(ja sitten meni viikko ja sitten tuli torstaina level translator levy ebaystä.. ja viikonloppu. Kaksi postausta kerrallansa)
Tätä postausta olen vatvonut ties kuinka kauan. Päätin kumminkin ottaa härkää sarvista kiinni ja kirjoittaa. Jossei muuten niin terapian takia :)
http://www.hs.fi/hyvinvointi/art-2000005287146.html
Niin ja monesti tykkään itsekkin lukea vanhoja ajatuksiani ja huomata että "tätähän jo ajattelin silloin", "niin siksi päädyin tähän ratkaisuun"
Lähdin järkeistämään raspberryn levyä niin että esim yläpuoliselle kytkimille tulisi yksi ruuviliitin missä olisi neljä hiside lähtöä.. sitten neljän piuhan liitin kaksipuolisia analogilähtöjä yms. Näin voisin vähentää tarvittavien liitinten määrää ja levystä tulisi pienempi. Ja ATX-poweri yhdestä liittimestä sisään Tämä tosin tarkoittaisi enemmän piuhahäslinkiä ja piikkirimaa. Maapisteeksi ajattelin ATX powerin GND maata. Mustat johdot (kun niitä on jokaisessa kaapelinipussa) kun päätyvät jotakuinkin samaan potentiaaliin.
Levyä routatessa iski epätoivo että tästä ei saa nättiä raspberryn päälle mahtuvaa hattia.
Eräs suurista kipupisteistä oli 4 kanavainen hiside switchirykelmä. Kolmekin riittäisi. Mietin että ehkä olisi fiksua erottaa se omaksi kortikseen. Siinä kumminkin menee vähä karskimmin virtaa ja siihen tarvitaan isoja liittimiä ja komponentteja. Raspberrylevyltä menisi vain yksi kaapeli kortille. Switchikortille menisi poweri ja ulos tulisi hiside
Tänään (11 heinäkuuta 2017) töistä kotiin pyöräilessä pohdin projektia noin kokonaisuutena. Loppujen lopuksi tahdon että laitteiston joltain sivulta löytyy ethernet tökkeli ja mahdollisesti usb hiiren&näppiksen liittämistä varten. En tahdo hankkia tai rakenaa turhia välikaapeleita. Siispä raspberry+ lisäkortti pitää olla kiinitettävissä levyyn ruuveilla, niin että ethernet ja usb-portit kurkkaavat reijistä. Todennäköisesti laitteistoon tulee svideo/hdmi touchnäyttö, joten hdmi:n ulosvienti
http://robertoostenveld.nl/raspberry-pi-as-eurorack-synthesizer-module/
Ylläolevan linkin takaa löytyy yksi ajatelma. En ole tavoittelemassa räkki-formfactoria. Riittää että raspberryn että lisäkortin saa kiinni tukevasti levyyn. Toki sitä voisi harkita sopivan rautakauppaosan hankkimista. Netissä on esim kulmamallisia metallikiinikkeitä. Mutta koska kun kyseessä on
- erikoisosa, vaikeasti löydettävä
- kustomoinnilla saavutetaan etuja, kaupasta saadun kanssa joutuu kompromisseihin
- koko on pieni
on osa suuniteltava ja printattava.
Hiside pohdintaa
Naiivi ja vaarallinen ratkaisu
Ehdin jo piirtää alustavasti hiside levyn. kolmelle jännitteelle. Oli senverta helppo. Isot ruuvinreijät kulmiin, jotta puuruuvillakin vääntää kiinni vaneerilevyyn. (ja pyöristetyt kulmat, mitä 3d näkymässä ei näy) Tehotransistorit läpijuotettavia jalallisia malleja. Levyyn laitan kullekin transistorille rinnalle vaihtoehtoisen footprintin jossa gaten,drainin ja sourcen järjestys on eri. Eli toisinsanoen käännellen ja valiten footprintin, levylle voi kalustaa transistoreita joidenka gate,source ja drain vaihtelee.
Sisään menee kanavien sähköt + maa 4pinnisessä isossa ruuviliittimessa ja ulos tulee 4pinninen.
Teoriassa ihan hyvä kortti. Jätin siihen yhden vaarallisen ominaisuuden josta voi olla hyötyä joskus. Hiside lähtöjen liittimestä löytyy näppärästi maa. Eli toimilaitteen voisi kytkeä sen maapinnin ja hisiden lähdön väliin. Vaarana tässä on se että jos powerin maakarva irtoaa ja kortti ei saa maata kotelon rungosta (pelkästään rungon kautta maadoitus voi tuottaa mystisiä pulmia...). Käykin niin että paluuvirta käy ohjauspiuhan maakarvan kautta (päätyen aina raspberryn maan kautta powerille).
Paha juttu jos virta on suuri. Fiksumpaa on tietty maadoittaa toimilaitteet yhteen jäykkään maapisteeseen.
Toki on aina mahdollisuus jättää kytkemättä sopivista liittimistä maakarvoja tilanteen mukaan.
Tilanteita on erilaisia, joten siksi maakarvat.
Viimeisin villitykseni
Toinen mahdollisuus olisi, että raspberryn levyssä olisikin open draineja eli raspberryn gnd:hen vetäviä transistoreita. Näillä voisi ohjata hiside fettiä. Tai vaikkapa optoisolaattoria.Myös mahdollinen kaapelin oikosulkuun meneminen (littautuminen saranan/kannen väliin) ei käräyttäisi raspberryä. (tosin voisi aktivoida muita vekottimia..)
En löytänyt ebaystä mitään suoraan sopivaa modulia. Todennäköisesti laitan raspberryn levylle open drainit ja teen näkkärille TO-220 koteloisista trankuista hiside kytkennän.
Allaoleva teksti on lähinnä taustamateriaaliksi samanlaisten harrastepulmien kanssa taisteleville.
Ebay kierros (sekavaa avautumista)
Projektini pitäisi olla mahdollista toteuttaa ostamalla mahdollisimman halvalla (törkeän halvalla) valmista tavaraa kiinasta. Ebaysta löytää kaikenlaista hämärää. Mietinkin, että olisiko mahdollista että saisin tehtyä jonkun harrasteprojektin, jota alettaisiin kloonaamaan ja myymään ebayssä polkuhintaan?
Ebayn tuotekuvauksiin kannattaa suhtautua sillä mielellä että ne on täyttä paskaa ja elektroniikkaa ymmärtämättömän kirjoittamia.
Monesti moduli on tarkoitettu 5v käyttäville arduinoille, ja tekstiin on lisätty ARM ja raspberry pi vain hakukoneosumien saamiseksi. Saattaa se toimia +3.3v:llä jotenkuten. Toinen ikävä asia on se että raspberryn GPIO on varsin heikko. Kaikenlaisissa lapsille tarkoitetuissa raspberrytutoriaaleissa neuvotaan esimerkiksi "punainen ledi (noin 2v jännitedroppi) + 330ohm etuvastus" ja sinulla on ledivilkutin.
Tuollainen ledikytkentä vetää noin 5mA. Sillä kyllä saa ledin loistamaan. Kirkkaimmillaan ledi olisi pikemminkin 10mA paikkeilla. Paha juttu noissa tutoriaaleissa on se että kakarat laittavat rasperryihinsä samantien useamman ledin. Yllättäen gpio pinneistä vedetään sähköt vaikka 5 lediin ja sitten onkin jo 25mA koossa. Tai 8:lla se on jo 40mA ja siitä jo raspberry kyykkää.
On myös muistettava että raspberryn 3.3v jännitekisko on varsin raskaasti kuormitettu. Kuormitusvaraa siinä on nettilähteiden mukaan parikymmentä milliampeeria. Joten kovin kummoista määrää moduleita ei voi +3.3V:stä poweroida. (itse käytän aina +3.3v regua +5v:stä)
Toki rajaan vaikuttaa millä kellolla raspberryä ajaa, ajaako cpu käyttö 100%:lla ja miten paljon höykyttää 3d-kiihdytintä. Tuosta 3.3v kiskosta tulee gpio-pinnien sähköt. USB syö +5v:ttä jota kyllä riittää senverta mitä polyfuse sallii.
Erinäisten nettijuttujen perusteelta pääteltyä:
Pinnien kuormitusten haittavaikutukset eivät näy välttämättä heti vaan ongelmat voivat paljastua paljon myöhemmin. Lisäksi 3.3v:n kiskon kuormitus voi tuottaa epästabiilia käytöstä.
Omassa projektissani raspberryyn tulee varsin paljon kamaa, joten otan tavoitteeksi että virta per pinni olisi enintään luokkaa 1mA
Kehittyneille käyttäjille: löysin mielenkiintoisen ketjun
hmm.. taidan katsella tuota pädien virta-asetusta ja lisätä toiminnallisuuden govattuun.
pdf:ssä on havainnollinen kuva.
Oikeastaan tuolla ei ole mitään tekemistä sen kanssa paljonko pinnistä lähtee ja paljonko siitä voi vetää virtaa turvallisesti. Oikeastaan kyse on enempi nopeudesta.
Mietinkin miten tämä vaikuttaa esim hardware PWM:nään Slevrate limittiä pois ja pinnidrivereitä enemmän.
raspberry transistor module
Mihin näitä käytetäänhttp://www.ebay.com/itm/5Pcs-IRF520-MOS-FET-Driver-Module-for-Arduino-Raspberry-pi-New-/321485262345?hash=item4ada03ce09:g:avgAAOSwwo1Xed2e
Käytännössä levy johon on isketty ledi, kaksi 1k vastusta ja mosfetti. Okei, käytännössä voisi olla hyvä projektissa, missä johdon päähän pitää saada transistori ilman näkkärirakentelua.
Ja näitä on myynnissä paljon usealla kauppiaalla.
tuomio: Turha paska mulle
Optocoupler Relay Module
Lukijat muistavat postauksen paskareesta jonka menin ostamaan. Noh, niitä saa myös optoisolaattorilla varustettuna.Ja siis edelleen, inhoan mekaanisia releitä yli kaiken. Tämä lähinnä aasinsiltana ja varoituksena millaisia viritelmiä voi tulla vastaan.
http://www.ebay.com/itm/New-1-Channel-H-L-Level-Triger-Optocoupler-Relay-Module-for-Arduino-12V-/261286454204?hash=item3cd5e2e3bc:g:3wEAAOxyUrZSpuA~
Tosiasiassa en ihan hoksannut että mikä hemmetin idea tuossa kytkennässä oikein on
SSR-rele
Puolijohdereleisiin suhtaudun vähän myönteisemmin.Muistettavaa
- Älkää uskoko löpinää että "for arduino ad raspberry pi". Ainostaan hakuosumien saamista varten laitettu
- Katsokaa kuvasta minkätyyppinen rele
- googlatkaa datalehti
- Onko AC vai DC, merkityksellistä SSR tapauksessa
- Luennoin joskus aiheesta "zero cross detectionin" tärkeydestä AC juttujen kanssa säädettäess
- Projektini käyttää DC powereita joten ei ajankohtainen
- Paljonko rele vetää GPIO-pinnistä virtaa
Case: optoisolaattori
http://www.ebay.com/itm/8-Channel-Optocoupler-Module-12V-Isolation-Board-High-Level-Trigger-for-PCB-/381752562624?epid=1382231719&hash=item58e239d3c0:g:-~cAAOSw8w1X7IJo
Näyttää hyvältä, mutta teksti
EL817
C619
http://www.everlight.com/file/productfile/el817.pdf
 |
| Kyllä opton ledistä pitää vetää kunnolla virtaa (ainakin 10mA) jotta edes jotenkin käyttökelpoinen |
Diodin "nominaali" virta on noin 20mA. Pienemmälläkin varmasti pärjää jos kiskoo vaikka vai suuriresistanssisia ylösvetoa. Valitettavasti kaikkia kahdeksaa optoisolaattoria en kytkisi raspberryn GPIO-pinneihin.
Tälläinen
http://www.ebay.com/itm/4-Channel-IO-Isolation-Optocoupler-Module-Converter-H-L-Level-Board-SCM-Input-/332029173589?epid=2037827575&hash=item4d4e7b1f55:g:KKwAAOSw5cNYdaOn
Vastuksissa on teksti 222.. SIIS 2200 ohmia.. Joka on itseasiassa aika paljon, ottaen huomioon
Joihinkin releisiin on laitettu transistori
http://www.ebay.com/itm/24V-1Channel-H-L-Level-Triger-with-Optocoupler-Relay-Module-Board-for-Arduino-DH-/282136480835?hash=item41b0a50c43:g:AE4AAOSwOVpXfM7U
SPI tasomuunnin
Menin sitten ostamaan ebaystä pari kaksisuuntaista tasomuunninta . SPI väylän 3.3v<->5v muutokseen. AD7705 tykkäisi +5v käyttösähköistä (jäisi vähän signaalille kun jännitealue on laajempi) ja raspberry sietää vain +3.3vhttp://www.ebay.com/itm/Logic-Level-Converter-Bi-Directional-Shifter-Module-Board-TTL-8-Channel-/182152551059?hash=item2a69235a93:g:D7AAAOSwwIZXTA3v
No eihän se toiminut ei edes bitratea alentamalla (en tiedä alentuuko bitrate vai onko kirjastobugi). En tosin ymmärrä miksi (pitänee hakeutua skoopin ääreen). Toisaalta ostos osoittautui mitä mainioimmaksi. Selvisipä ennen tilausta että mikään läpihuutojuttu tasomuunnos ei ole
Seuraavat tavoitteet
Ensisijaiset, kun sopiva rakenteluinnostus iskee
- Ratkaise spi:n tasomuunninpulma (pitää skooppailla/kehittää koodinpätkiä)
- tai sorru hankkimaan analogin ADUM isolointipiiri...
- Kolvaa himmeli joka auttaa tässä
- Yhdistä pumppu ionikeräyslevyihin, vahvistin kiinni levyihin, adc kiinni, adc tasomuuntimeen, tasomuunnin raspberryyn
- Mittaa kuinka kovan ionivirran koronalla saa aikaan (läpilyöntiä ei lasketa, ioneja siis)
- Hämmästy ja lesoile blogissa
Sekundääriset tavoitteet, joita täytän fiilisten mukaan
- Ratkaisu miten raspberryn + lisäkortin saa kiinnitettyä paneeliin/taka/etulevyyn
- Tarkenna superfretin vaikeimmin hankittavien osien lista ja hanki ne
- Pitänee tilata farnellilta, yksityisenä pitänee käyttää partcoa
- Piirrä päälilevy
- Päivitä blogia useammin
- Laadi esitelmä siitä miten pääsen marsiin
- Tutustu IPFS:ään syvällisemmin
- Harjoittele kotlin-ohjelmointikieltä ja tee softaa androidille
Ei kommentteja:
Lähetä kommentti