Обявления

Для полноценной работы рекомендуется пройти регистрацию.

Рекламные сообщения будут удаляться вместе с пользователем. Что есть реклама - буду решать я.

Автомобильная контролька (hProbe2). Работа над ошибками.

Обсуждение радиолюбительских технологий. Пайка, платы, слесарка...

Автомобильная контролька (hProbe2). Работа над ошибками.

Сообщение hardlock » 24 окт 2019 16:37

Около года использования контрольки первой ревизии (hProbe1) дало некоторые результаты и понимание что в ней можно улучшить и изменить. К счастью ни одному пользователю ни одну контрольку из 20 штук убить не получилось ни одну, за исключением механических поломок. Одну раздавили колесом (не восстанавливал), у второй оторвали microUSB разъём (отремонтировал). А совали их куда ни попадя (по моей просьбе): форсунки бензиновые, форсунки дизельные, катушки зажигания, соленоиды, 24В бортсеть и т.д. В розетку 220В я просил не совать... Поэтому, когда закончились платы и я получил отзывы о первой версии, решил немного модернизировать схему и внести следующие изменения в функционал:
1) убрать подтяжку к 2,5В. Т.к. иногда получалась путаница и недопонимание - исследуемая цепь висит в воздухе или там на самом деле около 2,5В.
2) увеличить входное сопротивление (спорно, может вернусь к предыдущему варианту).
3) изменить индикацию. Увеличить количество уровней и на каждом уровне должен гореть только один светодиод (исключение ">18V" горит вместе с предыдущим уровнем). Если щупы разомкнуты - ничего не горит. Вобщем, как то так:
Код: Выделить всё
-  0.0 -  0,5 - синий (Земля)
-  0,5 -  2,5 - зелёный (CAN-Low)
-  2,5 -  4,8 - жёлтый (CAN-Hi)
-  4,8 - 11,0 - оранжевый (+5V на датчиках)
- 11,0 - 28,0 - красный (+12В)
- 18,0 - 28,0 - синий (выбросы ЭДС на реле, соленоидах, катушках. Или 24V бортсеть))

4) отказаться от упрощённой версии - не получается она в новой версии платы. Да и собрал я всего одну "упрощённую" контрольку, и то, больше для тестов.
5) заменить лампочку на встречно включенные светодиоды. Это позволит сэкономить место, немного расширить функционал лампочки и позволит не переживать за неё при включении в цепь катушек или дизельных форсунок.
6) заменить контроллер заряда на обычную TP4056 (TP4054 надо заказывать отдельно, а модули с TP4056 есть везде...)

Новый вариант схемы:


Да, схема стала чуть сложнее.
+ Добавилось два корпуса микросхем - LM393 и 74HC04.
* Защитные цепи чуть упростил, теперь вместо 3х отдельных веток на входе - одна. Правда осталось два супрессора SMBJ24A.
- Резистор R41 исключён из схемы (серым цветом).
- Led5 (синий) и R22 не влезли на обратной стороне платы (повторители). Поэтому индикатор ">18V" только на верхней стороне платы.
* Резистор R23 если поставить в том варианте, как он нарисован чёрным, то Led6 (красный) будет гаснуть при напряжении выше 18 Вольт на входе (когда загорается синий светодиод. Если поставить R23 в варианте, где он нарисован серым, то, при напряжении более 18В, будут гореть одновременно красный и синий индикаторы.
+ Добавлена возможность регулировки опорного напряжения на стабилитроне VD4 (TL431) - R42 и R43. Но на плате оставлена перемычка, поэтому не придётся ничего допаивать, если напряжение стабилитрона близко от номинала.

На схеме цветами указаны:
красным - расчётные напряжения в контрольных точках.
зелёным - реальные напряжения на макетной плате.
голубым - реальные сопротивления резисторов на макетной плате.

Как это работает.
Немного опишу, как устроена новая схема. С помощью диода VD7 (SS34) я создаю виртуальную землю. В итоге у нас компараторы питаются "двухполярным" напряжением питания +5В и -0,25В. А вольтметр питается только от положительного напряжения, т.е. его общий вывод соединён с общим проводом исследуемой цепи. Упрощённая схема такого источника получается вот такая:
sch_bipolar_ps.GIF
sch_bipolar_ps.GIF (2.16 КБ) Просмотров: 236

где Rп - все потребители на плате. Как показала практика, диод SS34 имеет довольно хорошую ВАХ и неплохо работает стабилитроном в этой схеме. Падение на нём около 0,25В. Стабильности большой нам не нужно - измерительная часть имеет свой источник опорного напряжения на VD4 (TL431).

Отрицательное напряжение нам нужно, чтобы притянуть к нему вход, что и сделано резистором R9 (100к). Соответственно на измерительном щупе присутствует отрицательное напряжение (около 0,15-0,2 Вольт) с мизерным током. Вольтметр на отрицательные напряжения никак не реагирует и отображает "0.00".

Теперь, в исходном состоянии, все компараторы (DA1.1-DA1.4, DA2.1, DA2.2) "закрыты", т.е. на их выходах логическая "1", а после инверторов - лог."0".
Когда измерительный щуп будет замкнут на землю, напряжение на инвертирующем (-) входе DA2.2 (LM393) сравняется с неинвертирующим (+) и его выход переключится в лог."0". После инвертора DD3.6 будет лог."1" и загорятся синие Led16 и Led17. При росте напряжения на измерительном щупе выше 0,5В, на инвертирующем (-) входе DA2.1 поднимется выше "опорного" напряжения на его неинвертирующем (+) входе и он тоже переключится в лог."0", а после DD3.5 станет лог."1", которая потушит синие светодиоды Led16 и Led17, т.к. теперь у них с обеих сторон лог."1", и зажжет зелёные светодиоды Led14 и Led15. Ну и т.д. по мере роста напряжения на измерительном щупе.

Отдельно только надо сказать про красный светодиод Led6, он может гореть одновременно с синим Led4 (при напряжении выше порога 18В) или гаснуть. Зависит это от того, куда запаять резистор R23. Если R23 поставить в том варианте, как он нарисован на схеме чёрным, то Led6 (красный) будет гаснуть при напряжении выше 18 Вольт на входе (когда загорается синий светодиод Led4). Если поставить R23 в варианте, где он нарисован серым, то, при напряжении более 18В, будут гореть одновременно красный и синий индикаторы. Красный Led7 горит без вариантов выше 18В, т.к. на обратной стороне нету повторителя синего светодиода Led5 - физически не поместился на плате.

Вместо инверторов 74HC04 можно поставить триггеры Шмидта 74HC14, без изменения функционала и платы. Инверторы CD4069 применять нельзя, хоть у них и такая же распиновка, но у них очень слабые выходы и светодиоды будут светиться слабо.

Печатная плата.
Размер платы решил оставить старый (22*100мм), уж больно он всем понравился - и в руке лежит нормально и подлезть везде можно. Поэтому разводка платы у меня отняла очень много времени. В итоге получилась плата, которую вряд ли можно повторить в домашних условиях - дорожки 0,3мм, а местами 0,2мм. Растояние между дорожками во многих местах 0,2мм.

Верхняя сторона.

Нижняя сторона.


Расположение элементов управления и индикации осталось прежним. Единственное что не влезло - дублирующий синий светодиод индикации ">18V" на нижней стороне платы. С другой стороны, при таких видах работ лучше видеть напряжометр, а он сверху. Вобщем решил, что одного достаточно. Единственным недостатком платы я вижу то, что пришлось несколько резисторов и один конденсатор разместить под АКБ, но надеюсь что толстый 2х сторонний скотч это решит.

На данный момент (30.10.2019) платы изготовлены и едут почтовыми улитками из поднебесной.
Код: Выделить всё
Production file
1  MI                                 2019-10-22 15:44:38
2  Drilling                           2019-10-22 16:12:35
3  Copper Deposition                  2019-10-22 20:13:56
4  Image the outer layers             2019-10-22 23:01:31
5  Pattern Plating                    2019-10-23 01:21:53
6  Automatic Optical Inspection(AOI)  2019-10-23 04:52:00
7  Solder Mask                        2019-10-23 05:57:18
8  Silkscreen                         2019-10-23 09:15:00
9  Hot Air Solder Leveling(HASL)      2019-10-23 17:59:44
10 Electrical Test                    2019-10-23 18:32:03
11 Profiling,V-cut scoring            2019-10-24 00:19:37
12 Final inspection                   2019-10-24 06:51:47

В заказанных платах (они отличаются от картинок выше) уже есть два косяка, о которых я знаю на этот момент. Их я исправил. После сборки посмотрим, может есть ещё))).

UPD: 09.12.2019
Платы приехали давно (15.11.2019). Собрал пару макетов, проверил и нашёл ещё одну крупную досадную ошибку, помимо двух известных. Исправил, немного добавил "вариативности" схемы, и заказал платы заново.
Окончательный вид плат:


Производство уже завершено, из 30 заказанных плат выслали 29, одну "поцарапали", о чём отписались и предложили возрат или "досыл" чуть позже.
Код: Выделить всё
Production file
1  MI                                 2019-12-02 15:29:46
2  Drilling                           2019-12-02 15:58:15
3  Copper Deposition                  2019-12-02 17:57:31
4  Image the outer layers             2019-12-02 19:22:54
5  Pattern Plating                    2019-12-03 00:16:53
6  Automatic Optical Inspection(AOI)  2019-12-03 03:55:50
7  Solder Mask                        2019-12-03 05:04:48
8  Silkscreen                         2019-12-03 08:33:14
9  Hot Air Solder Leveling(HASL)      2019-12-03 11:39:30
10  Electrical Test                   2019-12-03 11:43:13
11  Profiling,V-cut scoring           2019-12-03 17:11:01
12  Final inspection                  2019-12-03 21:18:46


Опять жду почту.
Продолжение следует.
Аватара пользователя
hardlock
Администратор
 
Сообщения: 3776
Зарегистрирован: 21 янв 2009 15:48
Откуда: Minsk - zp.ua

Re: Автомобильная контролька (hProbe2). Работа над ошибками.

Сообщение hardlock » 09 дек 2019 21:56

Резерв1
Аватара пользователя
hardlock
Администратор
 
Сообщения: 3776
Зарегистрирован: 21 янв 2009 15:48
Откуда: Minsk - zp.ua

Re: Автомобильная контролька (hProbe2). Работа над ошибками.

Сообщение romuald » 15 дек 2019 13:52

А можно у Вас две платки приобрести...?..если останутся...
romuald
Пробегал мимо
 
Сообщения: 10
Зарегистрирован: 14 июл 2017 15:22
Откуда: Чернигов

Re: Автомобильная контролька (hProbe2). Работа над ошибками.

Сообщение hardlock » 18 дек 2019 16:25

romuald, можно, но как показала практика, стоимость доставки из РБ в Украину по цене чуть меньше стоимости всего заказа. Поэтому, приезжайте в гости.
Аватара пользователя
hardlock
Администратор
 
Сообщения: 3776
Зарегистрирован: 21 янв 2009 15:48
Откуда: Minsk - zp.ua

Re: Автомобильная контролька (hProbe2). Работа над ошибками.

Сообщение romuald » 18 дек 2019 21:43

Я чего-то считал, что Вы из Запорожъя...А файлик печатки можно?
romuald
Пробегал мимо
 
Сообщения: 10
Зарегистрирован: 14 июл 2017 15:22
Откуда: Чернигов

Re: Автомобильная контролька (hProbe2). Работа над ошибками.

Сообщение hardlock » 19 дек 2019 17:23

romuald, родом из ЗП. Файлик печатки дам обязательно, как приедут вторые платы и я пойму, что они без ошибок. Надеюсь уже скоро.
Аватара пользователя
hardlock
Администратор
 
Сообщения: 3776
Зарегистрирован: 21 янв 2009 15:48
Откуда: Minsk - zp.ua

Re: Автомобильная контролька (hProbe2). Работа над ошибками.

Сообщение romuald » 20 дек 2019 16:55

Спасибо! Ждем-с...
romuald
Пробегал мимо
 
Сообщения: 10
Зарегистрирован: 14 июл 2017 15:22
Откуда: Чернигов

Re: Автомобильная контролька (hProbe2). Работа над ошибками.

Сообщение soud » 27 дек 2019 12:30

Цена какова платы и контрольки в сборе . Я из Могилева))
soud
Пробегал мимо
 
Сообщения: 1
Зарегистрирован: 23 май 2015 15:17

Re: Автомобильная контролька (hProbe2). Работа над ошибками.

Сообщение 5ive » 27 дек 2019 16:13

Тоже интересует цена устройства в сборе и возможна ли отправка в РФ?
5ive
Пробегал мимо
 
Сообщения: 1
Зарегистрирован: 27 дек 2019 16:11

Re: Автомобильная контролька (hProbe2). Работа над ошибками.

Сообщение hardlock » 30 дек 2019 23:10

Я очень надеялся, что платы придут до НГ и на выходных займусь сборкой... Но они даже не на таможне ещё. Подкачала почта в этот раз. Чем бы заняться на НГ? :jokingly:
soud писал(а):Цена какова платы и контрольки в сборе . Я из Могилева))

собирать массово не планировал. По крайней мере, пока. Максимум, могу продать плату.

5ive писал(а):Тоже интересует цена устройства в сборе и возможна ли отправка в РФ?

ответ тот же.
отправка в РФ практикуется, но мне кажется дешевле будет Вам заказать платы. Я не делаю из них секрет. Платы изготавливаются без проблем, все модули заказываются на Али, а мелкая рассыпуха есть в каждом магазине....
Аватара пользователя
hardlock
Администратор
 
Сообщения: 3776
Зарегистрирован: 21 янв 2009 15:48
Откуда: Minsk - zp.ua

Re: Автомобильная контролька (hProbe2). Работа над ошибками.

Сообщение Apach7771 » 31 дек 2019 16:24

Будем ждать проверки платы. Кстати, по моему в Китае на https://www.pcbway.ru/ сайте при регистрации дают 5 долларов бонуса.
Apach7771
Пробегал мимо
 
Сообщения: 1
Зарегистрирован: 31 дек 2019 16:04

Сообщение auratum » 21 янв 2020 00:41

Приветствую. Можно ли купить платку иль может готовую контрольку. Видел Вашу первую ревизию в деле у Саши Гулькова - отличный инструмент.
auratum
Пробегал мимо
 
Сообщения: 1
Зарегистрирован: 04 сен 2019 15:45
Откуда: РБ Минск

Re: Автомобильная контролька (hProbe2). Работа над ошибками.

Сообщение hardlock » 21 янв 2020 10:32

auratum, к сожалению вторая версия плат где-то потерялась. Уже 45 дней везут черепахи самолёт из Сингапура.... Сам в шоке... Поэтому пока ничего нет.
Аватара пользователя
hardlock
Администратор
 
Сообщения: 3776
Зарегистрирован: 21 янв 2009 15:48
Откуда: Minsk - zp.ua


Вернуться в Технологии



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 2