[Linefollower] Round

[pawcio0928]

Stwierdziłem że mogę w sumie użyć lm1117-5 w obudowie to-220. Będę mógł zamontować tam radiator, ponieważ i tak wszystko będzie zamknięte ładną białą półkulą.

[marek1707]

Pawcio: OK, większa obudowa na pewno będzie dobrym rozwiązaniem. Półkula mówisz - będziesz ją robił jakimś termoformowaniem czy masz coś gotowego na oku?

Sabre: Dobra, chcesz powiedzieć, że prąd nie wzrośnie o tyle ile napisałem, tylko mniej. Tak, masz oczywiście rację, różnica będzie mniejsza (ale będzie), bo dioda choć małą to jednak jakąś rezystancję dynamiczną posiada (mi wychodzi 2Ω) co zmniejszy przyrost prądu, bo źródło widzi nie tylko opornik 10Ω ale także dodatkowo 4x2Ω. Czy z tego powodu powinienem zmienić zdanie na temat tego układu? Opisałem jak podchodzę do spraw projektowania. Przecież liczenie opornika dla 4 diodek i 5V to wróżenie z fusów. Układ który tak bardzo jest "diodowy" nigdy nie będzie powtarzalny przy zasilaniu ze źródła napięciowego. To, że prąd nie wzrośnie dwa razy wcale nie oznacza, że wiesz jaki on będzie. Proszę, zrób eksperyment i dokładnie zmierz spadek napięcia na oporniku szeregowym po to, by bez demontażu układu poznać prąd. W jednym łańcuszku 4 diodek będzie 15mA, w innym 25mA. Nawet nie licząc zmian od temperatury i wpływu innych czynników już na starcie mamy duże rozrzuty i dziwnie różne zasięgi/czułości KTIRów. To właśnie - ta niepewność - dyskwalifikuje w moich oczach takie rozwiązanie. Z łatwością dobrałbym sobie oporniki do równych prądów w wielu łańcuchach, tylko że ja tak nie pracuję. Jeżeli widzę potencjalne źródło problemów - usuwam je na etapie schematu żeby nie musieć tracić czasu na rzeczy, które powinny działać z pierwszego kopa. Jak napisałem, to kwestia podejścia. Ty twierdzisz, że zrobiłeś taki układ i że działał, super. Ja przyzwyczaiłem się, że układ działa gdy losowo wybranych 100 sztuk nie wykazuje większych odchyłek od tego co policzyłem i to w różnych warunkach. Dlaczego mam komuś polecać coś, w co nie wierzę? Mam mu później tłumaczyć, że "Wiesz, są rozrzuty i dlatego 4 lewe czujniki świecą trochę słabiej a 4 prawe widocznie trochę mocniej. Takie jest życie, stary. Zmierz prąd to pogadamy o zmianach oporników."? Po co, skoro można o to zadbać wcześniej. Jak już napisałem cena takiej "oszczędności" jest dla mnie nieakceptowalna. Jeśli Ty możesz ja płacić, szacun, ja odpadam.

[pawcio0928]

Oczywiście że mam coś gotowego. Całość była pod to projektowana. Jest to część od lampionu w który wkłada się żarówkę. Wygląda to tak:

Widać tam jeszcze parę niedoróbek ale to ładnie doszlifuję.

Nie wiem dokładnie gdzie to dostać, bo dostałem to od mojego pana od plastyki.

[marek1707]

Ha, to ja bym dał co najmniej tyle diodek LED na spód co pod tę kopułkę. Jeżeli jest mleczna, przepuszcza i rozprasza światło to zapalające się pod nią różne diodki dawałyby fajne efekty. A może wystarczyłoby kilka troszkę większych RGB, np. takich:

http://www.tme.eu/pl/katalog/#search=rgb&s_field=accuracy&s_order=DESC&id_category=112904&page=1

lub jedna taka:

https://www.seguro.pl/sklep/?zobacz=5505&producent=

albo "gwiazdka" czyli od razu z radiatorem:

https://www.seguro.pl/sklep/?zobacz=5293&producent=

Kolor kopuły mógłby oznaczać różne tryby pracy robota lub stany programu 🙂

[Polecacz 101]

Produkcja i montaż PCB - wybierz sprawdzone PCBWay!
   • Darmowe płytki dla studentów i projektów non-profit
   • Tylko 5$ za 10 prototypów PCB w 24 godziny
   • Usługa projektowania PCB na zlecenie
   • Montaż PCB od 30$ + bezpłatna dostawa i szablony
   • Darmowe narzędzie do podglądu plików Gerber
Zobacz również » Film z fabryki PCBWay

[pawcio0928]

I po to mam wyprowadzone SPI na złącza. Na płytce nie będę nic zmieniał już, tylko dojdą płytki rozszerzające. Rejestr przesuwny podłączę sobie i będę mógł sterować nawet kilka takich ledów. Dobra Jak na razie zostaje to tak jak jest. Teraz będę umieszczał różne moduły, typu HC-05 z konwerterem itp.

[Sabre]

Marku, jak tylko wrócę z pracy to pomierzę prąd diod w 2 gałęziach (a raczej spadek napięcia na rezystorach 10Ω), ale z tego co pamiętam to mierzyłem prąd zaraz po zlutowaniu Tsubame, ale zmierzę ponownie. O ile mnie pamięć nie myli to rezystory 10Ω, które są w szeregu z diodami są rezystorami 1% (to takie zboczenie 😉, że wolę rezystory 1% niż rozrzut parametrów w standardowych).

[marek1707]

A ja Ci powiem, że wczoraj w nocy zatrudniłem SPICE'a do rozwiązania równań opisujących samopodgrzewające się diody IR zasilane przez opornik ze źródła napięciowego. Mam wykresy kształtowania się temperatury przy założeniu jakiejś rezystancji termicznej obudowy, jej pojemności cieplnej i zadanej startowej temperatury otoczenia. Na skutek samoogrzewania, gdy startujemy od 20mA prąd nie rośnie dwukrotnie (przykład był dobrany niefortunnie - przyznaję), ale chyba nawet więcej zależy właśnie od parametrów początkowych: od napięcia zasilania, od temperatury otoczenia i od samego prądu startowego dla którego liczyliśmy opornik. Rozrzut tych wielkości powoduje znaczące zmiany prądu, potęgowane dodatkowo grzaniem się diodek. Jeśli uwzględnimy to wszystko, układ 4 LEDów IR nie przechodzi mojego testu "najgorszego przypadku" i tym samym nadal nie będzie przeze mnie rekomendowany jako w pełni stabilny, typu "narysuj, zmontuj, włącz i zapomnij".

[Sabre]

Marku, pomierzyłem napięcia:

1 gałąź:

1,182V

1,182V

1,181V

1,183V

spadek napięcia na rezystorze 229mV (wszystkie powyższe pomiary na zakresie miernika 2V), napięcie zasilania 4,96V (pomiar na zakresie 20V).

2 gałąź:

1,185V

1,186V

1,181V

1,181V

spadek napięcia na rezystorze 226mV (zakresy jak powyżej).

Pomiar wykonany z pracującymi silnikami zasilanymi z 2 przetwornicy, 5V pochodzi z przetwornicy LM2594.

Przeprowadziłem jeszcze 2 serie pomiarów w trakcie ciągłego działania przez prawie 3 minuty i wyniki nie różniły się więcej niż o 1-2mV co zapewne spowodowane jest tolerancją miernika. Tak więc diody nie nagrzały się w trakcie tego pomiaru aby zmienić swój spadek napięcia. Choć zaraz po włączeniu gdy dotykam czujnikami do ust wyraźnie czuję ciepło od czujnika.

Dodam tylko, że obydwa rezystory mają rezystancję 10,5Ω (mierzone na zakresie do 200Ω)

Wyniki pomiarów pozostawiam ocenie Twojej Marku i pozostałym użytkownikom forum.

[marek1707]

Dzięki, powtarzalność rzeczywiście dobra. Diodki różnią się troszkę między sobą i jest to kwestią statystyki które znajdą się w którym łańcuszku, ale odchyłki są na tyle małe, że nie ma o czym mówić. Ciekawi mnie natomiast prąd. Piszesz, że czujniki były ciepłe czyli na powierzchni miały z 35°C, w środku struktura LED powiedzmy z 45°C. To prawie dokładnie tyle ile wychodziło w moich symulacjach. Mamy więc wzrost o 20°C a to zwiększa prąd. Wzrost temperatury po włączeniu jest szybki - wystarczy 5-10 sekund a potem sytuacja się stabilizuje i dalsze czekanie już niczego nie zmienia. W takich warunkach prąd rośnie o ok. 20-25% względem tego zimno-startowego i dokładnie tyle policzył mój symulator przy temperaturze otoczenia 25°C. Nie wiem, czy to jest duża zmiana czy nie. Właściwie od razu można brać poprawkę na ten wzrost i wstawiać większy opornik. Hm, czyli wracamy do kwestii ocen ryzyka. Być może powinienem zachować moje uwagi dla siebie i przyjąć, że w pojedynczych układach budowanych tutaj jednorazowy pomiar prądu jest zalecany dla upewnienia się, że nie jest źle i tyle. Podczas wytykania błędów w jakimś następnym schemacie przemyślę sobie różnice w podejściu do projektów jednorazowych i takich bardziej "wyczynowych" i odpowiednio wcześniej ugryzę się w język. A przynajmniej będę się starał 🙂

[Sabre]

Marku, Twoje uwagi są słuszne, jak zawsze zresztą. Nie mniej w tym układzie w zasadzie nie ma szans na większy prąd, według moich obliczeń przez diody płynie około 22mA, narazie jednak nie potwierdzę tego pomiarem miernikiem bo musiałbym odlutować jedną z nóżek KTIRa z łańcuszka i ją pewnie odgiąć delikatnie co mogłoby się skończyć jej ułamaniem, czego nie chciałbym. Ten układ nie jest wyczynowy i raczej takim nazwać go nie można, przy stabilnym napięciu zasilającym w tym układzie nie popłynie większy prąd. Spróbuję odlutować ten rezystor 10Ω i jakoś za nim zmierzę rzeczywisty prąd w układzie.

[marek1707]

Nie, nie, ależ to nie ma sensu. Pomiar napięcia na znanym oporniku (a 1% to całkiem niezła dokładność) jest przecież tym samym co robi amperomierz włączony w obwód. Prądy jakie są każdy widzi kto choć słyszał o prawie Ohma a nawet jeśli nie, to chyba umie ocenić rozrzut zmierzonych napięć. Opornik policzyłeś OK, po starcie jest pewnie 17-18mA, po nagrzaniu robi się 21 z hakiem i właściwie to jest tyle ile miało być. Rzeczywiście nie ma się co spierać o 10-20%. W jednostkowo budowanym układzie można zmierzyć i napięcie wyjściowe stabilizatora - które ma jakąś tolerancję gwarantowaną przez producenta lub ustawianą naszymi opornikami - i nawet prąd - bezpośrednio albo przez spadek napięcia na oporniku. W razie konieczności można dobrać rezystancję następną z szeregu lub wlutować coś dużego równolegle i równowaga prądów między łańcuchami diodek będzie zapewniona. Uznaję taki sposób postępowania, choć sam - z oczywistych powodów - nigdy go nie zastosuję.

A teraz niech już pawcio spokojnie opowiada o swoim robocie 🙂

[pawcio0928]

Dzięki, za tak dogłębną analizę. Ja, że będę stosował najprawdopodobniej rezystory z 10% tolerancją wartości, dlatego zostawiam rozwiązanie jakie zasugerował kolega marek1707, Mam teraz do weryfikacji moduł bluetooth. Zaprojektowałem pod HC-05 oto taką przejściówkę, aby była ona zgodna ze standardem który przyjąłem.

Jak by ktoś potrzebował to umieszczam link do plików które znalazłem https://docs.google.com/file/d/0B2_rhDNAxM4sbEZXLWlSYzNvcG8/edit?pli=1 (Macie tam ds, bibloteki eagle itp.)

[pawcio0928]

Ktoś się wypowie na temat modułu bluetooth? Wszystko jest poprawnie czy zastosować rozwiązanie zalecane z ds?

[MirekCz]

O ile to jest ten moduł z anteną na PCB to zalanie PCB pod anteną dwoma warstwami masy z pewnością "polepszy" zasięg... zostaw ostatnie min. 5mm bez elementów i masy (goła PCB)

[aixI]

Jak idą prace na botem? Jest już jakiś postęp?