• Разработка buck-преобразователя на STM32F334: принцип работы, расчеты, макетирование

    • Tutorial
    В двух своих последних статьях я рассказал о силовом модуле и плате управления на базе микроконтроллера STM32F334R8T6, которые созданы специально для реализации систем управления силовыми преобразователями и электроприводом. Так же был рассмотрен пример DC/AC преобразователя, который являлся демонстрацией, а не завершенной конструкцией. Теперь пришло время сделать что-то простое, но полезное, а главное завершенное.

    Большинство вопросов, касающихся проекта и силовой электроники, связаны с конкретными топологиями: кому-то интересно узнать алгоритм управления PFC, кому-то хочется научиться строить LLC полумост, но наиболее популярная топология — это несомненно buck. Ведь buck-преобразователь (он же buck converter) является основной для большинства интересных проектов: это и драйвер для LED светильников, и основа MPPT контроллера для солнечных панелей, и зарядные устройства и вообще много чего еще.

    В сети достаточно много информации по buck, в том числе и даташиты, но она разрозненна и мне лично не встречался материал, где подробно описан процесс создания buck-преобразователя с цифровым управлением. Пора это исправить. Математики практически нет, объяснения «на пальцах», поэтому будет интересно всем, кто хоть как-то связан с электроникой.


    Читать дальше →
  • Прекратите скручивать!

    • Tutorial
    Ну действительно, прекратите. Есть куча прикольных штук для соединения самых разнообразных проводов, а все равно технология «откусить зубами изоляцию, скрутить, замотать изолентой» жива до сих пор.

    Дальше много текста, фотографий, разборок. Ну все как обычно
  • Новые китайские ПЛК с Алиэкспресс: Wecon LX3VP/LX3VE

      Продолжаю серию заметок о программируемых логических контроллерах, с которыми мне доводится работать. В этот раз будет снова про «китайские контроллеры с Алиэкспресс» от кампании Wecon.

      Но сначала нужно напомнить, почему я ими заинтересовался. При выборе ПЛК для проекта неизбежно возникает вопрос соотношения цены и качества. Хорошо, конечно, везде использовать проверенные временем контроллеры Siemens или Schneider, но это не всегда позволяет бюджет- они весьма дорогие.

      Раньше, когда приходилось ставить в проект более дешевые контроллеры, мы выбирали отечественный ПЛК ОВЕН, но по многим причинам стали искать альтернативу и ему. Среди прочего, я обратил внимание на недорогие ПЛК китайской фирмы Wecon серий LX3V/LX3VP/LX3VE. Про самую простую и дешевую модель LX3V-0806MT-A2 я уже писал.

      Сегодня поговорим о более продвинутых моделях: LX3VP-1616MR-A и LX3VE-1412MT-A.


      Читать дальше →
    • Опыт использования ЖК-дисплеев на основе продукции МЭЛТ

        Эта статья посвящена увлекательному приключенческому квесту, который мне пришлось пройти в процессе создания обновленного внешнего датчика для метеостанции, описанной вот в этой статье полтора года назад. По опыту эксплуатации предыдущей версии очень хотелось создать датчик с контрольным дисплеем, чтобы можно было без проблем периодически проверять (и поверять) наиболее капризный компонент станции — датчик скорости ветра. Приключения начались тогда, когда я стал подбирать для этой цели дисплей и по ряду причин, о которых далее, остановился на продукции родного МЭЛТ. Но прежде чем я перейду к описанию приемов нетрадиционного секса способов справиться с выбранными мной произведениями этой фирмы, стоит кратко остановиться на главной причине всей этой грандиозной модернизации, которую я затеял.
        Читать дальше →
      • Управление RGB светодиодами через блок UDB микроконтроллеров PSoC фирмы Cypress



          Введение


          Я давно хотел изучить методику программирования блоков UDB в контроллерах PSoC фирмы Cypress, но всё руки как-то не доходили. И вот, возникла задачка, на которой это можно было сделать. Разбираясь с материалами из сети, я понял, что практические рекомендации по работе с UDB ограничиваются теми или иными вариациями счётчиков и ШИМов. Все авторы почему-то делают свои вариации этих двух канонических примеров, поэтому описание чего-то иного вполне может быть интересно читателям.
          Читать дальше →
        • Завтра мы начнём вас убивать, или Зачем нужны инженеры

            Привет, Хабр. Под этим пафосным заголовком я бы хотел поговорить о том, что такое «инженерная наука», в чём состоит главная обязанность инженера и что бывает, если он с ней не справляется — мне кажется, в последнее время эта тема становится всё более актуальной, при этом её публичного обсуждения я не вижу.

            Сподвигла меня на это разразившаяся (при моём активном участии) в минувшие выходные история с «нейроинтерфейсами» компании Bitronics Lab — детскими учебными наборами для снятия ЭЭГ и мышечной активности, которые при ближайшем рассмотрении оказались попросту небезопасны в использовании из-за несоблюдения их производителем базовых требований к электробезопасности медицинского оборудования.

            История это очень показательна в том, что она демонстрирует, как по мере роста сложности система, составленная из кажущихся её авторам безопасными компонентов, становится опасной — причём на примере системы простой, бытовой и интуитивно понятной, а не атомного реактора или реактивного лайнера, которые любят брать в качестве примеров авторы книг вроде моей любимой "Inviting Disaster".

            Кроме того, с одной стороны, история эта с настолько счастливым концом, насколько возможно (производитель быстро признал проблему и сейчас работает над её решением), а с другой — вскрыла такие глубины, о которых многие и не подозревали, став из истории о технике историей о людях.

            Итак, уважаемая российская компания, имеющая целую пачку не менее уважаемых партнёров, делает недешёвые, но пользующиеся спросом современные учебные наборы, используя для этого проверенные временем и считающиеся совершенно безопасными компоненты — Arduino, датчики, персональный компьютер.



            Казалось бы, что может пойти не так?
            Читать дальше →
          • Основы электробезопасности при проектировании электронных устройств

              Привет, Хабр!

              После волны, поднятой моим предыдущим постом, довольно заметное число людей спрашивали меня (в фейсбуке, в личке и т.п.), на что, собственно, обращать внимание, чтобы вместо умной розетки на ардуино не получить очередной тазик-эвтаназик.


              Тема это большая и сложная, но я постараюсь выделить основные моменты — не в последнюю очередь на основании ошибок, которые я видел во всевозможных реальных устройствах и проектах, в том числе публиковавшихся на Хабре. Я не буду долго и нудно перечислять ГОСТы, но перечислю совсем базовые вещи, которые необходимо понимать и соблюдать, чтобы не убить хотя бы себя (если вы планируете не убивать также и окружающих, то после завершения этой статьи не поленитесь пролистать и релевантные ГОСТы).

              Итак, вы собрались делать устройство, которое как минимум одним своим концом включается в розетку.
              Читать дальше →
            • Как защититься от переполнения стека (на Cortex M)?

                Если вы программируете на «большом» компьютере, то у вас такой вопрос, скорее всего, вообще не возникает. Стека много, чтобы его переполнить, нужно постараться. В худшем случае вы нажмёте ОК на окошке вроде этого и пойдете разбираться, в чем дело.

                image

                Но вот если вы программируете микроконтроллеры, то проблема выглядит немного иначе. Для начала нужно заметить, что стек переполняется.

                В этой статье я расскажу о собственных изысканиях на эту тему. Поскольку я программирую в основном под STM32 и под Миландр 1986 — на них я и фокусировался.
                Читать дальше →
              • Применение Arm Mbed OS. Тонкая настройка

                  LNDC1


                  После того как с помощью Arm Mbed OS удалось помигать светодиодом, настало время протестировать и настроить другие важные сервисы. Далее рассказывается:


                  • Технология конфигурирование Mbed
                  • Почему сложно перейти на C++ в обычных RTOS
                  • Как экономить память в RTOS
                  • Как организуются прерывания в Mbed OS
                  • Чем удобно отлаживать Mbed OS
                  • Как избавиться от лишнего слоя абстракции SDK
                  Читать дальше →
                • Blue pill (синяя таблетка) STM32F103 в качестве ПЛК

                    Введение


                    Наверняка у каждого, кто когда — то начинал или только начинает изучать микроконтроллеры STM32, осталась в запасе вот такая отладочная плата китайского производства, метко прозванная интуристами Blue Pill (синяя таблетка).

                    Такая плата построена на основе чипа STM32F103C8T6, который представляет из себя 32 битный процессор на базе ядра Cortex — M3. Ниже на картинке показана классическая плата и назначение выводов.

                    Внешний вид классической платы
                    My Image

                    Назначение выводов
                    My Image

                    Как за 5 минут сделать ПЛК из подручных средств?


                    Как часто бывает, уроки из интернета научили работать с таймерами, USART — ом, переключать состояния выходов и даже с DMA получилось поработать! И после всех тестов плата благополучно занимает место на полке запасных частей — вещь хорошая, но пока достойного применения не нашлось.
                    Читать дальше →
                  • Использование аккумулятора от iPhone при разработке носимой электроники

                      Приветствую, читатель.

                      Довольно часто у меня возникает задача разработки портативных устройств с питанием от одной ячейки Li-ion аккумулятора. И, если заказчика обычно это не беспокоит, то у меня, как у опытного инженера, при виде такого ТЗ по спине пробегает дрожь. Это связано с тем, что оценка уровня заряда аккумулятора, а также оставшегося времени работы — это очень непростая задача, хотя на первый взгляд может показаться иначе.



                      Есть несколько вариантов действия в таком случае, о них поговорим ниже.
                      Читать дальше →
                    • О реле замолвим мы слово


                        — Его убил пусковой ток!

                        Самый часто используемый компонент для коммутации цепей — это старое доброе электромагнитное реле. Однако правильный выбор реле — дело, зачастую, непростое. Что ж, давайте попробуем осветить этот вопрос.

                        А в чем, собственно, проблема? Ну, посчитали ток в нагрузке и взяли реле с соответствующим номиналом. Но такой расчет, возможно, будет ошибочен: вся проблема заключается в пусковых токах.
                        Читать дальше →
                      • Разработка IoT устройств с использованием Bluetooth LE

                        • Tutorial


                        Технология Bluetooth энергично пробивает себе место в сфере интернета вещей. Часть этой технологии, именуемая Bluetooth LE (Bluetooth Low Energy, она же Bluetooth Smart, она же BLE) прямо позиционирует себя как идеальный выбор для IoT (Internet of things). Трудно не согласится. BLE уже умеет маршрутизировать Internеt трафик, определять координаты в помещениях, подключать промышленные программируемые логические контроллеры, поддерживать WEB серверы, подключать весы, термометры, пульсометры, оксиметры, тонометры и массу других вещей. C BLE автоматически решается множество проблем присущих решениям с использованием Wi-Fi. Недолго осталось до момента, когда устройства с BLE смогут организовываться в MESH сети, по технологии схожей с ZigBee. Это уже отражено в спецификации Bluetooth 5.0
                        Читать дальше →
                      • Быстрый старт с ARM Mbed: разработка на современных микроконтроллерах для начинающих

                          Привет, Хабр.

                          Традиционным уникальным преимуществом платформы Arduino называлось (да и сейчас иногда называется, хотя это уже неверно — и мы поговорим, почему) опускание порога входа в микроконтроллерную разработку до уровня базовых знаний C/C++ и электроники в маштабе «подключить светодиод в нужной полярности».

                          Спросите примерно у любого активного сторонника Arduino — и вам быстро объяснят, что можно, конечно, писать под STM32 или nRF52, но выгоды в том реальной никакой, зато вас ждут бессонные ночи над сотнями страниц даташитов и бесконечные простыни функций с длинными непонятными названиями.

                          Заслуги Arduino в снижении порога вхождения действительно трудно переоценить — эта платформа появилась на свет в середине нулевых годов, а после 2010 завоевала серьёзную популярность среди любителей. Особых альтернатив на тот момент ей не было — процессоры на ядрах Cortex-M только появились, по сравнению с AVR они были довольно сложны даже для профессиональных разработчиков, а отладочные платы у большинства вендоров стоили от сотни долларов и выше (и в общем в индустрии ценник за отладку на 5-долларовом контроллере в $500 никого сильно не удивлял).

                          Однако большая проблема Arduino в том, что её развитие за минувшие 10+ лет более всего напоминает некоторые модели АвтоВАЗа:


                          Так как дальше я планирую длинное вступление, то сейчас, чтобы вы представляли, в чём будет заключаться практическая часть, я приведу полный текст программы, включающий инициализацию процессора STM32 и мигание светодиодом. Программа написана для ОС ARM Mbed:

                          #include "mbed.h"
                          DigitalOut myled(LED1);
                          
                          int main() {
                              while(1) {
                                  myled = 1; // LED is ON
                                  wait(0.2); // 200 ms
                                  myled = 0; // LED is OFF
                                  wait(1.0); // 1 sec
                              }
                          }

                          Похоже ли это на высокий входной порог? На функции с непонятными названиями? Бессонные ночи над даташитами? Нет? Ладно, давайте не будем забегать вперёд.
                          Читать дальше →
                        • Магическое мышление по поводу машинного обучения не приблизит появление реального ИИ

                          • Перевод


                          «Любая достаточно развитая технология», — писал серый кардинал научной фантастики Артур Кларк, — «неотличима от магии». Эта цитата, которую без устали цитируют продвигающие технологию фанаты, пожалуй, стала самым разрушительным высказыванием из всех, что сделал Кларк, поскольку она поощряет наше гипнотическое изумление перед технологиями и отключает критическое мышление. Поскольку, когда речь идёт о «магии», это по определению будет что-то необъяснимое. Нет смысла задавать вопросы об этом; просто принимайте его, как оно есть, расслабьтесь и приглушите недоверие.

                          Сейчас больше всего магического мышления притягивает к себе искусственный интеллект (ИИ). Энтузиасты описывают его так, будто это самое важное изобретение со времён колеса. Пессимисты рассматривают его как экзистенциальную угрозу человечеству: первая «сверхумная» машина, которую мы создадим, станет началом конца человечества; единственный вопрос, будут ли машины содержать нас в качестве домашних животных.
                          Читать дальше →
                        • Лайфхаки изготовления двухслойных плат (ЛУТ)

                            Потребность делать железо периодически возникает у многих технарей. Иногда задача позволяет нафигачить всё проводами на макетке, а иногда, к сожалению, нужно нечто посерьёзнее. Вот и меня однажды настигла потребность делать печатные платы… Лазерно-утюжная технология кустарного изготовления плат по началу сильно отталкивает своей рандомностью (на чём печатать, как греть, с какой силой давить, как отдирать, и т.д.), но друзья поделились опытом, и оказалось, что это действительно не так уж сложно. ЛУТ бесспорно дешевле любого другого варианта, и (внезапно) вполне подходит для двухслойных плат.


                            Кому интересно посложнее, подороже и поточнее, можно делать фоторезистом, но наша методика (основным элементом которой является особая бумага) позволяет стабильно прорабатывать шины 0.3/0.3 мм, так что в нашем сообществе бытует мнение что тян фоторезисты не нужны.


                            Кто не видит смысла в кустарном производстве плат, скорее всего сможет вспомнить пару случаев, когда приходилось пилить дорожки и припаивать проводки на целой партии плат. А сделав одну плату дома, можно её хорошенько отладить и приобрести уверенность в фабричных платах.


                            Под катом я поделюсь детерминированной методикой изготовления двухслойных печатных плат по технологии ЛУТ с различными резервными схемами на случай косяков. От идеи до включения. Будем работать с KiCad, Inkscape, наждачкой, утюгом, персульфатом аммония и гравёром.


                            Читать дальше →
                          • Arduino — микромощный передатчик радиовещательного АМ-диапазона

                              image

                              У многих еще остались радиоприёмники с диапазонами СВ и ДВ, и радиолюбительский интерес к приёму в этих диапазонах также по-прежнему сохраняется. На средних волнах в условиях отсутствия помех (за городом, в парке, на балконе, с внешней антенной или, в крайнем случае, у окна квартиры) в вечернее время принимается много удаленных радиостанций, но днем в эфире слышны только шумы. В диапазоне ДВ радиостанций не осталось совсем.

                              Исправить положение можно с помощью простого маломощного радиопередатчика, действующего в радиусе нескольких метров. В процессе сборки одной из таких конструкций у автора родилась идея попытаться сделать такой передатчик на базе Arduino.
                              Читать дальше →
                            • 7 правил проектирования печатных плат

                                Приветствую! В процессе обсуждения статьи товарища KSVl была озвучена необходимость небольшого пособия по проектированию печатных плат. Очень часто на хабре я вижу статьи в стиле «5 правил оформления кода» или «5 шагов к успешному проекту», то есть очень удобные собрания тезисов по определенной теме. К сожалению подобных статей по разработке электроники мало и это плохо…

                                Я обещал пользователю KSVl и некоторым другим читателям, статью с базовыми принципами проектирования печатных плат (ПП), так же приглашаю к ознакомлению всех любителей попаять за чашечкой кофе!


                                Читать дальше →
                              • Чего бы почитать. Малоизвестные и замершие научно-популярные статьи и блоги

                                Здесь я постарался собрать малоизвестные статьи и блоги, которые заслуживают больше просмотров.

                                myak555 Мир сквозь нефтяные очки, автор нефтяник. Десятки статей, где популярно изложено о пике ресурсов и world3, мальтузианстве и уравнениях Ферхюльста, нефти и сланцах. Начните с этого поста.

                                Роберт Ибатуллин, Вымышленные миры
                                Старая страничка, есть любопытные прогнозы на ближайшие десятилетия. Будущее 2008 года.

                                astronet.ru Астрономическая научная картинка Больше ста популярных статей о новых наблюдениях и достижениях астрономии, начиная с 2003 до 2014 года. Начиная с 2010 становится спорадическим, а потом замерзает. Сейчас нечто подобное можно найти на elementy.ru

                                flavorchemist Химия вкуса, пищевая промышленность. Предупреждение: После чтения мороженое и йогурты станут менее вкусными.
                                Читать дальше →
                                • +25
                                • 17,2k
                                • 6
                              • Используем Onion Omega2 для создания устройств с Linux и Wi-Fi

                                  В последнее время передо мной часто встают задачи сделать то или иное DIY устройство с Wi-Fi. Я рассматривал разные варианты одноплатных компьютеров и микроконтроллеров, на основе которых это лучше делать, и в итоге моим фаворитом стала Onion Omega2.



                                  Сейчас я расскажу, почему она мне так нравится, и покажу на примере, как ей пользоваться. Как обычно, это будет и в виде традиционной текстовой статьи, и посредством видео.
                                  Читать дальше →