[lasers_INFERION]

Снова забегаю на перёд, поэтому выкладываю текущую информацию в этой ветке форума ("в разработке"). Через несколько дней этот пост будет дополнен, а тема перенесена в раздел выше.

На самом деле забегаю я не так уж и сильног наперёд, потому что драйвер собран и уже питает ЛД. Нужно лишь допилить код, прикрутить всякую мишуру и произвести ряд замеров (пульсации, стабильность, КПД и т.п.).
Схема была рождена ещё летом:
Вложение 8659
Хотя я уже и не помню точно, фонарику я вроде механизм ещё раньше на пальцах объяснил. У него почти то же самое, только на 25-й тиньке. Механизм был успешно проверен как им, так и мною в тот период, поэтому я решил собрать нормальный вариант драйвера по этой схеме. Вот что получилось:
Вложение 8660
Диаметр 18мм, с обратной стороны сплошной слой металлизации и отверстие под плюсовой контакт (предполагается его изготовить из тонкого двустороннего текстолита и одной стороной посадить на розе, а вторую через отверстие соединить с Vcc).
Программа почти как родная стала от ЭТОЙ зарядки. Ток держит, регулирует, сижу пилю потихоньку. По задумке драйвер должен обладать следующей логикой:
- Управление поддерживается как через переднюю, так и через заднюю кнопки. Если подать питание, когда передняя кнопка нажата - МК решит что она отсутствует и сигналом управления необходимо подразумевать кратковременное отключение питания, когда конденсатор на RESET ещё не успел разрядится. В таком случае кратковременное выключение переключает режимы, ну а длительное - сбрасывает состояние до первого режима (можно конечно и сохранять, но у EEPROM ресурс не бесконечен, а РОН нестабильны после нескольких часов-недель без питания). Если в этот момент разомкнуть переднюю кнопку - МК войдёт в режим программирования, и все режимы можно будет настроить подстроечником на плате. Настраивать планируется 4 режима (выставляется ток), температурный порог и ток зажигания, который необходим для автоматического расчёта оптимального режима на границе зажигания (драйвер умеет модулировать ток).
- Передняя кнопка хитрее и удобнее за заднюю, логику её работы я уже описывал ранее. Многим она кажется неудобной, но кто юзал - доволен. К тому же она обеспечивает не только плавное включение, но так же и выключение. Если левой кнопкой мышки пользоваться умеем, то и привыкать не придётся. Одно нажатие - первая мощность, двойное - вторая, и т.д. Если отпустить кнопку сразу - она зафиксируется, иначе драйвер выключится как только мы её отпустим. Если же она зафиксирована - нажатие переключит на первый режим, и дальше всё как обычно (чтоб выключить, придётся подержать кнопку настроенный вами интервал времени, у меня это около 0,1...0,2с).
- Кнопка подсвечивается RGB индикатором. Анимации я пока ещё не придумал как распределить. На показания индикатора не будет влиять просадка напряжения под нагрузкой, т.к. алгоритм взят с зарядки, которая способна вычислять реальный ЭДС батареи. Однако для этого необходимо модулировать ток нагрузки, я думаю модуляция амплитудой в 10% никак не скажется на поведении ЛД.
- В теории можно использовать светодиоды как фотодатчики, что даёт ещё пару интересных возможностей, но ток они генерируют настолько мизерный, что на кустарных платах, с остатками проводящего ток флюса, я и пытаться не стану этот механизм реализовывать...

Присоединяйтесь, предлагайте свои идеи, может что понравится и впишу в код .

P.S. Да, этот драйвер нормально работает. И да, он даёт необходимый для синих ЛД ток и необходимое для фиолетовых ЛД напряжение. Подходит и тем и другим. И да, этот прототип забит mason'ом ещё со времён моего возвращения с армии, т.к. он мне прислал готовый лазер с 12х ЛД, который, сцуко, изготовлен по моим чертежам (я себе такой же хочу, но токаря нет). Ему только драйвера и не хватает...
На счёт выкладывать ли всю необходимую информацию для повторения девайса кем-либо - я ещё подумаю. Скорее всего будет печатка и кастрированный хекс. Слишком уж навороченный и при этом дешевый девайс, чтоб им в открытую светить. Очень велика вероятность, что его кто-то в серию пустит, я этим пока хочу позаниматься сам...

[lasers_Hobbi TV]

 Сообщение от INFERION :

Присоединяйтесь, предлагайте свои идеи, может что понравится и впишу в код .

Хочется драйвер в работе увидеть. А то большинство форумчан его столько времени ждут, что уже и не верят, что драйвер скоро появится!

[tip_ok]

[lasers_INFERION]

Продолжаю тему. Поигрался с обратной связью, нафотографировал наглядных осциллограмм. Конечно скрины с цифрового осциллографа гораздо красивее, но я им пока не разжился. Вот фото для затравки:
Вложение 8673
Во время экспериментов я выжимал случайно до 1,66A. Дальше аккумулятор сдыхал (он у меня убитый, ячейка с дохлого аккума от ноута). Драйвер при этом был тёплым. КПД ещё не мерял, но уверен - он довольно высокий. Нагрузка - убитый синий ЛД. Снимал быстро и на тяп ляп, абы ЛД окончательно не перегрелся.

Давайте поговорим о работе обратной связи. О том, что именно я предлагаю вылавливать в драйверах при тестах. Чтоб понятно было как должна выглядеть переходная характеристика стабилизатора, я сразу покажу конечный результат:
Вложение 8674
По задумке драйвер с частотой 60Гц переключает ток между двумя значениями, одно из которых на 25% меньше другого. Это ему досталось по наследству от зарядки, но я этот механизм оставлю, т.к. он очень полезен. Сейчас он позволяет оценить работу ОС. В идеале нужно получить аккуратный меандр на выходе, как на осциллограмме выше. Конечно на практике этого добиться трудно, особенно для разных нагрузок, но если ОС ведёт себя устойчиво с самой жесткой из них (синим ЛД), то и с остальным справится, хоть и не так резво. Но большинство известных мне стабилизаторов склонны к возбуждению, если их включить по схеме стабилизатора тока и нагрузить на жесткую нагрузку, вроде наших ЛД. Они ведь заточены под работу в режиме стабилизации напряжения, а там сигнал ошибки значительно меньше, усиление ОС выше, что и приводит к перерегулированию. Я слышал что даже LM317 этим грешат. Что мы увидим в этом случае на осциллографе?
Что-то вроде этого:
Вложение 8672
Или этого:
Вложение 8675
Это переходной процесс с диким звоном. Если в установившемся режиме мы увидим небольшой уровень пульсаций на ВЧ, то при дребезге кнопки, плохом контакте, или просто какой-то помехи по питанию может выскочить вот такая вот гадость, и угробить дорогостоящий ЛД. Тут видно как колебания постепенно затухают, но так будет не всегда. Ещё немного, и они начнут не затухать, а наоборот - набирать амплитуду, и практически сразу после включения мы получим возбуждение, из-за чего и парились так долго с TPS63020.

На двух последних осциллограммах усиление ошибки выше расчётного, а первая из них отличается от второй лишь отсутствием программной компенсации RC-цепи в обвесе МК. Дело в том, что RC-цепь между МК и TPS нужна для сглаживания ШИМ, но она вносит серьёзную задержку и прилично мешает нормальному регулированию на сколь-нибудь приличных скоростях. К счастью её не сложно моделировать программно, а модель использовать для анализа поведения реальной цепи. Результат мы видим на самой первой осцилограмме (для сравнения - на второй то же самое, только компенсация отключена). Приблизительно такого же эффекта я ожидаю и от своей акустики с умным усилителем, который так же моделировать будет целые динамики...

А что будет, если усиление ошибки занижено? Почему нельзя во все стабилизаторы ещё на заводе зашить устойчивость с достаточным запасом? Да потому что на мягкой нагрузке получим вот это:
Вложение 8676
Это то же самое что на первой осциллограмме, но с динамиком в нагрузке. Так что приходится искать компромисс. ВАХ фиолетового ЛД мягче синего, но его тоже хочется пошимить хотя бы на килогерце. С другой стороны - синий ЛД дубовый, можно потерпеть небольшие выбросы...

[lasers_Hobbi TV]

Тогда, поздравляю!

Когда релиз планируется? Как ток будет задаваться? Насколько я понимаю, ты встроишь в драйвер свои зарядку и индикатор заряда?

[lasers_INFERION]

Зарядку не встрою. Простота и стоимость приоритетные, а все остальные навороты (индикатор, регулировка, умная кнопка и т.п.) из категории "есть не просят". Т.е. раз уж МК заюзан, то ничего не мешает забить его память жирной программой.

Механизм регулировки я описал выше. Нажимаешь на кнопку, подаёшь питание, отпускаешь её и драйвер уходит в режим программирования. Крутишь подстроечник, настраиваешь параметр и жмёшь на кнопку - параметр сохраняется в EEPROM, и драйвер переключается на настройку следующего параметра. Без передней кнопки его не настроить, необходимо её хотя бы на время настройки подпаять, а потом можно просто замкнуть и юзать управление через заднюю кнопку, как в фонариках...

- С индикацией определился. Анимация только одна (белая), и она работает когда ток соответствует заданному (допустимо отклонение в полтора процента). Если ток окажется выше порога - МК решит что преобразователь неконтролируемый и аварийно его остановит. Динамик уже так просто не подключить, как и любую другую неадекватную нагрузку. Драйвер тухнет даже от дребезга контактов со стороны ЛД. Защита от перегрева, проседания питания и т.п. могут принудительно уменьшить ток, да и плюс сам преобразователь может не вытянуть предельный ток на подсевшем аккумуляторе. В этих случаях индикатор даст понять, что мощность что-то ограничивает. Коррекцию яркости индикатора, под напряжение питания, я возвращать пока не планирую (в зарядке вырезал, ибо там питание стабильное). У меня и так индикатор занял два слота из 4-х доступных (там что-то вроде операционной системы, распределяющей по определённому числу тактов на функции), а мне ещё умную кнопку и программатор надо куда-то засунуть...

- Если ток ниже нормы и вырулить его не удаётся - Обычная ОС выкручивает тягу на максимум, и если вдруг преобразователь откроет второе дыхание и послушно выполнит требования - МК будет около миллисекунды реагировать на такой внезапный скачок тока, за это время фиолет спокойно может безвозвратно "лечь отдохнуть". Этот момент отлавливается и тяга держится на границе возможностей преобразователя, чтоб в случае чего - реагировала шустрая ОС самого преобразователя, а не медленная у МК.

- Кнопка всобачена.

[Андреййй]

Ну наконец то! Молодец! Даешь в народ нормальный синий драйв) Когда в продаже появится??

[lasers_INFERION]

После новогодних праздников. Раньше смысла нет и пытаться заказывать печатные платы и детали.

Он мне, кстати, больше 4A в амперметр вдул, когда я его выход коротнул. Особенности схемотехники - МК не способен уменьшить напряжение ниже 1...3V (в зависимости от напряжения питания). Такая жертва простоты. Для ЛД меньше и не требуется, но вот если закоротить - МК должен адекватно отреагировать и заглушить преобразователь до лучших времён, что я и проверял...

[Андреййй]

 Сообщение от INFERION :

После новогодних праздников. Раньше смысла нет и пытаться заказывать печатные платы и детали.

Он мне, кстати, больше 4A в амперметр вдул, когда я его выход коротнул. Особенности схемотехники - МК не способен уменьшить напряжение ниже 1...3V (в зависимости от напряжения питания). Такая жертва простоты. Для ЛД меньше и не требуется, но вот если закоротить - МК должен адекватно отреагировать и заглушить преобразователь до лучших времён, что я и проверял...

Приобрету первый драйв)

[LIMON]

А какой ценик на них будет? Если что можно забронить один?

[lasers_INFERION]

Эта тема ещё даже в ветке с разработками болтается, а уже столько желающих. "Беты" баксов по 20 отдам (планирую штук 12 слепить для начала). Когда буду уверен что софт отлажен и ЛД не палит - подниму .

Текущий прогресс:
Жду МК с фарнела. SviMik не торопится их заказывать, да в общем-то и торопится некуда - я ещё даже не определился с конторой, в которой буду печатки заказывать. Пора бы уже нормальную найти... Всё что мог отладить на глючном контроллере - отладил. Спалил порт (разъём программатора неаккуратно ткнул), кнопка теперь глючит. Хорошо хоть её отладить успел. В общем в 4 килобайта код поместится, сильно не мудрил.
Сколько раз на кнопку нажмёшь - такой режим и получишь. Если сразу отпустить - кнопка "залипнет". В таком случае нажатие сразу же тушит девайс, а двойное нажатие включает следующий режим. За последним режимом идёт первый, как бы непрерывно.
Первый режим импульсный, удалось получить достаточно резкий фронт (порядка 0,3мс несмотря на дикие тормоза ОС) и заполнение в 5%. Может кому не понравится, но задрать частоту модуляции до мегагерц я не могу. И так 0,3мс с тормознутым (срез на 4кГц) АЦП и таким (T=1,33мс) RC-фильтром на выходе - достижение. Зато паутинку интересную рисует, и горошек на стене. А вообще это не прикола ради - такой режим решает проблемы с дрейфом тока зажигания, когда надо с мощного ЛД получить мизерную мощность (5...20мВт). В остальных режимах заполнение 95%, в глаза уже не бросается, хотя на стене линию нарисует с пробелами. Спишем на характерный почерк драйвера. Эти пробелы нужны для измерения напряжения батареи в обход просадки, иначе индикатор начинает прилично подгуливать в зависимости от тока нагрузки. Сейчас он хоть правдоподобно показывает заряд, даже если до драйвера добирается на пол вольта меньше (вполне реальная картина для китайского 18650).
Защита от перегрева регулируемая (сам регулятор ещё не реализован, забиваю константу в ОЗУ), а ещё драйвер не позволяет напряжению питания просесть ниже 3V, начинает ограничивать ток. Т.е. вместо того чтоб вырубится из-за срабатывания супервизора - драйвер просто начинает регулировать ток по напряжению питания. Естественно индикатор даст знать что ток ниже нормы по какой-либо причине (перегрев, глубокий разряд, или просто драйвер не может выдать достаточно напряжения для высоковольтной нагрузки, из-за чего ток ниже нормы).

Что ещё нужно дописать:
- Жопокнопку. Для этого надо перерезать одну дорогу под брюхом МК (ошибся при разводке), а выпаивать его смысла сейчас нет, т.к. сам МК подпаленный, а на замену пока ничего нет.
- Программатор, чтоб подстроечником всё настраивать. Для этого требуется работающая передняя кнопка, а она то как раз и глючит из-за того что я подпалил МК...
В общем всё упирается в новую, годную 44-ю тиньку, которые я уже заказал и ожидаю...

А, да. Труп синего ЛД уже совсем труп, а эквивалента нагрузки у меня нормального нет. ОС надо бы под него настроить, иначе первопроходец рискует поймать выбросы. С тех пор как я возился с синим ЛД - алгоритм капитально изменился, и сейчас он скорее приспособлен для фиолетов и обычных мощных светодиодов. Ни у кого лишнего трупа не завалялось? Калькулятор это одно, хочется убедится что драйвер и на практике себя стабильно будет вести с самой тяжелой нагрузкой. С синим ЛД даже чистая связка обычных выпрямительных диодов не тягается по жесткости ВАХ , хоть и близко...

И ещё одно "а, да": Предупреждаю на всякий пожарный - не факт что драйвер будет хорошо фильтровать сильные помехи по питанию на НЧ. Дребезг контактов и т.п. Что ещё страшнее - резкая просадка напряжения наоборот вызывает рост тока. Не всегда ОС МК следит за тем, что творится на выходе. Периодически ей приходится отвлекаться на измерение напряжения питания, температуры и т.п. В эти моменты (порядка 0,5мс с периодом в 7мс) помеха может проскочить. Конечно в такой короткий интервал её прилично срежет RC фильтр. Насколько это критично на практике - попробую выяснить, но сам факт неприятный...

[lasers_Hobbi TV]

 Сообщение от INFERION :

Труп синего ЛД уже совсем труп, а эквивалента нагрузки у меня нормального нет.

Насколько я помню по форуму, PSIxxx их уже несколько штук убил. Наверняка, лежат без дела...

[LIMON]

Да сыроват он еще!

[Андреййй]

есть полутруп 808 ИК 1 ватт, напряжение питания 1.8 гдето, не поможет?
Кстати етот драйв он под А140 или М140 как настраиваться будет если мне нужет ток не больше 1.05 А? у меня А 140

[lasers_INFERION]

ИК понадобится для другого драйвера, который тоже валяется и ждёт пока я за него возьмусь...

[lasers_INFERION]

Уже неделю пытаюсь заказать изготовление печатных плат. Постоянно указывают на какие-то ошибки. То Спринт сгенерирует растровые элементы в GERBERе, то DRC контроль не проходит по зазорам, которые у меня же нормально проходят и т.д. Уже задолбался их перерисовывать. Зато в следующий раз буду знать какие проблемы могут поджидать. Довольно кривой этот Sprint Layout, если дело касается подготовки файлов к производству. О, пришла накладная, значит наконец-то проглотили...
Печатные платы получаются вот такими:
Вложение 9325
Большая кругляха - 16мм, мелкая - 10мм.
Детали давно получил, заменил МК и всё нормально заработало. Так что нефиг сигнальные линии насиловать неправильным подключением к программатору .
Пишу потихоньку программу. Вылизал обратные связи, научил засыпать и просыпаться, заставил нормально терморегулятор работать, подобавлял всяких фенек аварийных для надёжности и т.п. Осталось только два узла слепить, без которых драйвер и так можно уже хоть сейчас совать в лазер. Задняя кнопка будет работать как бы параллельно с передней, обе будут сохранять режим в EEPROM. Количество режимов можно настраивать до 4-х. Программатор там вообще заумная херь, потом распишу логику...

Кто заметил на скрине мелкую кругляху (10мм) - кастрированный вариант на пол ампера, для 12х. Вместо подстроечника стоит драйвер электромагнитного привода коллиматора. Пришла в голову идея, как собрать такой коллиматор дома на коленке, да ещё и чтоб поместился в фонарик под AAA. С ним можно сделать герметичную конструкцию, фокус настраивается заранее и будет переключатся под соответствующий режим задней кнопкой. Дырки под выводы ЛД такие большие, потому что в них будет запаиваться вот это: Вложение 9326. Я думаю многие уже намучились с пайкой подобной мелочи...

[}|{B@N]

Sprint шестой вышел, вдруг поможет.

[lasers_Hobbi TV]

 Сообщение от }|{B@N :

Sprint шестой вышел

Его еще обновляют!?

[lasers_INFERION]

Да нифига. В гугле "6-й" висит уже несколько лет. Это просто такой троллинг. Перепаковали 5-й в другой архив, криво позатирали информацию о версии, накидали всякого мусора в макросы по-больше и обозвали 6-й. По крайней мере mason меня недавно пытался переубедить что это реально 6-й, а я разницы не заметил. Те же глюки абсолютно, как и интерфейс. На оф. сайте официально ведь поддержку закончили ещё бог знает когда. Если есть 6-я версия, которая нормально работает на 7-ке, рад буду заменить ею 5-ю...

У Sprint Layout немного плавает картинка при таскании по полю. от этого зазоры могут и подгуливать. Чтоб нормально портировать в GERBER - достаточно отказаться от заливки (которая даже на печать криво выводится) и полигонов (хотя прямоугольные полигоны нормально портируются). Меня в нём немного бесят глюки интерфейса на 7-ке. Пропадают полосы прокрутки и в развёрнутом виде не отображаются информация у инструмента "линейка" и маркировки. Но экран у меня большой, а окно можно простым движением развернуть на весь экран только по вертикали, так что кое как обхожу эти баги...

[}|{B@N]

Гм, да его даже под вин8 обновили и увеличили точность в 10 раз.
http://www.abacom-online.de...