Elektronika balonu stratosferycznego

[Alkor]

Witam wszystkich. Chciałem prosić Was o pomoc w sprawdzeniu schematów awioniki do balonu stratosferycznego. Pierwszy lot odbył się jakiś czas temu i wszystkie moduły miałem połączone kabelkami na szybko, generalnie nie wyglądało to dobrze chociaż działało. Teraz chce zrobić dedykowaną płytkę z awioniką ale wolałbym, żeby moje pomysły były jednak wcześniej skonfrontowane z kimś bardziej doświadczonym. Wiem, że badanie stratosfery mało pokrywa się z robotyką 🙂 ale coś tam wspólnego mają. Jeśli wątek nie będzie usunięty przez admina to będę wrzucał kolejne segmenty awioniki z prośba o sprawdzenie, przedstawienie swoich pomysłów jeśli można coś lepiej zrobić.

Przekaźniki (do awaryjnego odcinania balonu, spadochronu)

3 przekaźniki SRD-05VDC-SL-A schemat co tu dużo mówić skopiowany z jakiegoś schielda do Arduino (który będzie sterował wszystkim), od siebie dodałem ten dwukierunkowy konwerter poziomów. Teraz pytanie czy można? Problem mam taki: Arduino Mega operuje na 5v, a DUE na 3.3v dlatego chciałbym zrobić jak najbardziej uniwersalną płytkę. Sygnał z Arduino doprowadzony jest na środkowy pin jumpera (R3_PIN) i zależnie jeśli jego stan wysoki wynosi 5v (to podłączamy bezpośrednio do przekaźnika) lub 3.3 (wtedy przez konwerter) wkładamy zworkę.

[marek1707]

Ten konwerter jest po prostu zbędny. Twój tranzystor będzie dobrze sterowany zarówno z 5 jak i z 3V. Wywal wszystko na lewo od R39 i podłącz go bezpośrednio do wejścia.

Inna sprawa, że stosowanie Darlingtona przy tak małym napięciu zasilania powoduje stratę 1V a więc 20% dysponowanego napięcia. Przekaźnik dedykowany na 5V będzie działał z ledwością. To ma być zaufany układ "awaryjny"? Kto to wymyślił? To jest driver, którego straty będą pomijalnie małe dopiero przy 12V.

[Alkor]

I o właśnie takie sytuacje mi chodzi... Schemat tak jak mówiłem skopiowany z jakiegoś schieldu ze sklepu. W takim razie przerobie go na ten z transoptorem.

Co do konwertera: włożyłem go (i w innych modułach) po to żeby mieć na sterowaniu modułem wartość nominalną. Tak jak z Arduino - wiem, że 3.3 jest już wystarczające na stan wysoki ale czy to nie jest trochę ryzykowne? Skoro można mieć zamiast 3.3, całe 5v to nie lepiej to zrobić?

[marek1707]

Z jakim transoptorem???

Nie, nie "lepiej". Wystarczy policzyć jakie masz nadmiary wysterowania tranzystora do nasycenia przy wzmocnieniu 30k.

Czy rozumiesz co napisałem o 1V napięciu nasycenia i jakie tego wynikają konsekwencje?

[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

[Alkor]

OK prawdę mówiąc nie mam zielonego pojęcia co do mnie piszesz. Jak już zauważyłeś z elektroniki jestem gorzej niż dziecko i najlepiej gdybym miał jakiegoś przybocznego od tego a ja bym się zajął programowaniem niestety mało kto ma cierpliwość poprawiać mnie (co w sumie rozumiem...).

No transoptor żeby odizolować przekaźnik od mikrokontrolera tak jak tu

http://elecfreaks.com/store/download/datasheet/breakout/Relay/Relay.pdf

[marek1707]

No to w sumie nie wiem co Ci odpisać. Nawet dział Początkujący nie jest miejscem na wykłady o tranzystorach. Twój link jest kolejnym przykładem internetowej bzdury bezmyślnie potem powielanej. Trochę ręce opadają. Już nawet nie pytam i nie chcę wiedzieć, po co separujesz przekaźnik od procesora...

Czego oczekujesz od Forum? Mamy zrobić ten projekt dla czyjegoś zadowolenia i to nawet nie za Ciebie tylko dla Ciebie? Ja wymiękam. Może moderator się zlituje i wywali wątek do kosza...

Następnym razem nie zdradzaj się z tym balonem bo to raczej wywoła śmiech szczególnie z Twoim poziomem zaawansowania, tylko zacznij od konkretnych problemów: nie znam się a chcę załączyć przekaźnik z 5V lub z 3V procesora. Jestem pewien, że na bardziej elektronicznych forach coś Ci poradzą. A może zacznij od konkretnych książek i jakichś podstaw bo wiesz, nie wszystko złoto co się świeci (w sieci). Czasem warto odejść od kompa i coś poczytać do poduszki.

[Alkor]

Po kolei.

Zawsze myślałem, że przekaźnik, który operuje na dużych napięciach izoluje się od mikrokontrolera po to, żeby w razie przebicia, spalenia, szeroko rozumianego nieszczęścia nie pociągnął za sobą też mikrokontroler. Może w tym wypadku napięcie 12v nie jest aż tak duże żeby uszkodzić przekaźnik i dalej mikrokontroler ale po co ryzykować?

Czego oczekuje od Forum? Tego, że powiecie mi to jest bez sensu bo [uzasadnienie] można to zrobić inaczej, wtedy poprawiam co jest do poprawy (i jeśli trzeba to doczytuje informacje w tym zakresie) i znowu daje do sprawdzenia.

Nie wiem o co Ci chodzi z balonem i śmiechem, bo jakoś jeden już wypuściłem, pomierzył co miał pomierzyć, zrobił zdjęcia, nawet przekroczył wysokość 30km i grzecznie wrócił. Mimo mojej mizernej znajomości elektroniki. Problem mam bardzo konkretny: chce sterować przekaźnikiem z mikrokontrolera ale zrobić to w taki sposób, że gdybym zmienił mikrokontroler na taki, w którym stan wysoki wynosi 3,3v to nadal wszystko będzie działać pewnie, nawet jeśli przekaźnik jest sterowany 5v.

A co do dokształcania: Darlington z 1 postu jest zerżnięty z jakiegoś schielda bo był cytowany na elektrodzie jako substytut właśnie optoizolacji, która przy takich przekaźniczkach nie jest potrzebna. Żeby było śmieszniej, kiedy szukałem konkretnej odpowiedzi jak się pozbyć drgań styków na mircoswitchach to ktoś podrzucił pomysł z filtrem RC (oczywiście bez konkretnych wartości bo przecież nikt nie podpina switcha pod 5v lub 3.3). No to szukam jak się liczy ten filtr RC i co? Trafiam na 2 blogi, jeden o drganiach styków, drugi o tym, że drgań tak naprawdę nie ma. Oba prowadzone przez znamienitych użytkowników elektrody... Będziesz cierpliwy? Gdyby się dało to bym przerysowywał wszystko jak leci z datascheetów urządzeń. No ale się nie da. A gdybym wrzucił schemat karty SD z układem 74LVX125 to tu pewnie bym się dowiedział, że jest zły bo "coś tam".

Drogi Adminie jeśli to czytasz to proszę o kasacje tematu.

[marek1707]

Źle myślałeś. Napięcie 12V jest wystarczająco wysokie by załatwić każdy mikrokontroler, ale to właśnie przekaźnik służy do separacji obwodów wysokoprądowych i/lub wysokonapięciowych od części sterującej. Oczywiście możesz wstawić po drodze optoizolację, ale a) możesz tak mnożyć zabezpieczenia w nieskończoność bo przecież jeśli przekaźnik może przepuścić przełączaną moc na swoją cewkę to i transoptor może się przebić, b) to co widać na podlinkowanym schemacie żadną optoizacją - mimo użycia transoptora - nie jest, tak jak samochód do którego bagażnika wrzuciłeś wiatrówkę nie jest czołgiem. Wiesz, trzeba spełniać pewne reguły: pancerz, działo, gąsiennice itd.

Możemy Ci radzić w pewnych szczegółowych kwestiach, ale Twoje rozbrajające wyznania pokazują, że masz problemy podstawowe. Wypuszczenie i odzyskanie balonu dało Ci na pewno wiele doświadczenia.. w puszczaniu balonów, ale chyba niewiele w elektronice. I nie chodzi tu o moją czy kogoś innego cierpliwość. To po prostu nie jest szkółka. Jeżeli nie rozumiesz co piszę o wysterowaniu tranzystora, o jego wchodzeniu w nasycenie i o trywialnym policzeniu czy sterowanie Darlingtona z 3V przez 10k wystarczy a schematy klecisz z podglądniętych w sieci fragmentów, to odpowiedź musiałaby zawierać kurs liczenia stopni OE a to możesz znaleźć w każdej książce o podstawach elektroniki. Wysil się, kup i przeczytaj od deski do deski. Zobaczysz, zadziała. Internet, fora dyskusyjne i stronki hobbystów-amatorów to nie jest cały świat i bardzo rzadko jest to gruntowna wiedza. A bez niej daleko nie zajedziesz. Napisałem, że Twój konwerter poziomów jest bez sensu i jest. Takie układy stosuje się w zupełnie innych okolicznościach przyrody a kluczom tranzystorowym wystarczają zwykłe oporniki i ew. kolejny tranzystor. Ty masz "dwa w jednym" więc nawet i tego nie potrzebujesz. Co więcej, Darlington jest tutaj bardzo niefortunnym pomysłem właśnie z uwagi na napięcie nasycenia.

Popieram zamknięcie.

[Elvis]

Ja tam nie byłbym aż tak zasadniczy. Jeśli kryterium uczestnictwa w życiu forum będzie umiejętność policzenia układu z darlingtonem, liczba uczestników może się baaardzo skurczyć.

Miałbym raczej inne pytanie do autora tematu - czy jest w stanie wykazać związek balonu z robotyką? Jeśli tak, to chętnie poczytałbym o robotyce w stratosferze...

[Harnas]

Wystarczy że zamiast darlingtona dasz ten tranzystor http://www.lispol.com/product,3581,tranzystor_n_mosfet_20v42a.html i możesz spokojnie wywalić część konwertera napięć. Akurat na ten tranzystor otwiera sie przy 2,2V więc nawet przy arduino 3,3V zostanie ci spory zapas. A spadek napięcia na tranzystorze przy sterowaniu przekaźnikiem przy mosfecie jest pomijalny.

[Treker (Damian Szymański)]

Miałbym raczej inne pytanie do autora tematu - czy jest w stanie wykazać związek balonu z robotyką? Jeśli tak, to chętnie poczytałbym o robotyce w stratosferze...

Czujniki, awionika? Nie byłbym taki surowy, może znajdziemy miejsce również na takie projekty - ważne, aby niosły informacje przydatne również w robotyce 😉

[aw]

Miałbym raczej inne pytanie do autora tematu - czy jest w stanie wykazać związek balonu z robotyką? Jeśli tak, to chętnie poczytałbym o robotyce w stratosferze...

Czujniki, awionika? Nie byłbym taki surowy, może znajdziemy miejsce również na takie projekty - ważne, aby niosły informacje przydatne również w robotyce 😉

Wygląda to na ciekawy projekt - jak najbardziej jestem z takimi tematami na tym forum. Tym bardziej że łatwo taka awionikę rozbudować o kolejne funkcjonalności - nie od razu Rzym zbudowano. Można zapytać z czego kolega robi balon?