Arduino, DYI и как собрать Электроника
Заинтересованные лица знают, что такое S/PDIF, какой он бывает и для чего предназначен. Ниже речь пойдет о простом преобразователе коаксиального S/PDIF в оптический буквально за копейки.
Оптический S/PDIF, он же Toslink, описан в документе фирмы Toshiba. В бытовой аппаратуре используются светодиод (это прямо указано в тексте) красного цвета с максимумом на длине волны 650 нм.
Применение более сложных компонентов с очень большим числом выводов привело к внедрению технологий по созданию более мелких переходных отверстий, а также внедрению новых и модификации уже существующих технологических процессов. Все они имеют общие особенности: позволяют существенно увеличить плотность трассировки, уменьшить размер и вес изделия, улучшить электрические характеристики.
Такие платы называют HDI (англ. High Density Interconnect) — это печатные платы с высокой плотностью межсоединений.
Цель нашей статьи — показать, что соблюдая простые рекомендации и имея представление о "популярных" ошибках, можно заметно сэкономить время, а также получить надежные и соответствующие функциональным характеристикам HDI-платы, поставленные в срок, с минимальным риском дефектов и по оптимальной стоимости.
Иногда самый сложный проект — не новый объект, а тот, который уже успел сделать кто-то другой. В этом доме площадью 380 м² пришлось разбираться с ошибками предыдущего интегратора, пересобирать щит, искать недостающие линии и принимать нестандартные решения там, где отделка уже была завершена.
В результате получилась система автоматизации на базе ПЛК с отоплением, климатом, освещением, видеонаблюдением и несколькими сотнями подключенных устройств.
Всем привет!
Недавно я опубликовал свою первую статью про восстановление легендарного компьютера: «Воскрешение „Пентагона-128“ из пепла и безвейтовый контроллер клавиатуры и джойстиков на ATmega8 своими руками». Честно скажу, то, как её встретили — лайки, добавления в закладки и первые подписки на меня — очень сильно воодушевило. По свежим следам и на этой волне вдохновения я сразу же решился опубликовать ещё одну свою разработку. На этот раз — девайс полностью самостоятельный, а все схемы, платы и файлы прошивок я отдаю в открытый доступ.
Сразу оговорюсь: к Спектруму это устройство отношения не имеет. Это универсальный контроллер климата, разработанный мной довольно давно. Он успешно и активно эксплуатируется в реальных условиях уже более 10 лет (причем не только мной), так что жесткое «альфа- и бета-тестирование» временем прибор прошел на отлично.
Устройство можно одинаково успешно применять в двух разных сценариях:
Мне всегда хотелось посмотреть параметры окружающей среды вдали от дома и прямо на месте. Например, какое давление в самолёте на крейсерской высоте или какая влажность на берегу моря. Отсюда и родилась идея сделать компактную метеостанцию в виде брелока, который всегда с собой и работает продолжительное время на одном заряде. Чтобы не мелочиться, решил сделать сразу мелкую серию таких брелоков.
Дисплеи с парящим изображением существуют уже множество лет; они используются, например, для управления лифтами без касаний. Также их можно встретить на ресепшенах, в банкоматах и других местах. Узкая область видимости идеально подходит для безопасного ввода данных, например, PIN-кодов. А со времён пандемии такие концепции обратили на себя большое внимание, поскольку они обеспечивают максимальную гигиену. Принцип, лежащий в основе этого дисплея, не так уж сложен, поэтому я решил изготовить его самостоятельно.
Таймеры, компараторы, логические вентили, двоичные счётчики, три версии платы и победа над плавающим напряжением. Всё про аналоговый увлажнитель — без единой строки кода. Подробности читайте в статье!
Стоит признаться — никто не любит делать конструкторскую документацию.
В процессе разработки конструкции изделия для меня, например, один из самых тягостных моментов — это размещение компонентов на плате, но, как только размещение выполнено и утверждено начинаются самые плюшки‑ разводка платы.
Дальше‑ опять рутина:
Начинается оформление готовой работы — проект должен содержать необходимую информацию для закупки «покупных изделий», завершается оформление схемы электрической принципиальной (Э3) печатного узла (ПУ). В Перечень элементов (ПЭ3) заносится весь состав компонентов схемы. Компоненты на схеме, для облегчения её чтения должны быть размещены функциональными узлами, если листов много и используются большие форматы — нужно разбить схему на Зоны... приходится постараться, чтобы потом было удобно ей пользоваться.
Однажды я наткнулся на одну замечательную презентацию о разработке облучателя для спутниковой параболической антенны. Одним из важнейших узлов этого облучателя был волноводный поляризатор. Предлагаемую замысловатую конструкцию сравнивали с двумя классическими вариантами. Одним из которых был поляризатор на решетке диафрагм (апертур). Я решил что расчет такого устройства был бы полезной дипломной работой в которой можно связать материал различных курсов. Однако оказалось, что теория расчета подобных устройств слишком сложна для современного студента что бы самостоятельно в ней разобраться. Поэтому была написана записка, которая затем легла в основу этой статьи.
Теперь пора переносить проект под управление ОС Linux. В этой статье мы подробно вопросы разберем как пройти весь путь от FSBL до вывода системной консоли на OLED SSD1306. Для этого нам потребуется собрать все необходимые загрузочные артефакты: FSBL c отладкой для информативной загрузки, DTS, out-of-tree драйвер для I2C Controller, ядро и rootfs, соберем uImage, потом слепим BOOT.BIN и загрузим его на SD-карту.
В общем, всем интересующимся добро пожаловать под кат!
Изображение вольтовой батареи — работы Алессандро Вольты
Вся наша жизнь в настоящее время проходит в рамках массы разнообразных эталонов отсчёта — систем координат, мер весов, длин, силы, скорости, времени…
Где среди ряда подобных особняком стоит ещё один эталон — напряжения!
Задавались ли вы когда-нибудь вопросом, а что выступило эталоном электродвижущей силы источника тока, принятым за начало отсчёта?
Вопрос, на самом деле, довольно интересный, так как произошло это достаточно давно и выступило одним из кирпичиков в основании «здания» современной электрики и электроники.
Кроме этого, если задуматься, то становится очевидной и нетривиальность самой задачи — если, например, в отличие от мер длин или веса, где достаточно всего лишь договориться некоторому количеству людей о том, что «вот эту величину принимаем за длину и вес», то как быть с электричеством?!
Ведь мы знаем, что напряжение — весьма нестабильная величина и может изменяться под влиянием множества факторов, например, проседать под нагрузкой, изменяться в зависимости от состояния источника и целого ряда других.
Тем не менее, и этому вопросу также было найдено решение — а какое именно, мы узнаем ниже...
Если включить все конфорки на электроплите, то через медный кабель сечением 6 квадратов течёт 32...40 ампер. Да, это под 9 киловатт, потому что напряжение 230 (P = U * I). И плита на этих 32 амперах страшно печёт не потому, что 32 ампера, а потому что "32 ампера через большое сопротивление конфорки". 32 ампера без сопротивления - это только магнитное поле, а через сопротивление - ещё и тепло. Напряжение - это как давление воды, 230 вольт нужно только затем, чтобы пропихнуть электроны через сопротивлящуюся конфорку, а "противодействие" этого сопротивления (а точнее, работа на его преодоление) и ощущается как тепло - кристаллическая решётка нихрома мешает электронам нормально течь, току течь сложно - это и есть сопротивление. Но меди в кабеле до плиты локально в моменте не важно напряжение, ей важен только ток в амперах (величина напряжения "волнует" только изоляцию этого кабеля).
Если при токе 32 ампера сечение меди понижать, её сопротивление будет расти (плотность тока в перерасчёте на один атом кристаллической решётки растёт, атом получает больше "трения" электронов об себя), тепловыделение на ней вырастет, произойдёт излияние расплавленной изоляции на шторы и пожар.
Этот абзац нужен для понимания того, что 500 ампер - это уже 185 кв мм, такую палку не всякий рукой согнёт и закапывают её сильные мужики с экскаватором.
Занимаюсь проектом, на модуле ESP32 не хватило выводов! Не особо хотелось применять расширители портов на PCF8574 и ей подобные, в связи с чем пришлось городить костыль.
DevKit v1 на базе ESP-WROOM-32, на своих выводах (pins) имеет GPIO сконфигурированные только под цифровой вход, т. е. Input! Но никак Input/Output. Это порты: GPIO34, GPIO35, GPIO36 и GPIO39.
При разработке электронных устройств порой надо подключить инкрементный энкодер.
Это могут быть устройства с регулированием громкости звука, яркости свечения, датчик оборотов одометра или что-н еще.
В этом тексте я показал как может работать программный компонент драйвера для опроса инкрементного энкодера.
Представьте: маленький брелок лежит в кармане. На нём — мордочка кота из популярного мема. Нажимаешь кнопку на затылке — и в центре головы загорается круг из двенадцати ярких SMD-светодиодов. Два огонька начинают бегать по кругу с коротким хвостом. Ещё одно нажатие — и запускается спиннер: три луча вращаются по часовой, потом три круга против. Третий режим — маятник, три светодиода плавно качаются взад-вперёд, как загипнотизированный взгляд. Четвёртое нажатие — и всё гаснет. Батарейка CR2032 отдыхает.
Всё это работает на самом дешёвом микроконтроллере ATtiny13. Четыре пина управляют двенадцатью светодиодами через Charlieplexing. Никаких Arduino, никаких сдвиговых регистров.
Привет, Хабр!
Недавно, вдохновившись моим опытом, мой товарищ решил приобщиться к моноколёсному комьюнити и купил моноколесо Inmotion V12 Pro. В целом колесо достаточно хорошее, но первая совместная поездка выявила одну проблему, а именно: практически невидимые задние сигналы. Этот недостаток не добавляет безопасности поездкам, поэтому, как всегда, я спешу исправить ситуацию. А что из этого вышло — читайте далее.
Привет, Хабр! Хочу рассказать вам историю об одном устройстве, которое было создано 11 лет назад. Это простая игра «Угадай число» на микроконтроллере ATtiny2313. Собранное мной с 0 знаний в электронике.
Плата не просто выжила и работает до сих пор, но и скрывает в себе секретный режим, игра сама с собой. О том, как собирался этот low-tech шедевр и как забавно он восстает против кожаных мешков, читайте под катом.
В этом тексте я произвел обзор микросхемы SPI-NOR FLASH памяти MX25L6433F.
Показан код, который позволит запустить на микросхеме файловую систему LittleFS.
В тексте я написал про особенности настройки SPI трансивера в режиме DMA в случае использования микроконтроллеров STM32 и про способы модульного тестирования SPI трансивера.
SPI это цифровой, последовательный, относительно высокоскоростной, полнодуплексный, синхронный физический интерфейс передачи данных в пределах одной электронной платы PCB.
Этот интерфейс служит для обмена данными между микросхемами в пределах одной электронной платы.
После успешной отладки на плате с Cyclone IV пришла пора перенести наработки на плату Zynq Mini c XC7Z020. В этой статье я опишу, каким образом можно организовать вывод нужной нам информации из PS‑части Zynq на дисплей который подключен к EMIO на выводах PL. Сделаем обновленный модуль i2c_master_axi который добавляет сверху к уже разработанному ядру поддержку AXI4-Lite Slave, сделаем сборку проекта, подключим их к PS и проверим в bare‑metal сценарии. После того как это будет все работать — переходить к Linux уже будет гораздо проще.
Всем заинтересованным добро пожаловать под кат!