Litavimo sotelės modifikavimas

Prieš kelias savaites sugedo mano lituoklis, taigi reikėjo nusipirkti naują. Pirkti tokio pačio pigaus nesinorėjo, dėl jau ankščiau aprašytų problemų. Tačiau normalūs gana brangiai kainuoja, ir daugelis yra ne su termopora, o su RTD matavimo elementu. Pamąstęs, nusprendžiau tiesiog pasikeisti kaitinimo elementą turimam lituokliui. Nusipirkau ebay'juj patį pigiausia kaitinimo elementą, už 1.99$. Na ir neseniai jis atėjo.

Tačiau greitai supratau, kad šis elementas, taip pat su RTD, o ne su termopora. Geriau pagalvojus tai tapo nebe problema, reikėjo tik padaryti keletą modifikacijų schemoje. Išmatavau operacinio stiprintuvo išėjimo įtampą, kai termopora įkaitusi iki ~315C (panaudojau termoporą nuo multimetro) - apie 1.3V. Tada įdėjau naują kaitinimo elementą į lituoklį, ir padavęs 24V užkaitinau iki maždaug 320C, RTD varža prie tokios temperatūros - 150 omų, kambario temperatūroje - 50 omų. Tada pasinaudojus šiais duomenimis, omo dėsniu ir paprasta opamp'ų taisykle (Jeigu naudojamas grįžtamas ryšis, opamp'as visada stengsis keisti išėjimo įtampą taip, kad abiejų įėjimų įtampos būtų lygios, daug geriau paaiškinta čia.) paskaičiavau rezistorių vertes.

Schemos modifikavimas

Uždėtas naujas elementas.

Beliko sukalibruoti, tai padariau labai lengvai. Pastebėjau, kad su šiuo elementu, priešingai nei ankščiau, nebeplaukioja rodoma temperatūra. Be to beveik nėra to šuolio į priekį, ir užkaista žymiai greičiau. Seniau iki 320C užkaisdavo per 1:50, o rodydavo, kad per 22s, dabar iki 320C užkaista per 48s, o rodo, kad per 38s. Likau labai patenkintas!

UNI-T UT61E multimetro tobulinimas

Vienas dalykas kuris mane nuvylė šiame multimetre yra miego režimo nebuvimas. Kartais būna, kad pamirštu išjungti multimetrą nakčiai, ar net porai dienų. Įjungtas jis naudoja apie 2.3mA srovę. Taigi su standartine 500 mAh baterija turėtų veikti apie 9 dienas. Multimetre esanti mikroschema palaiko miego režimą, tačiau jis nepanaudotas. Esant miego režimui naudojama srovė yra 130uA, taigi su 500mAh baterija teoriškai veiktų apie pusę metų.

Taigi nusprendžiau jau pirmą multimetro turėjimo dieną pažeisti garantiją ir aktyvuoti nenaudojamą miego režimą. Rėmiausi šiuo tinklalapiu. Yra papildoma funkcija, kad prijungus prie kompiuterio multimetras neužmiega.

Fototranzistorių ir IR LED'ą panaudojau 5mm nes tokie buvo po ranka. Taip pat vietoj 100K rezistoriaus panaudojau 180K, čia nominalas nėra kritinis.

Pirmiausia išardome multimetrą.

Toliau reikia nupjauti takelį prie pat 111 kojos. Tai yra 9 koja kairėje pusėje nuo viršaus. Tada prilituojame prie tos kojos kokį nors ploną laiduką ir prakišame pro skylutę į kitą plokštės pusę. Aš naudojau lakuotą laidą.

Kitoje pusėje sujungiame viską pagal schemą. Minusą pasiimame nuo kondensatoriaus C31 minuso, o pliusą nuo C33 pliuso. LED'ą skirtingai negu autorius aš priklijavau prie plokštės, o ne prie korpuso.

Atgal multimetrą surinkau lengvai, naujas LED'as netrukdė.

Dabar kabelio eilė. Dėžutę kabelio gale atidariau su peilių.

Čia netgi yra vieta 3mm IR LED'ui, tačiau vietoj LED'o yra tik plastikas :(. Nuėmiau tą plastiką.

Kadangi naudosiu 5mm IR LED'ą, padidinau skylę grąžtu.

Nuplėšiau porą takelių, bet jie iš esmės buvo nereikalingi. LED'as pasirodė ne tik per storas, bet ir per ilgas, taigi patrumpinau jį drėmeliu.

Prieš

po

Pagalvojau, kad RS-232 kabelis man yra bevertis, o naudoti RS-232 į USB konverterį yra nepatogu. Taigi nusprendžiau papildomai perdaryti šį kabelį iš RS-232 į USB. Tam panaudojau MCP2200 mikroschemą, nes ją turėjau atliekamą. Tai yra USB į TTL konverteris. Jinai yra pigesnė FT232RL alternatyva, tačiau su ja kartais būna problemų (Jei reikia ne tik Tx/Rx bet ir kitų RS-232 standarto signalų). Standartinė MCP2200 pajungimo schema :

Tarp VDD ir VSS dėjau 100nF kondensatorių, o ne 1uF. Tarp VUSB ir GND įdėjau 200nF kondensatorių. Datasheet'e rašo, kad galima nuo 220nF iki 470nF, bet suėjo ir 200nF.
Taip pat pamiršau /RST per 1K rezistorių pajungti į VDD, tačiau veikimui tai netrukdė. Viską sujungiau orinių montažu, kad taupyti vietą. Išvedžiau 3 laidelius : Rx, VDD, VSS.

Tą plokštelė su 2 tranzistoriais, teoriškai reikia maitinti +-12V, tačiau sujungus -12V ir GND kontaktus, o į +12V kontaktą padavus 5V, plokštė veikė. Taip pat pašalinau el. kondensatorius, nes jie užėmė daug vietos.

Sujungiau MCP2200 su ta plokšte, ir labai sunkiai, bet sukišau į dėžutę, suklijavau epoksidiniais klijais.

Kitam gale prilitavau šitą USB kištuką :

Galutinis rezultatas :

Įkišus į kompiuterį reikia parsisiųsti draiverius ir MCP2200 Configuration Utility v1.3.1 iš čia. Įdiegus draiverius, pasileidžiame MCP2200 Configuration Utility v1.3.1. Čia reikia pažymėti "Invert UART polarity (UPOL)", kitaip neveiks. Taip pat jei norite galite pakeisti pavadinimą. Tada spaudžiame "Configure". Turėtų parašyti kažką tokio :

Dabar jau galime įsidiegti programinę įrangą iš prie multimetro pridėto disko. Prijungiame multimetrą. Viskas veikia!

 Miego režimas taip pat veikia. Neprijungus laido matome laikmačio ikoną.

Multimetras pereina į miego režimą po 15 min. Prijungus prie kompiuterio matome duomenų siuntimo ikoną.

Prieš perdarymą visą laiką degdavo šita ikona.

Rezultatu esu labai patenkintas :)

Nešiojamo kompiuterio įkroviklio perdarymas

Savadarbei litavimo stotelei reikėjo maitinimo šaltinio. Transformatorius + diodų tiltelis + el. kondensatoriai man pasirodė per daug griozdiška . Nusprendžiau, kad reikia impulsinio maitinimo šaltinio. Pagalvojau, kad geriausia būtų paimti nešiojamo kompiuterio įkroviklį, nes jis kompaktiškas, ir sukelti įtampą iki 24V. Panaudojau 90W 20V Lenovo įkroviklį :

Atidariau paprastai - su kaltu ir plaktuku :) Štai kas slepiasi viduje :

 

Tiesa, ši nuotrauka jau po perdarymo, matosi, kad prilituoti neoriginalūs laidai ir įdėti per dideli kondensatoriai. 

Žemos įtampos pusėje stovi AP4310, kuri skirta reguliuoti išėjimo įtampą ir srovę. Jos viduje yra du operaciniai stiprintuvai ir precizinis 2.5V įtampos etalonas.

Įtampai reguliuoti naudojamas pirmas operacinis stiprintuvas, kurio tiesioginis įėjimas jau prijungtas prie minėto 2.5V etalono. Į invertuojantį įėjimą per įtampos daliklį yra paduodama maitinimo bloko išėjimo įtampa. Stiprintuvo išėjimas keliauja kažkur į grįžtamojo ryšio grandinę (feedback). Taigi lengviausias būdas pakoreguoti maitinimo bloko įtampą yra pakeisti įtampos daliklį. Matomi trumpikliai OPEN1 ir OPEN2 yra tam ir skirti. Užtrumpinus kurį nors trumpiklį rezistoriui nuo invertuojančio iėjimo į žemę yra lygiagrečiai pajungiamas dar vienas rezistorius, tai sumažina bendrą varžą ir įtampa įtampos daliklio išėjime sumažėja , dėl šios priežasties yra automatiškai pakeliama įtampa maitinimo bloko išėjime. Na, spėju kažkaip neaiškiai aš čia viską nupasakojau tai dar nubraižiau šiokią tokią schemutę:

 

Padariau matavimus su visom 4 įmanomom trumpiklių konfigūracijom, bet labai gaila, kad kažkur pamečiau ta lapą. Didžiausia įtampa buvo apie 20.5V (tiksliai nepasakysiu - neprisimenu). Prieš pradedant didint įtampa dar labiau, reikia pakeisti išėjimo filtro kondensatorius į didesnės įtampos, senieji buvo 25V tai lyg ir būtų užtekę, tačiau labai arti ribos, todėl pakeičiau į tokius, 35V. Esmė ta, kad užtrumpinus abu trumpiklius įtampa vis dar per maža, taigi laikinai lygiagrečiai prijungiau 100K potenciometrą, ir mažinau varža kol gavau 24V. Tada išmatavau potenciometro varža ir apskaičiavau kokio nominalo rezistorių man reikia prijungti lygiagrečiai. Kadangi tiksliai tokio rezistoriaus neturėjau tai prijungiau du lygiagrečiai (nerašau nominalų nes neprisimenu). Išėjimo įtampą matavau oscilografu nes mano pigus multimetras yra netikslus.

Įtampa buvo 23.4Vrms ir esu tuo pilnai patenkintas. 

Tada atsirado dar viena problema - maitinimo blokas pradėjo cypti. Nesmarkiai ir tik be apkrovos, tačiau vis tiek girdėjosi ir erzino. Bandžiau išmirkyti mažajį trafuką epoksidiniuose klijuose, bet nepadėjo, nes greičiausiai cypė didysis transformatorius. Niekaip kitaip neišsprendęs šios problemos ėmiausi drastiškų priemonių - apvyniojau maitinimo bloką akmens vata :)

Atrodo tarsi bomba, na bet bent jau nesigirdi :)

P.S. Jeigu rasiu tą lapą su matavimais, įrašą papildysiu.

Dėmesio! Pavojinga įtampa! Maitinimo šaltinio pirminėje pusėje yra pavojingos gyvybei įtampos, niekada nedirbkite prie įjungto maitinimo šaltinio, taip pat nepamirškite prieš dirbdami iškrauti didįjį 400V kondensatorių. Jokios atsakomybės už patirtą žalą neprisiimu.