Johdottelun suunnittelua

Niin... lupasin maanantaiksi lisää postausta.

Teen nyt samanlaisen pikaisen tarkastelun raspberryn lisälevylle mitä tein superfretille

Tätä kirjoittaessa tuli ajatuksia...joten tämän postauksen sisältö tulee vanhenemaan suht nopeasti

Paska raspberryn kortti

Skema, ominaisuuksia

Levy sisältää seuraavat toiminnot

• Powerointi +12v
• +5v raspberrystä, +3.3v tehdään +5v
• 12V DCDC muunnin, jonka ansiosta saadaan -12v jännite systeemiin
• Tai joku edullisempi polariteetin kääntö
• Korkeajännitelähteen DAC puskuri
• 0-5v välille?
• DAC bipolaariseksi kytkentä
• -12v ja 12v väliltä. Tulee offsetiksi superfretille
• Korkeajännitelähteen (tai lähteiden) ja superfretin yhteinen hiside powerikytkin
• IlGallon poweri ja SPI liittimet
• I2C liitin pumpun paine&lämpö&kosteus mittaria varten
• Raspin hardwarePWM:lle line driver+koaksiaaliliitin
• Menee superfretille asti kantti kanttina
• Hiside kytkin vakiovirtarajoituksella ionisointilähdettä varten
• Ionikaappausjännite, alipäästösuodatettu. Vaihdettavissa kahden tason välillä
• 3 paikkaa napille. Mahdollisuus käyttää napeista
• I2C liitäntäinen eeprom, sarjanumeroiden, salausavainten yms säilömiseen
• ois hienoa että raspberryyn voisi huoletta vaihtaa sdkortin vaikka hajonneen tai seonneen tilalle ilman että laitteen identiteetti häviäisi

Ylimääräisille toiminnoille, joille en ole vielä keksinyt käyttöä

• 3 suht heikkoa trankkua vetämään maihin. ATX powerin enablointiin, ledien yms ohjaukseen
• Extra I2C liitin laajennuksia varten
• Softpwm mahd tulevaa tarvetta varten ionisointilähteen setpointin säätöön
• Voi olla vaikka röntgenputken korkeajännitteen valintaan tarkoitettu??
• SPI1 ja +3.3v breakattu ulos
• UART (RX,TX,GND,3.3v)  liitin ulkoista RS232 muunninta varten
• ulkoiset RS232<->3.3v TTL muunninlevyt valmilla liittimellä halvempi mitä komponentit erikseen...siksi en laita levylle tasomuunninta. 
• CTS ja RTS linjat vaikka RS485 muunninta varten

Skema, parannusajatuksia

Nyt levyllä jaellaan +12v:tä ja -12v:tä erinäisiin tarkoituksiin... kuten DAC puskureita varten. Mietin että jos tekisikin niin että jännite tulisikin samasta kaapelista, mihin vaikka DAC puskuri syöttää jännitteensä?

Eikä -12v:tä tehtäisi levyllä. ATX poweria (tai vaikka kelluvaa +12v DC/DC tai AC/DC poweria käytettäessä) se olisi helposti ja halvalla saatavissa.

Etuja:

• Levy yksinkertaistuu, hinta laskee yms
• Vähemmän vetoja missä seikkailee 12v
• Jännitteen vaihto, yksipuoliseksi tekeminen yms kävisi helpommin

Haittoja

• Kaapelointi monimutkaistuu?
• Lähdin testaamaan monimutkaisuutta piirtämällä koko laitteiston johdotuskaavion

Kaapelointiplääni

Ei muuta kuin kicad tulille ja piirtämään....Ja voe helevettiläinen kun siitä tuli mutkikas.

Klikatkaa isommaksi

Ideana on toistaiseksi se että kaikki gnd pinnit on vedetty yhteen jäykästi maakaadolla, myös raspberryn pinnit.  Suurivirtaisten eli ionisoijan, faims driverin&korkeajännitepowereiden ja pumpun GND karvasta voi vetäistä vielä paksun kaapelin (atx?) powerin maahan.

Joko kytkien myös raspberryn gnd;hen.

Tiedän kyllä.. miten pitäisi tähtimaadoittaa. Oma ajatukseni monesti maadoittaessa on ollut että

a) Vältä älyttömiä virran paluusilmukoita

b) Valitse "todelliseksi nollaksi" jokin mihi on helppo liittää maat.

c) Paluuvirta ei saa päätyä menemään mistään herkästä kohdasta. Esim raspin usb:n sulakkeen läpi. Tai että vaikka pumpun moottorin virta ei saa päästä koukkaamaan herkän operaatiovahvistimen "alueen" kautta.  Paluuvirta suunnistaa kohti maakarvaa.

c) Jos ja kun kumminkin maadoittelu menee pieleen, tee kaikki paluuvirtareitit mahdollisimman leveinä ja matalaimpedanssisina.

En ymmärrä suunitteluohjetta jossa "digi ja analogimaat tulee yhdistää hyvin kapealla kannaksella ADC muuntimen alla yhdessä pisteessä"...  Sen sanon että sitten ja kun  anaali ja digtaalimaat ovat ei potentiaalissa... Mitäs siitäkin tulee kun virta kulkee kapean kannaksen läpi??

Mitä harvempana vuona sähkö virtaa, sitä vähemmän siitä on ongelmia.

Jatkoa

Hauduttelen vielä tuota johdotusplääniä. Varsinaisen raspberryn lisälevyn esittelen joskus loppuviikola kun tilanne selkeää. Tai katsotaan jos saan uuden AD7705, jotta pääsen debuggaamaan onko vika tullut piiriä modatessa vai onko koodissani bugi.