EP_08_2015

7/17/2019 EP_08_2015

1/1216,00 z (w tym 8% VAT): 8 EUR Nakad 27000 egz.erko: [email protected]
http://www.ep.com.pl/

7/17/2019 EP_08_2015

2/121

erko: [email protected]
mailto:[email protected]://www.conrad.pl/

7/17/2019 EP_08_2015

3/121

OD WYDAWCY

Prenumerata

naprawd warto

Miesicznik Elektronika Praktyczna(12 numerw w roku) jest wydawanyprzez AVT-Korporacja Sp. z o.o. we wsppracyz wieloma redakcjami zagranicznymi.

Wydawca:AVT-Korporacja Sp. z o.o.03-197 Warszawa, ul. Leszczynowa 11tel.: 22 257 84 99, faks: 22 257 84 00

Adres redakcji:03-197 Warszawa, ul. Leszczynowa 11tel.: 22 257 84 49, 22 257 84 63

faks: 22 257 84 67e-mail: [email protected]

Redaktor Naczelny:Wiesaw Marciniak

Redaktor Programowy,Przewodniczcy Rady Programowej:Piotr Zbysiski

Zastpca Redaktora Naczelnego,Redaktor Prowadzcy:Jacek Bogusz, tel. 22 257 84 49

Redaktor Dziau Projektw:Damian Sosnowski, tel. 22 257 84 58

Szef Pracowni Konstrukcyjnej:

Grzegorz Becker, tel. 22 257 84 58

Menader magazynuAndrzej Tumaski , tel. 22 257 84 63e-mail: [email protected]

Marketing i Reklama:Katarzyna Gugaa, tel. 22 257 84 64Boena Krzykawska, tel. 22 257 84 42Katarzyna Winiewska, tel. 22 257 84 65Grzegorz Krzykawski, tel. 22 257 84 60Andrzej Tumaski, tel. 22 257 84 63

Magdalena Korgul, tel. 22 257 84 69

Sekretarz Redakcji:Grzegorz Krzykawski, tel. 22 257 84 60

DTP i okadka:Dariusz Welik

Redaktor strony internetowej www.ep.com.plMateusz Woniak

Stali Wsppracownicy:Arkadiusz Antoniak, Rafa Baranowski, Lucjan Bryndza,Marcin Chruciel, Jarosaw Doliski, Andrzej Gawryluk,Krzysztof Grski, Tomasz Gumny, Tomasz Jaboski,Micha Kurzela, Szymon Panecki, Krzysztof Paprocki,Krzysztof Pawsiuk, Sawomir Skrzyski, Jerzy Szczesiul,Ryszard Szymaniak, Adam Tatu, Marcin Wizania,Tomasz Wostowski, Robert Wogajew

Uwaga!Kontakt z wymienionymi osobami jest moliwyvia e-mail, wedug schematu: [email protected]

Prenumerata w Wydawnictwie AVTwww.avt.pl/prenumerata lub tel: 22257 84 22e-mail: [email protected], tel: (22) 257 84 66

Prenumerata w RUCH S.A.www.prenumerata.ruch.com.pllub tel: 801 800 803, 22 717 59 59e-mail: [email protected]

Copyright AVT-Korporacja Sp. z o.o.03-197 Warszawa, ul. Leszczynowa 11

Projekty publikowane w Elektronice Praktycznej mogby wykorzystywane wycznie do wasnych potrzeb.Korzystanie z tych projektw do innych celw, zwaszczado dziaalnoci zarobkowej, wymaga zgody redakcji

Elektroniki Praktycznej. Przedruk oraz umieszczaniena stronach internetowych caoci lub fragmentwpublikacji zamieszczanych w Elektronice Praktycznejjest dozwolone wycznie po uzyskaniu zgody redakcji.Redakcja nie odpowiada za tre reklam i ogoszezamieszczanych w Elektronice Praktycznej.

WydawnictwoAVT-Korporacja Sp. zo.o.

naley do Izby Wydawcw Prasy

wydawn ictwo

3ELEKTRONIKA PRAKTYCZNA 8/2015

Upgrade samochodu?Mam to chyba ju w genach (jak zapewne niejeden mczyznazwizany z technik), aby przyglda si samochodom i stosowa-nym w nich rozwizaniom. I chocia jestem arliwym fanem silni-kw spalinowych, zwaszcza tych ryczcych, wielocylindrowych,gwiazdowych, kopccych, stosowanych gwnie w starszych samo-lotach, to z zainteresowaniem przygldam si napdom elektrycz-nym i ledz, co w trawie piszczy. A wszystko dlatego, e chocia lubi haas silnikai umiarkowany zapach spalin, to jednak wol podrowa komfortowo, w ciszy.

Chyba jedn z lepiej rozpoznawalnych marek samochodw z napdem elek-trycznym jest amerykaska Tesla. Gdy zajrzymy do wntrza, to ten samochd przy-pomina troszk ruchomy tablet skomputeryzowany, peen wskanikw, wywiet-laczy, wygldajcy na wskro nowoczenie. Niedawno rma wprowadzia na ryneksportow wersj samochodu S, do ktrej ju dobrali si specjalici od tuningu.

Najnowsza wersja elektrycznej Tesli S na pewno spowoduje szybsze bicie ser-ca niejednego wielbiciela motoryzacji, nawet pomimo uwielbienia dla wielocylin-drowych silnikw spalinowych. Model S P90D wyposaony w pakiet LudicrousSpeed rozpdza si do 100 kilometrw/godzin w czasie zaledwie 2,9 sekundy!To szybciej, ni w niejednym aucie sportowym z silnikiem spalinowym, ale inte-resujce s nie tylko same osigi, ale przede wszystkim sposb, w jaki udao si jeuzyska. To, co robi producent nie tyle kojarzy si z samochodowym tuningiem, alez podkrcaniem procesorw w komputerach PC.

Jak udao si rmie uzyska a TAKIE osigi samochodu? Szczegowo opisujeto serwis Samochody Elektryczne: Aby poprawi przypieszenie () Tesla posta-nowia zwikszy maksymalny prd rozadowania pakietu z okoo 1300 A do okoo1500 A. Dotychczasowy limit 1300 A wynika pono nie tyle z zycznych moliwo-ci akumulatorw, lecz z poziomu zabezpiecze. Zmniejszajc margines pomidzydopuszczalnym prdem rozadowania, a wartoci prdu, ktra powoduje uszko-dzenie pakietu, Tesla jest w stanie osign jeszcze lepsze przyspieszenie. () Jeelipakiet jest w stanie dostarcza 1500 A, to rzeczywicie odcinanie na poziomie ju1300 A byoby dla osb poszukujcych najwyszych osigw marnotrawstwem.

Zabawny jest te fakt, e do nowego auta producent oferuje rwnie opcjonalny,

bardziej pojemny pakiet akumulatorw. Co na zasadzie zapacisz wicej, poje-dziesz dalej. To troch tak, jakby sprzedawa samochd wyposaony w zbiornik np.na 40 litrw paliwa, ale jeli klient jest skonny zapaci wicej, to wwczas na 70litrw. Wiem, wiem to troch inna sytuacja, bo nie kupujemy pustego zbiornika,ale dodatkowe akumulatory, ale mimo wszystko taka oferta wyglda nieco dziwniedla czowieka przyzwyczajonego do typowych samochodw spalinowych. W ofer-cie Tesli ciekawe jest te to, e uytkownik starszego auta (oczywicie, za dodatko-w opat) rwnie moe zamieni swj mniej wydajny akumulator na nowoczesny,poprawiajcy osigi auta. Mona te dozbroi starsze auto w nowsze urzdzenia.Przypomina to troszk sytuacj znan nam z urzdze komputerowych, gdy kolejneaktualizacje wnosz nowe funkcjonalnoci i poprawiaj walory uytkowe. Monazaryzykowa twierdzenie, e w ten sposb pojazd moe otrzyma nowe ycie.

A z drugiej strony czy ju musimy zacz przyzwyczaja si do ogosze typusprzedam auto marki ABC wersja 3, service pack 10?

A tymczasem wakacyjna Elektronika Praktyczna znowu jest pena projektw.Jak co roku to wydanie ma swoich fanw, ktrzy pytaj o dostpno i list publi-kowanych urzdze. Obok ponad 20 opisw urzdze zamieszczonych w rubryceMiniprojekty, publikujemy rwnie opisy aplikacji ambitnych, wymagajcychsporego wysiku i nakadu pracy. Bez wtpienia naley do nich element systemu FPVHeadtracker mogcy by platform do wykonania nie tylko urzdzenia suce-go do zabawy, ale rwnie uatwiajcego ycie osobie niepenosprawnej. Kolejnymjest nowoczesny, przenony, wykonany pomysowo i estetycznie odbiornik radiowyz wywietlaczem gracznym i moliwoci odbioru komunikatw systemu RDS.Zapraszam rwnie do lektury artykuu o tym, jak mocno gryz jaszczurki, w kt-

rym opisano jedno z nietypowych zastosowa elektroniki do bada naukowych.

mailto:[email protected]://www.ep.com.pl/mailto:[email protected]://www.ep.com.pl/http://www.avt.pl/prenumeratahttp://www.avt.pl/prenumeratamailto:[email protected]://www.sklep.avt.pl/http://www.sklep.avt.pl/http://www.prenumerata.ruch.com.pl/mailto:[email protected]:[email protected]://www.prenumerata.ruch.com.pl/http://www.sklep.avt.pl/mailto:[email protected]://www.avt.pl/prenumeratahttp://www.ep.com.pl/mailto:[email protected]://www.ep.com.pl/mailto:[email protected]

7/17/2019 EP_08_2015

4/121

ProjektyFPV Headtracker inercyjny sterownik ruchu (1) ............................................................... 16

Radioodbiornik stereofoniczny z RDS-em ......................................................................... 26Sztuczne obcienie............................................................................................................ 40

MiniprojektyWzmocniony regulator mocy odbiornikw 230 V AC ....................................................... 44Generator sygnau zegarowego master clock dla systemw cyfrowego audio .................. 45Sygnalizator akustyczny ..................................................................................................... 47Termometr z interfejsem Bluetooth .................................................................................... 48

Wzmacniacz suchawkowy z AD8532 ............................................................................... 49Doczany do USB zasilacz napicia symetrycznego z ukadem ADP5071 ..................... 51

Zabezpieczenie akumulatora Li-Ion lub Li-Po ................................................................... 52Sterownik zasilania tam LED z wycznikiem czasowym ............................................... 54

Termometr z higrometrem USB .......................................................................................... 55Wzmacniacz do tam RGB .................................................................................................. 59Obrotomierz ........................................................................................................................ 60

Miniaturowy zasilacz 3,3 V i 5 V ....................................................................................... 61

Bateryjny bank energii z wyjciem USB ......................................................................... 63Zegar binarny ...................................................................................................................... 64Zblieniowy wcznik czasowy .......................................................................................... 67

Kieszonkowa pytka prototypowa ...................................................................................... 69Konwerter USB na S/PDIF .................................................................................................. 70Automatyczny wcznik zasilania do instalacji samochodowej ....................................... 72

Prosty termostat cyfrowy .................................................................................................... 74Przekanik czasowy start-stop ............................................................................................ 76

Kracwka magnetyczna z czujnikiem Halla .................................................................... 78Programowany sterownik LED ........................................................................................... 79

PrezentacjePrzenony power bank Voltcraft PB18 ............................................................................ 95

PodzespoySTM32F7 (Cortex-M7) na pokadzie: nowy zestaw Discovery .......................................... 82

SprztZestaw startowy LaunchPad dla mikrokontrolerw MSP432............................................ 86

ADSP-BF706 EZ-KIT Mini: zestaw z DSP dla pocztkujcych .......................................... 89Jak mocno gryz jaszczurki? ............................................................................................... 92

KursyProjektowanie urzdze z moduami GSM (3). Oprogramowanie mikrokontrolera ........ 96Wprowadzenie do LVDS (2) .............................................................................................. 102

Automatyka i mechatronikaZagwarantowanie bezpieczestwa oraz wydajnoci turbin wiatrowych maej mocy .... 110

Od wydawcy.......................................................................................................................... 3Nie przeocz. Podzespoy ....................................................................................................... 6Nie przeocz. Koktajl niusw ............................................................................................... 11

Info .................................................................................................................................... 106Niezbdnik elektronika ..................................................................................................... 113

Kramik i rynek .................................................................................................................. 114Prenumerata ...................................................................................................................... 116

Zapowiedzi nastpnego numeru ...................................................................................... 117

Nr 8 (272)Sierpie 2015

Redakcyjny serwer FTP, a na nim materiay dodatkowe oraz poprzednie czci do artykuw.

Dane wymagane do logowania na serwerze FTP Elektroniki Praktycznej:

host: ftp://ep.com.pluytkownik: 66465, haso: td79fgh6Uwaga: na serwerze FTP s dostpne materiay poczwszy od numeru 12/1998 do wydaniabiecego. Dostp do poszczeglnych materiaw dla Czytelnikw EP po podaniu unikatowegohasa opublikowanego w EP.4

Balast elektroniczny

(sztuczne obcienie)

Nieskomplikowany przyrzd

warsztatowy, ktrego zadaniem

jest obcianie odbiornika zada-

nym prdem. Ukad przyda si

do testowaniu zasilaczy i innych

urzdze. Do wyboru kilka try-

bw obcienia: cigy, impulso-

wy, trjktny i pioksztatny.

Headtracker inercyjny

sterownik ruchu

Niesamowity projekt!

Urzdzenie sterujce kamer

przyczepion do modelu zdalnie

sterowanego. Niby nic wielkie-

go, gdyby nie to, e sterowanie

odbywa si za pomoc ruchu

gowy. Kamera poda za gow

i po zastosowaniu wywietlacza

w okularach bdziemy mogli

mie wraenie, e siedzimy

w prawdziwym samolocie i roz-

gldamy si!

Nowoczesny odbiornik

radiowy

Projekt, jak przystao na waka-

cje odbiornik radiowy zbudo-

wany z uyciem ukadu scalone-

go Si4703. Dziki temu budowa

odbiornika zostaa uproszczona

do maksimum.

Oraz wiele, wiele innych projek-

tw i miniprojektw! W sierp-

niowej EP mona spodziewa

si gry uytecznych urzdze

do wykonania w czasie wakacji!

Nietuzinkowe zajcie na waka-

cyjne wieczory.

ftp://ep.com.pl/ftp://ep.com.pl/

7/17/2019 EP_08_2015

5/121

STM32L4Nowa seria mikrokontrolerw STM32

Rdze Cortex-M4 + nowoczesnatechnologia Ultra-Low Power

www.st.com/stm32f4www.rutronik.com [email protected] tel 032/ 461 2000

Mikrokontrolery STM32L476 i STM32L486 wyposaonow rdzenie Cortex-M4 z FPU taktowane do 80 MHz.

Uzyskuj one wydajno do 100 DMIPS przy poborze

prdu 100 mA/MHz. Wbudowana pami Flash

o pojemnoci do 1 MB oraz 128 kB pamici SRAM

tworz wygodne rodowisko sprztowe do implementacji

zaawansowanych aplikacji.

Podstawowe cechy:

technologia Ultra-Low Power z FlexPower Control

czas wybudzania poniej 4 ms

pobr prdu w trybie Shutdown poniej 30 nA

wbudowany sterownik LCD 840 lub 444 segmentw z przetwornic DC/DC

interfejsy QSPI

wbudowane cyfrowe ltry dla przetwornika SD

18 interfejsw komunikacyjnych, w tym CAN i USB OTG

kompatybilne pinowo z mikrokontrolerami z rodziny STM32

http://www.st.com/stm32f4http://www.rutronik.com/mailto:[email protected]://www.st.com/stm32f4mailto:[email protected]://www.rutronik.com/

7/17/2019 EP_08_2015

6/121

nowe

Z kilkuset nowoci wybralimy te, ktrych nie wolno przeoczy.Biece nowoci mona ledzi na www.elektronikaB2B.pl

NIE PRZEOCZ Podzespoy

REKLAMA

Wymiary moduu wynosz 25,4 mm12,7 mm12,2 mm. Jego zakreszastosowa obejmuje gwnie systemy zasilania ukadw FPGA, ASICi mikroprocesorw.

Waniejsze parametry: Maksymalna moc wyjciowa 115 W., Wejciowe zabezpieczenie podnapiciowe. Brak obcienia minimalnego. Mae wyjciowe napicie ttnie. Dopuszczalny zakres temperatury pracy -40+85C. Filtr wyjciowy 270 nH/10 mF.

http://goo.gl/Fy0gmj

Miniaturowe zegary rubidoweMicrosemi powiksza ofert minia-turowych zegarw atomowych liniiQuantum, przystosowanych do mon-tau na pytkach drukowanycho now seri zegarw SA.3X oferowa-nych w obudowach o wymiarach 51mm51 mm18 mm. S to zegaryrubidowe o stabilnoci krtkotermi-nowej

7/17/2019 EP_08_2015

7/121

REKLAMA

Podzespoy

Nowa oferta pamici Industrial-Plus obejmuje 34 ukady o pojem-noci od 2 do 512 Kb, dostpne w ramach dwch serii rnicych sirodzajem interfejsu: M24 (I2C) i M95 (SPI). Wszystkie charakteryzujsi maksymaln czstotliwoci taktowania 20 MHz, czasem zapisubajtu/strony 4 ms, niezawodnoci 4 milionw cykli zapisu/kasowa-nia i czasem przechowywania danych rwnym 200 lat. S oferowanew obudowach SO8N i TSSOP.

http://goo.gl/kwnwl0

Matryce tranzystorowe DMOS FET kompatybilnez TD62xxxAOferta rmy Toshiba powikszya si o seri ma-tryc tranzystorowych TBD62xxxA produkowanychw procesie technologicznym DMOS FET, kom-patybilnych pod wzgldem funkcjonalnym i roz-kadu wyprowadze z matrycami tranzystorw

moe by programowana w zakresie od 200 kHz do 3 MHz, co po-zwala na dobr elementw zewntrznych pod ktem optymalizacjisprawnoci oraz rozmiarw i ceny podzespow.

LT3952 jest oferowany w obudowie TSSOP-28E, w trzech warian-tach rnicych si dopuszczalnym zakresem temperatury pracy z-cza, z ktrych najszerszy rozciga si od 40 do +150C.

http://goo.gl/HK9Klj

Szeregowe pamici EEPROM 2...512 Kbo dopuszczalnej temperaturze pracy +105CSTMicroelectronics dodaje do oferty szeregowychpamici EEPROM nowe ukady rodziny Industrial-Plus, zdolne do pracy w rozszerzonym zakresie tem-peratur otoczenia od 40 do +105C. Dla porwna-nia, dopuszczalna temperatura pracy wersji standar-dowych wynosi +85C.


http://goo.gl/kwnwl0http://goo.gl/HK9Kljhttp://www.ccontrols.pl/mailto:[email protected]://goo.gl/HK9Kljhttp://goo.gl/kwnwl0

7/17/2019 EP_08_2015

8/121

REKLAMA

NIE PRZEOCZ

Czujnik Halla o programowalnym offsecie i czuociDo oferty rmy Allegro MicroSystems dodano kolej-ny czujnik Halla zamykany w 3-wyprowadzeniowejobudowie TO-92 uatwiajcej integracj z rdzeniemmagnetycznym w instalacjach docelowych. ModelA1369 zosta zaprojektowany do wsppracy z rdze-niami ze stali i innych ferromagnetykw. Umoliwiaprogramowanie czuoci i napicia wyjciowego w stanie spoczynko-wym (przy braku zewntrznego pola magnetycznego), bez dodatkowejzoonoci i kosztu zwizanego z instalacj czujnika w peni progra-mowalnego. Ustalone przez uytkownika, nalne parametry pracys zapisywane w wewntrznej pamici nieulotnej (OTP).

A1369 ma wyjcie analogowe o napiciu proporcjonalnymdo natenia pola magnetycznego. Jego napicie wyjciowe w sta-nie spoczynkowym wynosi okoo 50% napicia zasilajcego, a czu-o moe by programowana w zakresach od 8,5 do 12,5 mV/Gs dlamodelu A1369-10 oraz od 22 do 26 mV/Gs dla modelu A1369-24.Dopuszczalny zakres temperatury pracy wynosi od 40 do +85C.A1369 jest odporny na udary mechaniczne, jest wyposaony w zabez-pieczenie podnapiciowe i przeciwzwarciowe.

http://goo.gl/yXJdXw

bipolarnych wczeniejszej serii TD62xxxA szeroko stosowanymiw ukadach napdowych, przekanikowych i owietleniowych z dio-dami LED. Nowe matryce, dziki zastosowanej technologii unipolar-nej pozwalaj obniy pobr mocy nawet o 40% w stosunku do po-przednikw. Charakteryzuj si ma rezystancj kanau, zakresemnapi wyjciowych do 50 V i maksymalnym prdem wyjciowym0,5 A/kana. S oferowane w 24 wersjach rnicych si m.in. liczbkanaw i napiciem wejciowym VIN (ON). Wynosi ono przykadowo14 V dla serii TBD62003A, 2,5 V dla serii TBD62503A i 7 V dla se-rii TBD62004A, co pozwala na wspprac z sygnaami wejciowymiPMOS, TTL i CMOS. Matryce z nowej serii s produkowane w obudo-wach DIP, SOP/SOL i SSOP. Rozpoczcie produkcji masowej zaplano-wano na drug poow b.r.

http://goo.gl/rDTjtJ

Precyzyjny ukad kondycjonowania sygnaw dlamagnetorezystywnych czujnikw przesuniciaZSSC5101 to precyzyjny ukad kondycjonowaniasygnaw zaprojektowany do wsppracy z czuj-nikami magnetorezystywnymi wykorzystywanymido pomiaru kta obrotu i przemieszczenia liniowe-go. Moe bezporednio wsppracowa z mostkami

AMR (anisotropic magnetoresistive), GMR (giantmagnetoresistive) i TMR (tunnel magnetoresistive), przeksztaca-jc wejciowy sygna sin/cos na sygna analogowy proporcjonalnydo wartoci napicia zasilajcego. Zawiera obwd automatycznej

8 ELEKTRONIKA PRAKTYCZNA 8/2015

http://goo.gl/yXJdXwhttp://goo.gl/rDTjtJmailto:[email protected]://www.elmark.com.pl/http://www.elmark.com.pl/szkolenia-hmshttp://www.elmark.com.pl/szkolenia-hmshttp://goo.gl/rDTjtJhttp://goo.gl/yXJdXw

7/17/2019 EP_08_2015

9/121

REKLAMA

Podzespoy

w 3-osiowy akcelerator. Moe on zosta zaprogra-mowany do transmisji danych identykacyjnychi zblieniowych, podobnie jak wczeniejsza wersja,ale rwnie umoliwia monitorowanie ruchu (prze-mieszcze, drga, wstrzsw) za pomoc smartfonalub tabletu. Umoliwia to generowanie alarmww odpowiedzi na konkretne zaprogramowane zdarzenia, np. uderze-nie lub spadek swobodny. Pobr mocy moe by obniony poprzez

aktywowanie beacona tylko w razie potrzeby uruchomienia transmi-sji lub alarmu w odpowiedzi na okrelone zdarzenia. W przypadkuzasilania pojedyncz bateri CR2032, pobr prdu jest rzdu kilku--kilkunastumA w trybie Idle, a czas pracy moe siga nawet kilku lat.

EMBC02 jest w peni programowalny. Zapewnia obsug wie-lu standardw transmisji danych, np. iBeacon, AltBeacon i innych.Uzyska certykaty FCC/CE/IC. Zawiera przycisk wielofunkcyjnyi dwie sygnalizacyjne diody LED. Cechuje si stopniem ochronyIP64 i dopuszczalnym zakresem temperatury pracy od -20 do +60C.Wymiary EMBC02 wynosz 30 mm10 mm.

http://goo.gl/YZhOab

kompensacji dryftu termicznego, zapewniajcy bardzo du dokad-no pomiaru w caym dopuszczalnym zakresie temperatury pracyod -40 do +150C.

ZSSC5101 uzyska kwalikacj AEC-Q100 grade 0 pozwalajcna zastosowania w elektronice samochodowej. Zawiera 3-yowy in-terfejs i pami konguracyjn EEPROM. Zintegrowane funkcje diag-nostyczne umoliwiaj jego zastosowania w systemach safety-critical.Ukad jest oferowany w obudowie SSOP-14 oraz moe by dostarcza-

ny w postaci struktur krzemowych. http://goo.gl/UNdAo0

Energooszczdny beacon Bluetooth Smartz wbudowanym akcelerometrem 3-osiowymKilka miesicy po prezentacji beacona EMBC01, rma EMMicroelectronic bdca czci Swatch Group zaprezentowaa ko-lejny model oznaczony symbolem EMBC02, produkowany w obu-dowie o tych samych gabarytach, natomiast wyposaony dodatkowo

Miniaturowy konwerter DC-DC buck do wsppracyz Li-IonAS1382 to miniaturowy konwerter DC-DC typu Buck o obcial-noci 1 A, nadajcy si do zastosowa w urzdzeniach zasilanych


http://goo.gl/YZhOabhttp://goo.gl/UNdAo0http://www.tespol.com.pl/mailto:[email protected]://goo.gl/UNdAo0http://goo.gl/YZhOab

7/17/2019 EP_08_2015

10/121

NIE PRZEOCZ

REKLAMA

akumulatorem Li-Ion. Obnia napicie wejciowe z zakresu 2,7...5,5 Vdo zakresu od 0,6 do 3,35 V, ktrego doln warto graniczn de-niuje wbudowane rdo napicia referencyjnego. Wystpuje rwniew wersji o ustalonym fabrycznie napiciu wyjciowym wynoszcym1,0, 1,2, 1,5 lub 1,8 V. Sprawno siga 96%.

AS1382 pracuje ze sta, du czstotliwoci taktowania 2, 3 lub4 MHz, co pozwala na wspprac z elementami o maych gabarytach.W najprostszej wersji wymaga podczenia jedynie cewki i dwch

kondensatorw. Sam jest oferowany w 6-wyprowadzeniowej obudo-wie WL-CSP6 o wymiarach 1,22 mm0,85 mm. Pobiera 95 mA prduw stanie spoczynkowym i zaledwie 0,04 mA w automatycznie akty-wowanym trybie shutdown. Dwa dostpne tryby pracy, Low-Ripple/Low-Noise oraz High-Efciency pozwalaj projektantowi decydowao priorytetach ukadu zasilajcego: ograniczeniu do minimum stratmocy lub uzyskaniu maego napicia zaburze na wyjciu.

Drutowe cewki w.cz. 0,47...10000 mH do zastosowaspecjalnychNa targach Space Tech Expo rma Gowanda za-prezentowaa 5 nowych serii cewek indukcyjnychzaprojektowanych do zastosowa w urzdzeniachwojskowych i w lotnictwie. S to cewki drutoweprodukowane w obudowach do montau przewle-kanego. Wystpuj w wersji z rdzeniem wykona-nym ze sproszkowanego elaza lub z ywicy fenolowej, dla ktrychdopuszczalne zakresy temperatury pracy wynosz, odpowiednio:55...+105C i 55...+125C. Charakteryzuj si szerokim zakresemindukcyjnoci od 0,47 do 10000mH, minimaln dobroci od 35 do 95,czstotliwoci rezonansu wasnego od 0,95 do 300 i rezystancj

Wzmacniacz szerokopasmowy DC...50 GHz o mocywyjciowej +20 dBmMAAM-011109-DIE to uniwersalny wzmacniacz sze-rokopasmowy z oferty rmy M/A-COM TechnologySolutions, mogcy znale zastosowanie w systemachpomiarowych, wojskowych i innych wymagajcychpokrycia pasma czstotliwoci od DC do 50 GHz.Zawiera dopasowanie falowe 50 Vna wejciu i wyj-ciu. Pracuje z maksymaln moc wyjciow +20 dBm. Jego wzmocnieniemoe by programowane sygnaem napiciowym w zakresie do 15,5 dB.MAAM-011109-DIE jest dostarczany w postaci nieobudowanej strukturyo wymiarach 1,971,300,1 mm z pozacanymi polami kontaktowymi.Pracuje zasilany napiciem 5 V, pobierajc 190 mA prdu.

http://goo.gl/8hhFWF

Szybka adowarka ogniw Li-IonDziki zastosowaniu technologii MaxCharge najnowszy ukad adowarkiakumulatorw bq25892 opracowany przez rm TexasInstruments pozwala na skrcenie czas adowania aku-mulatorw, w ktre s wyposaone tablety i smartfonynawet o 60% w porwnaniu z wczeniejszymi odpo-wiednikami funkcjonalnymi. Pojedyncze ogniwo jupo 30 minutach zostaje naadowane do 80% pojemno-

ci nominalnej.Techologia MaxCharge, skracajca czas i zwikszajca bezpieczestwoadowania, polega na przepuszczeniu do ukadu sterujcego (w tym przy-padku bq25892) wikszego napicia od standardowych 5 V dostpnegow standardzie USB, wynoszcego 7, 9 lub 12 V. Wymaga to wstpnej ne-gocjacji zgodnoci z MaxCharge przeprowadzanej pomidzy zasilaczemi urzdzeniem adowanym. Jest to realizowane na dwa sposoby: za po-moc linii D+/D midzy zasilaczem i procesorem aplikacyjnym lub zapomoc linii VBUS midzy zasilaczem i ukadem sterujcym. Wiksze do-puszczalne napicie wejciowe (dla bq25892 a 14 V) pozwala na uzyska-nie prdu adowania ogniwa nawet do 5 A. Rwnoczenie, dziki bardzomaej rezystancji przewodzenia wewntrznych tranzystorw MOSFETw ukadzie sterujcym, uzyskuje si du sprawno sigajc np. 91%

dla IOUT=3 A i VBUS=9 V, a przez to mniejsze straty energii na ciepo.Temperatura pracy bq25892 wynosi zaledwie +43C (IOUT=3,5 A), podczasgdy w tradycyjnych ukadach sterujcych moe osign nawet +60C.

http://goo.gl/EyreNF

SeriaIndukcyjno

(mH)Do-bro

Min. SRF(MHz)

Maks. re-zystancja

(V)

Maks. prdprzewodze-

nia(mA)

MLRF19M 270...1000 60...65 2,24...5,6 8,2...16,5 78...110

MLRF21M 0,47...4,7

5,6...39

40...65

35...70

90...300

18...55

0,06...1,8

0,13...2,0

360...1970

224...885

MLRF22M 1100...3600 60...70 1,5...2,8 21...40 57...78

MLRF24M 3900...10000 80 0,95...1,45 44...72 47...61

MLRF28M 22...120

1,2...18

45...95

40...60

10...24

45...170

0,295...4,1

0,075...4,15

195...725

315...2400

uzwojenia od 0,06 do 72 V. S produkowane na zakres dopuszczal-nych prdw przewodzenia od 47 do 2400 mA.

http://goo.gl/IzkJd6

pytki jednostronne i dwustronnepytki na podou aluminiowymtesty elektryczne pytekpokrycia pytek: cyna lub cyna/ow

Faldruk s.c., 05-462 Emw, ul. Wizowska 2Etel. +48 22 872 43 01, 612 67 76

+48 698 468 [email protected], www.faldruk.pl


http://goo.gl/8hhFWFhttp://goo.gl/EyreNFhttp://goo.gl/IzkJd6mailto:[email protected]://www.faldruk.pl/http://www.faldruk.pl/mailto:[email protected]://goo.gl/IzkJd6http://goo.gl/EyreNFhttp://goo.gl/8hhFWF

7/17/2019 EP_08_2015

11/121

REKLAMA

NIE PRZEOCZNIE PRZEOCZIE PRZEO ZIE PRZEO ZIE PRZEO Z

koktajl

NIE PRZEOCZ

Semicon uczestnikiem programu Specjalista ds.Klejenia 3MSemicon doczy do programu Specjalista ds. Klejenia 3M, ktrypoprzez specjaln stron internetow http://goo.gl/8jdU6s prezentu-je ofert, baz wiedzy, katalogi oraz szczegowe poradniki i tabeleproduktw pomagajce dokona jak najbardziej optymalnego wyborukleju do produkcji. Semicon zajmuje si rwnie konfekcj, czyli ci-ciem tam 3M, realizuje take indywidualne zamwienia na wykrojedie-cut i kiss-cut.

TME wycznym dystrybutorem LeclancheFirma TME zostaa wycznym dystrybutorem katalogowym konden-satorw polipropylenowych szwajcarskiej rmy Leclanche w Europie.Produkty tej rmy s stosowane m.in. w kolejnictwie, medycynie,spawalnictwie i automatyce i przeznaczone s do pracy z wysokiminapiciami przemiennymi.

W Opolu otwarto Park Naukowo-TechnologicznyW Opolu otwarto nowy Park Naukowo-Technologiczny (PNT), na kt-ry skadaj si dwa budynki po 1,7 tys. m2: inkubator przedsibior-czoci oraz budynek laboratoryjno-dowiadczalny. Koszt inwestycji

TS PCB obnia ceny dokumentacji PCBTS PCB obniy ceny dokumentacji obwodw drukowanych w ra-mach nowej promocji Oczko od TS PCB. Od 21 maja 2015 rokunowe projekty koszt dokumentacji dla nowych projektw wyno-si 210 z netto dla serii produkcyjnych i 21 z netto dla prototypwTSka. Zamwienia poprzez stron internetow daj te dostp do mo-nitoringu zlecenia.

Nowe maszyny produkcyjne w PP ElectronixPP Elektronix z Lublina, dostawca usug kontraktowej produkcj

elektroniki, poszerzy swj park maszynowy o now, automatycznlini do montau elementw SMD. Oprcz automatu, pieca i drukar-ki, w skad wyposaenia wchodzi zestaw transportw pytek z po-dajnikiem i odbiornikiem. Cao przeznaczona gwnie do produkcji

pytek na bazie aluminium stosowanych w technologii owietleniaLED.


http://goo.gl/8jdU6shttp://goo.gl/8jdU6smailto:[email protected]://www.gamma.pl/http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/[email protected]://www.piekarz.pl/http://www.netronix.pl/http://www.renex.com.pl/http://goo.gl/8jdU6s

7/17/2019 EP_08_2015

12/121

Wydarzenia krajowe

14.09 Kielce, MSPO midzynarodowy salon

przemysu obronnego

1517.09 Bielsko-Biaa, Energetab targi energetyki

2224.09 Warszawa, Renexpo Poland targi energii

odnawialnej i efektywnoci energetycznej

67.10 Krakw, Maintenance 2015 VI Targi

Utrzymania Ruchu, Planowania i Optymalizacji

Produkcji

1719.11 Lublin, Energetics targi energetyczne

Imprezy zagraniczne

49.09 Berlin, IFA targi elektroniki konsumenckiej

2224.09 Pary (Francja), RF & HYPER Wireless

targi sprztu komunikacji radiowej, mikrofaloweji wiatowodowej, Elektronika wystawa

komponentw, sprztu do produkcji i testowania

elektroniki (w ramach eNOVA Paris)

2224.09 Stuttgart (Niemcy), Hybrid Expo

i Composites Europe dwie wystawy powicone

technologii, materiaw i komponentw

68.10 Helsinki (Finlandia), ELKOM targi elektroniki

profesjonalnej

69.10 Tajpei (Tajwan), Taitronics targi elektroniki

2830.10 Szanghaj, EMC China 2015 wystawa

i konferencja powicona kompatybilnoci

elektromagnetycznej

1013.11 Monachium (Niemcy), Productronica 2015

targi powicone produkcji elektronicznej

1316.10 Honkong (Chiny), Electronic Asia targi

komponentw, urzdze i technologii wywietlaczy

1316.10 Trenczyn (Sowacja), EloSys

midzynarodowe targi energetyki, elektryki

i elektroniki1417.10 Bukareszt (Rumunia), ExpoEnergiE

(dawniej EEE) targi energii odnawialnej i technologii

konwencjonalnych

2426.11 Norymberga (Niemcy), SPS IPC Drives targi

komponentw automatyki

Warsztaty, szkolenia, seminaria

911.09 Biaystok, XXIII Midzynarodowa

Konferencja Kompatybilnoci Elektromagnetycznej,

Politechnika Biaostocka

2125.09 Wocawek, IPCJSTD001E CIS Wymagania dla lutowanych zespow elektrycznych

i elektronicznych, Renex

15.091.10, Warsztaty dotyczce mikrokontrolerw

STM32F7 z rdzeniem Cortex-M7: Gdask (15.09),

Krakw (17.09), Wrocaw (29.09), Gliwice (30.09),

Zielona Gra (30.09), Rzeszw (01.10) i Pozna (01.10),

STMicroelectronics

13.10 Warszawa, NIDays 2015 konferencja na temat

systemw pomiarowo-kontrolnych, National

Instruments

1516.10 d, Sympozjum pt. Kompatybilno

Elektromagnetyczna w Elektrotechnice i Elektronice

2015, Politechnika dzka

Kalendarium wydarze

NIE PRZEOCZ

wynis 14,6 mln z. Budynek inkubatora jest ju w peni zajty, a bu-dynek laboratoryjno-dowiadczalny w 30%. Docelowo park bdzie siskada z piciu budynkw, a wsparcie dla niego udziela PolitechnikaOpolska.

KGHM planuje inwestycj w panele PVKrajowy KGHM rozglda si za lokalizacj dla fabryki ogniw fotowol-taicznych, ktr chce realizowa wsplnie z niemieckim InstytutemFraunhofera. Koncern na razie jest na etapie analizy potencjalnychlokalizacji zakadu paneli fotowoltaicznych, o co rywalizuj specjalnestrefy ekonomiczne: mielecka, tarnobrzeska i wabrzyska.

Polskie rmy nagrodzone za wynalazki w Genewie13 zotych medali, 22 srebrne i 4 brzowe tyle w sumie przy-wioz polscy naukowcy z 43 edycji Midzynarodowej WystawyWynalazczoci Geneva Inventions 2015. Polska zaja w ten sposbtrzecie miejsce spord wszystkich pastw obecnych na wystawie.

Jedn z nagrd zdoby detektor wysokotemperaturowy dla zakresuredniej podczerwieni (5 mm) o krtkiej staej czasowej WojskowejAkademii Technicznej wsplnie ze spk Vigo System. Na Wystawie,



7/17/2019 EP_08_2015

13/121

Koktajl niusw

REKLAMA

Celownik Rubin nagrodzony przez MONMinisterstwo Obrony Narodowej jako jedno z najlepszych wdroepracy naukowej w przemyle obronnym (nagroda II stopnia) uznaowytworzony przez PCO SA i WAT celownik termowizyjny SCT Rubin.

Jest to urzdzenie przystosowane do obserwacji oraz prowadzeniaognia z broni rcznej. Umoliwia wykrycie i identykacj celw bezwzgldu na warunki owietlenia oraz niekorzystne warunki atmosfe-ryczne. Urzdzenie SCT dodatkowo wyposaone jest w zewntrznywywietlacz montowany na hemie, dajcy strzelcowi du swobodoperowania celownikiem w pewnej odlegoci od oka.

Computer Controls dostawc produktw ZMDIComputer Controls rozszerzy ofert dystrybucyjn w pionie podze-spow elektronicznych o ukady analogowe i analogowo-cyfroweniemieckiej rmy ZMDI (Zentrum Mikroelektronik Dresden). ZDMIto gwnie producent ukadw zarzdzania zasilaniem i kondycjono-wania sygnau z czujnikw dla motoryzacji i przemysu.

stanowicej forum wymiany innowacji i pomysw pomidzy wyna-lazcami, biznesem i przemysem omawiano take programy komercja-lizacji zaprezentowanych rozwiza.

PB Technik dystrybutorem FritschPB Technik nawiza wsp-prac z niemieck rmFritsch producentem urz-

dze do prototypowego, mao-i rednioseryjnego montaupowierzchniowego. W portfo-lio rmy Fritsch znajdziemywszystko, co potrzebne do roz-poczcia produkcji, od manipulatorw poprzez automaty montaowena piecach lutowniczych koczc.

Relpol zwiksza eksportW I kwartale 2015 r. przychody ze sprzeday Relpolu wynio-sy 28,4 mln z najwiksze kwartalne przychody od ponad 2 lat.Oznacza to wzrost o 8,5% w porwnaniu z analogicznym okresemroku poprzedniego, w tym o 15% wicej na rynku krajowym. Od stycz-nia do marca tego roku Relpol wypracowa zysk netto w wysokoci1,7 mln z. Jest on niszy o 398 tys. z w stosunku do I kw. 2014 r.,gdy spka poniosa wysze koszty dziaalnoci. Niekorzystnie na tlewzrostw wyglda rynek rosyjski. Sprzeda do Rosji w I kw. 2015 r.spada o 1,1 mln z w porwnaniu do I kw. 2014 r., ale oglnie eksportspki wzrs ogem o 5,7%.

Optymistyczne prognozy Vigo SystemDziki inwestycji w now technologi produkcji detektorw pod-czerwieni w oparciu o epitaksj z wizek molekularnych (MBE),Vigo System spodziewa si podwojenia przychodw w 2017 r. przyzachowaniu mary netto na poziomie 35%. W 2014 r. rma miaa20,5 mln z sprzeday i 7,29 mln z czystego zarobku, przy rentowno-ci brutto ze sprzeday sigajcej 50%.

Uatwienia dla zamwie hurtowych w FarnelluFarnell element14 wprowadza kolejne usprawnienia swojej witrynypod ktem klientw kupujcych produkty w ilociach przemyso-wych. Poprawiono widoczno stosowanych przedziaw cenowychdla rnych iloci zamawianych produktw przy danej opcji pako-wania, porwnywanie cen, a take dziki moliwo okrelenia was-nych preferencji pakowania bd wyboru domylnego rodzaju opako-wania najlepszego dla danego zamwienia. Dostpne opcje obejmujtamy cite, cae szpule i szpule ponownie nawijane. Na danie do-stpne s kody serii i daty, jak rwnie nagradzany, bezpatny pro-gram recyklingu opakowa.

Dacpol nagrodzony Zotym Patnikiem

Firma Dacpol otrzymaa certykat Zoty Patnikza rok 2014. Wyrnienie jest przyznawane r-mom za zachowanie najwyszych standardwpatniczych w danym roku.


http://www.qwerty.pl/mailto:[email protected]

7/17/2019 EP_08_2015

14/121

NIE PRZEOCZ

wydajno i bezpieczestwo pracy. Oprcz pomieszcze biurowych,nasza nowa siedziba to przede wszystkim nowoczesny magazyn o po-wierzchni blisko 700 m2. Magazyn jest w poowie dwupoziomowy,co zwiksz cakowit powierzchni magazynu o 50%. Nowa inwe-stycja rmy Ropla Elektronik jest niezbdna do zapewnienia sprawnejobsugi klientw, skrci czas realizacji zamwie, umoliwi zwik-szenie asortymentu oraz jego wiksz dostpno.

Symbolicznego przecicia wstgi dokonali zaoyciele RoplaElektronik: bracia Aleksander Brezwan, Andrzej Brezwan orazWaldemar Brezwan.

BNS obchodzi 25 latBNS dystrybutor szerokiego asortymentu podzespow elektronicz-nych z Katowic obchodzi swoje 25-lecie dziaalnoci. Firma szczy-ci si swoim dowiadczeniem w brany oraz solidnoci kupieck,ktrej pozwoliy jej stworzy bogat ofert handlow dostosowando potrzeb i moliwoci nansowych wielu odbiorcw, detalicznychi hurtowych. Firm kieruj Elbieta i Tomasz Goc oraz Piotr Lata.

Poradnik o klejeniutworzyw sztucznychKlejenie tworzyw sztucznych,to ksika napisana przez panaMarka Bernaciaka, wacicielarmy AMB Technic, w ktrejautor kompleksowo omwizagadnienia zwizane z kleje-

niem tych materiaw. W po-szczeglnych rozdziaach om-wione zostay poszczeglnetypy tworzyw sztucznych podktem moliwoci ich klejenia,wady i zalety pocze tegotypu, take w aspekcie du-goterminowym. W kolejnychkrokach przedstawiono procestechnologiczny (przygotowaniepowierzchni, kleje i ich waciwoci oraz urzdzenia do klejenia wy-korzystywane w procesie produkcji. Warto podkreli, e autor poo-y duy nacisk na kwestie praktyczne zwizane z klejeniem i syn-tetyczn wiedz przydatn w codziennej pracy technologw, produ-centw i dziaw utrzymania ruchu. Ksika nie ma ona charakterunaukowego, raczej mona ja potraktowa jako poradnik technologa,ktry dzieli si wypracowanym przez wiele lat pracy zawodowej na-bytym dowiadczeniem. Na rynku krajowym taka publikacja jest bez-sprzecznie unikaln i cenn pozycj.

Eurostat o nansowaniu bada i rozwoju w krajachUEEurostat opublikowa wyniki bada dotyczcych nansowaniaprocesw B&R w poszczeglnych krajach UE. W unijnej statystyceuwzgldniono wydatki na badania i rozwj rozumiane jako sumy (li-

czone w procentach PKB) ponoszone przez sektor przedsibiorstwprzeznaczone na wzrost baz wiedzy, w tym wiedzy spoeczestw i ichczonkw oraz uycie baz wiedzy do opracowania nowych urzdze,produktw i usug.

Wszystkie 28 krajw UE wydawao na badania i rozwj w 2013roku 2,01% PKB. Ponad t redni wybijaj si Dania, Niemcy, Francja,Austria, Szwecja, Sowenia, Belgia. W Polsce poziom wydatkw sek-tora przedsibiorstw na badania i rozwj wynosi jedynie 0,38% PKB.To i tak wielki skok - w 2009 roku polskie rmy wydaway na ten celo poow mniej.

Ropla Elektronik ma now siedzib15 maja rma Ropla Elektronik, dystrybutor podzespow elektronicz-

nych specjalizujcy si w dostawach kondensatorw, baterii i akumu-latorw, wywietlaczy LED i LCD, diod LED, przetwornic DC/DC orazwentylatorw, otworzya swoj now siedzib w Suchym Dworzepod Wrocawiem. Nowy budynek podniesie komfort pracy, zwikszy

Laboratorium MBE w Vigo SystemVigo System otworzyo nowe Laboratorium MBE (Molecular BeamEpitaxy technologia osadzania warstw pprzewodnikowych z wiz-ki molekularnej w wysokiej prni ), w ktrym bdzie wytwarzadetektory promieniowania podczerwonego. Detektory wytwarzanew technologii MBE uzupeni ofert sensorw z wykorzystaniemtellurku kadmowo-rtciowego, produkowanych obecnie przez rmw technologii MOCVD w zastosowaniach, gdzie konieczne jest za-pewnienie m.in. wyszej odpornoci na trudne warunki eksploatacjii wysok jednorodno parametrw detektorw wieloelementowych.

Laboratorium jest wspnansowane przez Vigo System orazWojskow Akademi Techniczn. Kady z konsorcjantw bdzie re-alizowa swoje cele: WAT naukowo-badawcze i edukacyjne, a VIGOSystem zwizane z wdroeniem i komercjalizacj wynikw bada.



7/17/2019 EP_08_2015

15/121

Koktajl niusw

REKLAMA

na sektor usug nansowych oraz sektor publiczny, w tym na rozwjinteligentnych miast.

Bosch przej fabryk Fagor Mastercook weWrocawiuPo procznych staraniach niemiecki koncern Bosch und SiemensHausgerte podpisa w drugiej poowie kwietnia umow przejciamajtku upadej fabryki Fagor Mastercook. Potrzeba byo do tego

interwencji sdu i de facto zmiany syndyka. Produkcja sprztu maruszy we Wrocawiu w cigu 18 miesicy od ostatecznego zakocze-nia procesu przejcia. Zgodnie z umow prcz zadeklarowanych 90mln z za majtek Fagora Niemcy zapac dodatkowe 5 mln z, ktrew caoci pjd na odprawy dla zwalnianej zaogi. Po dostosowaniuzakadu do wasnych standardw Bosch zatrudni w nim 500 osb.Bosch zoy te deklaracj utrzymania wsppracy z dotychczasowy-mi dostawcami podzespow Fagora.

Microchip przej Micrela, dostawc ukadwzasilaniaMicrochip, czoowy dostawca mikrokontrolerw, przej rm Micrel.Faktyczna warto transakcji wynosi 744 mln dol., wynika z infor-macji opublikowanych przez Microchipa. Micrel wytwarza pprze-wodniki typu mixed-signal i analogowe, w tym ukady zasilaniai komponenty sieci LAN. Firma ta ma take siln pozycj na rynkachprzemysowym, motoryzacyjnym i komunikacji. Zdaniem prezesaMicrochipa, Stevea Sanghiego, poczenie obu rm spowoduje efektsynergii w wielu obszarach produktw. Zaoony w 1978 r. Micrel zy-ska dostp do znacznie szerszych ni mia dotychczas platform sprze-day i wytwarzania, na czym maj zyska tak pracownicy i udziaow-cy, jak i klienci Micrela. Transakcj zatwierdziy zarzdy obu rm,a jej nalizacja jest przewidywana na III kw. br.

Warto nowej inwestycji szacowana jest na 11 mln z i po poowierozkada si na obu partnerw.

Internet rzeczy wpywa na rodowisko biznesowew PolsceW opinii niemal dwch trzecich z 900 menederw i specjalistw ITz najwikszych polskich rm i instytucji publicznych ankietowanychprzez Cisco, w najbliszych trzech latach Internet rzeczy (IoT) wpy-nie na strategi biznesow polskich rm. Pozytywny wpyw IoT na bi-znes ju teraz jest odczuwalny globalnie w takich branach jak pro-dukcja przemysowa, energetyka, transport/logistyka czy handel deta-liczny. Cisco szacuje, e potencja korzyci z tej technologii w samymtylko sektorze produkcji przemysowej, jakie w cigu najbliszych 10lat rmy na caym wiecie mog osign dziki np. zaawansowanejanalityce i automatyzacji, wynosi 220 mld dol.

Jeli chodzi o sektory polskiej gospodarki, ktre najbardziej od-czuj wpyw IoT, to bd to transport i logistyka (37%), m.in. dzikiusprawnieniu ledzenia i utrzymania oty, produkcja przemysowa(33%) i handel detaliczny (33%). Internet rzeczy ma te wpyn


http://www.wg.com.pl/

7/17/2019 EP_08_2015

16/121

PROJEKTY

Postp technologiczny sprawi, i wynalazki, ktre kilkadziesit lat

temu budziy podziw i zachwyt, dzi s w normalnym uytkowaniu.

Na przykad, w napiciu ogldao si lmy, w ktrych pokazywane

byy zaawansowane zachodnie technologie. Przykadem moe by

system Helmet-Mounted Display stosowany w lotnictwie wojskowym

ju w latach siedemdziesitych. Systemy HMD szybko stay si

standardem i nadal umoliwiaj pilotowi podgldanie informacji

na ekranach wbudowanych w hem lotniczy, a oprcz tego daj

te moliwo sterowania wybranymi funkcjami maszyny. Znamysystemy sterowania karabinem podczepionym do migowca Apache

za pomoc ruchw gowy pilota, gdzie cel jest namierzany bez

koniecznoci odrywania uwagi od pilotau maszyny. Kolejnym

etapem rozwoju tej technologii jest wiat Articial Reality (AR),

ktry moemy obserwowa poprzez specjalne okulary, jak np.

Oculus Rift, lub na ekranach telefonw komrkowych. Uytkownicy

tych urzdze wiedz, i efekt jest uzyskiwany dziki wykorzystaniu

pozycjonowania i yroskopu, ktry mierzy kty pochylenia w danej

pozycji. Niewielu z nich jednak wie jak to w istocie dziaa. Dziki

miniaturyzacji i stosunkowo niskiej cenie technologii MEMS moemy

zbudowa podobny system we wasnym warsztacie.Rekomendacje: urzdzenie przyda si nie tylko do modelu, ale

rwnie do innych zastosowa, takich jak: monitoring obiektu,

robotyka, urzdzenia dla osb niepenosprawnych i innych.

FPV Headtracker

inercyjny sterownik ruchu (1)Prezentowane przeze mnie rozwizaniamaj charakter hobbystyczny, std wieleosb mdrzejszych ode mnie odbierze jejako niekompletne lub nadmiernie uprosz-czone. Sdz jednak, i taka forma prezen-tacji bdzie lepiej przyswajalna dla osb,ktre podobnie jak ja, na co dzie nie zaj-muj si elektronik lub modelami mate-matycznymi. Mam nadziej, e uda mi si

w prosty sposb pokaza krok po krokuzasad dziaania systemu sterowania typuHead Tracking (podanie za ruchem go-wy). Istotne jest take to, e przedstawio-ne techniki programowania oparte na ti-merach programowych oraz algorytmytakie jak filtr Kalmana bd miay zastoso-wanie w wielu innych projektach.

Artyku ten jest przeznaczony dlaosb majcych choby minimaln wiedzna temat programowania w jzyku C syste-mw wbudowanych. Tak wic zaczynamybudowa wasny headtracker do zastoso-

wa w lotnictwie, jednak tym razem niebdziemy sterowali karabinem maszyno-wym, ale kamer podczepion do samolo-tu RC.



7/17/2019 EP_08_2015

17/121

FPV Headtracker inercyjny sterownik ruchu

Zasada dziaaniaSchemat dziaania systemu pokazano na ry-sunku 1. Kamera podczepiona do samolotubdzie sterowana w 2 paszczyznach: opionowa Z (rozgldanie si w prawo i lewo)oraz o poprzeczna X (spogldanie do doui do gry). Pomijamy wzdun o Y, ponie-wa nie bdziemy pochylali kamery na boki.Mimo tego nalne rozwizanie umoliwiw prosty sposb dodanie tej funkcjonalno-ci. Jest ona uyteczna w przypadku multi-kopterw i migowcw, ktre w odrnie-niu od samolotw poruszaj si wzdu osipoprzecznej. Zatem zbudujemy urzdzenie

pomiarowe, ktre przyczepione do gogliz wbudowanym wywietlaczem z du do-kadnoci wskae nam kierunek patrzeniaoraz pochylenie gowy. Informacje te przeka-emy poprzez sterownik do urzdze wyko-nawczych, ktre ustawi kamer w danymkierunku.

Do osignicia celu wykorzystamy cyfro-wy ukad IMU (Inertial Measurement Unit)zawierajcy yroskop, akcelerometr orazmagnetometr. Jak si przekonamy w dalszejczci artykuu, wszystkie 3 elementy muszze sob wspgra, aby dokadne okreli

zwrot i kierunek w przestrzeni. W sprzeda-y dostpnych jest wiele ukadw IMU, jed-nak do naszych celw musimy zaopatrzysi w ukad zawierajcy 3-osiowy yroskop,

Podstawowe informacje:

Demonstracja dziaania:http://goo.gl/Wqhefq

Bazuje na akcelerometrze LM9S orazna mikrokontrolerze 8-bitowym (ATme-ga8 lub ATmega168).

Wsppracuje z dowoln aparaturdo zdalnego sterowania.

Wykorzystanie dwch kanaw do ste-rowania ruchem dwch serwomecha-nizmw.

Wariant podstawowy jest przeznaczonydo modeli samolotw.

Dodatkowe materiay na FTP:

ftp://ep.com.pl, user: 66465, pass: td79fgh6

wzory pytek PCB

Projekty pokrewne na FTP:

(wymienione artykuy s w caoci dostpne na FTP)

AVT-5491 Czujnik inercyjny LSM9DS0 oraz jego zastosowanie praktyczne

(EP 2/2015)AVT-1806 Detektor drga (EP 7/2014)AVT-5393 ASO Automatyczny system ostrzegania (EP 4/2013)AVT-5387 gLogger 3-osiowy rejestrator przypieszenia (EP 3/2013)AVT-5223 Kieszonkowy akcelerometr

(EP 2/2010)Projekt 132 Miernik przypieszenia

(EP 8/2005)* Uwaga:Zestawy AVT mog wystpowa w nastpujcych wersjach:AVT xxxx UK to zaprogramowany ukad. Tylko i wycznie. Bez elementw

dodatkowych.AVT xxxx A pytka drukowana PCB (lub pytki drukowane, jeli w opisie

wyranie zaznaczono), bez elementw dodatkowych.AVT xxxx A+ pytka drukowana i zaprogramowany ukad (czyli poczenie

wersji A i wersji UK) bez elementw dodatkowych.AVT xxxx B pytka drukowana (lub pytki) oraz komplet elementw wymienio-

ny w zaczniku pdf

AVT xxxx C to nic innego jak zmontowany zestaw B, czyli elementy wluto-wane w PCB. Naley mie na uwadze, e o ile nie zaznaczonowyranie w opisie, zestaw ten nie ma obudowy ani elementwdodatkowych, ktre nie zostay wymienione w zaczniku pdf

AVT xxxx CD oprogramowanie (nieczsto spotykana wersja, lecz jeli wystpuje,to niezbdne oprogramowanie mona cign, klikajc w linkumieszczony w opisie kitu)

Nie kady zestaw AVT wystpuje we wszystkich wersjach! Kada wersja mazaczony ten sam plik pdf! Podczas skadania zamwienia upewnij si, ktrwersj zamawiasz! (UK, A, A+, B lub C). http://sklep.avt.pl

Rysunek 1. Schemat dziaania Headtrackera

3-osiowy akcelerometr oraz 3-osiowy mag-netometr. Krtko przypomn, i yroskopmierzy prdko ktow (nie myli z pomia-rem ktw), akcelerometr przyspieszenie,a magnetometr wielko pola magnetyczne-go. Przypuszczam, e uycie a 3 pomiarwdo uzyskania informacji o ktach, ktre mo-emy odczyta z samego yroskopu moe bu-dzi wtpliwoci. Niestety, rozwizanie op-arte jedynie na yroskopie jest nieefektywnei nie jest zalene od jakoci (i ceny) yrosko-pu. W naszym wypadku moemy zaopatrzysi nawet w taszy ukad, majcy rozdziel-czo nisz ni 16 bitw, co bdzie bez zna-

czcego wpywu na efekt nalny. Stracimyprzy tym na pynnoci poruszania kamer,lecz bdy pomiarw zostan zniwelowanedziki wykorzystaniu odpowiedniego ltro-wania. Ukady o rozdzielczoci 16-bitowejmog okaza si konieczne przy budowiernego rodzaju stabilizatorw.

Nasze urzdzenie zbudujemy na bazieukadu LSM9DS0, ktry jest dostpny jakomodu z zamontowanym ukadem. Pojawiasi kolejne pytanie: w jakim celu i w jakisposb poczy odczyty yroskopu, ak-celerometru i kompasu? Wykorzystamy

do tego celu Filtr Komplementarny orazFiltr Kalmana. Denicja ltru Kalmanadostpna w Wikipedii jest nastpujca:algorytm rekurencyjnego wyznaczania


http://goo.gl/Wqhefqftp://ep.com.pl/ftp://ep.com.pl/http://sklep.avt.pl/http://sklep.avt.pl/http://sklep.avt.pl/ftp://ep.com.pl/http://goo.gl/Wqhefq

7/17/2019 EP_08_2015

18/121

PROJEKTY

Rysunek 2. Standardowa ramka PPM

Rysunek 3. Przykadowe sygnay PWM sterujce serwomechanizmami

odpowiednie dobranie czasu wypenienia (sygna synchronizacji).Serwomechanizm przyczony do kanau 1 zostanie wychylonew jedn skrajn pozycj, na do kanau 2 w przeciwn skrajn pozycj.Pozostae serwomechanizmy zostayby ustawione w pozycji central-nej. My bdziemy sterowali tylko dwoma serwomechanizmami po-przez dowolnie wybrane dwa spord omiu kanaw. Do pojedyn-czego serwomechanizmu nie dociera pena ramka PPM, a jedynie syg-na PWM (Pulse Width Modulation). Konwersj ramki PPM do PWMi rozesaniem sygnaw do poszczeglnych serwomechanizmw zaj-muje si odbiornik zdalnego sterowania. Przykadowe sygnay PWMzostay pokazane na rysunku 3. Dalsze objanianie sygnaw PPMoraz PWM wykracza poza zakres tego artykuu.

Upraszczajc, Headtracker bdzie zamienia dane odczytanez IMU na sygna PPM. Do tego celu wystarczy 8-bitowy mikrokon-troler, na przykad ATmega8. Zawiera on wystarczajco duo pami-ci Flash, by pomieci kod napisany w jzyku C, a przy taktowaniu8 MHz jest w stanie wykonywa ponad 200 pomiarw na sekund,co daje duy zapas mocy obliczeniowej.

Nie obejdzie si bez dokumentacji pdf wykorzystywanych przeznas ukadw, wic konieczne jest pobranie odpowiednich doku-mentw z Internetu. W kolejnej czci artykuu bd odwoywasi do noty LSM9DS0 oraz ATmega8, ktre s dostpne na stronachwww.sparkfun.com oraz www.atmel.com. Umiejtno korzysta-nia z dokumentacji dostarczanej przez producentw ukadw jestniezbdna do wykonania projektu. By w peni zrozumie ten tekst,

minimalno-wariancyjnej estymaty wektora stanu modelu liniowegodyskretnego ukadu dynamicznego na podstawie pomiarw wyjciaoraz wejcia tego ukadu. Mog obieca, e to trudne do wypowie-dzenia jednym tchem zdanie bdzie zrozumiae po przeczytaniu tegoartykuu.

Kolejny element ukadanki to przekanik, ktry bdzie wysyasygnay sterujce do urzdze wykonawczych. W samolocie zdalniesterowanym jest to nadajnik radiowy, poprzez ktry bdziemy stero-wa serwami na pokadzie samolotu. Nadajnik bdzie odbiera cyfro-wy sygna w modulacji PPM (Pulse Position Modulation) generowanyprzez nasz headtracker i przekazywa go drog radiow do odbiornikaznajdujcego si w samolocie. Zatem niezbdne jest zapoznanie siz charakterystyk sygnau PPM wykorzystywanego w kontrolerze RC.Istotne dla nas informacje to: cakowity czas ramki PPM: 22500 ms, czas pauzy pomidzy kanaami: 300 ms, czas dla pozycji centralnej: 1200 ms, czasy skrajnych wychyle: 512 ms (czyli od 668 ms do 1712 ms).

Czas pojedynczego kanau naley rozumie jako sum czaswpoziomu wysokiego i pauzy, czyli przykadowo: dla pozycji central-nej czas wynosi 1500 m(1200 ms + 300 ms). Na rysunku 2pokazanoprzykadow, 8-kanaow ramk PPM, w ktrej kanay 1 i 2 zostayustawione w pozycjach skrajnych, natomiast pozostae pozostawio-ne zostay w pozycjach centralnych. Niezalenie od czasw poszcze-glnych kanaw, cakowita dugo ramki pozostaje staa poprzez


http://www.sparkfun.com/http://www.sparkfun.com/http://www.atmel.com/http://www.atmel.com/http://www.atmel.com/http://www.sparkfun.com/

7/17/2019 EP_08_2015

19/121


zalecam na bieco werykowanie dalszych rozwaa z dokumenta-cj. Jest to czsto praca mudna i trudno zrozumiaa bez praktycz-nych przykadw, ale mam nadziej, e wszystko bdzie jasno opisa-ne. Podkrelam, e wartoci rejestrw (ukadw scalonych) uytychw programie wynikaj wprost z dokumentacji i tam naley poszuki-wa szczegowych wyjanie.

Zacznijmy od schematu pocze pokazanego na rysunku 4.Projekt zakada uycie mikrokontrolera, diody sygnalizacyjnej, przy-cisku sucego do zerowania pozycji i kalibracji. Wykorzystamy tak-e wspomniany ukad LSM9DS0, ktry bdzie przyczany poprzezgniazdo goldpin. Z uwagi na fakt, i IMU pracuje pod napiciem 3,3 Va procesor 5 V, konieczne bdzie uycie konwertera napi logicznychdla magistrali I2C. Uyjemy gotowego konwertera dostpnego w skle-

pie botland.com.pl, ktry take podczymy do Headtrackera poprzezgniazdo goldpin. Taka konstrukcja pozwoli nam na wykorzystanietych ukadw w innych projektach. Podpinamy zasilanie IMU orazlinie SDA i SCL poprzez konwerter do pinw PC4 i PC5. Opcjonalniedoczamy wyjcie DRDYG (Gyroscope data ready) bezporedniodo pinu PC3. Pin DRDYG moe zosta skongurowany w IMU jakowyjcie przerwania wyzwalanego, gdy dostpne s nowe dane do od-czytu z yroskopu. Przerwanie to moe zosta uyte przy wczonymtrybie FIFO. Sygna wyjciowy PPM bdziegenerowany na pinie PB1, ktry jest jed-noczenie wyjciem OC1A. Skorzystamyprzy tym ze sprztowego generowaniasygnau FastPWM, by w procedurze prze-

rwania utworzy PPM. Konieczne bdzietake wyprowadzenie wyjcia TXD, ktreposuy nam do debugowania kodu po-przez UART.

Kluczow informacj jest rozkad osi w ukadzie IMU, przedsta-wiony na rysunku 5. Naley take ustali pooenie ukadu w nal-nym urzdzeniu. W naszym przypadku bdzie on odwrcony, co zo-stanie uwzgldnione przy ustalaniu kierunku obrotw.

Zgodnie ze schematemz rys. 4, przystpujemy do inicjaliza-cji CPU i IMU. Poprzez Fusebity wczamy wewntrzny oscylator8 MHz. Uruchamiamy 2 timery sprztowe. Pierwszy z nich (8-bitTimer/Counter2) bdzie odpowiedzialny za odliczanie czasu trwaniaptli gwnej, dziki czemu zdobdziemy informacj o czstotliwo-ci odczytu danych z IMU. Uyjemy go rwnie do obsugi operacjiasynchronicznych, takich jak obsuga przycisku i miganie diod orazdo operacji zerowania pozycji. Inicjalizujemy przerwanie TIMER2_COMP_vect, ktre bdzie si wykonywao co 1 ms:

//Konguracja Timer2 8-bit//CTC; 64 prescalerTCCR2 = (1

7/17/2019 EP_08_2015

20/121

//Magnet data-ready on INT2_XM (DRDYM)

7/17/2019 EP_08_2015

21/121

uruchomienie poczenia przez UART, ktre posuy do wysyaniadanych na terminal PC. Do analizy odczytw z IMU na komputerzePC wystarczy Excel lub podobny arkusz kalkulacyjny. Dziki opisanejniej metodologii nie bdzie koniecznoci programowania specjal-nych narzdzi do komunikacji z portem COM. Wystarczy darmowyprogram putty (www.chiark.greenend.org.uk), ktry umoliwia odczytdanych przez port szeregowy PC. Wybr programu terminala jestoczywicie kwesti wasnych preferencji. W ustawieniach zmieniamymaksymaln liczb wywietlanych linii z domylnych 200 na 5000(PuttyWindowLines of scrollback). Nastpnie wysyany na termi-nal wymagane dane, na przykad prdkoci ktowe z yroskopu. Kadwarto oddzielamy znakiem tabulatora \t, a now lini oznaczamypoprzez wysanie do terminala kolejno znakw \r i \n. Wykonujemykilka ruchw IMU, a gdy ekran zapeni si danymi z kilkuset (lubkilku tysicy) prbek, klikamy prawym przyciskiem myszy na pasekokna programu putty, wybieramy Copy All to Clipboardi cao wkle-jamy do Excela poprzez kreatora importu. Warto zaznaczy, e liczbyzmiennoprzecinkowe najczciej przesyamy przez UART w postaciliczb cakowitych, przez co obnia si ich precyzja. W takim wypadkuprzed wysaniem liczby na terminal naley pomnoy j przykadowoprzez 1000 (metoda znana jako skalowanie liczb cakowitych). W tensposb uzyskamy dokadno 3 miejsc po przecinku. Jak pokazanona rysunku 6, mamy 9 kolumn (C-K) z danymi z IMU. W Excelu do-dana zostaa take kolumna L millis, zawierajca czas wykonania ptliw milisekundach obliczony przez CPU w Timer2. Na tej podstawiedodana zostaa kolumna A tsek, ktra zawiera upywajcy czas seriidanych w sekundach. Teraz moemy wizualizowa dane w postaciprzejrzystych wykresw. Dodatkowo moemy wprowadzi 2 zmiennemini max, w ktrych bdziemy zapamitywali odczyty ekstremalne:if (RAW_X < min) min=RAW_X;

if (RAW_X > max) max=RAW_X;

Te zmienne take wysyamy na ekran PC.

Kalibracja yroskopu

Teoretycznie, nieruchomy ukad IMU powinien wskazywa zero-we prdkoci ktowe, jednak w praktyce yroskop zwraca pewnewartoci. Oznacza to konieczno kalibracji, a wic doprowadzeniedo sytuacji, w ktrej nieruchomy ukad nie bdzie wykazywa ruchu.yroskop jest bardzo czuy na wszelkie drgania, dlatego istotne jest,aby kalibracja wykonywana bya na stabilnym podou. Zastosowanaprzeze mnie metoda kalibracji yroskopu polega na odczycie i ured-nieniu kilku tysicy prbek dla kadej z trzech osi. W wyniku tegootrzymamy liczb prezentujc rednie odchylenie prdkoci kto-wej w pewnym czasie, jak wskazuje yroskop w kadym odczycie.Poniej znajduje si przykadowy kod automatyzujcy kalibracjyroskopu.void gyroAdjustment(const uint16_t cnt, double t[])

{

uint16_t gcnt=0; //Licznik odczytw

double gsum[3] = { 0.0, 0.0, 0.0 }; //Sumy

double gyro[3];

if (i2c_write_data((sla

7/17/2019 EP_08_2015

22/121

wykazywa wartoci w przedziale od -8000 do +8400. Dymy do sy-tuacji, w ktrej zakres zmienia si od okoo -8200 (-1g) do +8200(+1g) poprzez dodanie korekty wynoszcej -200. Ukadamy IMUtak, aby odczyty na osiach X i Y oscyloway w okolicy 0 i zapisuje-my warto na osi Z. Nastpnie odwracamy IMU tak, aby ponownieX i Y byy rwne 0 i ponownie sprawdzamy warto na osi Z, ktratym razem bdzie ze znakiem przeciwnym. Wprowadzamy korektodczytu. Powtarzamy powysze czynnoci, ukadajc IMU w kadejpaszczynie i w dwch kierunkach (XY, XZ i YZ). Wprowadzanykorekty do czasu a bdziemy zadowoleni z wynikw. Kalibracja niemusi by idealna. W dalszych obliczeniach nie bdzie koniecznociobliczania wartoci g.

Kalibracja magnetometruPozosta nam do skalibrowania elektroniczny kompas. Jak wspo-mniaem, na dokadno odczytw mog wpywa inne elemen-ty znajdujce si w pobliu ukadu IMU w tym take cieki PCB,przez ktre pynie prd. Producent zaleca przesunicie cieekprdowych o nateniu powyej 10 mA kilka milimetrw od sen-sorw. Wskazane jest, aby powtrzy kalibracj w nalnym uka-dzie, a nawet w otoczeniu, w ktrym bdzie uywany (np. w doce-lowym urzdzeniu). Przed rozpoczciem kalibracji naley upewnisi, e pobliskie przedmioty ferromagnetyczne bd znajdoway siw odpowiedniej odlegoci od IMU bu ograniczy ich wpyw na od-czyty. Kalibracja magnetometru jest dwuetapowa. Pierwszy etap jestpodobny do kalibracji akcelerometru i polega na wycentrowaniupomiarw na kadej z 3 osi. By tego dokona, musimy umie inter-pretowa dane RAW. Na rysunku 9w uproszeniu pokazane zostaydwa wektory si mierzonych przez IMU. Obserwator znajduje siw miejscu oznaczonym liter O. WektorAreprezentuje ruch pozio-my po powierzchni Ziemi. Magnetometr mierzy siy wzdu wektoraM. Kierunek tego wektora jest rwnolegy do si pola magnetyczne-go, zwrot za wskazuje biegun pnocny. Jak wida wektor M niejest rwnolegy doAlecz jest pochylony pod pewnym ktem, ktryjest bliski 0 na rwniku i rwny 90 na biegunie. Do wykonaniakalibracji naley znale ten wektor przy pomocy magnetometru.Znajomo kierunku pnocnego w miejscu wykonywania kalibracji

bdzie uatwieniem. Zaczynamy od kalibracji osi Z. Uruchamiamyterminal i rozpoczynamy wysyanie danych RAW. Ustawiamy IMU

while (gcnt

7/17/2019 EP_08_2015

23/121

w taki sposb, by o Z skierowana bya rwnolegle do osi pnoc--poudnie. Nastpnie pochylamy IMU, aby o Z przecinaa podo-g pod pewnym ktem. Odczyt ekstremalny uzyskamy w chwili,gdy wartoci na osiach X i Y bd oscyloway w okolicy zera (ry-sunek 10). W tej pozycji obrt IMU wok osi Z nie ma wpywuna odczyty. Odwracamy o Z o 180 i w ten sposb otrzymujemy po-miar ze znakiem przeciwnym. Procedura wyglda analogicznie jakw przypadku akcelerometru. Po wyznaczeniu i uwzgldnieniu ko-rekt trzech osi zauwaymy, e przedziay wynikw na kadej z nichs rne. Przykadowo: skorygowany pomiar X zawiera si w prze-dziale od -3035 do 3035, Y od -2685 do 2678, Z od -2882 do 2883. OX zostaa wycentrowana z najlepszym rezultatem. Osie Y i Z nadalmaj pewne niewielkie odchylenia, ktre mona pomin. Kolejnymetapem kalibracji jest normalizacja. Z uwagi na fakt, i moduy prze-dziaw 3035, 2685 oraz 2883 odzwierciedlaj to samo nateniepola magnetycznego, naley je przeskalowa do wsplnej miary po-przez mnoenie przez odpowiedni wspczynnik. Do jego obliczeniawybieramy jedn z wartoci, ktra bdzie punktem odniesienia (np.X 3035) i dzielimy j przez odczyty z IMU:wspMX = 3035 / 3035 = 1

wspMY = 3035 / 2685 = 1.133308439

wspMZ = 3035 / 2883 = 1.052722858

Finalnie kalibracja naszego magnetometru wyglda bdzienastpujco:kalMX = rawMX + korektaMX; // *1

kalMY = (rawMY + korektaMY) * wspMY;

kalMZ = (rawMZ + korektaMZ) * wspMZ;

gdzie:kal* skalibrowany odczyt,raw* odczyt bezporednio z IMU,korekta* wartoci centrujce odczyty,wsp* wartoci wspczynnikw normalizacyjnych,

Przedstawione przeze mnie metody kalibracji zapewniaj bardzozadowalajce efekty. Wymagane jest jedynie zachowanie naleytej sta-rannoci przy ich wykonywaniu. W Internecie dostpne inne opraco-wania na temat kalibracji IMU. Zachcam do ich poznania.

Obliczanie ktw obrotu IMU na podstawiepomiarw akcelerometru i magnetometruNa rysunku 11 zamieszczono o wykres zmiennoci kta wychyleniawok osi X w czasie. Wykres powsta przez naprzemienny obrt IMUdo gry i do dou. Kolorem zielonym przedstawiono wskazania yro-skopu. Wyranie wida, e ju po siedmiu sekundach wykres oddalisi od pooenia centralnego prawie o 20 stopni. Jest to sytuacja na-turalna i nazywana dryfem yroskopu. Dla porwnania linia niebie-

ska przedstawia kty mierzone na podstawie wskaza akcelerometru.Zauwaymy, e akcelerometr nie wykazuje efektu dryfu, jednak w po-rwnaniu do yroskopu jego wskazania s obarczone duo wikszymszumem. Jeli uylibymy odczytw akcelerometru do sterowaniaHeadtrackerem, nasze serwomechanizmy ulegyby w krtkim cza-sie awarii z powodu czstych i szybkich zmian kierunku. Jeli nato-miast uylibymy jedynie yroskopu, nasz Headtracker rwnie nienadawaby si uytku. By uzyska zadowalajcy efekt musimy po-czy oba odczyty, by uzyska przebieg zaprezentowany koloremczerwonym.

IMU moemy oczywicie obraca w dowolnych kierunkach, dla-tego musimy ustali umown kolejno obrotw. Zakadamy wic,e obrt wykonywany jest w pierwszej kolejnoci wzgldem osi X, na-stpnie Y i na koniec Z. Ma to swoje uzasadnienie, poniewa na pod-stawie wskaza akcelerometrw nie jest moliwe wyliczenie ktawzgldem osi pionowej Z. Do tego celu zostanie wykorzystany magne-tometr. Obliczanie ktw rozpoczynamy od zapisania podstawowychmacierzy obrotw, wykorzystywanych midzy innymi do przekszta-ce w przestrzeni 3D (np. w grace komputerowej):

Rysunek 10. Kalibracja magnetometru o Z

Rysunek 11. Dryf yroskopowy i ltrowanie komplementarne

() = (1 0 00 cos() sin()0 sin() cos()

),() = (cos() 0 sin()

0 1 0sin() 0 cos()

),

() = (cos() sin() 0sin() cos() 0

0 0 1

)

Trjwymiarow macierz obrotu uzyskujemy po przemnoeniu

powyszych macierzy ustalonej kolejnoci: OXYZ

=X(a)Y(b)Z(g).Operacje mnoenia macierzy, jak i kolejne etapy oblicze wykonywa-

ne byy za pomoc programu Microsoft Mathematics. Jeli na IMU niedziaa przyspieszenie liniowe, wwczas jedyn dziaajc si jestprzyspieszenie ziemskie skierowane pionowo w d wzdu osi Z, za-tem jest moliwe ustalenie ktw obrotu X i Y wzgldem wektora Z,ktry zawsze jest skierowany w tym samym kierunku. W ten sposbotrzymamy macierz obrotu akcelerometru, wyraon w postaci:




7/17/2019 EP_08_2015

24/121

7/17/2019 EP_08_2015

25/121


= {1 ||

1 (|| ) < ||

7/17/2019 EP_08_2015

26/121

PROJEKTY

Radioodbiornikstereofoniczny z RDS-emWiedziony sentymentem do starych rozwiza i zaopatrzony

w dzisiejsz wiedz z dziedziny elektroniki, postanowiem

zbudowa prosty radioodbiornik wyposaony w nowoczesne

funkcje. Rezultat opublikowano na amach Elektroniki Praktycznej

6-7/2013. Radioodbiornik pocketRadio by jednak urzdzeniem

przenonym, do ktrego funkcjonowania niezbdny by odpowiednizestaw suchawkowy oraz pakiet baterii zasilajcych, co odsuwao

go nieco od idei pierwowzoru. Postanowiem zbudowa radio,

ktre nawizywaoby do starszych konstrukcji, ale w znacznie

nowoczeniejszym wydaniu i do tego w bardzo atrakcyjnej cenie.

Tak jak wtedy, tak i teraz, do budowy naszego urzdzenia

postanowiem wykorzysta doskonay ukad scalonego odbiornika

FM pod postaci ukadu Si4703 produkowanego przez rm Silicon

Labs, specjalist w dziedzinie tego typu rozwiza.

Rekomendacje: nowoczesny odbiornik radiowy, ktry przyda si

w domu i w trakcie wypadw wakacyjnych.

z polsk myl techniczn, niezawodnoci,dbaoci o szczegy wykonania oraz nie-jednokrotnie innowacyjnoci. Wystarczywspomnie zestawy wieowe takich rm,jak Diora, Zakady Kasprzaka, nie mwicju o samych pocztkach (w moim postrze-

ganiu tego okresu), ktre to zawsze bdutosamia z radioodbiornikiem przenonymo wdzicznej nazwie Jowita 2 w obudowieczciowo wykonanej z drewna. Na zawszew mojej pamici pozostanie odbiornik tegotypu, ktry funkcjonowa w domu mojejbliskiej rodziny do pocztkw XXI wieku!Powiedzcie, prosz, ktre z urzdze pro-dukowanych dzisiaj przetrwa 30lat?! Czemuzaprzepaszczono ten cay dorobek nazywanydzisiaj dumnie know how? Moim zdaniemdlatego, e Pastwo jako cao nie miao ni-gdy i nie ma do dzisiaj odpowiedniej polityki

rozwoju i ochrony rynku wewntrznegoaleto temat na inny artyku.

Z rozrzewnieniem wspominam swojepierwsze konstrukcje budowane w tym czasie,

siedemdziesite, osiemdziesite i dziewi-dziesite ubiegego wieku. Mnie osobicieurzdzenia z tego okresu kojarz si bd

Cz z Was, drodzy Czytelnicy, pamita za-pewne dobre czasy rozkwitu polskiej elek-troniki uytkowej, ktre przypady na lata



7/17/2019 EP_08_2015

27/121

Radioodbiornik stereofoniczny z RDS-em

Podstawowe informacje:

Napicie zasilania: 5 V (np. USB) Maksymalny prd obcienia (wywiet-

lacz zaczony/przyciemniony/wyczo-ny): 60 mA/50 mA/27 mA

Zakres czstotliwoci radioodbiornikaFM: 87.5108 MHz

Typ obsugiwanych wiadomoci RDS:PS (Program Service), RT (Radio Text),CT (Clock & Time)

Maksymalna moc wyjciowa audio:

2320 mW przy obcieniu 4 V Impedancja obcienia: 416 VDodatkowe materiay na FTP:ftp://ep.com.pl, user: 66465, pass: td79fgh6 wzory pytek PCBProjekty pokrewne na FTP:(wymienione artykuy s w caoci dostpne na FTP)

AVT-5401 PocketRadio radioodbiornik kieszonkowy z RDS (EP 6-7/2013)AVT-5317 Lampowo-tranzystorowy odbiornik UKF (EP 11/2011)AVT-5242 Radioodbiornik internetowy

(EP 7/2010)AVT-5016 Amplituner FM z RDS

(EP 6-7/2001)AVT-2469 Odbiornik UKF FM (EdW 1/2001)AVT-2330 Miniaturowy odbiornik FM stereo

(EdW 2/1999)* Uwaga:

Zestawy AVT mog wystpowa w nastpujcych wersjach:AVT xxxx UK to zaprogramowany ukad. Tylko i wycznie. Bez elementw

dodatkowych.AVT xxxx A pytka drukowana PCB (lub pytki drukowane, jeli w opisie

wyranie zaznaczono), bez elementw dodatkowych.AVT xxxx A+ pytka drukowana i zaprogramowany ukad (czyli poczenie

wersji A i wersji UK) bez elementw dodatkowych.AVT xxxx B pytka drukowana (lub pytki) oraz komplet elementw wymienio-

ny w zaczniku pdfAVT xxxx C to nic innego jak zmontowany zestaw B, czyli elementy wluto-

wane w PCB. Naley mie na uwadze, e o ile nie zaznaczonowyranie w opisie, zestaw ten nie ma obudowy ani elementwdodatkowych, ktre nie zostay wymienione w zaczniku pdf

AVT xxxx CD oprogramowanie (nieczsto spotykana wersja, lecz jeli wystpuje,to niezbdne oprogramowanie mona cign, klikajc w linkumieszczony w opisie kitu)

Nie kady zestaw AVT wystpuje we wszystkich wersjach! Kada wersja mazaczony ten sam plik pdf! Podczas skadania zamwienia upewnij si, ktrwersj zamawiasz! (UK, A, A+, B lub C). http://sklep.avt.pl

Praktycznej 67/2013. RadioodbiornikpocketRadio by jednak urzdzeniem prze-nonym, do ktrego funkcjonowania nie-zbdny by odpowiedni zestaw suchawko-wy oraz pakiet baterii zasilajcych, co od-suwao go nieco od idei pierwowzoru. Tymrazem postanowiem zbudowa radio, ktrenawizywaoby do dawnych konstrukcji,

ale w znacznie nowoczeniejszym wydaniui do tego w bardzo atrakcyjnej cenie.Tak jak wtedy, tak i teraz, do budowy

urzdzenia postanowiem wykorzystadoskonay ukad scalony odbiornika FMtypu Si4703 rmy Silicon Labs, specjalistw dziedzinie tego typu rozwiza (i nie tyl-ko). Ukad ten jest kompletnym odbiorni-kiem radiowym przeznaczonym do odbio-ru emisji w pamie FM charakteryzujcymsi nastpujcymi, wybranymi cechamiuytkowymi: Odbir stacji radiowych w penym

zakresie czstotliwoci pasma FM(76108 MHz).

Cyfrowa synteza czstotliwoci z wbu-dowanym oscylatorem VCO.

Wbudowane ukady AFC (AutomaticFrequency Control) i AGC (AutomaticGain Control).

Obsuga kongurowalnej funkcji Seek(przeszukiwanie pasma).

Pomiar mocy sygnau antenowego. Wbudowana funkcja regulacji gonoci

sygnau wyjciowego. Wbudowany ukad oscylatora dla rezo-

natora kwarcowego 32768 Hz. Obsuga interfesju I2C oraz SPI. Minimalna liczba niezbdnych elemen-

tw zewntrznych w typowej aplikacji. Brak koniecznoci jakiegokolwiek stroje-

nia obwodw radiowych, gdy w uka-dzie wykorzystano cyfrow obrbk

Rysunek 1. Wygld obudowy ukadu

Si4703

sygnaw za pomoc zaawansowanychtechnik DSP.

Szeroki zakres napi zasilania(2,75,5 V).

Niewielki pobr mocy (w tym trybo ekstremalnie maym zapotrzebowaniuna energi).

Wbudowany regulator napicia typuLDO.

Obsuga systemu RDS/RDBS. Mae wymiary obudowy (3 mm3 mm).

Cechy uytkowe ukadu idealnie pre-destynuj go do zastosowa w sprzcietego typu zwaszcza, e aplikacja ukaduogranicza si do zaledwie kilku elementwzewntrznych. Wynika to z faktu, o czymwspomniano pokrtce wczeniej, e w bu-dowie ukadu Si4703 wykorzystano zaawan-

sowany, cyfrowy tor przetwarzania sygnau

Tabela 1. Opis funkcji wyprowadze ukadu Si4703Numer pinu Nazwa Opis

1, 20 NC Niepodczone

2 FMIP Wejcie sygnau antenowego

3 RFGND Masa czci radiowej ukadu (naley poczy z polem masy PCB)

4, 12, 15, PAD GND Masa (naley poczy z polem masy PCB)

5 RST Reset ukadu (aktywny stan niski)

6 SEN Wejcie aktywacji i wyboru rodzaju magistrali sterujcej (aktywnystan niski)

7 SCLK Wejcie zegarowe magistrali sterujcej

8 SDIO Wejcie/wyjcie danych magistrali sterujcej

9 RCLK Wejcie zewntrznego sygnau zegarowego syntezera czstotliwoci

10 VIO Napicie zasilania ukadw wejcia/wyjcia odbiornika

11 VD Napicie zasilania czci cyfrowej ukadu

13 ROUT Wyjcie audio kana prawy

14 LOUT Wyjcie audio kana lewy

16 VA Napicie zasilania czci analogowej ukadu

17 GPIO3 Uniwersalny, programowalny port IO (moe peni rol wskanikasygnau Stereo)

18 GPIO2 Uniwersalny, programowalny port IO (moe peni rol przerwaniaod gotowoci danych RDS lub zakoczenia strojenia/przeszukiwaniapasma)

19 GPIO1 Uniwersalny, programowalny port IO

ktre to mimo swojej prostoty daway wielesatysfakcji. Jak chyba kady swoj przygodz elektronik rozpoczynaem od zbudowaniawanie takiego prostego radyjka zoonegozaledwie z kilku elementw, jak dla przykadulegendarne radyjko AM w pudeku od zapa-ek, zbudowane na bazie zasuonego uka-du UL1111, znane wszystkim czytelnikom

Modego Technika. Mimo prostoty ukadytego rodzaju nie byy wcale atwe do urucho-mienia, a to za spraw wielu elementw in-dukcyjnych, ktrych konguracja znaczcowpywaa na efekt kocowy. C z tego, e ta-kie urzdzenia pozostawiay wiele do ycze-nia, jeli chodzi o jako emitowanego przezedwiku, jeli daway wiele nieskrpowanejradoci i nadziei rozwoju w przyszoci.

Wiedziony sentymentem do starych roz-wiza i zaopatrzony w dzisiejsz wiedzz dziedziny elektroniki, postanowiem jakiczas temu zbudowa prosty radioodbiornikwyposaony w nowoczesne funkcje, ktre-go ziszczeniem by projekt o nazwie pocke-tRadio opublikowany na amach Elektroniki


REKLAMA

ftp://ep.com.pl/ftp://ep.com.pl/http://sklep.avt.pl/http://sklep.avt.pl/http://www.stm32.eu/http://sklep.avt.pl/ftp://ep.com.pl/

7/17/2019 EP_08_2015

28/121

Rysunek 2. Schemat ideowy urzdzenia Radio

taktowanego wewntrznym, wysokostabil-nym oscylatorem o czstotliwoci 8 MHz,ktrego zadaniem jest obsuga ukadu Si4703

Jest to nieskomplikowany system mikro-procesorowy zbudowany z wykorzystaniempopularnego mikrokontrolera ATmega168PA

za pomoc przetwornikw A/C oraz C/A orazprocesora DSP. Zreszt wystarczy wspo-mnie, i element Si4703 jest przykademjednego z wielu produktw rodziny Si47xxteje rmy (dostpnych jest ponad 25 rodza-jw ukadw), w zakresie ktrej mieszczsi zarwno odbiorniki jak i nadajniki wewszystkich dostpnych pasmach radiowych

zrnicowane pod wzgldem zintegrowanejfunkcjonalnoci. Na rysunku 1 pokazanowygld obudowy ukadu Si4703, natomiastw tabeli 1 zamieszczono opis i funkcji po-szczeglnych wyprowadze.

Nie bd w tym miejscu powiela do-kadnego opisu ukadu, poniewa by-by on bardzo obszerny, a zarazem atwydo znalezienia w treci wspomnianego ar-tykuu, tylko od razu przejd do schematunaszego urzdzenia, ktry zamieszczonona rysunku 2.

PROJEKTY



7/17/2019 EP_08_2015

29/121

liczb niezbdnych pocze i pozwalana zastosowanie ukadu o niewielkiej liczbiewyprowadze.

Wrmy jednak na chwil do nasze-go gwnego bohatera, ktrym jest radioFM pod postaci ukadu Si4703, a ktreto wymaga pewnego, osobliwego procesu

piksele z kontrolerem ST7565R. Wybr tegorodzaju wywietlacza podyktowany by jegonisk cen oraz rozdzielczoci wystarczaj-c na potrzeby teje aplikacji. Nie bez zna-czenia jest te fakt, i sterownik ST7565Rkomunikuje si z mikrokontrolerem za po-moc interfejsu SPI, co znacznie ogranicza

za pomoc interfejsu TWI, obsuga i deko-dowanie wiadomoci systemu RDS z wy-korzystaniem przerwania zewntrznegoINT0 oraz odpowiednio skongurowane-go wyprowadzenia GPIO2 ukadu Si4703.Mikrokontroler odpowiada take za obsuginterfejsu uytkownika zoonego z piciuprzyciskw funkcyjnych M1M5 dajcych

moliwo zapamitania najczciej sucha-nych stacji radiowych, enkodera TUNE/VOLze zintegrowanym przyciskiem przeznaczo-nego do regulacji gonoci radioodbiornikai czstotliwoci pracy oraz wywietlacza gra-cznego typu COG o rozdzielczoci 12864




7/17/2019 EP_08_2015

30/121

Wykaz elementw

Rezystory: (SMD 0805):R1: 22 kV

R2, R11, R12, R16, R19: 10 kV

R3, R5, R22: 2,2 kV

R4: 5,1 kV

R6: 10 V

R7, R8: 4,7 kV

R9, R10, R14, R15: 20 kV

R13: 2,5 kV

R17, R18, R20, R21: 4,7 V

R22: 470 V

R23: 100 kV

Kondensatory: (SMD 0805):C1C3, C13C15, C28, C30, C32, C34:

100 nF

C4C12, C22, C23: 1 mF

C16C18, C25C27, C31: 10 mF/10 V

(SMD A)

C19, C20: 22 pF

C21: 22 nF

C24: 1 nF

C29, C33: 10 nF

Pprzewodniki:U1: ATmega168PA (TQFP32)

U2: MCP73832 (SOT-23/5)U3: Si4703 (QFN20)

U4: MCP1825S-3002ED (SOT223)

U5, U6: TDA2822D (SO8)

T1: BC817 (SOT23)

T2: AP2301AGN (SOT23)

D1: MBR0520L (SOD123)

CHRG: czerwona dioda LED 3 mm

Inne:LCD: wywietlacz graczny AG-C128064CF-

-DIW (COG, 12864 px, sterownik ST7565R)

L1: dawik 10 mH (SMD 0805)L2: dawik 56 nH (SMD 1206)

Q1: rezonator kwarcowy, zegarkowy

32768 Hz

M1M5: przycisk TACT-69N-F (wysoko

30 mm)

LEFT, RIGHT: gonik miniaturowy VISATON

VS-BF32-8

TUNE/VOL: enkoder ze zintegrowanym przy-

ciskiem (dugo oki 30 mm)

USB: gniazdo mini USB-B SMT typu DS1104-

-BN0SR

ON/OFF: przecznik hebelkowy do drukuHSS1260R

ACCU: koszyczek akumulatora MR18650

typu KEYSTONE KEYS1043 plus akumula-

tor LI-Ion MR18650 3,7 V/2200 mAh typu

ACCU-ICR18650-2.2

KNOB: gaka aluminiowa ze wskanikiem

typu MC-131-6.4 (2515 mm)

PROJEKTY

(tu I2C), niezbdne jest uruchomienie oscy-latora 32768 Hz (ewentualnie dostarczenietakiego sygnau z zewntrz do wyprowadze-nia RCLK) oraz aktywacja ukadu Si4703(za pomoc bitw Enable/Disable rejestruPOWERCONFIG). Graf kompletnej proce-dury inicjalizacji ukadu Si4703 z opcjonal-nym wyborem rodzaju magistrali sterujcej

pokazano na rysunku3.Po wykonaniu inicjalizacji ukaduw skad, ktrej wchodzi wybr aktywnejmagistrali sterujcej, moemy przystpido konguracji parametrw sprztowych na-szego radyjka. Jak napisaem, nie bd w tymmiejscu powiela informacji na wspomnianytemat, gdy zainteresowani Czytelnicy z a-twoci znajd je w treci artykuu nt. urz-dzenia pocketRadio, zatem idmy.

czci radiowej ukadu. Przewidziano dwasposoby wyboru rodzaju aktywnej magistra-li sterujcej, rnice si liczb niezbd-nych wyprowadze ukadu Si4703 zaanga-owanych w ten proces. Pierwszy zakadawykorzystanie wyprowadze GPIO3, SENoraz SDIO ukadu, drugi GPIO3 i GPIO1.Naley jednak zaznaczy, i rekomendowa-

nym sposobem wyboru aktywnej magistralisterujcej przy wykorzystaniu wewntrzne-go oscylatora dla rezonatora 32768 Hz jestsposb pierwszy, gdy wewntrzne modu-y peryferyjne ukadu Si4703 zapewnia-j niezbdne cignicie wyprowadzeniaGPIO3 pracujcego w ukadzie oscylatora32768 Hz do masy w czasie, gdy sygna RSTjest wyzerowany. Po wykonaniu procedu-ry wyboru aktywnej magistrali sterujcej

inicjalizacji, jako e wyposaono je w dwainterfejsy komunikacyjne. Jak to czstobywa, obsuga i inicjalizacja naszego ra-dyjka jest moliwa dziki wyposaeniugo w magistral sterujc (I2C lub SPI), zapomoc ktrej dokonujemy niezbdnejkonguracji. W tym celu posugujemy siszeregiem 16-bitowych rejestrw kongu-

racyjnych kontrolujcych prac radiood-biornika. Aby jednak rozpocz waciwtransmisj, konieczne jest poprawne zaini-cjowanie ukadu, ktre ma na celu wybraktywnej magistrali sterujcej (pomidzyI2C i SPI) oraz uruchomienie wewntrznegooscylatora, niezbdnego z punktu widzenia

Rysunek 3. Graf kompletnej procedury inicjalizacji ukadu Si4703



7/17/2019 EP_08_2015

31/121

IREG

= 1000V/RPROG

,gdzie: IREGprd wyraony w mA, RPROGrezystancja w kV.

W wypadku naszego urzdzenia rezystorRPROGma rezystancj 2,5 k, co ustawia prdadowania szybkiego na warto 400 mA.Nie bez powodu ustawiono tego typu prd

adowania. Wszak naley pamita, i dlawygody, do zasilania radioodbiornika prze-widziano doczenie go do portu USB kom-putera (lub popularnego zasilacza sieciowe-go z portem USB przeznaczonego do adowa-nia telefonw komrkowych), a ten pozwalana maksymalny pobr prdu rzdu 500 mAw trybie high-power (za typowo 100 mA).Za przeczenie w tryb high-power portuUSB odpowiada aplikacja urzdzenia pod-czanego, co w naszym wypadku nie mamiejsca, wic w wikszoci wypadkw naszukad adowania doczony do komputeranie bdzie mg skorzysta z penej, zapro-gramowanej zdolnoci prdowej, co wydu-y czas adowania akumulatora. W przy-padku zasilaczy sieciowych z portem USBprzeznaczonych do adowania telefonwkomrkowych sytuacja taka nie bdzie miaamiejsca i czas adowania ulegnie stosowne-mu skrceniu. Tak jak wspomniano wcze-niej, ukad MCP73832 udostpnia specjalnewyprowadzenie STAT, ktre informuje uyt-kownika o statusie procesu adowania we-dug specykacji pokazanej w tabeli2.

Kilka dodatkowych sw uwagi wymagaopcjonalny ukad wspdzielenia obcieniazbudowany przy uyciu tranzystora T2 typuMOSFET z kanaem P, diody SchottkyiegoD1 oraz rezystora R23. Dlaczego niezbdnabya implementacja tego rodzaju rozwi-zania? Ot, ukad MCP73832 nie posiadaw swojej strukturze odpowiednich blokwfunkcjonalnych odpowiedzialnych za wsp-dzielenie obcienia, to znaczy odpowie-dzialnych za uwzgldnienie w procesie ado-wania faktu, i w czasie, gdy ukad nadzorujeproces adowania akumulatora tene akumu-lator zasila urzdzenie, ktre pobiera z niegoprd. Taka sytuacja, po pierwsze powoduje

w najlepszym wypadku wyduenie samego

pasmo przenoszenia rozciga si od 150 Hzdo 20 kHz.

Wyjcie antenowe ukadu Si4703 wy-prowadzono poprzez ltr L2/C24 do zaciskuANT radioodbiornika, do ktrego naleyprzymocowa kawaek przewodu lub teprost anten teleskopow, za ich dugodobra eksperymentalnie, w czym z pew-

noci pomoe wskanik mocy sygnau an-tenowego dostpny w ramach gracznegointerfejsu uytkownika.

Na koniec kilka sw o bloku zasila-jcym, w ktrego budowie wykorzystanozaawansowany, specjalizowany ukad a-dowania akumulatorw Li-Ion i Li-Po podpostaci ukadu MCP73832. Ukad ten in-tegruje w sobie kompletny system adowa-nia, ktry charakteryzuje si nastpujcfunkcjonalnoci: Szeroki zakres napicia zasilania

3,756 V. Dua dokadno regulacji 0,75%. Programowany prd adowania szybkie-

go w zakresie 15500 mA (tylko jedenrezystor, w naszym wypadku R13).

Moliwo wyboru wartoci prdu a-dowania wstpnego (w odniesieniudo zdeniowanego powyej prdu ado-wania szybkiego): 10%, 20%, 40% lubopcja nieaktywna.

Moliwo wyboru poziomu naadowa-nia akumulatora (a dokadnie resztydo 100% pojemnoci), po ktrym ukadprzechodzi do trybu adowania konser-wacyjnego: 5%, 7,5%, 10% lub 20%.

Wbudowany mechanizm wykrywaniadoczonego akumulatora.

Trjstanowe wyjcie statusu procesu a-dowania STAT.

Automatyczne przejcie do trybu po-wer-down o maym poborze mocy.

Dostpno ukadu w bardzo ma-ej, 5-wyprowadzeniowej obudowieSOT-23.Ukad MCP73832 idealnie nadaje si

do zastosowania w aplikacjach adowarekakumulatorw litowych, poniewa auto-matycznie nadzoruje proces adowania wy-

bierajc odpowiedni tryb oraz mechanizmkontroli, za jedynym zmartwieniemuytkownika jest wybr prdu adowaniaszybkiego, ktrego dokonujemy za pomocrezystora wczonego pomidzy wyprowa-dzenie PROG a mas. Prd ustala si zgod-nie z wzorem

Mikrokontroler, bdcy niejako ser-cem caego urzdzenia, odpowiada jeszczeza nastpujce, wczeniej niewymienionefunkcjonalnoci: Steruje intensywnoci podwietlenia

wywietlacza gracznego wykorzystujcw tym celu ukad czasowo-licznikowyTimer2 pracujcy w trybie PWM (jego

kana OC2A) oraz tranzystor T1, dzikiczemu pozwala na zmniejszenie inten-sywnoci podwietlenia po pewnym cza-sie bezczynnoci po stronie uytkownikaa nastpnie dalsze wygaszenie go (po ko-lejnym czasie bezczynnoci), co przyczy-nia si do znacznej oszczdnoci energii.

Mierzy napicie akumulatora ACCU za-silajcego urzdzenie, dziki wykorzy-staniu wbudowanego przetwornika A/C,wewntrznego rda napicia odniesie-nia 1,1 V oraz rezystancyjnego dzielnikanapicia R3/R4, co pozwala na wizuali-zacj stanu akumulatora w ramach gra-cznego interfejsu uytkownika.

Cyklicznie bada stan wyprowadze-nia STAT scalonego ukadu adowaniaMCP73832, dziki czemu otrzymujeinformacj o statusie adowania, ktrto take wywietla ramach gracznegointerfejsu uytkownika.Na t chwil to tyle, jeli chodzi o blok

cyfrowy urzdzenia. W ramach czci ana-logowej zbudowano natomiast kocwkmocy, w ktrej zastosowano niedrogie uka-dy typu TDA2822, tym razem w wersji SMD(std literka D w oznaczeniu ukadu).Ukad TDA2822 jest zintegrowanym, stereo-fonicznym wzmacniaczem maej mocy cha-rakteryzujcym si do dobrymi parametra-mi elektrycznymi i moliwoci pracy w sze-rokim zakresie napicia zasilania 1,815 V,co idealnie predestynuje go do zastosowaw sprzcie przenonym. W naszym urzdze-niu kady z tych scalakw pracuje w uka-dzie mostkowym, co pozwolio na efektywnezwikszenie maksymalnej mocy wyjciowej,przy napicia zasilania 3 V i impedancjiobcienia 4 V jest na poziomie 320 mWna kana, a wic wydaje si wystarczajca

w konstrukcji tego typu. Wyjcia ukadwTDA2822D doczono do gonikw mi-niaturowych VS-BF32-8 produkcji rmyVisaton, ktre charakteryzuj si dobrymiparametrami elektrycznymi i bardzo efek-townym wygldem. Moc maksymalna tychprzetwornikw to 2 W, impedancja 8 V, za


Tabela 2. Znaczenie stanu wyprowadzenia STAT ukadu MCP73832 podczas proce-su adowania

Stan procesu adowania Stan wyprowadzenia STAT

Tryb power-down ukadu MCP73832 HIGH-Z

Brak akumulatora HIGH-Z

adowanie wstpne Ladowanie szybkie (tryb constant-current) L

adowanie konserwacyjne (tryb constant-voltage) L

Proces adowania zakoczony HIGH-Z


REKLAMA

http://www.stm32.eu/

7/17/2019 EP_08_2015

32/121

nazywanych stronami Pages), przy czymostatni wiersz ma wysoko wycznie jed-nego bitu, co jakby nie patrze jest dodziwnym rozwizaniem. W przypadku na-szego wywietlacza nie jest wykorzystywa-na caa, dostpna pami sterownika, wicmamy do dyspozycji 128 kolumn i 8 wierszy.Kady, pionowy bajt reprezentuje 8 pik-

seli ekranu uoonych w pionie, przy czymod gry wystpuje bit najmniej znaczcy D0a ku doowi, gdzie zlokalizowano bit najbar-dziej znaczcy D7. Zapis do pamici ekranustandardowo przebiega od lewej do prawejoraz powoduje automatyczn inkrementa-cj adresu kolejnej kolumny, a w przypadkuosignicia koca wiersza, inkrementowanyzostaje adres wiersza. Jest to ustawienie kon-gurowalne, ktre moe zosta zmienionepoprzez wysanie do sterownika odpowied-niego rozkazu sterujcego z towarzyszcymimu danymi. Wywietlacz, w czym atwo sizorientowa po krtkiej analizie dostpnychwej sterujcych, nie umoliwia przepro-wadzenia operacji odczytu pamici obrazuczy ustawie rejestrw sterujcych, gdy niedysponuje stosownym wyprowadzeniem,ktre przeczaoby ukad ST7565R w trybodczytu, w zwizku z czym jedyn opera-cj jaka jest w tym przypadku dostpna jestzapis rejestrw konguracyjnych lub zapisdo pamici obrazu. W naszej aplikacji niestanowi to adnego problemu, gdy jak sipniej okae korzystamy z implementacjiwycznie dwch funkcji rysujcych obrazi czcionk na ekranie. Trzeba jednak pod-kreli, i czasami stanowi to moe sporeograniczenie, dla przykadu w przypadkuchci implementacji funkcji rysujcej linieczy inne, proste elementy graczne. W takim

na zaawansowanych wywietlaczach TFTze zintegrowanym panelem dotykowy, jed-nak pierwszy raz stosuj monochromatycznywywietlacz graczny wykonany w techno-logii COG, czyli ze sterownikiem zintegro-wanym na szkle. Tym razem zdecydowaemsi na tego typu rozwizanie z uwagi na bar-dzo atrakcyjn cen zastosowanego peryfe-

rium, ktre to jest ponad 5 razy tasze, nidoskonay wywietlacz OLED zastoso

EP_08_2015

Documents

Transcript of EP_08_2015