Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Search our partners

Find the latest content on electronic components. Datasheets.com
Elektroda.pl
TespolTespol
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Sterownik zatrzaskiwalnego tłumika binarnego Weinschel Model 3221-1

bobeer 10 Dec 2018 00:01 1551 1
  • Sterownik zatrzaskiwalnego tłumika binarnego Weinschel Model 3221-1


    Tłumik 3221-1 to leciwa lecz pomysłowa konstrukcja służąca do regulacji tłumienia sygnału w.cz w 5 bitowym zakresie 0-31db. Największą zaletą modułu jest pamiętanie ostatnio ustawionego tłumienia za sprawą zatrzaskiwanych przekaźników. W związku z powyższym aż prosi się by rozwiązanie takie było stosowane w urządzeniach przenośnych o czym producent nie zapomina poinformować w swojej nocie katalogowej.
    Niestety aby cieszyć się z możliwości tej kostki, należy skonstruować specjalny moduł sterujący, który mógłby w prosty sposób zadać odpowiednie sygnały sterujące oraz wyświetlić w przystępny sposób wartości tłumienia (przy okazji warto wyposażyć go w kilka pamięci nastaw).

    Poniższy krótki opis dotyczy zatem płytki sterującej tłumikiem, wraz z jej programem, funkcjami, oraz sposobami realizacji sterowania.

    Sterownikiem procesorowym został tiny44 ze względu na nieco większą ilość wyprowadzeń, potrzebną do obsłużenia:
    -wyświetlacza 2x7 segmentowego :)
    -10 przekaźników (przez 20 mosfetów)
    -4 przycisków wyboru pamięci i tłumienia
    -tranzystora kluczującego (przetwornica napięcia step-up)

    Źródłem zasilania jest w tym rozwiązaniu mały akumulator li-ion (około 50mA) wyjęty z zepsutej słuchawki BT którą pewnego razu znalazłem na stole w kuchni :)

    Ze względu na nominalne napięcie przekaźników konieczne okazało się
    podniesienie napięcia do odpowiedniej wartości, stąd użycie prostej przetwornicy bezpośrednio sterowanej pwm-em z procesora (ale posiadającej analogową stabilizację napięcia).

    Zaczynając jednak od początku, czyli stanu czuwania kiedy procesor oczekuje na naciśnięcie guzika. W tym trybie podtrzymywana jest tylko pamięć z nastawami, pobierany jest najmniejszy możliwy prąd <1 uA. Procesor wybudzany jest przerwaniem PCINT. Po czym przechodzi do trybu aktywnego.
    Tryb aktywny rozpoczyna się od pomiaru napięcia zasilania, oraz w zależności od niego jest odpowiednio korygowany 'slow pwm' służący do ustalenia jasności wyświetlacza w zakresie od około 3.3V – 4.2V.
    Guzikami wybiera się odpowiednio stopień tłumienia, oraz numer pamięci która jest aktualnie modyfikowana.
    W momencie braku aktywności klawiszy przez 1s następuje uruchomienie programu sterującego przekaźnikami tłumika. W związku z oszczędzaniem energii jest sprawdzane które przekaźniki wymagają zmiany w porównaniu z aktualną nastawą. Uruchamiane są tylko te które wymagają zmiany (czyli może się zdarzyć, że nic się nie uruchomi jeśli powrócimy do nastawy wyjściowej. Jeśli jednak jest jakaś różnica nastąpi uaktywnienie tranzystorów sterujących. Tranzystory załączane są sekwencyjnie, wysterowanie 1go przekaźnika zajmuje czas 5ms, po czym załączany jest kolejny jeśli jest to wymagane).
    Ze względu na multipleksowanie portów, na czas sterowania przekaźnikami gaszony jest wyświetlacz, aktywowana przetwornica, po czym program powraca do trybu z wyświetlaniem zadanego tłumienia (lub numeru pamięci przez 0.2s od aktywności klawiszy zmiany pamięci wyświetlacz pokazuje P0 – P9).
    W każdej chwili można sprawdzić napięcie po naciśnięciu klawiszy zmiany tłumienia (obydwa równocześnie). Poza tym dla napięcia <3.6V na wyświetlaczu pojawi się napis 'lb' co będzie oznaczało konieczność naładowania akumulatora (co jak oszacowałem nie powinno występować częściej niż raz na pół roku dla „normalnego” przeze mnie używania tłumika).

    Jak można zauważyć na płytce nie ma 'prawdziwego' wyświetlacza led. Ponieważ nie znalazłem odpowiednio miniaturowej oraz sprawnej konstrukcji, wyświetlacz został zbudowany z diod LWL283.
    Dzięki temu w stanie aktywnym pobierany prąd wynosi około 10mA, a odczyt jest jasny i wyraźny.

    Płytka sterownika jest przylutowana oraz przykręcona do tłumika w miejscu oryginalnych otworów. Niestety 5 wyprowadzeń przekaźników znajdujących się po drugiej stronie wymagało przedłużenia przewodami. Akumulator znajduje się pomiędzy płytką a tłumikiem, co czyni go niewidocznym patrząc od frontu :) .

    Firmware, został wyskrobany w C pod eclipsem (źródło w załączniku). Tłumik używany sporadycznie działa bez problemów od ponad roku bez interwencji i poprawek.
    Sterownik zatrzaskiwalnego tłumika binarnego Weinschel Model 3221-1 Sterownik zatrzaskiwalnego tłumika binarnego Weinschel Model 3221-1 Sterownik zatrzaskiwalnego tłumika binarnego Weinschel Model 3221-1 Sterownik zatrzaskiwalnego tłumika binarnego Weinschel Model 3221-1 Sterownik zatrzaskiwalnego tłumika binarnego Weinschel Model 3221-1

    Cool! Ranking DIY
    Can you write similar article? Send message to me and you will get SD card 64GB.
    About Author
    bobeer
    Level 28  
    Offline 
    Has specialization in: elektronika
    bobeer wrote 1398 posts with rating 421, helped 56 times. Been with us since 2001 year.
  • TespolTespol
  • #2
    paluszasty
    Level 25  
    Fajny projekt. Szczególnie podoba mi się Twój wyświetlacz 7 segmentowy. Nie jest może idealnie czytelny ale przy tej wielkości to nie ma chyba co więcej oczekiwać.