ATNEL tech-forum
https://forum.atnel.pl/

Sterownik PWM 12-kanałowy - prośba o weryfikację
https://forum.atnel.pl/topic19368.html		 Strona 1 z 1
Autor:  jagvem [ 12 paź 2017, o 22:40 ]
Tytuł:  Sterownik PWM 12-kanałowy - prośba o weryfikację
Witam i dziękuję za zajrzenie do tego tematu :)

Chciałbym wykonać sterownik PWM 12-kanałowy. Poczyniłem pewne założenia, przygotowałem schemat i zaprojektowałem płytkę PCB.

Jako, że jest to mój pierwszy realny projekt poza stykówką, chciałbym prosić bardziej doświadczonych kolegów o weryfikację zarówno moich założeń jak i samego projektu urządzenia.

Oto, co sobie założyłem:
  1. 12 kanałów PWM
  2. Przeznaczenie: paski LED RGB i zwykłe LEDy białe, chociaż nie wykluczam zastosowania do np. silniczków (dla testów)
  3. Możliwość stosowania pasków gdzie wspólna jest anoda lub katoda.
  4. Możliwość samodzielnego działania urządzenia wraz z ustawianiem jego parametrów. Docelowo (czyt. kiedyś tam) będzie to urządzenie podrzędne, sterowane przez mastera I2C lub RS485. Obecnie ustawianie barwy/jasności będzie przez UARTa. Jest to oświetlenie dekoracyjne, więc parametry ustawiał będę podczas instalacji do momentu, aż będzie "pasowało" :) Potem nie będzie się raczej zmieniać.
    Moduł będzie wyposażony w czujnik ruchu typu PIR załączający oświetlenie oraz, opcjonalnie, czujnik światła, który zezwoli na włączenie światła tylko w ciemności.
    Oba czujniki będą podłączone przewodami o max. długości 7m. Ze względu na tę odległość (możliwość indukowania się przepięć podczas burzy (?) zastosowałem zabezpieczenie wejścia LDR, podobne będzie dla PIR. Jako alternatywę rozważam zastosowanie optoizolacji)
  5. Podział urządzenia na dwie płytki: sterownik PWM oraz moduł wykonawczy z tranzystorami. Umożliwi mi to zastosowanie innego modułu wykonawczego z mocniejszymi tranzystorami i radiatorami jeśli zajdzie taka potrzeba

Koniecznie chciałem zrobić płytkę jednostronną, jednak nie uniknąłem przelotek. Może dało by się tu coś poprawić?

Bardzo proszę o wszelkie uwagi na temat tego projektu.

Załączam schematy i pcb:
ObrazekObrazekObrazekObrazek

Pozdrawiam
JagVeM
Autor:  Marhef [ 13 paź 2017, o 11:18 ]
Tytuł:  Re: Sterownik PWM 12-kanałowy - prośba o weryfikację
jagvem napisał(a):
Koniecznie chciałem zrobić płytkę jednostronną, jednak nie uniknąłem przelotek.
Jeżeli chcesz uniknąć przelotek, rozważ zastosowanie rezystorów SMD 0R. Pod rezystorem w obudowie 1206 zmieścisz jedną, a jeśli się postarasz, to nawet dwie ścieżki :)
Autor:  jagvem [ 13 paź 2017, o 12:01 ]
Tytuł:  Re: Sterownik PWM 12-kanałowy - prośba o weryfikację
Marhef napisał(a):
jagvem napisał(a):
Koniecznie chciałem zrobić płytkę jednostronną, jednak nie uniknąłem przelotek.
Jeżeli chcesz uniknąć przelotek, rozważ zastosowanie rezystorów SMD 0R. Pod rezystorem w obudowie 1206 zmieścisz jedną, a jeśli się postarasz, to nawet dwie ścieżki :)


Rzeczywiście. Zawsze jak myślałem o zastąpieniu ścieżek na górnej warstwie to w głowie miałem co najwyżej rezystory 0R przewlekane, ale mogę spróbować 1206. Produkcja płytki będzie żelazkowa, więc bardzo szalał nie będę :)
Dzięki.
Autor:  abel11 [ 13 paź 2017, o 19:52 ]
Tytuł:  Re: Sterownik PWM 12-kanałowy - prośba o weryfikację
1. Na schemacie sterowania PWM masz C5 = 4k7, miało być 4u7 ?? (wiem czepiam się literówki)
2. Jeśli będziesz robił płytkę ręcznie może warto dać troszkę większy odstęp poligonu masy od ścieżek, miejscami wygląda to dość wąsko.
3. Kolejna praktyczna rzecz to rozmiar przelotek, na płytce sterowania masz dwie grubsze zworki, jeśli będzie tam grubszy drut to weź poprawkę na średnicę punktu lutowniczego - ja dla wygody stosuje średnicę zewnętrzną min 1,6mm i otwór 0,6mm (bardzo łatwo się coś takiego lutuje).
4. Jeśli dobrze rozumiem idee przetwornik ADC stosujesz tylko do określenia "świeci/nie świeci", więc dodatkowa filtracja z dławikiem nie jest konieczna (z pewnością nie zaszkodzi). Z drugiej strony jeśli już stosujesz dławik do filtracji Vdd to może rezystor R1 (łączenie GND i AGND) warto zamienić na koralik ferrytowy ?
5. Zwora JP4 nachodzi na jakiś prostokątny element (chyba przełącznik), beznadziejnie będzie się zworkę wtykało jak nie będziesz miał troszkę miejsca dookoła.
Autor:  jagvem [ 13 paź 2017, o 23:35 ]
Tytuł:  Re: Sterownik PWM 12-kanałowy - prośba o weryfikację
abel11 napisał(a):
1. Na schemacie sterowania PWM masz C5 = 4k7, miało być 4u7 ?? (wiem czepiam się literówki)

I bardzo dobrze, porządek musi być :)
abel11 napisał(a):
2. Jeśli będziesz robił płytkę ręcznie może warto dać troszkę większy odstęp poligonu masy od ścieżek, miejscami wygląda to dość wąsko.

Isolation zwiększyłem z 12 do 24 - zdecydowanie lepiej.
abel11 napisał(a):
3. Kolejna praktyczna rzecz to rozmiar przelotek, na płytce sterowania masz dwie grubsze zworki, jeśli będzie tam grubszy drut to weź poprawkę na średnicę punktu lutowniczego - ja dla wygody stosuje średnicę zewnętrzną min 1,6mm i otwór 0,6mm (bardzo łatwo się coś takiego lutuje).

Dopiero po wydruku testowym zauważyłem, że moje przelotki są mikroskopijne. Zastosuję Twój rozmiar i porównam.
abel11 napisał(a):
4. Jeśli dobrze rozumiem idee przetwornik ADC stosujesz tylko do określenia "świeci/nie świeci", więc dodatkowa filtracja z dławikiem nie jest konieczna (z pewnością nie zaszkodzi). Z drugiej strony jeśli już stosujesz dławik do filtracji Vdd to może rezystor R1 (łączenie GND i AGND) warto zamienić na koralik ferrytowy ?

Określę doświadczalnie wartość ADC, przy której będę chciał załączyć oświetlenie.
Zdaję sobie sprawę z nadmiarowości pewnych rozwiązań analogowych zastosowanych tutaj, np. wylana masa AGND, czy właśnie dławik, ale dobrze wiedzieć też o koraliku :)
abel11 napisał(a):
5. Zwora JP4 nachodzi na jakiś prostokątny element (chyba przełącznik), beznadziejnie będzie się zworkę wtykało jak nie będziesz miał troszkę miejsca dookoła.

Ups, przeoczyłem.

Ok, to teraz czas na uwzględnienie Waszych porad :)
Dzięki wielkie!
Autor:  jagvem [ 15 paź 2017, o 22:13 ]
Tytuł:  Re: Sterownik PWM 12-kanałowy - prośba o weryfikację
Dokonałem kilku modyfikacji.
  1. Miałem niewykorzystany jeden pin procka więc dodałem LEDa (może go wykorzystam jako sygnalizator i/lub do debugu).
  2. Zmieniając prowadzenie dwóch ścieżek z uC to wyjść PWM pozbyłem się dwóch par przelotek.
  3. Ostatecznie zwiększyłem wartość isolate dla polygonu masy do 20 mils. Przy samym procku zostawiłem wartość 12, aby masa sięgnęła jednego z pinów GND
  4. Średnicę przelotek zwiększyłem do 1,7 mm, z otworem 0,6 mm
  5. Złącze UART dałem w standardzie Mirka
  6. Dodałem optoizolację dla czujnika PIR

Dla formalności załączam aktualne zrzuty schematu i pcb.
Mam nadzieję, że jest lepiej, a nie gorzej :) Oczywiście gdyby ktoś zauważył coś niepokojącego to proszę o dalsze uwagi.

ObrazekObrazek

Pozdrawiam,
JagVeM
Autor:  jagvem [ 19 paź 2017, o 09:25 ]
Tytuł:  Re: Sterownik PWM 12-kanałowy - prośba o weryfikację
I jeszcze pytanie trochę z innej beczki.
Nie znajduję w sklepach złącza kołkowego żeńskiego kątowego 1x14 (u mnie jest to wyjście PWM ze sterownika).
Czy rzeczywiście nie produkuje się niektórych rozmiarów, czy ten akurat jest mało popularny?
Jak sobie radzicie w takich przypadkach?
- zastępujecie np. dwoma złączami 1x7 (o ile są:))?
- kupujecie dłuższą i ucinacie (pewnie mniej elegancko, bo będzie widać :))
- przeprojektowujecie płytkę na inne złącze, np. 2x7 lub IDC 2x7 lub jeszcze inne?
Autor:  Marhef [ 19 paź 2017, o 10:25 ]
Tytuł:  Re: Sterownik PWM 12-kanałowy - prośba o weryfikację
Ja bym użył 1x16 i przyciął. A potem wyrównał powierzchnię np. drobnym pilnikiem.
Autor:  jagvem [ 1 mar 2018, o 22:53 ]
Tytuł:  Re: Sterownik PWM 12-kanałowy - prośba o weryfikację
Witam ponownie po dłuższej przerwie i dziękuję wszystkim za porady.
Płytkę wykonałem i się spisuje :)

Nie obyło się jednak bez poprawek na gotowej płytce :)
Okazało się, że pin ADC7 (zresztą ADC6 też) w Atmega8 nie ma alternatywnej funkcji i nie mogę go użyć jako wyjścia cyfrowego. Mogłem wprawdzie użyć Atmega88, ale 8-ki miałem już zamówione.
Z tego powodu przeniosłem jedno wyjście cyfrowe w miejsce pinu dla LEDa, a LEDa współdzielę z MOSI.

Załączam poprawiony schemat, gdy ktoś chciał się wzorować.
Obrazek

Oto kilka nieudanych zdjęć urządzenia:
ObrazekObrazekObrazekObrazekObrazek

Gdyby ktoś miał dla mnie jeszcze jakieś porady/uwagi co do płytki lub projektu to chętnie przyjmę na klatę :)
Autor:  SylwekK [ 2 mar 2018, o 08:20 ]
Tytuł:  Re: Sterownik PWM 12-kanałowy - prośba o weryfikację
Adc6 i Adc7 to analogowe bonusowe porty w tej rodzinie, które nie występują w wersji dip tylko smd. W M88 też byś ich nie wykorzystał jako cyfrowe.
Autor:  jagvem [ 2 mar 2018, o 11:00 ]
Tytuł:  Re: Sterownik PWM 12-kanałowy - prośba o weryfikację
SylwekK napisał(a):
Adc6 i Adc7 to analogowe bonusowe porty w tej rodzinie, które nie występują w wersji dip tylko smd. W M88 też byś ich nie wykorzystał jako cyfrowe.
Racja, właśnie sprawdziłem w nocie.
A bylem święcie przekonany, ze widziałem jakiegoś procka zgodnego pinowo z M8, i z cyfrowymi wyjsciami na tych pinach.

Wysłane z mojego HUAWEI CUN-L21 przy użyciu Tapatalka
Autor:  rskup [ 2 mar 2018, o 11:44 ]
Tytuł:  Re: Sterownik PWM 12-kanałowy - prośba o weryfikację
jagvem napisał(a):
A bylem święcie przekonany, ze widziałem jakiegoś procka zgodnego pinowo z M8, i z cyfrowymi wyjsciami na tych pinach.
To dobrze Ci się wydawało :D. ATmega 328PB :)
Obrazek

--
Pozdrawiam,
Robert
Autor:  SylwekK [ 2 mar 2018, o 13:02 ]
Tytuł:  Re: Sterownik PWM 12-kanałowy - prośba o weryfikację
O proszę :) A tego nawet nie wiedziałem o tej wersji PB mimo, że z M328 często korzystam.
Autor:  amilo_pa [ 2 mar 2018, o 20:19 ]
Tytuł:  Re: Sterownik PWM 12-kanałowy - prośba o weryfikację
Hej,
Jaką moc mają paski LED RGB i zwykłe LEDy podpinane przez Ciebie do sterownika ?
Autor:  jagvem [ 5 mar 2018, o 14:14 ]
Tytuł:  Re: Sterownik PWM 12-kanałowy - prośba o weryfikację
amilo_pa napisał(a):
Hej,
Jaką moc mają paski LED RGB i zwykłe LEDy podpinane przez Ciebie do sterownika ?
Hej.
Paski z diodami SMD5050 mają 14,4 W/m.
Na razie najdłuższy odcinek to 1,3m.

Zwykłe białe LEDy to SMD3528 4,8 W/m.

Wysłane z mojego HUAWEI CUN-L21 przy użyciu Tapatalka
Strona 1 z 1 Strefa czasowa: UTC + 1
Powered by phpBB® Forum Software © phpBB Group
https://www.phpbb.com/