Hk RC puldi lammutamine.

Vahelduseks oleks kindlasti tore näidata midagi mis on päris disain, tehtud odavalt ja hiinas. Ideaalne asi mis selleks näiteks tuua on HK kõige odavama plastpuldi .

 

Kes vaatasid juba eel olevat linki näevad, et ma olen varasemalt likvideerinud kleepsu, et näidata mis sellest puldist eemaldatud on ning mis nupud veel kasutuses on. Ega väga nuppe ei olegi, kõik seadistamine käib läbi arvuti ning puldist endast ei saa väga midagi teha. Muidugi kuna tegemist on 22$ maksva puldiga, siis ei saa ka väga süüdistada, et komponendid miinimumi viidud.

Sama puldi tagant vaade. Kuna ma ei ole just suur patareide kasutamise fänn, siis läksin seda teed, et panen tihti pistiku, et ühendada süsteemi külge liitium polümeer aku. Siin on näha nii kiire pistik, kinnitus, juhtmed kui ka velcro et akut kinnitada.

Edasi on meil loogiliselt jõudmine toite sisendini. Siin ei ole midagi uut kui et olematu jootekvaliteediga toitepistik ning palju populeerimata trükkplaati. Trükkplaat mida kasutatud on, on muuseas ühepoolne. See on midagi, mida just kuigi tihti näha ei saa.

Kuna tegemist on siiski RC puldiga, siis on kohustuslikud 2 2teljelist juhtimis Gimbalit. Siinsed on plastikust nagu võib oodata sellise hinnaklassi tootelt.

Veidi lähem näide potentiomeetrile ja lülitile mida siin kasutatakse. Tundub et tegemist on kõige odavamate juppidega niiet üle 2 kuu ma seda pulti ei usaldaks. Sedagi siis kui seda väga vähe kasutada.

Nüüd on aga raadio osa. Huvitaval kombel on plaadi moodul täitsa kena, tõenäoliselt on see sisse ostetud. Pildil on näha nii trükkplaadil olev antenn, kui ka antenni juhe. Mis on üpris kena liigutus, kuna juhul kui 2.4Ghz antenn peaks katki minema, on olemas lootus, et saab mingi ühenduse ja ehk asja alla tuua. Samas jällegi kui asi katki läheb võib seda maapeal kogemata mitte märgata. Igaljuhul on selle trükkplaadi kvaliteet hoopis teine. Raadio plaati ja põhi-trükkplaati ühendab vaid üks signaali juhe, milleks on PPM. Mis see on räägin kunagi hiljem.

taustal on näha ka arvutiga ühendamise port, see suur must jublakas mis fookuses ei ole.

Ning siin on siis kena pilt kogu koostest. Nagu näha on tegemist päris jubeda juhtme puntraga, trükkplaadil on suurem osa komponentide asukohti tühjad, potentiomeetrid, et tuvastada gimbalite asendit on vildakad ja nii edasi.

Kuid kindlasti võib mõnele inimesele huvi pakkuda, mis kiipe selle süsteemi peal üldse kasutatakse. Põhi-plaadil oleva prose vastandiks saan 2 hiinakeelset datasheeti, mis on suht kasutud ning raadio suhtlust tegeva plaadi peal ei ole muud kui üks kiip mis on tühjaks lastud ning raadio suhtlusega tegelev kiip mida ma ei ole hetkel võimeline lugema… kahjuks ei saa väga aidata. Kui õnnestub kood kätte saada, siis teen siia lehele uuenduse.

Kellele aga on hakanud asi huvi pakkuma ning kes tahaks alustada raadio lennukitega, siis täitsa esimeseks puldiks ma seda ei soovita. Kuna ootama peab seda kuu aega ning kui ta kohale jõuab, siis ei ole tema eluiga kuigi pikk on tegemist nii raha kui aja kulutamisega. Küll aga soovitan seda süsteemi nendele, kes soovivad ise nokitseda. Saate 22$ eest kõik vajalikud jupid, et katsetada näiteks arduinoga oma raadio tegemist.

Lõbusat õppimist ja katsetamist kõigile!

 

 

Virtuaalne elektroonika

Peale paari väiksemat projekti on lihtne märgata, et iga väikese idee järgi testimine füüsilises maailmas on tülikas. Lisaks on tihti raske aru saada, mis siis ikkagi täpselt juhtus või ei juhtunud. Selle jaoks on olemas simulaatorid. Professionaalsete simulaatorite kasutamist õpetatakse on ülikoolides terve semester, aga õnneks on olemas ka lihtsamaid ja igapäevaselt kasutatavamaid.

Üks kõige mugavamatest on ingliskeelne Falstadi simulaator. Selle kasutamiseks minna lehele:

http://falstad.com/circuit/

Ette peaks hüppama Java rakendus, kus on näha mõnda komponenti. Lisaks eelnevas artiklis mainitud komponentidele on näha ka induktiivpooli, pingeallika ja lüliti sümboleid.

LEDi vilgutaja Falstadi simulaatoris

LEDi vilgutaja Falstadi simulaatoris

Ei tasu seda kartma hakata vaid sorida menüüs “Circuits”, kust leiab väga palju häid näidisskeeme. Lisaks muule ka esimese LEDi vilgutamise projekti simulatsiooni (555 Timer Chip -> Square Wave Generator).

Falstadi simulaatoris on skeemidel pinge tähistatud rohelise, musta ja punasega. Positiivse pingega komponendid ja ühendused on rohelised, maandatud komponendid mustad ja negatiivsed punased. Liikuvad kollased täpid tähistavad voolutugevust. Vaadates negatiivseid ja positiivseid pingeid ja voolavat voolu on jälle paremini selge, mis skeemis toimub.

Ekraani all servas on graafikud, kus näidatakse erinevate skeemiosade omadusi ajas. neile hiirega peale liikudes hakkab helendama skeemi osa mida antud graafik mõõdab.

Lõbusam osa simulaatorist on see, et kõike saab töötamise ajal ringi lohistada, paremapoolse hiirevajutusega maha kustutada ja siis parempoolse hiirevajutuse menüüst uusi komponente valida ja joonistada. Olemasolevaid komponentide suurust saab muuta Ctrl + venitamisega.

 

Nüüd olen ma välja rääkinud elektroonikuks saamise saladuse – mängi falstadiga.

Oooot, aga millega me skeemi testime?

Kuigi olen juba näidanud mitmeid skeeme ning neid ka blogi jaoks kokku ladunud, siis hetkel on midagi tähtsat puudu. Isegi kui mõned inimesed saavad aru kuidas elektroonika skeemi kokku panna, siis hetkel ei ole siin lehekülgedel juhendeid, kuidas seda reaalselt testida.

Täna peaks siis rääkima tööriistadest elektroonikule.

Alustuseks on tööriistad millega seadmetele ja komponentidele ligi pääseda või neid liigutada.

Multimeeter:

Odav multimeeter

 

Tegemist on seadmega mille põhiliseks otstarbeks on otsida skeemist lühiseid.  Kõikidel endast lugupidavatel multimeetritel on olemas funktsioon ‘piiks’ ehk pidevuse tester. Selle vajalikkus tuleb kohe, kui keegi on kokku jootnud skeemi ning tahab teada kas ikka õiged asjad on ühenduses õigete kohtadega või ega mingi asi ei ole ühenduses kohaga, kus ta ei peaks olema.

Lisaks on multimeetril palju häid oskusi. Näiteks saab mõõta kahe koha vahel olevat pinget, takistust ning isegi kahe koha vahel olevat voolu. Tublimad masinad oskavad mõõta veel mahtuvust, sagedust, dioodi pingelangu, vahelduvvoolu, otsida seinas toitega olevaid juhtmeid, mõõta transistorite parameetreid, induktsiooni ning isegi seda infot logida ja arvutisse saata.

Tähtis asi mida meeles pidada on see, et multimeeter mõõdab väärtuste keskmist (või ruutkeskmist) mis tähendab, et kui keegi loodab multimeetriga arvutisse logida digitaalsuhtlust siis saab ta tõenäoliselt vaid mingi ühtlase pinge väärtuse.

Odava multimeetri saab kätte hinnaga 14€. Erinevas hinnaklassis olevate multimeetrite erinevusest räägin kunagi hiljem.

Jootekolb:

Jootekolb

Kõik kes on minu postitusi jälginud, peaksid teadma, et skeemi on üsna keeruline luua, kui puudub korrektne viis viikusid ja juhtmeid ühendada. Selles kohas tuleb esimese tööriistana appi jootekolb. Jootekolvi headus on teema millesse praegu ei tasu langeda, kuid põhilised parameetrid on võimsus ja temperatuuri kontrollimise võimalus. Erinevad jootekohad vajavad erinevat temperatuuri, et midagi katki ei läheks (kuskil 350C on tavaliselt ideaalne). lisaks, kui kolviotsa soojusmahtuvus ei ole piisav, võib raskemates jootekohtades kolviots maha jahtuda ja jootmine muutub vägagi tülikaks.

Soovitatavalt otsida endale jootekolb mis on kõige peenema otsaga ning võimalusel võiks ots ka lapik olla.  Lapik ots annab nimelt suurema soojusülekande, et oleks lihtsam joota ning saaks parema jootekoha.

Tina ja tinasukk:

tina ja sukk

Joote tina valik on üks tähtsamaid mille peab algaja elektroonik tegema, ning mida paljud ei pea üldsegi tähtsaks. Tina on see vahend, mis sulab ning muudab teie komponentidest skeemi terviklikuks ja töötavaks seadmeks. Algajale on soovitatav kasutada 60/40 Sn/Pb millel on räbustist südamik. Selle juures tuleb aga mainida uuesti minu jootmise PDF-ile, kus kirjutan, et käsi peab alati peale jootmist pesema, kuna plii ei ole just tervislik asi mida lõunalauas leivaga sisse süüa.

Kui aga jootekoht läheb näiteks trükkplaadi või makettplaadi peal halvasti, peab selle kuidagi lahti saama, selleks on väga mõnus vahend nimega jootesukk. Tegemist on punutud traadiga millele on lisatud räbustit. Räbustist räägin täpsemalt jällegi kunagi hiljem.

Tangid:

 

Traadilõiketangid

Kuna tihtipeale ei ole ostetud komponentide viigud (jalad) soovitud pikkusega või on vale nurga all on kindlasti tarvis ka tange. Lõiketangid elektroonika juures ei ole kõige tugevamad, seega peab silmas pidama, et neid kasutada vaid traatide lõikamiseks millele nad mõeldud on (tavaliselt kuni 2mm vask). Vastasel juhul ei pea need just kuigi kaua vastu.

Painutustangide valik

Teised tangid, mida vaja oleks on kitsaninalised painutustangid. Kui on vaja jalgu õige nurga alla painutada, siis need on selleks parimad tööriistad.

 

 

 

 

 

Pütid ja liiv su trükkplaadil

Kogu füüsiline elektroonika koosneb erinevast pudist trükkplaatide peal. Tegemist on pakendatud elektroonikakomponentidega. Siin on põhilised pakendid ja nende kasutuskohad. Pakenditeks nimetatakse neid seepärast, et tegelik funktsionaalne ränist ristkülik on pakendatud nende sisse.

Kõigil pakenditel on klaasist, plastmassist, keraamikast või metallist korpus ja kaks või rohkem ühenduskohta. Ühenduskohad võivad olla metallist eenduvad jalad, pakendi peale joonistatud jootepadjad või pakendi all olevad tinapallid.

Enamus alguses kasutatavatest komponentidest on suured ja jalgadega, mida kauem elektroonikaga tegeleda seda väiksemaks muutuvad komponendid ja nende jalad.

 

Pindmonteeritavad (0603, 0805, 1206) ja aukmontaaž (0,25 W ning 5W) takistid

Pindmonteeritavad (0603, 0805, 1206) ja aukmontaaž (0,25 W ning 5W) takistid

Takistid

Jalgadega takistid tunned ära triipudega värvikoodi järgi. Värvuse poolest leidub nii pruune, helesiniseid kui ka muid värve. Neid eristatakse suuruse järgi ja igale suurusele vastab mingi võimsus. Enimlevinud on veerandvatised (0,25 W), aga on olemas nii väiksemaid kui suuremaid.

Uuematest disainidest leiab liivatera stiilis kuubikuid. Sellised takistid on enamasti musta värvi ja valgega on peale kirjutatud nende väärtus. Nende enamlevinud suurused on 0603, 0805 ja 1206. Kus esimesed kaks numbrit tähistavad komponendi pikkust tuhandiktollides ja teised kaks laiust.

 

Keraamilised (0603, 1206, ketta kujuline), tantaalium (D pakk) ja elektrolüüt kondensaatorid

Keraamilised (0603, 1206, ketta kujuline), tantaalium (D pakk) ja elektrolüüt kondensaatorid

Kondensaatorid

Kondensaatorid jagunevad oma materjali poolest mitmeks. On olemas oranžides toonides keraamilised kondensaatorid. Jalgadega versioonid tavaliselt ketta kujulised ja pindmonteeritavad samasugustes kuupides nagu takistidki, lihtsalt oranži/pruuni värvi ja ilma kirjadeta.

Tantaal kondensaatorid on ka enamasti oranžid suured risttahukad. Neil on positiivne pool tähistatud musta triibuga. Eksisteerivad ka standardset pakendi nimed stiilis A pakk, C pakk jne. Sellest ingliskeelset tabelist leiab nende täpsed mõõdud.

Suurte mahutavuste jaoks vajalikud elektrolüütkondensaatorid on metallist keeratud väikesed pütid. Negatiivne pool on tähistatud valge triibuga mille peal on miinusmärgid. Liigitatakse neid lihtsalt diameetri ja kõrguse järgi.

 

Dioodid: SOD80/MiniMELF ja kaks aukmonteeritavat

Dioodid: SOD80/MiniMELF ja kaks aukmonteeritavad

Dioodid

Dioodid on enamasti pakendatud klaasi või musta plastikusse, vanemad ka metalli. Neil on katood tähistatud musta triibuga.

Kolme jalaga pakendid: TO92, TO220, SOT23, SOT223, DPAK/TO252

Kolme jalaga pakendid: TO92, TO220, SOT23, SOT223, DPAK/TO252

Kolme jalaga komponendid

Väga paljud komponendid elektroonikas on kolme jalaga. Igapäevasemalt kõiksugu transistorid ja pingeregulaatorid, aga ka dioodid ja spetsiifilisemad komponendid. Selliste komponentide puhul peab juba hoolikalt tähele panema jalgade nummerdust.

Õnneks on enamus kolme jalaga komponente vähem kui kümnes erineva kujuga pakendis, millest enamlevinumad on välja toodud ka pildi peal.

Mikrokontrollerid erinevates pakendites: DIL28, SO8, TSSOP36, TQFP64

Mikrokontrollerid erinevates pakendites: DIL28, SO8, TSSOP36, TQFP64

Paljujalalised kiibid

Huvitavama ja keerulisema funktsiooniga komponentidele tavaliselt kolmest jalast ei piisa, seepärast on levinud ka paljujalalised pakendid. Neid on väga suures koguses erinevaid, aga puudutan laialt levinumaid.

Pakendite nimed moodustuvad enamasti loetamatust lühendist (DIL, SOIC, TQFP, QFN, MLF) ja sellele järgnevast numbrist mis tähistab jalgade arvu. Näiteks DIL8, DIL28, SO16 jne.

Läbi augu monteerimiseks on olemas 2,54 mm jalavahega pakend DIL / DIP, mis on lühend fraasist Dual-in-line.

Kõige lihtsam pindmonteeritav 1,27 mm jalavahega pakend SOIC / SO.

Lisaks võib näha ka lühendeid TQFP ja TSSOP.

QFN, BGA ja muu rõve

Tõenäoliselt jõuad üsna kiirelt midagi lahti võttes või disainides leiad kindlasti komponente, millel polegi jalgu. Kõiksugu selliste peale ja maha jootmiseks ei piisa enam jootekolbist ja teravast silmast vaid on vaja ka kuuma õhuga jootejaama jms. Eks tulevikus kirjutame ka neist pikemalt.

Lõppsõna

Soovitan alati kasutada standardseid pakendeid. Nii on lihtsam oma asju disainida, vigu leida ja teistest aru saada, lisaks on ka komponendid laialt levinumad. Kui ikka kivi põhja alla on jootekontakte joonistanud pigem kunstnik kui arvutiprogramm, siis pole väga suurt lootust sellele odavamat või paremat asendust leida.

Pakendite teadmine on hea oskus, mis aitab paremini mõista komponenditootjaid ja teisi elektroonikaga tegijaid. Loodetavasti muudab see artikkel teie seiklusi elektroonikat õppides veidi vähem piinarikkaks ja pilti selgemaks.

Natukene muusikat.

Tänases postituses tahan rääkida sellisest asjast nagu seda on pingejagur, tutvustada natukene vidinat nimega potentsiomeeter ning näitan ka kena skeemi väga lihtsa audio võimendi tegemiseks.

 

Alustuseks siis võimendi skeem. Selle skeemi juures on väga tähtis vaadata nii lüliti asukohta kui 10 uF polaarset kondensaatorit mis on pandud patareiga paralleelselt.
Paralleelse kondensaatori mõte on stabiliseerida skeemi toite pinget momentidel kus voolu tarve on suurem kui patarei võimekus voolu välja anda.  Eelnevast jutust võib ka järeldada, et vool ja pinge on omavahel alati väga tugevalt seotud, kuid samas peab meelde jätma, et kuigi üks sõltub teisest, ei ole tegemist sama asjaga.  Voolust ja pingest aru saamiseks piiluge siia.

Teise asjana tuleb vaadata On/Off lüliti peale patarei positiivsel poolel. Kuigi tihti arvatakse, et ei ole tähtis kuhu lüliti panna, peaasi, et skeemis on vooluring katkestatud, siis tegelikkuses on vahet küll. Kui lüliti panna skeemi positiivset poolt eraldama, siis on kogu skeemi potentsiaal 0 ehk neutraalne. Kui aga seada lüliti maanduse poolele, siis skeemi potensiaal on suurem kui 0, kuigi vool ei liigu. positiivse (või negatiivse) potentsiaaliga skeemis on palju maad lihtsam katastroofilist lühiühendust tekitada mille tagajärjel võib skeem läbi põleda või lausa patarei põlema minna.

Viimane asi millest rääkida on aga potentsiomeeter. See vidin ei ole mitte midagi muud kui muudetav takisti mille abil me selles seadmes muudame signaali pinget mis teie seadmest (nt mp3 mängija) võimendini jõuab.

Kui võtta üks takisti ning asetada see paralleelselt eelpool kasutuses oleva patareiga ning mõõta takisti peal pinget, siis jõuate alati mõõtmistulemusele, et patarei ja takisti peal olevad pinged ühtivad. Kui nüüd võtta aga näiteks 9 V patarei ja panna järjestikku 1 kilo-oomine takisti ning 2 kilo-oomine takisti saate näha, et olenevalt kumba pidi takistid on (kas 1k toite pool ja 2k maanduse poolel või teistpidi) on nende kahe vahel olev pinge kas 1/3 või 2/3 patarei pingest.  (1/3 on siis 9 voldi korral 3 V ja 2/3 on 6 V)
Kui me räägime potentsiomeetrist, siis tuleb välja et tegemist on ühe takistiga (näiteks 10k) mille üks pool on maanduses ja teine pool on sisendpinges (skeemi puhul helisignaal mis tuleb MP3 mängijast) ning on ka kolmas ühendus mis reaalsuses on lihtsalt kontakt mis liigub eelpool mainitud takisti peal edasi-tagasi. Seega olenevalt kui palju on takistus ühel- ja teisel pool  liikuvat kontakti saame sisendpinge kolmandasse jalga mis on otseses suhtes sisendpingega (näiteks 1/3 vms).

Nüüd aga, kuna LM386 on väga tore väike helivõimendi kiip siis teie sisendsignaal võimendatakse alati kindla kordaja võrra suuremaks. Selleks et muuta helitugevust, tuleb vaid muuta sisend signaali tugevust mis ongi eelpool kirjeldatud potentsiomeetriga tehtav.