24 февраля 2022 года в 5 утра, без объявления войны, россия напала на Украину.

Они пришли "освобождать народ от нацистов и националистов".
С этого момента наша жизнь изменилась на "до" и "после".
Нас освобождают от наших домов, от наших любимых, от наших родителей и от наших детей....
Тут я не буду никого агитировать или переубеждать, разумный человек найдёт всю информацию
в интернете, а для зомби никакие доводы и факты не послужат аргументом.

Я не умею много писать, да и без мата тут сложно что-то написать.
Поэтому выражу все мои чувства одним фото.

«Спасибо дедушка путин за счастливое детство и мое освобождение». ©

Дополню словами уважаемого человека, широко известного в узких кругах:
тут путин не виноват, не он нажал на кнопку сброса,
- виноват пилот, который нажал на кнопку сброса, мог промахнуться. виноваты жена/мать/брат/друг пилота, которые не позвонили ему, и не сказали "нет войне",
- виноват тот, кто отдал приказ, и виноваты его жена/мать/брат/друг,
- виноват тот, кто цеплял бомбу, потому что он мог её обезвредить, "ну бывает, не сработала",
- виноват кладовщик, виноват водитель, который перевозил эту бомбу. виноваты жена...и т.д., потому что не позвонили и не сказали "нет войне, не вези бомбы",
- виноваты все журналисты оркостана, потому что они врут,
- виноваты недограждане, потому что не сказали журналистам "не врите",
- виноваты все... все 160 миллионов,
- а те 2, 3, 5 тысяч, которые вышли, и которых запаковали, это даже не десятая процента, это погрешность... случайно оказавшиеся в мордоре люди. ©

PS: За несколько часов до вторжения был атакован и взломан крупный интернет хостинг в Киеве, где и размещался мой сайт. Только 16 марта отважным админам удалось частично восстановить работу хостинга. Далеко не все сайты выжили, т.к. были повреждены даже бэкапы.
Нет, нет, я не жалуюсь, нет. В цифровом мире нет ничего ценного, материального...


Due to periodic DDoS attacks, the forum may not be available.

Автомобильная контролька (hProbe1)

Обсуждение радиолюбительских технологий. Пайка, платы, слесарка...
Post Reply
User avatar
hardlock
Администратор
Posts: 3959
Joined: 21 Jan 2009 14:48
Location: Minsk - zp.ua
Contact:

Автомобильная контролька (hProbe1)

Post by hardlock »

Внимание! Вышла новая версия контрольки (hProbe2. Работа над ошибками). Но это не отменяет рекомендацию прочтения этой темы.

Автомобильной контролькой я пользуюсь очень давно и различных конструкций перепробовал не мало. Начиналось всё с обычных лампочек 1,2 и 5Вт.

Потом была контролька на сдвоенном светодиоде, с питанием от аккумулятора авто. Дешевле и проще некуда, но есть некоторые неудобства - каждый раз подключаться к аккумулятору авто = длинный провод (нужно сматывать/разматывать).
dual_led.jpg
После этого долго пользовался "заводской" контролькой с двумя светодиодами и встроенной батарейкой. Типа такой.
rexant.jpg
Преимущества - цена, простота конструкции, удобство использования.
Недостатки - при попадании в CAN-шину может вызвать ошибки. При попадании в линию датчика удара подушки безопасности может получить подушкой по лицу ))) Т.е. на щупе присутсвует напряжение.

Поэтому все эти годы я придумывал как выйти из этой ситуации и совершенствовал конструкцию контрольки. На данный момент, упрощённая версия того, что я бы хотел видеть в контрольке воплощена вот в этой схеме.
sch.gif
Основное отличие от других конструкций - высокое входное сопротивление - около 50 кОм. Можно сделать и больше, но тогда получается не контролька, а улавливатель помех. На щупе присутствует опорное напряжение около 2,2 Вольт. При прозвонке "на землю" через цепь течёт ток 0,9 - 1,1мА - слишком мало, чтобы что-то заглючило. При измерения напряжения 12В ток через проверяемую цепь около 0,25мА - опять мало для повреждения оборудования авто. Для особых случаев можно включить лампочку для прозвонки бОльшим током. При поиске 12В - ток до 270мА, при поиске "земли" - ток до 100мА. Предусмотрено 4 уровня "контроля" - меньше 2 Вольт загорается зелёный светодиод. Выше 3 Вольт загорается жёлтый светодиод. Выше 11 Вольт горят жёлтый + красный. Выше 18 Вольт - желтый + красный + синий. Последний режим очень помогает при проверке индуктивных исполнительных механизмов - в момент размыкания в катушке возникает ЭДС, которая значительно выше 12В. Позволяет быстро выявить неподключенные, пробитые или с межвитковым замыканием катушки. Вход контрольки защищён от высоковольтных выбросов и ограничен супрессорами на 24-27 Вольт.

Также на плате предусмотрен вольтметр до 30 Вольт. Вольтметр решил не изобретать, а прилепил целиком китайский, с небольшой доработкой. Единственный минус этого решения - медленная смена показаний - около 2,5 раз в секунду.
0.28_inch_voltmeter.jpg
Из-за расширенного функционала у приборчика вырос аппетит и приходится питать от литиевого аккумулятора + преобразователь до 4,8 Вольта (чтобы не убегали характеристики). Ну и встроенную зарядку тоже пришлось сделать для удобства пользования.

Печатную плату делал из расчёта удобства использования и дешевого заказа в Китае. Получилось 2х сторонняя плата. Теоретически, можно сделать и дома... Плату сделал немного универсальной. Можно выкинуть вольтметр, аккумулятор, преобразователь и зарядку для лития и питать всё от батарейки CR2032. При этом остаётся функционал "контрольки" и силовой прозвонки.
Полная и сокращённая версии "контрольки".
DSCN2714.JPG
Схема "упрощённой" версии контрольки (без вольтметра и с питанием от батарейки CR2032). Отличие только в отсутствии некоторых узлов. R8 - 750 Ом, запаяна перемычка J1, вместо выключателя SB2 - перемычка на землю.:
sch_easy.GIF
Печатная плата.
pcb_top.png
pcb_bottom.png
Пока контролька воплощена в железе на макетнице и проходит опытную эксплуатацию.
maker_top.jpg
matet_bottom.jpg
6 октября были получены печатные платы, которые решил изготовить на сервисе JLCPCB. По времени - почти 3 недели.
IMG_20181006_165939.jpg
IMG_20181006_170044.jpg
Быстренько распиливаем заготовки на отдельные платы...
IMG_20181007_130632.jpg
IMG_20181007_192449.jpg
Монтаж.
Сборку платы рекомендую начинать с повышающего преобразователя на MT3608. Практически все элементы с китайской платки преобразователя перепаиваются на плату контрольки. Выкидывается только подстроечный резистор, а добавляется один резистор 0603 16к 1%.
DSCN2628.JPG
DSCN2635.JPG
Можно проверить правильность работы преобразователя. Для этого подаём на его вход 3,5 Вольта от блока питания с ограничением тока (я ставил 100мА), да ещё и через резистор 10 Ом. Пару раз спасло - не запаял 16к резистор и MT3608 пошла "вразнос", подняв напряжение на выходе до 50В, но осталась жива!!!
DSCN2636.JPG
Маленькое отклонение от 5 Вольт допустимо. На точность измерений не влияет.
Следующим я монтирую вольтметр. В качестве измерителя использую "0,28 inch voltmeter" с алиэкспресса (ссылка только для примера). Сразу предупрежу - существует несколько разновидностей плат вольтметра. Есть с одностосронним монтажом (далее на фото) и двухсторонним (под индикатором тоже есть компоненты). Подходят оба варианта, но второй сложнее монтировать на плату ))). Ещё бывают с двумя проводами и с тремя - вобще без разницы. Для монтажа на плату его нужно немного разобрать. Выпаять индикатор, подстроечник, стабилизатор 3,3В, защитный диод по питанию, перемычку (для двухпроводной версии). Индикатор впаян "враскорячку", его придётся также устанавливать на плату контрольки - шаг соблюдён.
DSCN2642.JPG
DSCN2644.JPG
Индикатор устанавливаем с лицевой стороны платы, остаток платы вольтметра с обратной стороны контрольки и пропаиваем - длины выводом индикатора должно хватить. Если не хватило, то используем перемычки... Вместо стабилизатора запаиваем перемычку.
DSCN2645.JPG
DSCN2649.JPG
Опять подаём 3,5 Вольта на вход преобразователя и проверяем работу индикатора.
DSCN2651.JPG
Далее нужно исправить косячёк в разводке платы (ну а как же без косяков?). Забыл резистор R13 развести. Поэтому добавляем одну контактную площадку и потом запаиваем его как попало :(
DSCN2653.JPG
Следующим я рекомендую припаять разъём microUSB, т.к. его паять удобней феном, а с обратной стороны у нас тоже компоненты...
DSCN2654.JPG
DSCN2655.JPG
Дальше описывать скучно - распаиваем всё остальное )))
DSCN2656.JPG
DSCN2660.JPG
Отдельного упоминания стоит разъём "массы". Мне всегда бесила необходимость разборки устройства для перепаивания несъёмных проводов. На своей контрольке 3 раза перепаивал провод. Один раз оторвал, 2 раза переламывался. Для того, чтобы не разбирать эту контрольку я решил поставить разъём. Очень хорошо подошёл "банан 2мм" для моделей. Сидит очень плотно, ток выдерживает приличный.
DSCN2661.JPG
Ну и "щуп"... Игрался долго. Самым оптимальным вариантом оказалась игла швейная для машинок №120 (самая толстая). Но и она тупится и ломается. Менять тоже приходится. Поэтому и тут нашёл выход - цанга от циркуля! На фото Готовальня Deli 8604, но потом я приобретал Deli 8601 - она удобней. ))) Для установки на плату нужно всего лишь сделать пропил фрезой дремелем. Ширина пропила соответствует толщине печатной платы.
IMG_20180805_113610.jpg
IMG_20180806_104358.jpg
Надёжно крепим цангу на плате. Кстати, корпус цангу латунный, т.е. паяется изумительно! Ещё забыл сказать про светодиод подсветки. Обычный белый светодиод с широким углом свечения - типа "соломенная шляпа". Яркости достаточно, чтобы видеть куда ткнуть контролькой.
DSCN2663.JPG
Остаётся подключить аккумулятор размера 602030 (толщина 6,0мм, ширина 20мм, длина 40мм). Батарейку закрепляем на плате двухсторонним скотчем. В итоге должно получиться что-то такое:
DSCN2667.JPG
Калибровка вольтметра.
При разборе платы вольтметра мы выпаяли подстроечник. Теперь нужно вместо него впаять постоянный резистор. А для этого нужно его вначале подобрать ))). Впаиваем многооборотный подстроечник на 1к, подключаем контрольку к лабораторному БП, выставляем 9,90 Вольта и крутим подстроечник, пока показания эталонного вольтметра не совпадут с контролькой. По случайном стечению обстоятельств, номинал резистора у меня оказался 1,5 Ома. Поэтому я просто впаял перемычку.

Почему 9,90 Вольта? Причин несколько. Выше 10 Вольт запятая смещается и вместо 2х цифр после запятой отображается только одна. Ну и это максимально близко к "обычному" напряжению, которое будет измеряться (12-15 Вольт). Внизу диапазона точность немного уплывает, но в конце-концов, это же только "контролька", а не измерительный прибор.
DSCN2668.JPG
DSCN2671.JPG
Можно упаковывать в термоусадочную трубку и укладывать в коробочку из-под готовальни! Оказалось контролька туда чудесно влазит без иглы. Игла от циркуля и швейная - в колпачке.
in_case.jpg
О том, как пользоваться этой приблудой, я расскажу отдельным постом...

ЗЫ: по просьбам трудящихся, выкладываю партлист:
parts_list.png
User avatar
hardlock
Администратор
Posts: 3959
Joined: 21 Jan 2009 14:48
Location: Minsk - zp.ua
Contact:

Re: Автомобильная контролька (hProbe)

Post by hardlock »

Инструкция по эксплуатации. В процессе написания...

1. Органы управления и индикации.
У данного дэвайса всего 4 кнопки. Под индикатором находятся 3 кнопки с фиксацией. Они подписаны.
• «Power» - выключатель питания устройства.
• «Lamp» - подключает к измерительному щупу лампочку.
• «┴/+» - определяет, к чему подключена вторая сторона лампочки. Если кнопка отжата, то к «Земле», если нажата, то к внутреннему источнику +5 Вольт.
Кнопка слева от индикатора кнопка - без фиксации, служит для проверки напряжения встроенного аккумулятора. В устройстве используется Li-pol батарея, соответственно 3 Вольта – полностью разряженный аккумулятор, а 4,2 Вольта – полностью заряженный.
DSCN2667_1.jpg
К измеряемым цепям дэвайс подключается посредством разъёма «масса» - расположен с нижней стороны платы (или туда припаян провод), и измерительного щупа «Игла».
Подсветка в описании не нуждается. Скажу только, что она работает всё время, пока включено питание устройства.
«Индикатор уровня входного напряжения» - это и есть та самая «контролька». При напряжении на измерительном щупе:
• от 0 до 2 Вольт горит зелёный индикатор.
• от 2 до 3 Вольт ничего не горит.
• выше 3 Вольт загорается жёлтый индикатор.
• выше 11 Вольт будут гореть жёлтый + красный.
• выше 18 Вольт – жёлтый + красный + синий.
Светодиоды контрольки продублированы на другой стороне платы и отлично видны с торца.
Среднее значение напряжение на щупе дублируется на трёхсегментном индикаторе вольтметра. Скорость обновления показаний 2-3 раза в секунду. Можно оценить значение рабочего цикла ШИМ.

1.1 Зарядка
Зарядка встроенного АКБ осуществляется через разъём microUSB (да, до Type-C я ещё не дорос). Во время заряда на обратной стороне горит красный светодиод, по окончанию заряда – загорается зелёный.
Ток заряда 150-200 мА.
IMG_20181107_225635.jpg
2. Приёмы работы.
На измерительном щупе, при включенном приборе, присутствует опорное напряжение 2,20 – 2,30 вольта. Ток на землю – около 1мА.
DSCN2677.JPG
Ток при измерении напряжение 14 Вольт – 0,25 мА
DSCN2680.JPG
Этот ток не способен вывести из строя датчики или блоки управления, но при использовании стоит соблюдать осторожность – в цепи подушек безопасности и их датчиков всё же тыкать не стоит )))

2.1 Проверка напряжения в цепи.
Входные цепи устройства защищены от превышения напряжения выше 28 Вольт супрессорами. При этом допускается измерения в первичной цепи высоковольтных катушек зажигания. Шунтирования входных импульсов выше 28 Вольт не происходит, т.к. на входе стоят резисторы 1-2 кОм.
Напряжение 0-2 вольта (зелёный индикатор):
IMG_20181107_225130.jpg
DSCN2709.JPG
Напряжение 2-3 Вольта (ничего не горит):
IMG_20181107_225112.jpg
Напряжение 3-11 Вольт (жёлтый индикатор). Видно, что нижняя контролька калибровалась на 5ти Вольтах...:
DSCN2710.JPG
IMG_20181107_225059.jpg
IMG_20181107_225004.jpg
Напряжение 11-18 Вольт (жёлтый + красный индикатор):
DSCN2711.jpg
IMG_20181107_224922.jpg
Напряжение выше 18 Вольт (жёлтый + красный + синий):
DSCN2712.JPG
2.2 Контролька «лампочка» - для проверки цепи большим током.
Часто в автомобиле бывает, что питание или масса отгнила и обычная контролька или мультиметр там показывает «норма», а при подключении потребителя напряжение сильно просаживается. Для проверки подозрительных цепей обычно используют мощную лампочку (5-10 Вт) иногда с мультиметром, что становится неудобно. Включение кнопки «Lamp» подключает к измерительному щупу лампу накаливания на 12В + параллельно ей резистор 60 Ом, что даёт в сумме ток около 270мА при напряжении 14 Вольт. Это соответствует 4 Вт нагрузке. Оценить падение напряжения можно «онлайн», не отключая щупа. Если будет наблюдаться просадка напряжения в цепи – стоит к этой цепи присмотреться.
DSCN2690.JPG
Второй вариант использование лампы – измерение падение напряжения в цепи «массы». Для этого нажимаем кнопку «┴/+», тем самым подключив второй конец лампы к внутреннему источнику 5 Вольт.
DSCN2705.JPG

При замыкании измерительного щупа на землю через него течёт ток около 100мА. Это позволяет выявить сопротивление в цепи заземления.
Для примера резистор 100 Ом «без лампочки»:
DSCN2695.JPG
Резистор 100 Ом с лампочкой:
DSCN2696.JPG
Резистор 10 Ом без лампочки:
DSCN2693.JPG

Резистор 10 Ом с лампочкой:
DSCN2694.JPG
Резистор 3,3 Ома «без ламочки» – не интересен – 0, а вот с лампочкой – падение напряжения 0,29 Вольта:
DSCN2697.JPG

Можно проверить падение напряжение на диоде + мультиметре (ток 95мА):
DSCN2702.JPG
2.3 Поиск и проверка CAN-шины.
При подключении измерительного щупа к CAN-Low можно наблюдать мерцание зелёного светодиода, при этом вольтметр будет отображать от 1,5 до 2,5 Вольт (зависит от загрузки шины).
IMG_20181112_163405.jpg
При подключении измерительного щупа к CAN-Hi можно наблюдать мерцание жёлтого светодиода, при этом вольтметр будет отображать от 2,0 до 3,0 Вольт (зависит от загрузки шины).
IMG_20181112_163342.jpg
В процессе написания...
Myshyak
Пробегал мимо
Posts: 4
Joined: 10 Jan 2010 16:22

Re: Автомобильная контролька (hProbe)

Post by Myshyak »

Здравствуйте!
Понравилась Ваша контролька, хочу повторить, можно файлик печатки?
User avatar
hardlock
Администратор
Posts: 3959
Joined: 21 Jan 2009 14:48
Location: Minsk - zp.ua
Contact:

Re: Автомобильная контролька (hProbe)

Post by hardlock »

Myshyak wrote:можно файлик печатки?
файлы то можно, в ЛС. Но вылез косяк. В последний раз китайцы прислали вольтметры, у которых индикатор впаян не "враскорячку", а выводы прямые. Получается что установить его нормально - нельзя... пока придумал только рассверливать плату.... учтите это при заказе плат.
Cosmo88
Пробегал мимо
Posts: 2
Joined: 11 Jun 2019 13:54

Re: Автомобильная контролька (hProbe)

Post by Cosmo88 »

Здравствуйте!
Не увидел на схеме наименование DA, что это такое?
User avatar
hardlock
Администратор
Posts: 3959
Joined: 21 Jan 2009 14:48
Location: Minsk - zp.ua
Contact:

Re: Автомобильная контролька (hProbe)

Post by hardlock »

Cosmo88 wrote:Не увидел на схеме наименование DA, что это такое?
извините, не видел Вашего сообщения.
DA1 - LM339.
На схеме исправил. Спасибо!
Cosmo88
Пробегал мимо
Posts: 2
Joined: 11 Jun 2019 13:54

Re: Автомобильная контролька (hProbe)

Post by Cosmo88 »

Здравствуйте, спасибо за уточнение DA.
Хочу повторить контрольку, причём для красоты :-) заказать печатку на сайте, если возможно киньте и мне файл печатки! Спасибо.

Добавлено спустя 2 минуты 34 секунды:
Это так специально они несколько плат на один большой стеклотекстолит сделали? Или это при заказе на сайте надо указывать?
Post Reply