery is connected to the inductor, the current does not immediately change from zero to its maximum value V/R. The law of electromagnetic induction, Faraday’s law prevents this. What happens instead is the following. As the current increases with time, the magnetic flux through this loop proportional to this current increases. The increasing flux induces an e.m.f. in the circuit that opposes the change in magnetic flux. By Lenz’s law, the induced electric field in the loop must therefore be opposite to the direction of the current. As the magnitude of the current increases, the rate of the increase lessens and hence the induced e.m.f. decreases. This opposing e.m.f. results in a linear increase in current at a rate I=(V/L)*t. The increase in current will finally stop when it becomes limited through the series resistance of the inductor. At that moment the amount of magnetic energy stored in the inductor amounts to E=0.5*L*I*I.
Рассмотрим простую схему, состоящую из батареи, подключенной к индуктору с индуктивностью L и сопротивлением R (Рис. 1). Когда батарея подключена к индуктору, ток не сразу меняется от нуля до своего максимального значения V/R. Этому препятствует закон электромагнитной индукции, закон Фарадея. Вместо этого происходит следующее. По мере того как ток увеличивается со временем, магнитный поток через эту петлю пропорционально этому току увеличивается. Увеличивающийся поток индуцирует ЭМ в цепи, которая противостоит изменению магнитного потока. По закону Ленца индуцированное электрическое поле в контуре должно быть, следовательно, противоположно направлению тока. По мере того как величина тока увеличивается, скорость увеличения уменьшается, и, следовательно, индуцированная Э. М. Ф. уменьшается. Это противоположное e. m. f.приводит к линейному увеличению тока со скоростью I=(V/L)*t. Увеличение тока в конце концов прекратится, когда он будет ограничен последовательным сопротивлением индуктора. В этот момент количество магнитной энергии, накопленной в индукторе, составляет E=0,5 * L * I*I.
Figure 1
In words: the inductor does not allow for any abrupt changes in the current. When a change in applied voltage occurs, the inductor will always generate an e.m.f. that counteracts this change. When the circuit is interrupted for instance, the inductor will still try to maintain the current flowing by generating a very high voltage over its terminals. Usually this will result in a spark in which the magnetic energy stored in the inductor is released. This particular behavior of inductors is used in boost converters to boost the voltage to levels above the battery voltage.
Другими словами: индуктор не допускает резких изменений тока. Когда происходит изменение приложенного напряжения, индуктор всегда генерирует Э. М. Ф., который противодействует этому изменению. Например, когда цепь прерывается, индуктор все равно будет пытаться поддерживать ток, генерируя очень высокое напряжение на своих клеммах. Обычно это приводит к искре, в которой высвобождается магнитная энергия, накопленная в индукторе. Такое специфическое поведение индукторов используется в повышающих преобразователях для повышения напряжения до уровня выше напряжения батареи.
Materials like ferrites can be used to increase the magnetic flux in an inductor. When a magnetic field is applied to a ferrite the small magnetic domains in the ferrite will align with this field and increase its magnitude. In this way inductors can be made smaller and with lesser turns and thus with smaller series resistances (smaller losses). Note that the flipping of these domains costs some energy, but in good ferrites this can be very small.
Такие материалы, как ферриты, могут быть использованы для увеличения магнитного потока в индукторе. Когда магнитное поле приложено к ферриту, небольшие магнитные домены в феррите выровняются с этим полем и увеличат его величину. Таким образом, индукторы могут быть сделаны меньшими и с меньшими витками и, следовательно, с меньшими последовательными сопротивлениями (меньшими потерями). Обратите внимание, что переворачивание этих доменов стоит некоторой энергии, но в хороших ферритах это может быть очень мало.
With increasing magnetic flux more and more magnetic domains point into the direction of the field. At a certain point all the magnetic domains point into the direction of the field and at that point we say that the ferrite saturates. Any further increase in current will only result in a small increase of flux, basically as if the ferrite was not present. Since most ferrites have a very high permeability, already small currents can result in a high magnetic flux. As a result the ferrite will saturate at a current which is not practical for power conversion applications
С увеличением магнитного потока все больше и больше магнитных доменов указывают в направлении поля. В определенной точке все магнитные Домены указывают в направлении поля, и в этой точке мы говорим, что феррит насыщается. Любое дальнейшее увеличение тока приведет только к небольшому увеличению потока, в основном, как если бы феррита не было. Поскольку большинство ферритов обладают очень высокой проницаемостью, уже малые токи могут привести к высокому магнитному потоку. В результате феррит будет насыщаться током, который нецелесообразен для применения в преобразовании энергии
Ferrite cores for inductors and transformers for power applications therefore have an air gap. An air gap reduces the effective permeability and thus the magnetic flux. The larger the air gap, the stronger the reduction in flux an the higher the maximum current the inductor can handle. We say that the magnetic energy is stored in the air gap. The photograph shows several inductors for DC/DC converters salvaged from old PCBs from PCs, Laptops etc. If you consider playing with DC/DC converters it is best to buy at least one decent inductor with a known inductance, series resistance and maximum current. The inductor in front of the picture is the 100uH “reference” inductor I use.
Поэтому ферритовые сердечники для индукторов и трансформаторов для силовых применений имеют воздушный зазор. Воздушный зазор уменьшает эффективную проницаемость и, следовательно, магнитный поток. Чем больше воздушный зазор,тем сильнее уменьшение потока и тем выше максимальный ток, который может выдержать индуктор. Мы говорим, что магнитная энергия хранится в воздушном зазоре. На фотографии изображены несколько индукторов для преобразователей постоянного тока, спасенных от старых печатных плат с ПК,ноутбуков и т. д. Если вы рассматриваете возможность игры с преобразователями постоянного тока/постоянного тока, то лучше всего купить хотя бы один приличный индуктор с известной индуктивностью, последовательным сопротивлением и максимальным током. Индуктор перед рисунком – это “эталонный” индуктор 100uH, который я использую.
The boost converter
The boost converter is perhaps the simplest of all switched mode converters. It uses a single inductor without the need for “difficult” transformers. It’s working can best be explained with the simplified circuit diagram given in Fig. 2. Here the transistor is represented by an ideal switch and the control circuitry has been omitted. The dissipation by the NIXIE tubes is represented by the load resistor Rload. A high voltage capacitor C is used to buffer the output voltage. In a typical configuration the input voltage would be something like Vbat=12V and the output voltage Vout=180V.
Повышающий преобразователь, пожалуй, самый простой из всех переключаемых преобразователей режима. Он использует один индуктор без необходимости в “сложных” трансформаторах. Его работу лучше всего объяснить упрощенной схемой, приведенной на рис. 2. здесь транзистор представлен идеальным переключателем, а схема управления опущена. Рассеивание на газоразрядных индикаторах представлена концепция rload нагрузочный резистор. Высоковольтный конденсатор с используется для буферизации выходного напряжения. В типичной конфигурации входное напряжение будет примерно таким, как Vbat=12 В, а выходное напряжение Vout=180В.
Figure 2 Simplified circuit diagram of a boost converter.
At t=0 the switch closes (Fig. 2A). As a result the current through the inductor will start to increase linearly according to I=(Vbat/L)*t. At a certain moment the switch is opened by the control circuit (Fig. 2B). The current at that monent has reached a certain value Ipeak. We have seen in the previous section that the inductor wants to keep the current flowing through it’s windings constant, whatever it takes. The switch is open, so the only way the inductor can achieve this is to forward bias diode D so that the current (and thus the energy) can be dumped in the buffer capacitor C. Now remember that the capacitor was charged to 180V! So in order to forward bias the diode, the inductor has to generate an e.m.f. (or induction voltage) of something like 180-12=168V., something like a “controlled spark. The current now quickly drops according to I=Ipeak-(Vout/L)*t. For Vbat=12V and Vout=180V this means that it will take only a fifteenth (180/12) of the time it took to reach Ipeak when the switch was closed, to drop again from Ipeak to 0 now the switch is open. After a certain time the whole process repeats at a rate of f times per second.
При t=0 выключатель замыкается (рис. 2А). В результате ток через индуктор начнет линейно возрастать в соответствии с I=(Vbat/L)t. В определенный момент выключатель размыкается схемой управления (рис. 2Б). Ток на тот момент достиг определенного ipeak максимального значения. Мы видели в предыдущем разделе, Что индуктор хочет, чтобы ток, протекающий через его обмотки, был постоянным, чего бы это ни стоило. Переключатель разомкнут, поэтому единственный способ, которым индуктор может достичь этого, – это направить энергию в диод по прямому направлению D так, чтобы ток (и, следовательно, энергия) могла быть сброшена в буферный конденсатор C. Теперь вспомните, что конденсатор был заряжен до 180В! Таким образом, для прямого смещения диода индуктор должен генерировать e.m.f. (или индукционное напряжение) примерно 180-12=168 В, что-то вроде “управляемой искры”. Ток теперь быстро падает в соответствии с I=Ipeak-(Vout/L)t. Для Vbat=12 В и Vout=180В это означает, что потребуется только пятнадцатая часть (180/12) времени, необходимого для достижения Ipeak, когда переключатель был закрыт, чтобы снова упасть с Ipeak до 0 теперь, когда переключатель открыт. Через некоторое время весь процесс повторяется со скоростью f раз в секунду. (добавка – Santosha если использовать mc34063 в этом случае уже надо схему расширения возможных интервалов = смотри страничку про фонарик на светодиоде и gu11 лампе).
So far so good. However, the boost converter has a serious disadvantage. To understand this we first have to consider the switch that we have been using. In a real circuit most likely a power MOS transistor will be used as the switching element. In the boost converter this transistor will have to handle both a high current when the switch is closed and a high blocking voltage when the switch is open! For the transistor this is a difficult combination. In order to make the transistor withstand high blocking voltages, the manufacturer of the transistor has to include regions in the transistor that will accommodate these voltages so that the intrinsic transistor will not breakdown. However, when the switch is closed (transistor conducting), these regions will result in additional parasitic series resistances and thus in an increased Ron. This is the reason why transistors with a high breakdown voltage always have a higher Ron than transistors with a lower breakdown voltage. Since the currents can be quite high, this inevitably means losses in the form of dissipation in the transistor. As we will see in one of the next sections this problem is solved in the fly-back converter by the use of a transformer.
Пока все хорошо. Однако повышающий преобразователь имеет серьезный недостаток. Чтобы понять это, мы сначала должны рассмотреть переключатель, который мы использовали. В реальной схеме, скорее всего, в качестве коммутационного элемента будет использоваться силовой МОП-транзистор. В повышающем преобразователе этот транзистор должен будет обрабатывать как большой ток, когда переключатель закрыт, так и высокое блокирующее напряжение, когда переключатель открыт! Для транзистора это сложная комбинация. Чтобы транзистор выдерживал высокие блокирующие напряжения, производитель транзистора должен включить в транзистор области, которые будут приспосабливаться к этим напряжениям, чтобы внутренний транзистор не выходил из строя. Однако, когда переключатель закрыт (транзисторная проводимость), эти области приведут к дополнительным паразитным последовательным сопротивлениям и, следовательно, к увеличению Ron. Именно по этой причине транзисторы с высоким пробивным напряжением всегда имеют более высокий Ron, чем транзисторы с более низким пробивным напряжением. Поскольку токи могут быть довольно высокими, это неизбежно означает потери в виде диссипации в транзисторе. Как мы увидим в одном из следующих разделов, эта проблема решается в обратном преобразователе с помощью трансформатора. (используя очень интересный транзистор КП813 можно иногда без трансформатора обойтись).
By balancing the amount of power stored in the inductor to the amount of power dissipated in the load it is possible the calculate the output voltage of the boost converter.
Уравновешивая количество энергии, накопленной в индукторе, с количеством энергии, рассеиваемой в нагрузке, можно рассчитать выходное напряжение повышающего преобразователя.
Every second the amount of power dissipated by the load is:
Каждую секунду количество энергии, рассеиваемой нагрузкой, увеличивается.:
If T is the total cycle time, and x the fraction of T that the switch is closed, then the maximum current in the inductor is:
Если T-общее время цикла, а x-доля T, на которую замыкается переключатель, то максимальный ток в индукторе равен:
The energy per package delivered by the inductor is:
Энергия на пакет (импульс) , выдаваемая индуктором, составляет
In one second f=1/T packages are delivered so the amount of energy delivered per second is:
За одну секунду доставляются пакеты f=1/T, так что количество энергии, доставляемой в секунду, составляет:
Since in steady-state the amount of energy delivered should equal the amount of energy used [1]=[2]:
Так как в стационарном состоянии количество поставляемой энергии должно быть равно количеству используемой энергии [1]=[2]:
A simple boost converter high voltage supply for NIXIEs
Простой повышающий преобразователь высоковольтный источник питания для Никси
If you want to build a simple DC/DC converter to lighten up your NIXIEs and you don’t care to much about the conversion efficiency, even if it means a (small) heatsink for the power transistor, then the boost converter is the best choice. But even if you think of building a real fly-back converter than it is a good idea to start with a simple boost converter. The boost converter only requires an “of the shelf” inductor and when you have it working it is easily converted into a fly-back converter by a few small modifications.
Если вы хотите построить простой преобразователь постоянного тока / постоянного тока, чтобы облегчить ваши Никси, и вас не очень заботит эффективность преобразования, даже если это означает (небольшой) радиатор для силового транзистора, то повышающий преобразователь-лучший выбор. Но даже если вы думаете о создании настоящего конвертера fly-back, то лучше начать с простого повышающего конвертера (boost). Повышающий преобразователь требует только” полочного ” индуктора, и когда он работает, он легко преобразуется в обратный преобразователь с помощью нескольких небольших модификаций.
Figure 3 Simple 12-180V boost converter using the 555 as controller.
The circuit is very simple and closely follows the circuit topology of Fig. 2. For the transistor I have used a BUZ41A. This transistor is rated at a maximum Vds=500V and an on resistance of 1.5ohm at 4.5A. Equivalent or better types like the IRF730 will also perform well. The diode should be a fast switching type like the BYW95C or better. An old (computer) power supply will yield you most of these components. The inductor I picked from a catalogue and is 100µH with a few tenths of an ohm series resistance capable of handling several Amps of current.
Схема очень проста и полностью повторяет топологию схемы на рис. 2. Для транзистора я использовал BUZ41A. Этот транзистор рассчитан на максимальное напряжение Vds=500 В и сопротивление включения 1,5 ом при 4,5 А. Эквивалентные или лучшие типы, такие как IRF730, также будут хорошо работать. (еще лучше КП813 0.09 Ома но 200 вольт) . Диод должен быть быстродействующим, как BYW95C или лучше. Старый (компьютерный) источник питания даст вам большую часть этих компонентов. Индуктор, который я выбрал из каталога, имеет 100 мкГ с несколькими десятыми последовательного сопротивления ом, способного обрабатывать несколько ампер тока.
The most interesting aspect of the circuit is how an ordinary 555 is used to regulate the output voltage. Now, there are hundreds of switched mode controllers ICs on the market which are all better suited for this job than the 555. The problem with all these ICs is that if you build a nice NIXIE clock using them, and at one moment in the future the IC breaks down, it is more than likely that it is already obsolete and out of production. The 555 is (very) cheap, performs well enough and most likely will remain in production forever.
Наиболее интересным аспектом схемы является то, как обычный 555 используется для регулирования выходного напряжения. Теперь на рынке есть сотни микросхем контроллеров переключаемого режима, которые все лучше подходят для этой работы, чем 555. Проблема со всеми этими микросхемами заключается в том, что если вы создадите хорошие часы NIXIE, используя их, и в какой-то момент в будущем микросхема сломается, то более чем вероятно, что она уже устарела и вышла из производства. 555-й (очень) дешевый, работает достаточно хорошо и, скорее всего, останется в производстве навсегда. (или Моторола 34063 только по ней надо все описания изучить, без расширения интервалов она менее экономична и сильно может менять частоту).
To understand how the controller works it is best to first understand how the 555 functions. On the internet you may find a number of excellent 555 tutorials [1,2]. Without R3 and T1 the 555 is configured as a normal astable multivibrator running at a frequency of:
Чтобы понять, как работает контроллер, лучше всего сначала понять, как функционирует 555. В интернете вы можете найти ряд превосходных 555 учебных пособий [1,2]. Без R3 и T1 555 сконфигурирован как обычный нестабильный мультивибратор, работающий на частоте: (есть смысл чуть увеличить многие и я такой свист слышут, smd феррит меньше свистит. )
Without any feedback, the output voltage at this frequency will be well in excess of 200V. However, the voltage divider formed by R4, R5 and R6 has been designed and adjusted in such a way that when the output voltage reaches 180 V, T1 just starts to conduct. This is at a base-emitter voltage of ca. 0.8V. Now remember that the 555 works by charging and discharging the capacitor between 1/3Vcc and 2/3Vcc as defined by an internal resistor ladder network. When T1 starts to conduct it will pull down the internal supply voltage of this network resulting in a smaller voltage swing and hence a higher frequency. From the last equation in the previous section we learn that a higher frequency (smaller T) will result in a lower output voltage. In this way the output voltage will settle at a value determined by R5. For T1 I have used a high voltage type. There is really no need for that and any small signal npn transistor with a decent gain will work. A drawback of such a simple controller is that the circuit has no protection at all against short circuits or overload situations. An accidental short circuit of the output will therefore always result in a defect power transistor (as I have experienced quite a number of times).
Без какой-либо обратной связи выходное напряжение на этой частоте будет значительно превышать 200В. ( с 3 до 600 вольт ограничиваясь только пробоем транзистора диода или конденсатора. Смотри странички по катушкам Теслы их пяток). Однако делитель напряжения, образованный R4, R5 и R6, был спроектирован и отрегулирован таким образом, что, когда выходное напряжение достигает 180 в, T1 просто начинает проводить. Это происходит при напряжении база-эмиттер около 0,8 В. Теперь помните, что 555 работает, заряжая и разряжая конденсатор между 1/3vcc и 2/3 VCC, как определено внутренней лестничной сетью резисторов. Когда T1 начинает проводить ток, он понижает внутреннее напряжение питания этой сети, что приводит к меньшему колебанию напряжения и, следовательно, к более высокой частоте. Из последнего уравнения в предыдущем разделе мы узнаем, что более высокая частота (меньшая T) приведет к более низкому выходному напряжению. Таким образом, выходное напряжение установится на величину, определяемую R5. Для T1 я использовал высоковольтный тип. В этом действительно нет необходимости, и любой небольшой сигнальный npn-транзистор с приличным коэффициентом усиления будет работать. Недостатком такого простого контроллера является то, что схема вообще не имеет защиты от коротких замыканий или перегрузок. Поэтому случайное короткое замыкание на выходе всегда приведет к дефекту силового транзистора (с чем я сталкивался довольно много раз).
Figure 4 Testing the boost converter using a dummy load (and one NIXIE).
If you are in the testing phase, and do not want to connect the power supply to the NIXIEs yet, it is best to connect a dummy load to the output since the circuit is not designed to work without a load. I always first find out what the current is that I want to operate my NIXIEs on. I usually choose a value well below the operating condition specified in the datasheet. This will greatly extend the lifetime of the tubes. Using a high voltage supply I select the supply voltage and the load resistor in such a way that with a minimum of current the brightness of the tube is still good enough. Once the total current and the voltage are known an equivalent load resistor can be calculated from Rload=Vout/Itotal. During the testing phase this resistor connected to the output replaces the NIXIE tubes.
Если вы находитесь на стадии тестирования и пока не хотите подключать источник питания к NIXIEs, то лучше всего подключить к выходу фиктивную нагрузку, так как схема не рассчитана на работу без нагрузки. Я всегда сначала выясняю, что такое ток, на котором я хочу оперировать своими Никсами. Обычно я выбираю значение значительно ниже рабочего состояния, указанного в техническом описании. Это значительно продлит срок службы трубок. Используя высоковольтный источник питания, я выбираю напряжение питания и нагрузочный резистор таким образом, чтобы при минимальном токе яркость трубки оставалась достаточно хорошей. Как только общий ток и напряжение известны, эквивалентный нагрузочный резистор может быть вычислен из Rload=Vout/Itotal. Во время фазы тестирования этот резистор, подключенный к выходу, заменяет трубки Никси.
A few words about safety. Although the 180 Volts are generated starting with an innocent 12 Volt an accidental contact with the charged buffer capacitor will be a painful, possibly a lethal experience. Always be very careful ! I always place a small neon indicator lamp at the output of the converter (even in the final clock) to clearly indicate that a dangerous voltage is present at the output. Additionally during testing I permanently have a 20kohm/V multi-meter connected to the output so that I always know the output voltage. Finally, the advice of my father who was from the radio tube area: always keep one hand in your pocket when touching the circuit when it is switched on. In that way the current can never pass your heart.
Несколько слов о безопасности. Хотя 180 вольт генерируются, начиная с невинных 12 Вольт, случайный контакт с заряженным буферным конденсатором будет болезненным, возможно, смертельным опытом. Всегда будьте очень осторожны ! Я всегда помещаю маленькую неоновую индикаторную лампу на выходе преобразователя (даже в последних часах), чтобы четко указать, что на выходе присутствует опасное напряжение. Кроме того, во время тестирования у меня постоянно есть мультиметр 20 кОм/в, подключенный к выходу, так что я всегда знаю выходное напряжение. Наконец, совет моего отца, который был из области радиоламповой техники: всегда держите одну руку в кармане, прикасаясь к цепи, когда она включена. Таким образом, ток никогда не сможет пройти мимо вашего сердца. (хороший совет. Спас мне жизнь когда случайно в мокром помещении задел за фазовый провод. Электрик ошибается обычно только один раз в жизни но опытный электрик больше не ошибется).
An inductor test bench
When you want to start experimenting with boost or fly-back converters it is good idea to buy at least one inductor with known parameters that may act as a kind of reference device for the inductors or transformers that you make yourself. I use a 100µH inductor with about 0.2ohm series resistance capable of handling several Amps of current. It is especially designed for SMP applications. The circuit depicted in Fig. 5 allows you to compare “an unknown” inductor (or transformer) with the reference inductor.
Когда вы хотите начать экспериментировать с повышающими или обратными преобразователями, хорошо бы купить хотя бы один индуктор с известными параметрами, который может служить своего рода эталонным устройством для индукторов или трансформаторов, которые вы делаете сами. Я использую индуктор 100 МКЧ с последовательным сопротивлением около 0,2 Ом, способный обрабатывать несколько ампер тока. Он специально разработан для SMP-приложений. Схема, изображенная на рис. 5 позволяет сравнить “неизвестный” индуктор (или трансформатор)с эталонным индуктором.
Figure 5 Circuit diagram of the inductor test bench.
The circuit is designed to test the inductor as closely as possible under conditions that occur in the boost converter presented in the last section or in the fly-back converter to be presented in one of the next sections. Basically, the circuit is little more than the inductor which is connected to the 12V power supply by transistor T1. The current through the inductor is measured by the small series resistor R4. A voltage drop of 100mV over R4 corresponds to a current of approximately 1A. When the transistor is opened, the inductor can dump its energy in diode D3. Since the voltage drop over the diode is only 0.6V, it will take about 12/0.6=20 times as long for the current to drop to zero (remember I=(V.t)/L). This is the reason why the gate of the transistor is driven with a highly asymmetric signal generated by the oscillator around N1-N6. The transistor on-time is determined by C1 and R1+R2. R2 is set so that the transistor on-time is equal to the transistor on-time in the converter under normal load. The transistor off-time is determined by C1 and R3 and about a factor 20 longer than the on-time.
Схема предназначена для максимально тщательного испытания индуктора в условиях, возникающих в повышающем преобразователе, представленном в последнем разделе, или в обратном преобразователе, представленном в одном из следующих разделов. В принципе, схема немного больше, чем индуктор, который подключен к источнику питания 12 В транзистором Т1. Ток через индуктор измеряется малым последовательным резистором R4. Падение напряжения 100 мВ на R4 соответствует току примерно 1А. Когда транзистор открыт, индуктор может сбросить свою энергию в диод D3. Поскольку падение напряжения на диоде составляет всего 0,6 В, потребуется примерно 12/0, 6=20 раз больше времени, чтобы ток упал до нуля (помните, что I=(VT)/L). Именно по этой причине затвор транзистора приводится в движение сильно асимметричным сигналом, генерируемым генератором вокруг N1-N6. Время включения транзистора определяется величинами C1 и R1+R2. R2 устанавливается таким образом, чтобы время включения транзистора было равно времени включения транзистора в преобразователе при нормальной нагрузке. Время выключения транзистора определяется C1 и R3 и примерно в 20 раз больше времени включения.
Figure 6 The inductor test bench circuit (left) and a measurement off the reference inductor (right).
In Fig. 6 (right) you find a measurement of the reference inductor. We find that with a supply voltage of 12V the current through the inductor reaches a value of I=V/R=0.361/0.11=3.28A in 27.1µs. Since I=(V/L)t we find for the inductance L=(V/I)t=(12/3.28)27.1=97.6µH. Not bad! At a little bit higher current we observe a sharp increase in the current through the inductor. This is the point where the ferrite saturates. The inductor should not be used beyond this point.
На рис. 6 (справа) показано измерение опорного индуктора. Мы находим, что при напряжении питания 12 В ток через индуктор достигает значения I=V/R=0,361/0,11=3,28 а за 27,1 мкс. Так как I=(V/L)t, то находим для индуктивности L=(V/I)t=(12/3.28) 27,1=97,6 мкГн. Неплохо! При чуть большем токе мы наблюдаем резкое увеличение тока через индуктор. Это точка, где феррит насыщается. Индуктор не следует использовать дальше этой точки.
You may now want to try different inductors e.g. inductors salvaged from old (computer) power supplies. Switch S1 make it easy to compare these inductors with the reference inductor. Another important parameter to watch is the current consumption of the test-bench. An increase in switching losses in the inductor core is reflected by an increase in power consumption. An alternative simple and quick way to measure the inductance
of an unknown inductor can be found here.
Теперь вы можете попробовать различные индукторы, например, индукторы, извлеченные из старых (компьютерных) источников питания. Переключатель S1 позволяет легко сравнивать эти индукторы с эталонным индуктором. Еще одним важным параметром для наблюдения является потребление тока испытательным стендом. Увеличение коммутационных потерь в сердечнике индуктора отражается увеличением потребляемой мощности. Альтернативный простой и быстрый способ измерения индуктивности
неизвестного индуктора можно найти здесь.
What you need to know about transformers
Что вам нужно знать о трансформаторах
This section deals with a few basic things you need to know about transformers in order to understand fly-back converters. In Fig. 7 I have tried to sketch an elementary inductor and its schematic equivalent. Note that both windings have a certain direction and that equal directions are indicated by a dot.
Этот раздел посвящен нескольким основным вещам, которые вам нужно знать о трансформаторах, чтобы понять обратные преобразователи. На Рис. 7 я попытался нарисовать элементарный индуктор и его схематический эквивалент. Обратите внимание, что обе обмотки имеют определенное направление и что равные направления обозначены точкой.
Figure 7 Basic transformer with open secondary windings
In this example we assume that the primary side of the transformer has a certain number of turns with inductance L1. The secondary side of the transformer has ten times that number of turns. As a result the secondary side will have an inductance L2=10^2*L1=100*L1. First consider the case that the secondary windings are not connected. When a voltage source is connected to the primary coil the current through the primary winding will start to increase linearly at a rate I=(V/L1)*t. Since with open terminals at the secondary side no secondary current can flow, the transformer will behave as a normal inductor with inductance L1. The increasing primary current will generate a magnetic flux not only through the primary windings, but the same flux will also flow through the secondary windings. It is easy to see from reasons of symmetry that if the secondary coil would be identical to the primary coil the voltage at the primary and secondary side would be equal. In this case we have 10 times the number of turns at the secondary side. This can be seen as a series connection of 10 coils each carrying a voltage of 10V so that in total 100V is induced at the primary side. The voltage of 100V at the output remains as long as the current continues to increase linearly. In practice this means until the current reaches its compliance or until the core saturates.
В этом примере мы предполагаем, что первичная сторона трансформатора имеет определенное количество витков с индуктивностью L1. Вторичная сторона трансформатора имеет в десять раз больше оборотов. В результате вторичная сторона будет иметь индуктивность L2=10^2L1=100L1. Сначала рассмотрим случай, когда вторичные обмотки не соединены. При подключении источника напряжения к первичной обмотке ток через первичную обмотку начнет линейно возрастать со скоростью I=(V/L1)*т. Поскольку при открытых клеммах на вторичной стороне вторичный ток протекать не может, трансформатор будет вести себя как обычный индуктор с индуктивностью L1. Увеличивающийся первичный ток будет генерировать магнитный поток не только через первичные обмотки, но и через вторичные обмотки. Из соображений симметрии легко видеть, что если бы вторичная катушка была идентична первичной, то напряжение на первичной и вторичной сторонах было бы равным. В этом случае мы имеем в 10 раз больше оборотов на вторичной стороне. Это можно рассматривать как последовательное соединение 10 катушек, каждая из которых несет напряжение 10 в, так что в общей сложности 100 в индуцируется на первичной стороне. Напряжение 100 В на выходе остается до тех пор, пока ток продолжает линейно возрастать. На практике это означает до тех пор, пока ток не достигнет своего соответствия или пока ядро не насытится.
Figure 8 Basic transformer with closed secondary windings
Next the secondary winding is connected to some load which will allow for a current to flow (Fig. 8). If the primary winding is now connected to some voltage source, a current through the primary winding will start to flow, resulting in magnetic flux in the direction as indicated by the arrow. This magnetic flux will obviously also flow through the secondary winding. We have seen that an inductor resists a change in magnetic flux. To counteract the increasing flux, a current flowing in opposite direction through the secondary winding will start to flow as indicated in Fig. 8 Resulting in a voltage drop over the load as indicated.
Затем вторичная обмотка подключается к некоторой нагрузке, которая позволяет протекать току (рис. 8). Если первичная обмотка теперь подключена к какому-либо источнику напряжения, через первичную обмотку начнет течь ток, в результате чего магнитный поток будет двигаться в направлении, указанном стрелкой. Этот магнитный поток, очевидно, также будет протекать через вторичную обмотку. Мы видели, что индуктор сопротивляется изменению магнитного потока. Чтобы противодействовать возрастающему потоку, ток, протекающий в противоположном направлении через вторичную обмотку, начнет течь, как показано на рис. 8, что приводит к падению напряжения на нагрузке, как указано.
Figure 9 The transformer in flyback
Finally the voltage source at the primary side is suddenly removed (Fig. 9). The only way the secondary winding can prevent a sudden collapse of flux is to reverse the direction of the current flowing through the secondary winding. As a result alsothe voltage drop over the load will reverse. Note that the voltage over the load will increase to any value that is needed in order to maintain a constant flux. The magnetic energy stored in the inductor is dumped into the load and the secondary current decreases at a rate Vout/L2
Наконец, источник напряжения на первичной стороне внезапно удаляется (рис. 9). Единственный способ, которым вторичная обмотка может предотвратить внезапный коллапс потока, – это изменить направление тока, протекающего через вторичную обмотку. В результате также произойдет обратное падение напряжения на нагрузке. Обратите внимание, что напряжение на нагрузке будет увеличиваться до любого значения, необходимого для поддержания постоянного потока. Магнитная энергия, накопленная в индукторе, сбрасывается в нагрузку, и вторичный ток уменьшается со скоростью Vout/L2
The flyback converter
обратноходовой преобразователь
Figure 10 depicts the basic elements from the flyback converter. Again all control circuitry is omitted, and the switching MOSFET is represented by an ideal switch.
На рис. 10 показаны основные элементы обратного преобразователя. Опять же, вся схема управления опущена, и коммутационный МОП-транзистор представлен идеальным переключателем.
Figure 10 Phase one, storing energy in the transformer.
For the moment we assume that at t=0 the buffer capacitor is charged to the nominal output voltage Vout and that the current through the primary windings of the transformer is zero. At t=0 the switch closes and a current will start to flow through the primary winding. This will induce a voltage over the secondary winding with a polarity as indicated (see previous section). Since the diode is reverse biased no secondary current will flow, so basically the secondary winding is “not connected”. In other words at the primary side of the transformer we “just see an inductor”. As a result the primary current will start to increase lineary according to I=(12/L1)*t. During the time the switch is closed the voltage induced over the secondary windings will be n*12V. This means that the diode minimally has to block a reverse voltage of n*12+Vout
На данный момент мы предполагаем, что при t=0 буферный конденсатор заряжен до номинального выходного напряжения Vout и что ток через первичные обмотки трансформатора равен нулю. При t=0 переключатель замыкается, и через первичную обмотку начинает течь ток. Это вызовет напряжение на вторичной обмотке с указанной полярностью (см. предыдущий раздел). Поскольку диод имеет обратное смещение, вторичный ток не будет протекать, поэтому в основном вторичная обмотка “не подключена”. Другими словами, на первичной стороне трансформатора мы “просто видим индуктор”. В результате первичный ток начнет линейно возрастать в соответствии с I=(12/L1)т. В течение времени замыкания выключателя напряжение, наведенное на вторичные обмотки, будет составлять n12В. Это означает, что диод минимально должен блокировать обратное напряжение n*12+Vout
Figure 11 Phase two, dumping the energy from the transformer into the buffer capacitor.
At a certain moment the switch will open (Fig. 11). Lets call the current that was flowing through the primary winding at the moment just before the switch was opened Ipeak. The energy then stored at the moment of opening is 0.5*L1*(Ipeak*Ipeak). The transformer wants to sustain the magnetic flux. Since the circuit at primary side is open the only way the inductor can do this is by inducing a voltage at the secondary side high enough (>Vout) to forward bias the diode. The initial value of the current will be I2=Ipeak/n. During the time that the diode is forward biased, the voltage over the secondary winding will equal Vout+0.8V. The 0.8V is the voltage drop over the diode and can for a high output voltage like in a NIXIE converter be neglected. The transformer will transform this voltage down to Vout/n. So the total voltage that the switch has to block in open position is 12+(Vout/n).
В определенный момент выключатель откроется (рис. 11). Давайте назовем ток, который протекал через первичную обмотку в тот момент, когда выключатель был открыт, Ipeak. Энергия, накопленная в момент открытия, равна 0,5 * L1*(Ipeak * Ipeak). (более привычное написание для студентов 80-х L*(I ^2 )/2). Трансформатор хочет поддерживать магнитный поток. Поскольку цепь на первичной стороне разомкнута, единственный способ, которым индуктор может это сделать, – это индуцировать напряжение на вторичной стороне достаточно высокое (>Vout) для прямого смещения диода. Начальное значение тока будет I2=Ipeak/n. В течение времени, пока диод смещен вперед, напряжение на вторичной обмотке будет равно Vout+0,8 В. 0,8 в – это падение напряжения на диоде, и им можно пренебречь при высоком выходном напряжении, как в преобразователе Никси. Трансформатор преобразует это напряжение вниз до Vout/n. Таким образом, общее напряжение, которое переключатель должен блокировать в открытом положении, составляет 12+(Vout/n).
Actually this is the big advantage of a flyback converter over a boost converter. In a boost converter the switch (MOSFET) has to carry a large current during the on phase and a high voltage during the off phase. In the flyback converter the voltage during the off phase is transformed down to a value determined by the ratio in turns. This means that a MOSFET with a much lower Ron can be used (see section on the boostconverter). Similarly, in the boost converter the diode has to carry both the high on current and a high reverse voltage. In the flyback converter the diode at the secondary side only has to block a high voltage while the current is low (Ipeak/n). This makes it possible to select a diode with smaller capacitances and hence higher switching speed. All this results in reduced losses and an increased efficiency.
На самом деле это большое преимущество обратного конвертера перед повышающим конвертером. В повышающем преобразователе переключатель (МОП-транзистор) должен нести большой ток во время фазы включения и высокое напряжение во время фазы выключения. В обратном преобразователе напряжение во время фазы выключения преобразуется вниз до значения, определяемого соотношением витков. Это означает, что можно использовать МОП-транзистор с гораздо более низким Ron (см. раздел о повышающем преобразователе). Точно так же в повышающем преобразователе диод должен нести как высокий ток включения, так и высокое обратное напряжение. В обратном преобразователе диод на вторичной стороне должен блокировать только высокое напряжение при низком токе (Ipeak/n). Это позволяет выбрать диод с меньшими емкостями и, следовательно, более высокой скоростью переключения. Все это приводит к снижению потерь и повышению эффективности.
Figure 12 Phase three, energy dump completed discharge of drain-source capacitor
This continues until all energy stored in the transformer is dumped in the buffer capacitor. At that moment I2 becomes zero (Fig. 12). At that moment the e.m.f induced at the primary side (Vout/n) will vanish. However, the parasitic capacitance of the switch (source-drain capacitance of the MOSFET) will be charged to (Vout/n)+12 V. At the primary side now a series resonant tank is formed with a charged capacitor (Fig. 12 right). This will cause a dampened oscillation.
Это продолжается до тех пор, пока вся энергия, накопленная в трансформаторе, не будет сброшена в буферный конденсатор. В этот момент I2 становится равным нулю (рис. 12). В этот момент e.m.f, индуцированный на первичной стороне (Vout/n), исчезнет. Однако паразитная емкость переключателя (емкость источника-стока МОП-транзистора) будет заряжена до (Vout/n)+12 В. На первичной стороне теперь образуется последовательный резонансный резервуар с заряженным конденсатором (рис. 12 справа). Это вызовет затухание колебаний. *Смотрим осциллограмму у фонаря с 220-вольтовой светодиодной лампой – Фонарик на светодиоде, там это видно, для сглаживания колебаний применен демпфер.
Figure 13 Voltage over the switch during all three phases
Figure 13 schematically shows the drain-source voltage (the voltage over the switch) during all the phases of the converter just described. During phase the switch is closed. What we see is the voltage drop over the switch caused by the non-zero on resistance. During this phase the current will increase linearly, so also the voltage drop over Ron will increase linearly. At point b the switch opens. The secondary current will start to flow and the output voltage wil appear down transformed over the primary winding. The total blocking voltage over the switch will be 12+(Vout/n) (Fig 13c). At point d all the energy is dumped in the capacitor and the secondary current drops to zero causing the induced e.m.f. at primary side to vanish. The charged drain-source capacitor, now suddenly connected in series with the inductance of the primary winding will result in a dampened oscillation (Fig. 12e). At point f the switch closes again, and any remaining energy in the LC tank will be dissipated in the transistor.
На рис. 13 схематически показано напряжение стока-источника (напряжение над выключателем) во всех фазах только что описанного преобразователя. Во время фазы переключатель замкнут. То, что мы видим,-это падение напряжения на переключателе, вызванное ненулевым сопротивлением включения. Во время этой фазы ток будет линейно увеличиваться, так же как и падение напряжения на Роне будет линейно увеличиваться. В точке в переключатель открывается. Вторичный ток начнет течь, и выходное напряжение будет преобразовано вниз по первичной обмотке. Общее запирающее напряжение через переключатель 12+(Uвых/Н) (рис. 13в). В точке d вся энергия сбрасывается в конденсатор, и вторичный ток падает до нуля, в результате чего индуцированный Э. М. Ф. на первичной стороне исчезает. Заряженный конденсатор Сток-источник, теперь внезапно соединенный последовательно с индуктивностью первичной обмотки, приведет к затуханию колебаний (рис. 12Е). В точке f переключатель снова замыкается, и вся оставшаяся энергия в резервуаре LC будет рассеиваться в транзисторе.
Figure 14 Stray inductance.
This leaves just one small phenomenon to be explained. No transformer is ideal. There will always be magnetic field lines generated by the primary windings which are not (fully) enclosed by the secondary windings. This will cause a stray inductance that can be modeled as a small inductor in series with the primary winding of the transformer (Fig. 14). We have seen that all the energy that is stored in the transformer is dumped in the buffer capacitor. This does not hold for the (small) amount of energy stored in the stray inductance. So the sudden opening of the switch will cause a sharp voltage peak, just as with any inductor which is suddenly disconnected from a DC current. The small stray inductor in series with the source-drain capacitance will cause a dampened high frequency oscillation (Fig. 15).
Рисунок 14 паразитной индуктивностью.
Остается объяснить только одно маленькое явление. Ни один трансформатор не идеален. Всегда будут существовать линии магнитного поля, генерируемые первичными обмотками, которые не (полностью) заключены во вторичные обмотки. Это вызовет паразитную индуктивность, которую можно смоделировать в виде небольшого индуктора последовательно с первичной обмоткой трансформатора (рис. 14). Мы видели, что вся энергия, которая хранится в трансформаторе, сбрасывается в буферный конденсатор. Это не относится к (небольшому) количеству энергии, накопленной в блуждающей индуктивности. Таким образом, внезапное открытие выключателя вызовет резкий пик напряжения, как и в любом индукторе, который внезапно отключается от постоянного тока. Небольшой блуждающий индуктор, последовательно соединенный с емкостью источник-Сток, вызовет затухание высокочастотных колебаний (рис. 15).
Figure 15 High frequency oscillations due to energy stored in the stray inductance.
If needed the switching transistor can be protected from the high voltage peak by an RC snubber network or a zenerdiode which limits the maximum source-drain voltage.
Рис. 15 высокочастотные колебания, обусловленные энергией, накопленной в паразитной индуктивности.
При необходимости коммутационный транзистор может быть защищен от пика высокого напряжения RC-демпфирующей сетью или зенердиодом, ограничивающим максимальное напряжение источник-Сток.
Finally you can check for yourself the equation derived for the output voltage of the boost converter also holds for the flyback converter. This is not really surprising, like in the boost converter the flyback converter is based on the dumping of the energy from an inductor or the primary winding of a tranformer in the load. The transformer just serves to lower the voltage over the switch.
Наконец, вы можете сами проверить, что уравнение, полученное для выходного напряжения повышающего преобразователя, также справедливо для обратного преобразователя. В этом нет ничего удивительного, так как в повышающем преобразователе обратный преобразователь основан на сбросе энергии с индуктора или первичной обмотки трансформатора в нагрузку. Трансформатор просто служит для снижения напряжения над выключателем.
A flyback converter high voltage supply for NIXIEs.
Обратный преобразователь высокого напряжения питания для Никси.
After all what has been said so far, the circuit diagram of the flyback converter will hold no surprises (Fig.16). Literally the only difference with the boost converter is that the inductor is replaced by a transformer, and that the transistor has been replaced for a BUZ21. The BUZ21 has a much lower on resistance (Ron=0.085 ohm) as compared to the BUZ41A (Ron=1.5 ohm) but also a lower drain-source breakdown voltage (100V versus 500V).
После всего, что было сказано до сих пор, принципиальная схема обратного преобразователя не будет содержать никаких сюрпризов (рис.16). Буквально единственная разница с повышающим преобразователем заключается в том, что индуктор заменен трансформатором, а транзистор заменен на BUZ21. BUZ21 имеет гораздо более низкое сопротивление (Ron=0,085 ом) по сравнению с BUZ41A (Ron=1,5 ом), но также и более низкое пробивное напряжение стока-источника (100 В против 500 в). *очень точный Советский (и Российский) аналог этого транзистора КП813Б только с напряжением 200 .. 230 вольт, допустимый импульс тока 30 ампер, Rds On 0,09 Ом.
Figure 16 Circuit diagram of the Flyback converter.
The difficult part of the circuit is the transformer. Well it is not exactly difficult, but the problem is that you have to make it yourself. What makes things worse is that finding a suitable ferrite core can some times be difficult since component vendors often only have a few types on stock. The E-shape ferrite core that I use measures 20x20x5 mm (Fig. 16) I got them from Paul van de Broek who always helps me when I need something special.
Самая сложная часть схемы-трансформатор. Ну, это не совсем сложно, но проблема в том, что вы должны сделать это сами. Что еще хуже, так это то, что найти подходящий ферритовый сердечник иногда бывает трудно, так как поставщики компонентов часто имеют на складе только несколько типов. E-образный ферритовый сердечник, который я использую, имеет размеры 20x20x5 мм (рис. 16), я получил их от Пола ван де Брука, который всегда помогает мне, когда мне нужно что-то особенное.
Figure 17 The ferrite core that I use (20x20x5 mm).
So what is the strategy for finding the number of turns you need on the ferrite core that you have? Well first of all I always start with my inductor test-bench so that I can compare what I have made with the reference 100 µH inductor. If this is your first fly-back converter it might be illustrative to first try the ferrite core without an airgap. Mind everybody always says airgap, but what they actually mean is a spacer, often made from plastic (cellotape). So start with say 10 or 20 windings without an airgap. What you probably will see in the test-bench is a too high inductance (slower increase of current as compared to the 100 µH inductor). At the same time you will find the ferrite saturating at a low current. It is now time to include the spacer. Attach a peace of cello tape and cut the excess amount of tape with a razor blade so that only the touching surfaces of the ferrite are covered with tape. If you try the inductor now you will find a much lower inductance and a higher saturation current. Probably you will need to add or remove some turns to get an inductance of 100 µH (same slope). For the primary winding I use 0.4 (or 0.5) mm diameter insulated copper wire. When you have determined the proper number of primary turns, the secondary winding consists of ten times that number of turns. For the secondary windings I use something like 0.1-0.15 mm diameter wire. I always include a layer of tape in between two layers of secondary windings to prevent arcing. The transformers that I use have 22 primary turns and 220 secondary turns.
Итак, какова стратегия поиска необходимого количества витков на ферритовом сердечнике, который у вас есть? Ну, во-первых, я всегда начинаю со своего испытательного стенда индуктора, чтобы сравнить то, что я сделал, с эталонным индуктором 100 мкГн. Если это ваш первый обратный преобразователь, то было бы показательно сначала попробовать ферритовый сердечник без воздушного зазора. Имейте в виду, что все всегда говорят воздушный зазор, но на самом деле они имеют в виду прокладку, часто сделанную из пластика (целлофановая лента). Итак, начните, скажем, с 10 или 20 обмоток без воздушного зазора. То, что вы, вероятно, увидите на испытательном стенде,-это слишком высокая индуктивность (более медленное увеличение тока по сравнению с индуктором 100 мкГн). В то же время вы обнаружите, что феррит насыщается при низком токе. Теперь пришло время добавить прокладку. Прикрепите кусок виолончельной ленты и отрежьте лишнее количество ленты лезвием бритвы так, чтобы только соприкасающиеся поверхности феррита были покрыты лентой. Если вы попробуете индуктор сейчас, вы обнаружите гораздо меньшую индуктивность и более высокий ток насыщения. Вероятно, вам нужно будет добавить или удалить несколько витков, чтобы получить индуктивность 100 мкГн (тот же наклон). Для первичной обмотки я использую изолированный медный провод диаметром 0,4 (или 0,5) мм. Когда вы определили правильное число первичных витков, вторичная обмотка состоит из десяти раз большего числа витков. Для вторичных обмоток я использую что-то вроде проволоки диаметром 0,1-0,15 мм. Я всегда добавляю слой ленты между двумя слоями вторичных обмоток, чтобы предотвратить образование дуги. Трансформаторы, которые я использую, имеют 22 первичных и 220 вторичных витков. * Опыты Вальдемара Шимански это подтверждают, есть его распечатаная схема по польски на фотовспышку от 12 вольт – с радиорынка, он применял сердечник с зазором. А сейчас есть металлопорошковые Сендаст или Альсифер.
Figure 18 Two examples of the Flyback converter built on a peace of breadboard.
Figure 19 shows the drain-source voltage of power MOSFET measured with a 1:10 reduction probe. The 1- on the left axis marks the 0 V input level. The image is not very sharp due to some trigger jitter caused by a 50Hz ripple on the power supply. Nevertheless, several features from Fig. 15 can be recognized. The repetition frequency is 32 kHz and the maximum blocking voltage of the transistor is about 31 V according to theory. The voltage over the transistor almost swings for two full periods until the transistor switches on again. The high frequency oscillations due to the stray inductance are there, but difficult to see on the photograph. The increasing voltage drop over Ron during the on phase is clearly visible.
На рис. 19 показано напряжение стока-источника силового МОП-транзистора, измеренное с помощью делителя 1:10. 1-на левой оси обозначает входной уровень 0 В. Изображение не очень четкое из-за некоторого триггерного дрожания, вызванного пульсацией 50 Гц на источнике питания. Тем не менее, некоторые особенности из рис. 15 можно распознать. Частота повторения составляет 32 кГц, а максимальное блокирующее напряжение транзистора, согласно теории, составляет около 31 В. Напряжение на транзисторе почти качается в течение двух полных периодов, пока транзистор не включается снова. Высокочастотные колебания из-за блуждающей индуктивности присутствуют, но их трудно увидеть на фотографии. Отчетливо видно увеличивающееся падение напряжения над Ron во время фазы включения. * Смотрим Фонарик на светодиоде , осциллограммы на С8-17 там можно без делителя. Полный повтор у меня.
Figure 19 Drain-source voltage of power MOSFET measured with a 1:10 reduction probe.
The total converter can easily be built in an area of less than 4×4 cm. To increase the lifetime of my tubes I usually run them on as low as current as possible. Typically 1-1.5 mA. This means that the converter has to generate for 6 digits about 6 to 7 watts. The efficiency is ca. 80%. This is not spectacular but good enough for such a simple circuit. If you decide to built one: have fun, be careful and good luck!
Весь преобразователь может быть легко построен на площади менее 4х4 см. Чтобы увеличить срок службы моих трубок, я обычно запускаю их на как можно более низком токе. Обычно 1-1, 5 мА. Это означает, что преобразователь должен генерировать для 6 цифр около 6-7 Вт. Эффективность составляет около 80%. Это не зрелищно,но достаточно хорошо для такой простой схемы. Если вы решили построить один из них: получайте удовольствие, будьте осторожны и удачи!
Web links
[1] http://www.williamson-labs.com/555-tutorial.htm
[2] http://www.uoguelph.ca/~antoon/gadgets/555/555.html
переход на практическое использование микроконтроллеров.
Все началось с исследования (в Минске ? а говорят еще в Зеленограде Микрон Логика) маленького чипа 8031 8051, сделана был образец – взяв оригинал улучшили его и подписали на кристалле по русски . Тка же как и Z80. Потом были телефоны с определителем номера – тоже грамотное применение микроконтроллера. Сейчас используя наработки на китайских элементах делаются многие устройства – пример умная колонка, часы со светодиодами и в виде набора для сборки. (На Али все есть).
Часы на газоразрядных индикаторах ИН-14 с помощью Arduino nano.
Привет пикабу, хочу похвастаться своей поделкой и рассказать ее историю.
Часы на газоразрядных индикаторах мне показал друг Дмитрий. Около года назад он накопал в интернете их описание и заявил, что когда-нибудь обязательно соберет такие. В этот момент я понял две вещи. Было ясно как день, что собирать их в ближайшее время Дмитрий не будет. Во-вторых, невозможно придумать лучшего подарка ему на день рождения.
Вызов был принят.
После продолжительных поисков был найден ролик на youtube и статья, описывающие опыт изготовления часов с использованием ИН-12 и arduino nano. Про этот микроконтроллер я слышал и имел какое-то представление, с чем его едят. Было решено сделать аналог проекта, но только на индикаторах ИН-14 либо ИН-16 (отличаются друг от друга только размером).
Родилась концепция «бутерброда» из двух плат. На одной предполагалось разместить: лампы + подсветка + транзисторные ключи. На другой: arduino + элементы управления + преобразователь напряжения. Соединять все это решено межплатными соединителями, которые можно купить на всем известном китайском сайте. Курс был намечен.
Стал подбирать компоненты. Лампы в количестве 8 шт. благополучно были найдены у мамы на работе. Позже были найдены еще 2 шт ИН-14 и 2 шт ИН-8-2. arduino nano заказал у китайцев.
Скачал Sprint layout, взял уже существующие платы и начал переделывать под свой проект. Чтобы как-то украсить часы, решил использовать в качестве подсветки трёхцветный светодиод с общим катодом и с четырьмя выводами. Их расположение было строго определено под лампами, из-за этого пришлось сделать двухстороннюю плату.
Платы делал с помощью технологии ЛУТ (лазерно-утюжная технология подробно можно почитать в интернете). Не было особого опыта в этом деле, так что первая двухсторонняя плата получилась с 3-4 раза, использовал глянцевую бумагу плотностью 100-110. Очень хорошо отваливается после переноса. Травил платы в растворе:
• перекиси водорода 3% -150 мл
• соль -7гр
• лимонная кислота -25-35гр
Травилось за 2 раза, но это меня устраивало, про другие растворы можно почитать здесь.
После окончания травления и сверления всех отверстий, плата стала выгладить так:
Тут уже залудил немного
полностью собранная первая плата
К тому времени, как я закончил с платой (это растянулось на пару месяцев), пришли arduino nano. Для того, чтобы зажечь лампу ИН-14, необходимо 150-180 Вольт, причем оптимальное значение – это 160-170В, и чем больше вольтаж, тем ярче горят. Необходимо преобразовывать 5-9 вольт в 160-170В. На хабре нашел вот такую схему.
Эту схему можно модернизировать и преобразовывать 5-9 вольт в 160в с помощью arduino. В этом (www.youtube.com/watch?v=hX9BCNe_zpY) видео достаточно подробно объясняют. Вкратце, будем использовать шим сигнал.
Собрав блок питания, начал подключать лампы – сначала по одной, чтобы проверить их работоспособность. После чего – через высоковольтный дешифратор к155ид1. В этот промежуток времени была убита arduino nano, чем я был опечален (случайно что-то замкнул на макетке, симптомы: arduino при подключение по юсби atmega начинало сильно греться, через секунд 10 невозможно было держать палец; всегда горел LedPin).
Разобравшись немного с кодом, получил первый результат:
Приступил к разработке второй платы. С первого раза не получилось расставить все по своим местам, что бы никто никому не мешал.
Были большие проблемы с кнопками и с RTC модулем. Он отказывался работать от D0 и D1, пришлось выкручиваться, используя для модуля библиотеку DS1302 (закину в архив), кнопки были добавлены тоже специфическим образом, если бы не один знакомый электронщик, то я бы не справился. С начала RTC модуль был вставлен в плату в том виде, каком он продается в Китае, позже я его разобрал и впаял в саму плату. Катушку индуктивности можно заряжать как от 9в сразу от блока питания, так и от 5в от (в плате присутствует дополнительное отверстие) меняется только частота шима в программе. Также для питания DS1302 можно питать, как от 5В, так и 3.3В. Я сделал свой выбор в пользу 3.3В. Возможно, кто-то заметит, что ноги дешифратора не совпадают с цифрами лампы – это сделано для того, чтобы не мучиться с разводкой, а просто поменять в программе цифры.
Про элементы управления. На плате расположены 4 кнопки:
1. смена вывода даты или времени;
2. +1 к нестроевому числу если зажать, то прибавлять начнет быстрей;
3. -1 к нестроевому числу если зажать, то прибавлять начнет быстрей;
4. Вход и выход в режим настройки;
2я и 3я кнопки работают только в режиме настройки. 3 переменных резистора (потенциометр) на 10К Ом – они отвечают за RGB подцветку изменения яркость светодиода от 0 до 255.
Полностью собранные часы с ножками, питается все это от блока питания 9в-1А его также можно найти на aliexpress.
Это часы, выполняющие минимальный набор функций. Показывают дату и время; имеют режим настройки даты и времени, rgb-подсветку. Можно считать, что это только прототип, который можно развивать. К примеру, добавить будильник, пищалку и еще много классных фич. Есть идея вставить Bluetooth и убрать все элементы управления с часов, но это уже другая история.
Главное, что поставленная цель достигнута. Часы подарены, друг в шоке, выражение лица – бесценно.
Спасибо что дочитали до конца. Это был мой первый пост для pikabu, сильно не ругайтесь.
П.С. Я не стал вдаваться в подробности программирования на arduino. В интернете много подробных уроков – и как поставить ide, и какие драйвера скачать, и как настроить. Не претендую на премию «на самый лучший код года», но как улучшить программу послушать не прочь, большую часть кода я прокомментировал. Из-за отсутствия рейтинга видео с работой часов выложить не смог.
И все необходимые материалы скину архивом, а именно:
• Плату в Sprint layout
• Схему в Splan
• Программу для Arduino nano
• Список необходимых элементов и ссылками.
• Библиотеку для ds1302 (в ней можно найти примеры использования)
Хочу поблагодарить людей, участвовавших в этом проекте, их помощь существенно облегчила мне задачу!!!
П.П.С вовремя создания проекта было убита одна arduino и две покалечены, будьте аккуратны.
[моё]ArduinoNixie clockИн-14Газоразрядные индикаторыСвоими рукамиДлиннопост 169
Много ли интересных статей вы встречаете ежедневно?
Откройте главную страницу Пикабу и наслаждайтесь
Найдены возможные дубликаты
+8 lukyanov 3 года назад
Я собирал подобные в подарок
+1 Gungreave 1 год назад
поделитесь пожалуйста схемой, платой и прошивкой тех самых часиков на ИН-14 с точками и RGB подсветкой. Моя почта gungreave888@gmail.com 0 DaniilRutm 2 года назад Дорогой но крутой подарок ) +11 NRMI 3 года назад
По традиции:
Эль,Псай,Конгру
+5 OkabeRintaro 3 года назад – Это я. Тут какой то псих в белом махровом халате и парике, нужна команда зачистки.
Эль.
Псай.
Конгру. +3 MikaelRain 3 года назад
Жесть. Чёт я в последнее время начинаю завидовать электронщикам. Здорово вот так взять компоненты и сделать работающую вещь. Респект от лиги рукожопых. Мне лично хватает умений только кнопку на мышьке или юсб разъём перепаять 🙁 +3 cherchelios 3 года назад
во ты псих! плюсанул) +1 aksel224 3 года назад
ссылка на архив. https://yadi.sk/d/PpnGicTZ3HUVvq 0 Darchik 3 года назад У меня небольшая проблема я все собрал по вашей схеме забил скейч а лампы перебирают цифры все менял все равно также помогите пожалуйста ещё комментарии 5 0 DaniilRutm 2 года назад А где можно скачать архив ? А то он удален и недоступен 🙁 ещё комментарии 4 +1 madanbashi 2 года назад
Блин, как хорошо, что я нарвался на ваш пост! Начал делать часы и нашел очень неудобную плату, на которой ничего не ясно куда чего паять. Еще там были всякие мелкие детали… Хорошо я не накупил всего лишнего… ИН 14 в сарае нашел)) Я чайник в этих делах, но с вашем постом многое прояснилось) Надеюсь наконец доделаю часики) +1 aksel224 3 года назад
@moderator, Уважаемый модер спустя некоторое время я заметил ошибку в схеме, которая может привести к неприятной ситуации. Не могли бы вы заменить картинку? прилагаю где поменять и на что поменять.
0 moderator 3 года назад
К сожалению, мы не трогаем посты старше суток( ещё комментарии 5 +1 Woldemar1988 3 года назад
Всё супер, афтар – рукиизплеч, с лампами особо не сталкивался, на всех цифра 5 это перевернутая двойка или можно найти “покрасифше” ? +2 Ampersent 3 года назад
ИН-8-2 с не перевернутой двойкой. Только сегодня закончил собирать на таких под заказ (первое фото).
Ещё мне попали в руки десять штук ГДРовских z570m (красные на фото). Но их найти гораздо сложнее.
А так же есть ахуинельные большие ИН-18, но они мне, к огромному сожалению, вообще в руки не попадали.
0 aksel224 3 года назад
Все зависит от самих ламп какая партия и все такое. Надо пробывать с другими лампами серии ИН. Например ИН-16 по фотографиям из интернета там 5 и 2 отличаются, “но это не точно”.
0 Yakimenkos 3 года назад
Большое спасибо ха помощь, а можеш сделать однослойную версию платы и на ней разместить силовые ключи. 0 PPV2000 3 года назад
дайте пожалуйста файл. именно с платой под лампы 0 HydroSausager 3 года назад Ох, как долго я пытался настроить вывод нужной инфы просто на индикатор, подавал логические 1 на 155 если не ошибаюсь, но оно упрямо не работало как надо( 0 Darchik 3 года назад Здравствуйте у меня есть не большая проблема собрал я все по вашей схеме скейч забил , но у меня они просто бысро меняются цифры , скажите пожалуйста что мне надо поменять или довавить 0 aksel224 3 года назад
так так вот это интересно. можно фото собраной палаты с лампами и транзитными ключами. 0 SergeZombie 3 года назад
Починил? ещё комментарии 3 0 mrWeles 4 месяца назад
А теперь починил?) 0 xfin 3 года назад
Есть вопрос. Собрал все по схеме. Все компоненты и т.д. все в норме. При включении нет 180 вольт, все те же 9 и IRF840 очень сильно греется. Один раз даже сам отпаялся о_О. Заменил его на другой, все тоже самое. 0 aksel224 3 года назад Вы его правильно установили? Радиатором к плате. Проверьте вольтаж на 3м пине ещё комментарии 6 0 aksel224 3 года назад Мне кажется что ему не хватает вольтажа что бы открыться. ещё комментарии 1 0 Gilario 1 год назад Ничего не понимаю. Сделал всё по схеме, потом поменял пару деталей (бракованные попались),но всё равно не работает. Могу я с Вами списаться в вк для консультации? 0 aksel224 1 год назад Для начало на почту напишите. 0 bidaraz 3 года назад
Подскажите а какой мощности вы использовали резисторы? 0 aksel224 3 года назад
я все подписал, кроме катушки индуктивности на 220мкГн. Смотрите все на схемах. 0 Rodiion 3 года назад Я никак понять не могу, почему на печатной плате, дорожка GND не доходит до последнего транзистора MPSA42, а идёт на MPSA92? +1 aksel224 3 года назад
Перезалил
https://yadi.sk/d/t_AvoIn_3J3XLq
0 aksel224 3 года назад
в спешке не увидел что дорожку не довел…… 0 Darchik 3 года назад Там до рисовать надо на 42 это ошибка ещё комментарии 3 0 Otbi10esh 2 года назад
Здравствуйте, вместо her106 можно поставить 1n4007? 0 NahuianamEtahata 1 год назад
Дружище, обнови ссылку на архив плз. 0 aksel224 1 год назад #comment_101571548 ещё комментарии 1 0 jhon1661 3 года назад
Спасибо тебе огромное за пост! Это шикарно! Давно собираюсь нечто подобное собрать 0 SergeZombie 3 года назад
А какой размер у получившейся платы в длину ширину?
Хватит ли печатной макетки размером 145х68мм?
А то давно хочу собрать это чудо, но с ЛУТ-ом и всеми вытекающими не очень хочется возиться. 0 SergeZombie 3 года назад
UPD: Да и если не на макетке, всё равно нужно знать, какого размера стекстолит брать 😀 ещё комментарии 5 0 kolwert 1 год назад
Часы великолепные!!! Можете ссылку на архив с платами и прошивкой дать, а то что в статье не работает !( 0 aksel224 1 год назад #comment_101571548 0 Yakimenkos 3 года назад
А переделать эту плату для ИН1? У ИН-1 питание 200 вольти, как у ИН14, но U горения 130. Как можно переделать эту схему подскажите пожалуйста 0 aksel224 3 года назад
в 40й строке увеличить 2е число в программе до нужного вольтажа. Советую собрать импульсный блок питания и запитывать не от 5в, а от 9в и сразу повесить в нагрузку лампу.
0 AlbertElkin 3 года назад
В конце 70-х только такие индикаторы и были и первые свои часы я сделал на таких же, только без ардуины – на рассыпных счетчиках и регистрах. А сейчас винтаж! 0 ThePatriot210 3 года назад Доброго времени суток! Работа просто класс! Вдохновился, решил последовать вашему примеру. Но при составлении спецификации элементов я понял, что мне неизвестны номиналы RGB светодиодов, а от этого, как я понимаю, зависит номинал резисторов R1, R4 и R5 (на 220 Ом). Если я захочу воткнуть туда светодиоды с известными мне характеристиками, например с силой тока в 20мА и падением напряжения в 3В, как мне рассчитать необходимый номинал резисторов? Вроде бы, из Ардуина выходит на них 40мА и 5В? С обычными светодиодами я знаком, но с параллельным подключением RGB светодиодов еще не сталкивался. Буду благодарен за ответ! 0 aksel224 3 года назад Как бы http://cxem.net/calc/ledcalc.php ещё комментарии 9 0 aksel224 3 года назад
Ссылка на все архивы связанные с nixieclock
https://yadi.sk/d/UF6JPDlM3Nw7XD
архив для этого проекта “Часы на ин-14” 0 frlv 3 года назад
DS3231.h: No such file or directory
что делать помогите 0 aksel224 3 года назад Библиотеки нету в папке с либами, не может ее найти 0 Deanexx 2 года назад
Ссылка на архив пропала…((((((( 0 aksel224 2 года назад
#comment_109590462 0 Gilario 2 года назад Такой вопрос: если одна из ламп нерабочая,то остальные как на это отреагируют? Будут гореть или нет? 0 aksel224 2 года назад
Ни чего не будет. Все кроме нерабочей должны гореть 0 bayzill 3 года назад
Доброго времени суток! Очень хочется сделать себе подобные часики на “мозгах” и БП по вашему проекту! Но вот проблема, никак не могу найти вторую плату(ту, что с мозгами), ссылка в статье не работает, а в дополнительных есть только одна плата. Не могли бы вы залить/перезалить нужную плату? Спасибо. 0 aksel224 3 года назад
https://yadi.sk/d/t_AvoIn_3J3XLq
0 ThePatriot210 3 года назад
Приветствую ещё раз! В процессе сборки возникли кое-какие вопросы, а именно:
1. На схеме в Splan, как мне кажется, катушка индуктивности стоит не там, её нужно переставить ниже, там как раз осталось отверстие. Я правильно понял?
2. Несколько смущает на нижней плате “лишнее” отверстие в плате, находится они ниже и чуть правее микросхемы DS1302. Не предполагалась ли там перемычка? 0 ThePatriot210 3 года назад
Ну и ещё мелочь, это третья точка крепления разъема питания. Она там получается просто для жесткости? ещё комментарии 12 0 aksel224 3 года назад
я в проге написал что
“analogWrite(3, 85); //если запитывать от блока питания 9в”
analogWrite(3, 180); //если запитывать от блока питания 5в”
речь шла по катушку.
Так же про это я описал в статье.
Катушку индуктивности можно заряжать как от 9в сразу от блока питания, так и от 5в от (в плате присутствует дополнительное отверстие) меняется только частота шима в программе.
0 ThePatriot210 3 года назад
Доброй день! Под конец образовалась совсем мелкая проблема: пока мне идут из китая ргб светодиоды, временно поставил те, что были под рукой, обычные синие. Все супер, но при повернутой до упора ручке потенциометра, когда светодиоды должны гаситься, то они иногда начинают тускло мигать. Мне нужно повысить номинал резисторов на светодиодах или как то отредактировать код? 0 ThePatriot210 3 года назад
Ещё я вычитал, что припаивание корпуса кварца к земле повышает точность хода. Не пробовали такой вариант? И можно ли, в случае отставания часов, поставить другой кварц? ещё комментарии 1 0 aksel224 3 года назад
Хм в первые о таком слышу, измерите вольтаж при максимуме и минимуме значениях потенциометра. Скорее всего надо будет поставить резистор побольше. ещё комментарии 6 0 Skat42 2 года назад
@aksel224, мужик, скажи, что у тебя остался архив из этого поста. Очень нужно! +1 aksel224 2 года назад
да https://yadi.sk/d/UF6JPDlM3Nw7XD
вам нужен архив “Часы на ИН-14.rar” ещё комментарии 1 0 Gilario 2 года назад Хочу повторить эти часы,скачал архив,залез в список деталей,а там половины нет,количество деталей есть,а названий нет-пусто. Можете с этим помочь? 0 aksel224 2 года назад
вы крутаните ползунок влево
ещё комментарии 7 0 NaPoleYa 3 года назад
Хотел сделать такие же начал искать газаразрядники на авито
https://www.avito.ru/chelyabinsk/kollektsionirovanie/chasy_e…
Как человек,который периодически делает не стандартные вещи своими руками,могу сказать,что наценка в 12к – дохуя за такую работу!
Ещё и лампы криво стоят!!! 0 RRaZZa4arovaniEE 3 года назад
где можно найти еще индикаторы? на Али нет вроде… 0 aksel224 3 года назад
в основном на радио рынка в больших городах… 0 Sirse 3 года назад
Автор, может быть в следующем проекте лучше заменить Arduino на ESP и прикрутить синхронизацию времени через Интернет? 0 aksel224 3 года назад
если делать на ESP скорее всего придется сочинять новый блок питания, ибо пинов у него маловато будет. Надо посидеть подумать и прикинуть на схеме. 0 Mordrer 3 года назад
Спасибо тебе Друже, а то у меня уже почти полгода лампы индикаторные валяются а руки схему составить и список всех компонентов не доходят.
P.S сколько они потребляют? Можно ли от батареек запитать? 0 aksel224 3 года назад
где-то 150-200мА, просто вопрос на долго ли батареек хватит… 0 Loko41 3 года назад
А какой RTC использовали? 0 aksel224 3 года назад
я же вроде написал что DS1302 и в архиве в экселе есть ссылка на него. ещё комментарии 5 0 dok2033 3 года назад
Давно уже хочу себе такие часики сделать, но главная проблема, как оказалось, в том, чтобы найти сами индикаторы. Их либо нет, либо просят по 300р за штуку
0 theteddyman 3 года назад А заказать на али можно? ещё комментарии 2 0 durkaKartonnaya 3 года назад
Откуда Вы? Если у вас в городе есть университет или НИИ какая, то там 100% есть лампы. 0 Scrom 3 года назад
Отличная работа! Уважение! Смущает только синяя подсветка, имхо в темноте синяя подсветка как будто выжигает глаза. +2 aksel224 3 года назад
подсветку можно отрегулировать на разные цвета(почти белый, синий, красный, зеленый, фиолетовый, желтый, оранжевый, голубой), просто фото было с синей подцветкой 0 Hajgasarrrr 3 года назад
С лампами тебе очень повезло! Давно хочу собрать nixie на ИН-14, но их цена… На ин-12 собирал и не раз всю родню одарил)
+1 idzymi 3 года назад
о, а не подскажите как собрать? схему и детали какие нужны? 289 дней спустя) 0 Diimka 3 года назад
Всё отлично, но меня немного коробит вставка платы ардуинки под углом к основной плате. Как-то это не так… даже объяснить не могу) Спасибо за архивчик, тоже хотел с али ламп заказать что-то такое запилить, только на про-мини скорее всего (есть несколько лишних) +2 SashaGrizzly 3 года назад Такое расположение контроллера достаточно стандартное решение для удобства разводки. По крайней мере много где такое видела у производителей. Даже на самой аруино нано атмега так расположена 🙂
Если не ошибаюсь, так нельзя ставить только при пайке волной, но тут это требование не актуально. 0 aksel224 3 года назад
все из-за разводки я ардуину крутил по всякому, и самый оптимальный вариант оказался такой. -2 alaptevnt 3 года назад
Шикардос! Прошу ссылку на архив с платами и прошивку и возможные мануалы! +1 dmitryb084 3 года назад Прочитай пост внимательно, человек приложил кликабельную ссылку на архив с материалами, которые помогут заинтересованным лицам 😉
ещё комментарии 1 -2 warpik 3 года назад
А в чем смысл синефиолетовой подсветки ламп? -4 JewMasson 3 года назад
нахуя ты все дорожки “залудил”? +3 Phyzic 3 года назад Коррозию никто не отменял, так что залудить всю плату – вполне дельная мысль. А если еще и лаком уретановым покрыть, так вообще. +1 aksel224 3 года назад
а что в этом есть какая-то проблема? ещё комментарий Чтобы оставить комментарий, необходимо зарегистрироваться или войти europlan.ru Похожие посты 71 wirusoal 13 дней назад Arduino & Pi
Осваиваю ROS(Robot Operating System) и делаю 2wd платформу
Всем привет. Желание конструировать у меня не пропадает с самого детства. Новые игрушки на глазах родителей разбирались моментально и собиралась какая-то неведомая дичь. Первая батарейка и горящая лампочка от неё, первое короткое замыкание, паяльник, канифоль и прочее прочее постепенно добавлялось с возрастом и мозгами. Первый класс, первый компьютер, не понимая тогда вообще ни чего в нем удалял разные dll файлы считая себя хакером и получая годных люлей когда слетал windows. Первое Hello World на Паскаль, эх, как давно это все было. Но энтузиазм не угасает по сей день. Первая попытка сделать, что-то удаленно управляемое была в 2015 году, эта была обычная машинка с веб-камерой и raspberry pi на борту, управление происходило через браузер с помощью скрипта на python + flask.
На данный момент скилл в программировании, электроники подкачался и бывают разные попытки, сделать что-то интересное, пусть даже и бесполезное(как тут https://pikabu.ru/story/popyitka_postroit_i_nauchit_deltarobota_igrat_na_sintezatore_7642204 ), для меня главное опыт.
И сейчас я решил добавить в свою копилку знаний разработку автономных платформ с использованием ROS. А почему бы и нет?
Robot Operating System (ROS) – это гибкая платформа (фреймворк) для разработки программного обеспечения роботов. Это набор разнообразных инструментов, библиотек и определенных правил, целью которых является упрощение задач разработки ПО роботов. (определение взял тут)
Первым делом, заказал два моторчика от стеклоподъемников, которые приводят платформу в движение и энкодеры которые с помощью PID регулятора поддерживают заданную скорость вращения, Arduino nano, banana pi m3 вместо raspberry pi 4 и китайский лидар. Когда это добро пришло, смоделировал платформу и вырезал на ЧПУ, так же смоделировал крепления энкодеров к моторчику стеклоподъемников, подключил все это дело к Arduino nano, залил прошивку, установил пакет ros на banana pi которая в дальнейшем встанет на платформу. Показать полностью 4[моё]RosArduinoРобототехникаСвоими рукамиРоботГифкаBanana PiДлиннопост 4 Эмоции 51 kukuvsvs 17 дней назад
Жужа
Это мой дроид. Таких дроидов много, но этот — мой.
Моя дроид — мой лучший друг.
Он — моё творение.
Я должен научиться кодить его так же, как я кожу свою жизнь %)
Без меня мой дроид бесполезен.
Со мной тоже)))
Он умеет:
1) Показывать философские спектакли одного актёра. Показать полностью 2[моё]ArduinoСвоими рукамиРоботIT юморВидеоДлиннопост 18 12K Эмоции 33 donexdoc 19 дней назад Рукодельники
Улучшаем матрицу 8×8 для Arduino при помощи сдвиговых регистров
Вступление
Недавно увидел пост “Умная подсветка рабочей зоны на кухне и борьба с ложными срабатываниями” . И в комментариях я отметил, что автор вполне понятно описал все этапы разработки и его пост вдохновляет на публикацию своих работ.
Хорошо описано. Что-то даже захотелось свои поделки на ардуйне выкладывать.
В тот же день, на мой комментарий отозвались еще несколько человек и подбили меня на публикацию своей работы. Что ж, этот пост специально для @technoid91, @slavikf, @PomidorniyBochok, ну и конечно для всех остальных, кому интересна тема электроники и программирования под Arduino.
Первый пост будет не о таком полезном как умная подсветка, но тем не менее интересном (по крайней мере, мне так кажется).
Обозначу сразу следующие пункты:
Я не электронщик и не претендую на это звание.
Спаяно не красиво, припой не убран, ножки у резисторов до конца не срезаны. Это потому, что схема не будет оставаться в таком виде и при наличии материалов и времени будет переделана, поэтому то, что сделано сейчас – временно.
Языками C и C++, а значит, что и языком Arduino, я не владею в полной мере и не являюсь асом. Уверен, что профессионал выполнил бы скетч гораздо экономнее по памяти и грамотнее. Но мне как-то все равно, потому что контроллер поставляемый в Arduino UNO и Nano спокойно справился со скетчем, а для меня, в рамках хобби, этого достаточно.
Я в курсе о существовании схем MAX7219, MAX6960 и аналогичных им, а также готовых модулей матриц, но есть парочка «но»:
1) Из-за торговых проблем с Китаем, временно таких схем нет в наличии в моем городе и подозреваю что в стране в целом.
2) Базовый набор, который я покупал в местном магазинчике, содержал голую матрицу, без доп. модулей, а также два голых модуля семисегментников на 1 и 4 цифры. Поэтому покупать еще одну матрицу только потому что ею будет удобнее управлять – расточительство для моего кармана.
3) Всегда полезно изучить что-то в ходе создания/повторения проекта, поэтому это отличное подспорье, чтобы научиться чему-то новому.
Разделю пост на два основных раздела Hardware и Software.
Железки (Hardware)
И так, для выполнения этой задачи мне понадобились следующие вещи:
1) Сама матрица. Моя была с маркировкой 1088BS.
2) Два сдвиговых регистра 74HC595N. Для управления по двум осям X и Y.
3) 8 резисторов на 220 Ом, т.к. мы имеем дело со светодиодами, а подключать светодиоды в цепь без резисторов – это слишком даже для такого дилетанта как я.
4) 7 пинов для удобного подключения в виде модуля. Они пылились без дела в моем стартовом наборе и прям напрашивались на использование.
5) Перфорированная плата для единичных вариантов самоделок.
6) Моток проводов, чтобы реализовать соединения между элементами.
Идея не моя, ее я позаимствовал отсюда: https://cxem.net/arduino/arduino225.php, но собрал сам и модифицировал, поэтому считаю, что “мое” уместно.
Прежде чем ляпать что-то на плате, я воссоздал схему при помощи сервиса easyeda.com, при помощи которого многие домашние самоделкины и ютуберы создают свои схемы и платы. Проект находится в открытом доступе по ссылке – https://oshwlab.com/donkovs/matrixboard#P1
Далее собрал ее на макетном брэдборде. Фото нет только потому, что не думал, что буду делать пост об этом. Ее вид не сильно отличался от того, что сделал автор схемы.
Проверив на работоспособность, решил, что стоит сделать модель печатной платы, чтобы уже на ее основе лепить элементы на перфорированном чуде.
Красные дорожки – те, что должны быть на фронтальной части, а синие – на задней, на схеме есть всего один переход с фронтальной на заднюю, возможно можно было его избежать, но это мой первый опыт.
Вообще планировал сделать все также красиво в виде дорожек, как на схеме. Выбрал тугую лакированную медную проволоку, сформировал из нее все фронтальные дорожки (даже решил, что это стоит сфотографировать, поэтому фотка ниже прилагается), закрепил всего четыре и на это все у меня ушло порядка двух или трех часов.
Лакированная проволока зачищалась не очень быстро, особенно на маленьких дорожках. К этому времени отец принес моток одножильных медных проводов в изоляции и далее я уже использовал их.
Поняв, что большинство фронтальных дорожек будет не удобно крепить к элементом, я принял решение оставить только те, которые можно было провести между элементами, а все остальные крепить на тыльной стороне вместе с другими. Поэтому в конечном результате на фронтальной части было всего 6 соединительных проводов.
Для удобства, я разделил соединения по цветам. Белые (не считая четырех лакированных на фронтальной части) соответствуют фронтальной стороне на схеме, а коричневые – тыльной стороне.
Знаю, выглядит не очень красиво, можно было бы разместить провода по ровнее, а припой смыть, но как я уже говорил, выполнено временно, потому что в будущем хочу добавить еще одну матрицу из другого набора и использовать уже профильную схему на подобии МАКСимки или чего-нибудь аналогичного.
Схема готова и ее работа очень проста. Нога, отвечающая за защелкивание общая у обоих регистров, потому как пишем мы в них одновременно, эта идея мне понравилась, т.к. экономит 1 пин. С остальными все просто. Задаем сдвиговым регистрам необходимый набор данных, и они подают нужные сигналы на свои ноги. Напомню, что у конкретной модели регистров 8 выходных ног, что очень хорошо гармонирует с нашей матрицей размером 8 на 8, также имеются ноги для записи данных и самого сдвига, они и вынесены на площадку из 5-ти контактов. Вторая площадка из двух контактов – питание. Схема питается от 5-ти вольт, которые может выдавать сама Ардуинка и конечно же общий пин земли. К этим контактам подключаются сдвиговые регистры согласно схеме.
Для того, чтобы не запутаться, я вывел отдельно рендер PCB схемы с указанными контактами самой платы Arduino. Поэтому на фото ниже нумерация управляющих пинов сделана не пьяным художником в хаотичном порядке, а мною для моего же удобства при подключении.
Программа (Software)
Как я говорил выше, затеивалось это, чтобы модуль можно было подключать к Arduino как отдельный модуль и с меньшим количеством пинов, поэтому мозгом всей этой схемы является Arduino UNO, которая лежала в стартовом наборе. Использовал я редактор Visual Studio Code, поэтому в git репозитории лежит директория «.vscode» с моими настройками на разработку. Также, я решил, что будет безответственно не положить в репозиторий файлы скетча и схемы первоисточника, потому как автор не создавал репозиторий, и кто знает, как долго продержится первая статья на просторах Интернета. Отдельно отмечу, что я являюсь подписчиком AlexGyver, поэтому в его видео еще давно приметил удобную софтину для рисования битмапов. Ссылка на нее есть в readme md репозитория.
Первая версия моего скетча была написана на скоряк и имела только одну функцию – показывать битмапы в массиве по очереди. Это давало неплохую возможность для покадровых анимаций, чем я и занимался в первое время.
Когда увидел просьбу о публикации своей работы, решил, что имеющийся набор функций очень скуден, поэтому необходимо добавить еще что-нибудь. Поэтому практически все свободное время сегодняшнего дня я потратил на добавление функции бегущей строки. Заняло это у меня несколько часов, потому как мои знания в плюсах далеко не идеальны. Я столкнулся с тем, что еще в начальные студенческие годы побудило меня на изучение Java – указатели в C++. Пришлось освежать в памяти работу с ними, именно из-за них я перешел на Java еще на втором курсе, собственно, после этого я и перестал изучать плюсы.
Есть несколько нюансов. Чтобы не портить сами битмапы, я сделал их static, а для их отображения копировал их в рабочий фрейм функций, которые выполняют анимации.
Пояснения всего кода есть в комментариях, думаю, они достаточно подробные для рядового программиста. Бегло пройдусь по основным функциям.
Функция clr(). Очевидно, что она выполняет очистку всей матрицы, т.е. гасит все светодиоды. Написана она еще автором оригинала, на сколько я помню, я ее не исправлял.
Функция printBitmap(). Копия функции output() оригинального скетча, но с небольшими доработками. Я немного поменял вывод и добавил настройку задержки вывода, чтобы можно было регулировать ее в зависимости от нужд.
Функция printAnimation(). Принимает массив битмапов (Например покадрово нарисованную анимацию) и по очереди показывает битмапы.
Функция creeping_line(). Тоже принимает массив битмапов и показывает их с анимацией бегущей строки. Сама анимация основана на поочередном сдвиге столбцов битмапов из массива, поэтому для ее работы была написана следующая функция.
Функция bitmap_shift(). Реализует сдвиг в принятом битмапе на один столбец влево, заполняя при этом последний столбец либо пустой строкой, либо заданными данными.
Как вы могли заметить, стиль написания имени последних функций различается от других. Это произошло потому что основные функции скетча я писал/редактировал еще в первой половине января, после этого занимался рабочими проектами в которых преимущественно использовался стиль snake_case, поэтому эти функции на автомате написал в этом стиле. Заметил только на момент написания поста, бещаю исправить в ближайшее время, на работоспособность это никак не повлияет.
Ссылка на репозиторий – https://github.com/donexdoc/Matrix2Shift со всеми исходниками и пояснениями.
Ну и демонстрация работы.
Либо в GIF, кому удобнее.
Что можно улучшить.
Да на самом деле тут поле не паханое:
1) Оптимизировать использование интовых переменных там, где не требуется больших значений.
2) Адаптировать функции для более гибкой настройки разрядности матрицы (сейчас все зашито под 8 на 8).
3) Возможно можно реализовать сдвиг более элегантным способом и добавить возможность сдвига более чем на 1 столбец.
4) Избавиться от бичевского delay() – как минимум, и использовать millis() для регулировки задержки.
И это только то, что приходит первое на ум, после замыленного взгляда.
Что по памяти?
Думаю, любого программиста на Arduino будет интересовать сколько скетч кушает памяти. Вот ответ от самой среды:
Скетч использует 1454 байт (4%) памяти устройства. Всего доступно 32256 байт.
Глобальные переменные используют 77 байт (3%) динамической памяти, оставляя 1971 байт для локальных переменных. Максимум: 2048 байт.
Много или нормально – решать продвинутым ардуинщикам, а для меня это в самый раз.
Если тем людям, которые просили о посте, было интересно (дайте знать в комментариях), то обещаю позже выложить еще один пост. Про интересный проект, который чуть более полезен, чем мигающие светодиоды. Там не будет пайки, но должно быть тоже интересно.
Спасибо за внимание, не судите строго, я не волшебник, а только учусь =). Показать полностью 71[моё]ArduinoРукоделиеСвоими рукамиВидеоГифкаДлиннопостРукоделие с процессомОтвет на пост 11 15K Эмоции 527 technoid91 20 дней назад Рукодельники
Умная подсветка рабочей зоны на кухне и борьба с ложными срабатываниями
Хотелось бы представить вашему вниманию мою самодельную светодиодную подсветку на микроконтроллере Attiny85. (видео в конце)
Функционал
Подсветка умеет включаться ручную, причем бесконтактно – поднесением руки к коробке. Такое решение показалось мне очень разумным, потому что на кухне во время готовки руки могут быть мокрыми, в муке или ещё в чем. В темноте подсветка реагирует на движения и плавно включается на малой яркости. С одной стороны, этого достаточно, чтобы видеть куда идешь, с другой – не слепит, когда встаешь среди ночи попить водички. Настроил время автовключения на одну минуту. Каждое движение перезапускает таймер, поэтому лента светит пока я брожу по кухне и гаснет только когда ухожу в другую комнату. Если ставить меньше минуты – подсветка может погаснуть, пока я на кухне и придется ей станцевать, чтобы снова включилась. Кухня у меня проходная, поэтому функция оказалась офигительно полезной, так как избавляет от необходимости включать верхний свет. Правда, есть и минусы – в других местах квартиры я иногда подтупливаю, ожидая, что свет сам включиться или забываю выключить подсветку после ручного включения. Поэтому дописал еще функцию автовыключения, если на кухне никого нет полчаса. Работает аналогично “ночному режиму” – каждое движение перезапускает получасовой таймер.
Как это работает
Всё это реализауется при помощи датчика препятствия, датчика движения и фоторезистора. Ленту взял самую яркую из тех, что были у приятеля в магазине – 240 светодиодов на метр, 12v. Блок питания 12v 4A и всю электронику засунул в распределительную коробку. Там же мосфет irfz44n для управления лентой, стабилизатор L7805cv для питания электроники и микросхема Attiny85 – младший брат Atmega, который ставят на платы Arduino. Он компактный, дешёвый, имеет всего 5 выводов (2 ШИМа, 3 аналоговых и всего они могут работать как цифровые) и 8 КБ памяти. Из минусов – нет UART, поэтому данные с него в монитор порта не отправить, что осложняет отладку. Есть ещё более дешёвый вариант – Attiny13. Там всё то же самое, но памяти всего 1 КБ, что для этого проекта недостаточно. Программу можно писать в Arduino IDE как для обычной ардуинки. Для этого надо добавить поддержку Attiny85 и обзавестись программатором, или же прошить в плату Arduino скетч Arduino as ISP, который можно найти в примерах и использовать её в качестве программатора.
Нарисовал схему подключения всех компонентов:
Attiny13 и Attiny85 не нуждаются ни в каких дополнительных компонентах, но рекомендуется ставить резистор на 10 кОм между первой и восьмой ножкой и конденсатор между пятой и восьмой – параллельно питанию. Резистор – чтобы контроллер не перезагружался от наводок, потому что первая ножка – пин перезагрузки, который ребутит контроллер, если на нём низкий уровень. Резистор подтягивает ножку к плюсу и исключает перезагрузки. Конденсатор – понятное дело для стабильного питания. Схемка простая и в реальности выглядит вот так:
единственный датчик припаянный к плате – датчик движения. Фоторезистор и датчик препятствий подключаются к разъёмам. Лента и питание на плату подключаются через винтовые клеммы. Фоторезистор и линза датчика движения – в резиновых заглушках, датчик препятствий – в крышке коробки. Кусочек черной гофры прицепил на него, когда обнаружил, что датчик засвечивается сбоку солнцем. Это была целая эпопея.
Проблема с датчиком препятствий
Обнаружилось, что лента сама включается и выключается как ей вздумается. Пытался подобрать значение, на котором бы срабатывал датчик препятствий, всё тщетно. Козырёк из гофры помогал только от прямого засвета сбоку, но отраженный от столешницы солнечный свет всё равно попадал на датчик. Тут, наверное, надо немножко пояснить как он работает.
На плату припаяны инфракрасный светодиод (синенький) и фотоприёмник (чёрненький) между ними даже перегородку поставили. Светодиод, собственно, светит и если перед ним что-то есть, то лучи отражаются и попадают на фотоприёмник, если нет – уходят вперёд и рассеиваются. Человеческий глаз не видит инфракрасного света, поэтому со стороны кажется, что происходит какая-то магия. Беда в том, что солнце тоже умеет светить в ИК-диапазоне и эти лучи попадают на фотоприёмник, соответственно, датчик срабатывает даже когда перед ним ничего нет. Много всякого я перепробовал. Даже подумывал отказаться от этого датчика и поставить туда ультразвуковой датчик расстояния или вообще сенсорную кнопку, но не смог позволить датчику одержать надо мной верх.
Как бороться с ложными срабатываниями
Наконец, додумался как определять ложные срабатывания, причём аж тремя способами. Основной – программно менять значение срабатывания датчика в зависимости от освещения. Если посмотреть на фото выше, то увидим 4 вывода – VCC, GND, DO и AO. Первые два – питание, DO – цифровой вывод, на котором 0V, когда нет препятствия и 5V, когда оно есть (порог срабатывания настраивается резистором-крутилкой с другой стороны платы), а вот AO – аналоговый вывод. Сигнал на нём есть всегда, ардуино его понимает как число от 0 до 1023. Таким образом, программа по значению с фоторезистора научилась вычислять значение, на котором сработает датчик. Чем больше света попадает на фоторезистор, тем ниже значение, на котором будет засчитано срабатывание датчика. Если этот метод по каким-то причинам не сработал, есть ещё два – определение ложного срабатывания по движению и по времени. С движением все просто – программа проверяет, есть ли движение во время срабатывания датчика. Если движения нет – лента не включается. Всё логично, чтобы включить ленту – надо к ней подойти, а значит датчик движения по-любому сработает. Таким образом, когда на кухне никого нет – лента точно не включится. Потом я подумал – если бы я был программой и из органов чувств имел только этот китайский датчик препятствий, то как бы я мог отличать засвет, от включения человеком. До меня, наконец дошло, что когда я включаю подсветку, то не задумываясь, убираю руку от датчика, как только включается свет. Вот оно! ВРЕМЯ воздействия на датчик отличается. Подношу руку – датчик фиксирует препятствие меньше секунды, солнце так не умеет. Даже если, как пел Цой, по небу плывут облака, закрывая небесный свет, все равно засвет будет секунд 10, а то и больше. Теперь программа научилась засекать время, в течении которого датчик выдаёт сигнал срабатывания. Если оно больше двух с половиной секунд – лента выключается. Так мне удалось победить ложные срабатывания и в моей душе воцарился покой.
Ссылка на скетч с подробными комментариями есть под любым из двух видео, которые я оставлю здесь для тех, кому больше по душе такой формат.
Спасибо, что дочитали, или досмотрели 🙂 Показать полностью 42[моё]Своими рукамиArduinoВидеоДлиннопостРукоделие с процессом 123 48K Эмоции 40 AntonovCo 25 дней назад Лига RC хобби и моделистов
Сколько намотать витков для бесколлекторного мотора? Ответит новый прибор МСА-1. Arduino. Своими руками
Сборка прибора
Обзор прибора
Этот прибор сделан своими руками и каждый сможет повторить его, воспользовавшись моими схемами и программой. Все открыто и бесплатно.
Прибор предназначен для расчета параметров бесколлекторных моторов для перемотки.
Все схемы и скетч в папке: https://drive.google.com/drive/folders/1B5J3QyqGsB4kXnFF4IfT…[моё]СамоделкиСвоими рукамиArduinoАвиамоделизмБесколлекторный моторРемонтВидео 11 18K Эмоции 770 Fanton21 25 дней назад Fallout
Fallout Smartwatch on ESP32
Недавно захотелось сделать что-нибудь необычное и решил сделать часы в стиле Fallout. Функции смарт часов:
• Пульсометр (с оксиметром и измерением температуры тела)
• Wi-Fi, BLE.
• 1,3-дюймовый IPS-дисплей
• 3 сенсорных кнопки
• 370 мАч Li-Po
• Собственная стилистика Fallout
Показать полностью 11[моё]ArduinoEsp32Своими рукамиFalloutPip-BoyУмные часыРазработка3D моделирование 148 56K Эмоции 160 HUNY 1 месяц назад
Апгрейд погодной станции на ESP8266 + WiFi-IoT – выводим на дисплей “домашнего” модуля данные датчиков с “уличного” модуля
Привет Пикабу!
Кому лень читать “мнОого букОв” – в самом низу поста есть его видеоверсия 😉
В одном из предыдущих видео на своём канале я рассмотрел погодную станцию на базе модуля ESP8266 и конструктора прошивок «WiFi-IoT» полностью собранную в корпусе для размещения на улице, т. е. она не имела дисплея. Параметры датчиков с неё я мониторил на своём телефоне через сервис «Народный мониторинг». Это не всегда удобно, и хотелось иметь стационарный дисплей с погодными данными, размещённый в комнате или на кухне, коридоре. В предыдущем посте я рассмотрел такой вариант на базе дисплея TM1637, а до этого на базе дисплея LCD1602. Но здесь есть недостаток – это длинный провод датчика температуры, который идёт от станции за окно. Решений данной проблемы на самом деле несколько, например на комнатном модуле с дисплеем брать данные с «Народного мониторинга», которые туда отправил уличный модуль. Но более простым способом будет взять данные с уличного модуля и вывести на комнатный с дисплеем в локальной сети, а не через многокилометровый путь интернет сервера. В конструкторе прошивок «WiFi-IoT» для этого есть функционал «Virtual SENS» и «Датчики GET запросом», настройку которого мы сейчас и рассмотрим.
Первый этап.
В прошивке (профиле) своего «Уличного» модуля на сайте WiFi-IOT.com добавляем (ставим галочку) «Датчики GET запросом» в разделе «Системные». Нажимаем клавишу «Сохранить изменения» и «Скомпилировать». Показать полностью 91[моё]Esp8266МикроконтроллерыArduinoУмный домДатчикТемператураДавлениеВлажность 17 37K Эмоции 194 StaryPapka 1 месяц назад Arduino & Pi
Термостат на NRF24l01 и ESP8266
Всем здравствуйте. Мой первый пост, прошу слишком не пинать. Конструктивная критика приветствуется.
Начнем, наверное, с моего понятия умного дома. У всех оно разное. Для кого-то лампочка, включаемая с телефона- верх совершенства, кому-то умная розетка или кофеварка. Пылесос, наконец (с этим, пожалуй, соглашусь). Да много действительно умных и удобных вещей в продаже. Но я хочу поговорить об умном доме, который потихоньку делаю сам. Мое видение этого IoT.
Начнем сначала, что ли… Первый «девайс», который я посчитал шагом в мир умных вещей, как ни странно, стал AirWick, переделав который под свои алгоритмы много лет назад, стал подумывать о частичной автоматизации своего жилья. Было много проб и ошибок. О них мы разговаривать не будем- это отдельная тема. Много статей пересмотрел и о протоколах передачи данных, и о серверах для умных домов. Но одно мне покоя не давало – туева хуча проводов по всей хате. И ладно-бы , если ты купил новое жилье с черновой отделкой, или капитальный ремонт затеял… А блин, в готовой, отремонтированной квартире тогда как? Тут несколько лет назад, как выстрел, появилась ESP8266. На всех форумах по электронике только и разговора было о ней, кто что на ней собрал. Попробовал. Классно, понравилось. А что дальше- опять провода по всему дому? Так дело не пойдет.
И вот выстрелило. У сестры квартира с индивидуальным отоплением. Но какие-то чудаки с буквы МЫ, кабель под термостат не заложили. Котел работает хрен пойми как, насос постоянно гоняет теплоноситель, температуру руками на котле выставляешь. Выход- поставить термостат и не париться. Штробить стены в ремонтированной квартире? Не вариант. ESP8266 в роли датчика температуры? Вроде выход- ан нет. Батарейки менять замучаешься. Радиоканал- подходит. А как все контролировать и настраивать? Опять дисплеи? Не то. А если совместить радиоканал с WiFi? Выход найден!!! Осталось реализация. Решил так- датчик будет передавать параметры по радиоканалу, а блок управления котлом (не только котлом), принимать их и управлять розжигом.
Теперь по сути. Датчик получился практически универсальный. В роли датчика температуры выбрал AM2320, но подойдет и DHT22. Протоколы обмена одинаковые. В роли радиоканала выступит NRF24l01, подключенный по трехпроводной схеме. Забыл упомянуть про микроконтроллер. Выбрал для себя Attiny85. За низкое потребление в режиме сна. Осталось две ноги. Что можно добавить еще? Датчик освещенности на фоторезисторе или датчик протечки (два электрода). Да светодиодик, для контроля. Нашел подходящий корпус на али и понеслась… Получился универсальный датчик, который отправляет один раз, за запрограммированный промежуток времени (для температуры и влажности – 3 мин., для освещенности и протечки- 1 мин.
Батарейка -литиевая. Потребление в режиме сна примерно 11 uA. Расчетное время работы для температуры и влажности – 4 года, для АЦП – 1 год, может 1.5.
Теперь фотки:
Работает все в приложении BLYNK, не потому, что веб морду написать не могу, а потому, что систер часто уезжает и удаленно управлять хочется. Показать полностью 4[моё]Esp8266Attiny85Nrf24l01ArduinoСвоими рукамиДлиннопост 146 33K Эмоции 177 HUNY 1 месяц назад
Простая мини погодная станция на ESP8266 с дисплеем TM1637 + DS18B20 + BME280. Своими руками и без программирования!
Привет Пикабу!
Кому лень читать “мнОого букОв” – в самом низу поста есть его видеоверсия 😉
В одном из предыдущих постов я рассмотрел простой, удобный и бесплатный способ удаленного мониторинга температуры дома или на улице на базе модуля ESP8266, датчика температуры DS18B20 конструктора прошивок WiFi-IoT и сервиса “Народный мониторинг”. В следующем посте рассказал как подключить дополнительный датчик температуры, давления и влажности – BME280 и показал, как выводить данные с датчиков на дисплей LSD1602….
Сегодня соберём более компактную погодную станцию на тех же элементах, но в качестве дисплея будем использовать маленький светодиодный TM1637, на который будут поочерёдно выводиться три любых показания с датчиков. Например время, температура на улице и температура в квартире. Так же подключим станцию к “Народному мониторингу” для возможности смотреть погоду удалённо.
Показать полностью 141[моё]Esp8266МикроконтроллерыArduinoУмный домДатчикТемператураДавлениеВлажность 28 37K Эмоции 257 Matvey6191 1 месяц назад
Часы на лампах ZM1040: фото и видео работы
Я уже неоднократно писал посты о сборке часов на аналогичных лампах, повторяться не буду.
Сразу перейду к готовой конструкции:
К сожалению, у всех ламп местами отсутствовал красный лак, так что я решил полностью его удалить, получив таким образом ZM1042.
Ещё пара фото:
Показать полностью 23[моё]ЧасыЭлектроникаПодаркиИнтерьерДекорСвоими рукамиСамоделкиNixie clockВидеоДлиннопост 34 47K Эмоции 217 En0teg 1 месяц назад Рукодельники
Ламповые часы на ГРИ ИН-14 Nixie Clock
Поделюсь с вами историей о создании ламповых часов на газоразрядных индикаторах ИН-14 1977года выпуска. Как то мне попался на глаза проект NixieClock от AlexGyver и я загорелся этой идеей))
Начал я с заказа печатных плат на одном известном китайском сайте jlcpcb и через пару недель платы были у меня
Показать полностью 14[моё]Ламповые часыИн-14Рукоделие с процессомЧасыNixie clockДлиннопостArduino 42 38K Эмоции 205 konrad632475 3 месяца назад
Часы на газоразрядных индикаторах
Приветствую!
Это мой первый пост на Пикабу.
Решил собрать часы на газоразрядных индикаторах ИН-12 и ИН-14 по проекту AlexGyver (https://alexgyver.ru/nixieclock_v2/).
Проект Алекса основан на печатных платах, изготовленных в Китае, однако доставка таких плат в Беларусь стоит в десять раз дороже, чем их изготовление – потому платы было решено делать классическим ЛУТом (http://robocraft.ru/blog/technology/15.html).
Зачищаем и обезжириваем поверхность медного слоя для лучшего прилипания тонера:
Переводим рисунок на медный слой с помощью утюга и закидываем кусок текстолита вместе с бумагой отмокать в воду:
При необходимости чуть помогаем пальцами или щеткой:
Получаем плату с дорожками из тонера:
Проверяем, вся ли бумага смылась, чтобы исключить наличие перемычек между дорожками после травления платы. Также проверяем целостность дорожек:
Платы, готовые к травлению:
Травим в растворе лимонной кислоты в перекиси водорода с добавлением поваренной соли. Способ довольно долгий, но красивый – раствор постепенно меняет цвет с прозрачного на темно-зеленый:
В конце начал подсвечивать плату снизу, чтобы лучше было видно, все ли вытравилось:
Вот что получилось в итоге. Есть небольшие огрехи, но в целом вышло неплохо:
Примерно на этом моменте пришло осознание того, что с самого начала я распечатал рисунок дорожек на плате в зеркальном отражении, соответственно и платы вышли зеркальные, а так как компоненты на плате располагаются довольно плотно – на такую “зеркальную” плату впаять их будет проблематично.
Переделываем ¯\_(ツ)_/¯.
В этот раз не убирал заполнение больших медных участков, чтобы сократить время травления, и травил плату в персульфате аммония:
Вышло тоже недурно.
После сверловки отверстий под радиодетали можно все примерить и паять:
После загрузки прошивки в контроллер и регулировки напряжения на лампах получаем вот такую красоту:
Схема начинает работать сразу, дополнительной наладки не требует.
Общий вид часов без корпуса на ИН-12:
… и на ИН-14:
После раздумий над исполнением корпуса было решено использовать вариант Максима Осипова (ссылка есть на странице проекта AlexGyver) с небольшими доработками.
Конечный вариант выглядит так:
И еще фото ночью:
Ночью кроме своего основного назначения часы выполняют так же функцию небольшого ночника.
__
На данный момент в разработке находятся еще несколько проектов. Их тоже выложу сюда по готовности Показать полностью 25[моё]ЧасыСамоделкиЭлектроникаГазоразрядные индикаторыNixie clockДлиннопост 71 43K Эмоции 28 Matvey6191 3 месяца назад
Ещё одни часы, на этот раз – на ZM1040
Поста о сборке не будет, просто оставлю тут фото на память
Сверху – ZM1040, снизу – Z5660M. В остальном отличий нет.[моё]КартинкиЧасыСамоделкиПодаркиИнтерьерРучная работаNixie clockСвоими руками 4 14K Эмоции 178 SC0RPION 3 месяца назад Рукодельники
Часы Nixie clock на индикаторах ИН-16
Не так давно я меня делал часы на газоразрядных индикаторах ИН-12, но все таки был интерес еще и к часам с вертикальными индикаторами. Выбор пал на маленькие индикаторы ИН-16. Так как я все еще не умею в радиоэлектронику, то платы заказывал готовые.
Корпус, как и на прошлых часах, решил делать из фанеры. Но в отличии от прошлого раза, где я вручную выпиливал все элементы, в этот раз воспользовался помощью лазерной резки. Отрисовываю макет и отдаю его на резку
запрос на 1 строчке кода используя веб и пхп – так тоже можно, информация открыта на веб страницах и не зашифрована.
- сварка всяческая есть у строителей, индукционный нагреватель на Али и много где есть в гаражах, поспрашивать можно, лазерную резку видел в Зеленограде, трубочки и все для углекислотного лазера на Митино. Для такого применения тайная канцелярия Н. К В Д. Дзержинского не противь но применять по назначению.
Магнитное поле катушки – достигнуто в лаборатории и это не предел еще, 2800 единичек Тл, то есть Тесла. Информация к размышлению.
Здеся. Попытка сделать преобразователь от 3 вольт литиевых аккумуляторов для фонаря 220 на самом деле 206 вольт либо 14. 90 процентов, но реально 85. Получилось . Китайский фонарь работает 25 минут а этот 3 с половиной часа от тех же 2-х 18650, при этом светит как фара – намного ярче и рассеяным светом.