Buggfix Plus
Aktuellt datum och tid: 12.37 2019-12-13

Alla tidsangivelser är UTC + 1 timme




Svara på tråd  [ 20 inlägg ]  Gå till sida 1, 2  Nästa
Författare Meddelande
InläggPostat: 19.54 2019-01-18 

Blev medlem: 15.00 2013-02-21
Inlägg: 77
Det här projektet skall vara ett bidrag till Arduinotävlingen 2019, ska jag posta i den kategorin också, eller lägga en post med en länk till den här posten?
Tanken är att öppna för diskussion, och kunna fylla på dokumentationen med svar på eventuella frågor och kommentarer som dyker upp här.

Bilaga:
2019-01-18 18.07.20.jpg

Lödstation

Bakgrund
På jobbet har jag en weller-lödstation ur WMRP serien.
Den är mycket trevlig, snabb och lättarbetad. Framför allt använder den de mycket hackvänliga RT-spetsarna, som är bra för både extremt små saker och för lite större prylar. De är otroligt snabba och enkla att byta, man behöver inte vänta på att något ska svalna mellan byten.
Dock har även wellers lödstationer det eviga problemet med för korta och trassliga sladdar, vilket jag avskyr.

Bild
Wellers RT-spetsar

Syfte
Syftet med detta projekt är att bygga en lödpenna som är liten och smidig att hålla i handen, inte har några irriterande sladdar, samt tillhandahåller all nörd-information som kan vara intressant.

Översikt

Lödstationen består av två delar:

En batteridriven lödpenna som innehåller en mikroprocessor, temperaturreglering, batteriladdning, cellspänningsbalansering, strömmätning samt trådlös kommunikation. Den har tre stycken lipo-celler i serie för att kunna leverera upp till 45W till RT-spetsarna. Pennan hålls i stationen med en magnetisk hållare med två stycken diametralt magnetiserade cylindermagneter som styr in pennans ladd-kontakt mot hållarens hona.

En basstation som innehåller en arduino med drivning av en LCD-skärm med touch, trådlös kommunikation, delar av laddkretsen för pennan och en ladd-docka/hållare för pennan. Stationen drivs med 5V, och överstiger inte strömmen som en vanlig USB-laddare kan leverera.

Då pennan laddas relativt fort varje gång den sätts i hållaren, alltså varje gång man lägger ifrån sig den, behöver pennan i sig inte ha ett stort energilager. Den kan därför hållas liten och lätt. I vanlig användning upplever jag aldrig att kapaciteten är otillräcklig.

Lödpennan
Bilaga:
2019-01-18 18.08.18.jpg

Bilaga:
2019-01-18 18.08.36.jpg

Lödpennan. Ganska liten och smidig.
Bilaga:
2019-01-18 18.34.58.jpg

Bilaga:
2019-01-18 18.34.24.jpg

Kretskortets framsidan och baksida. Kortet är 21x16mm. Ganska pilligt.

Lödpets
Lödspetsen är från wellers RT-serie. Den är på 40W, med en resistans på ca 2.1Ohm. Resistansen varierar i princip inget med temperatur, så det är väl någon typ av nichrome värme-element. I serie med värme-elementet sitter ett termoelement, som delar jordledare med värmeelementet. Termoelementet verkar inte vara av någon känd typ, så jag kan inte använda någon standard-IC för att läsa temperaturen. Jag kan inte heller följa någon tabell över temperaturkurvan utan har fått kalibrera den mot min Keysight-multimeter.
Att termoelementet sitter i serie med värme-elementet betyder att jag måste använda en high-side drivare och inte kan läsa temperaturen samtidigt som jag värmer. Det ökar komplexiteten på mjukvaran något.
En mycket trevlig sak med spetsen är att den använder sig av en vanlig 3.5mm TRS kontakt, vilket är enkelt och billigt att hitta. Jag har dock valt noga för att hitta en med bra ström-rating.

Batterier
Batterierna är tre stycken 200mAh lipo celler, kopplade i serie. Varje cell har en maximal urladdningsström på 35C, vilket skulle kunna ge en maxeffekt på 78W. Spetsen tål dock inte mer än 40W, så uteffekten är begränsad till 45W. Användningstiden vid max uteffekt är ca 200 sekunder, vid normal lödning (runt 10W) ungefär 13 minuter och vid idling på 350°C ungefär 90 minuter.
Jag laddar batterierna med 1.5C, vilket ger full laddning på 40 minuter.
Dock laddar jag inte högre än 4.1V och laddar inte ur lägre än 3.5V, så den faktiska användningstiden är något lägre. Då min laddkrets är relativt ”dum”, och låter batterierna floata på sin maximala laddspänning så vill jag hålla mig med god säkerhetsmaginal.

Batterikontakt
Kortet är designat för en på pappret mycket trevlig IDC kontakt som jag tänkte fästa batterierna med, men när jag väl lödde ihop det så var den så trög att stänga (trots korrekta kabeldimensioner) att jag till slut gav upp och lödde fast batterikablarna på paddarna för kontaktdonet istället.

Batteriladdare
Bilaga:
Schema batterliaddare.PNG

Batteriladdaren är av enkel CV/CC typ. I basstationen finns en CC del som begränsar strömmen till 300mA. I lödpennan ligger en LDO som är inställd på 12.3V och då står för CV-delen.
LDOn jag har valt är en IFX1763, vilken har en uppsjö av användbara skyddsfunktioner. Den viktigaste som jag valde utifrån är att den inte tillåter någon reverse current, vilket är viktigt både för min balanseringskrets och för att inte råka kortsluta batterierna som man skulle råka tappa något ledande på laddpolerna.
Laddaren har en enable som styrs från uCn. LDOn enablas enbart när den får en signal från basstationen att pennan sitter korrekt i hållaren.
Det sitter ett trimmotstånd för att kunna se till att laddaren ger ut en väldigt exakt laddspänning.

Cellbalansering
Bilaga:
Schema balansering.PNG

Då tre celler laddas i serie kommer de oundvikligen att hamna ur balans, vilket med min laddkrets kan komma att leda till överladdade celler. Detta är inte bra alls, och måste undvikas. Jag har därför en väldigt enkel, passiv, cellbalansering som är aktiv då pennan laddas.
Detta gör genom att tre stycken lika stora motstånd läggs över varje cell, som ger en balanseringsström på ca 10mA. De aktiveras av att laddaren är inkopplad, vilket innebär att de inte laddar ur batterierna när det inte är meningen.
En observant läsare kan se att det finns en risk för att någon cell överladdas om de är mycket ur balans, detta övervakas dock av uCn som alltid är vaken när laddning sker. Om den ser att någon cell laddas över 4.2V så stängsladdaren av och väntar på att cellerna balanseras innan laddning fortsätter.
I denna krets finns en liten designmiss, där jag överstiger maxvärdet på en komponent. Det funkar dock utan problem i verkligheten. Ska jag lämna åt läsarna att försöka hitta mitt misstag?

Batteriövervakning
Bilaga:
Schema cellövervakning.PNG

Varje cell övervakas kontinuerligt med en enkel spänningsdelare. Delaren är vald för att ge ungefär samma ”mittspänning” per cell. Motstånden och filtercapparna är anpassade för att ge låg quiescent current och samtidigt matcha ingångsimpedansen ADCn på min micro vid den samplingsfrekvens jag använder.

Laddport
Laddningen sker genom ett par mycket trevliga ”pogo-pin” kontakter som jag hittade. Hanen sitter på kortet och honan sitter på stationen. De tål mycket ström, många kontakteringar och tar inte mycket plats. Lite kär är jag. De kommer användas många gånger i framtiden. Honan är lätt skålformad för att ge bra mating.

3.3V LDO och wake/power hold
Bilaga:
Schema 3.3V LDO.PNG

En LDO från batterierna förser kretsen med 3.3V. Valet av LDO är huvudsakligen gjort på fysisk storlek, då mitt kort är väldigt trångt. LDOn är den enskilt största värmealstraren på kortet, men det är fortfarande rimlig självuppvärmning (ca 10°C).
LDOn har en shutdown som får agera wake-up. Den startas av att pennan sitter i laddaren, och hålls sedan vaken av uCn (med en diod-OR). Pennan stänger sedan av sig på antingen signal från basstationen, eller som svar på någon av dess otaliga självdiagnoser.
En Power Good utgång från LDOn får agera reset för uCn.

Drivare

Bilaga:
Schema drivare.PNG

Drivaren är kanske något överspecad för ändamålet, med en bootstrappad NFET och en halvbryggedrivar-IC. Anledningen till detta är att jag först ritade upp en PFET med diskret drivare, men insåg att en lösning med dedikerad drivar-IC och NFET tog mindre plats (som är väldigt hårdvaluta i denna design). Att jag tog en halvbryggedrivare och bara använder en kanal är för att den var vansinnigt billig.
I denna del av kretsen har jag de enda problemen jag hittat i min design (missarna i cellbalanseringen påverkar inte funktionen). Problemet här är att den interna bootstrapdioden överbelastas och brinner om alla batterierna kopplas in samtidigt, då jag har en stor bootstrapkonding utan strömbegränsning. Lösningen är att koppla in ett batteri i taget när jag monterar, då klarar den sig. När batterierna väl kopplats in en gång (de är alltid inkopplade) är det aldrig någon risk att dioden överbelastas.
Från kall penna blir den varm på ungefär 3 sekunder, vilket gör att jag kan låta den stänga av sig varje gång den sitter i laddaren. Den hinner ändå bli varm innan man plockat upp den helt. Vid uppvärmning har den en overshoot på ungefär 20°C. När den sedan är uppe i temperatur är den helt styv i sin reglering om man håller sig under 45W. Går man över så dippar förstås temperaturen.

Temperaturmätning
Bilaga:
Schema temp och strömmätning.PNG

Temperaturmätningen görs genom att jag har en op-amp i differentialförstärkarkoppling med hög gain. Valet av op-amp är gjort på hög GBWP (då jag samplar i off-perioden på PWMen), låg input offset voltage (full scale input är knappt 8mV), låg input bias current (omatchat resistornätverk), liten storlek och låg kostnad. Inte så svårt att hitta va?
Jag har en högohmig pull-up på tempsensorn för att kunna detektera open load, vilket är viktigt så att jag inte råkar driva ström in i fel terminal när man hot-swappar spets.

Strömmätning
Strömmätningen är designad på samma sätt som temperaturmätningen, med ett low-side shunt-mostånd. Mätfelet på temperaturmätningen från shuntmotståndet är försumbart. Motsatt från temp-mätningen kan jag bara göra strömmätningen i on-tiden på PWMen.

Kontaktdon
Bilaga:
Schema batterikontakt.PNG

Kontaktdonet är som jag nämnt tidigare ett 3.5mm TRS audiojack. Det jag valde är av typen TRRS, har hög strömrating på varje individuell kontakt och har två kontakter på spetsen. Det betyder att jag har tre pinnar på jorden och två på matningen. Då borde jag få tillräcklig totalrating på pinnarna för applikationen. Jag har ett par ESD ratade cappar för att säkra mig lite. Alla har inte armband på sig när de löder (typ jag).

Mikroprocessor
Bilaga:
Schema STM32.PNG

Mikron är en STM32F051. Det står F031 i schemat, men det blev 51an eftersom den andra var slut i lager när jag beställde. De är pin-kompatibla, så det spelar ingen roll. Det är en fysiskt mycket liten processor, väldigt billig, men ändå väldigt kapabel. Jag har en extern kristall, eftersom jag styr ut klocksignalen genom MCO utgången till att klocka den trådlösa transcievern, så att den inte behöver en egen kristall.

LED
Jag har en statutled, som huvudsakligen använts i debuggingsyfte. Den ger värdefull information även vid användning, men syns inte så bra, då jag inte gjorde något hål till den i huset. Det är en blå och en grön LED i samma förpackning, vilket gör att jag kan styra den med endast en pinne. Eftersom framspänningsfallen matchar så bra kan jag genom att köra utgångspinnen i 0-100% pwm eller tri-state kan styra den i allt från blå till grön, eller helt svart.
Som det är nu så ger den information om vilken intern state mjukvaran befinner sig i.

Trådlös kommunikation
Bilaga:
Schema nRF24L01+.PNG

Kommunikation med basstationen sker genom en nRF24L01+, som jobbar i 2.4GHz bandet. Upplägget är sådant att pennan är ”master”, och basstationen svarar med kommandon i form av en payload i sitt ack-meddelande.
Tyvärr får jag inte så bra range som jag väntat mig från den. Jag har bra matning på både pennan och stationen, och har gjort alla mjukvarutricks jag kunnat hitta. Så jag misstänker att problemet ligger i min antenn på pennan. Den är designat med en balun och matchande chip-antenn, och jag har följt applikationsnötter i layouten, men det är ändå rätt sunkig range. Ska testa med en annan antenn någon dag, se om det blir bättre.

Quiescent current
Då en lödpenna kan spendera en del tid oanvänd har jag hållit noga kolla på strömförbrukningen när den är avstängd. Mina beräkningar säger att jag kan förvänta mig ungefär 7 månader batteritid när den är avstängd.

Kod med funktioner och diagnoser
Jag vet inte riktigt hur noga det är intressant att jag går in på detaljerna i koden. Den är ganska läsbar om man är något van vid STM32or. Det är trots allt en Arduino-tävling, så kanske inte så viktigt. Övergripande sker reglering och klockning av main-funktionen från en interrupt. Interrupten triggas när DMAn har fyllt sitt buffer med analogmätningar (var tionde millisekund). Samplingen av analoger sker i 1kHz, från en timer som är synkad från en 100Hz PWM som driver lödspetsen. I main-funktionen ligger hantering av kommunikation, diagnos, state-maskinen och annat småpyssel.
Den har diagnos på batterispänning låg, batterispänning hög, open load på spetsen, övertemperatur på spetsen, övertemperatur på PCBt, felaktig resistans i spetsen, trådlös kommunikation och laddning.

Mekanik
Huset är 3d-printat i två delar, som sedan limmas ihop när batterier och kretskort är instoppat. Den är liten nog att knappt märkas när man håller i den, och väger inte mycket mer än överstrykningspenna. Den är balanserad i tumgreppet.
Den hålls fast i stället/laddaren genom ett matchande par (starka) diametralt magnetiserade cylindermagneter. Hållaren är matchad mot pennans form, vilket tillsammans med magneterna enkelt styr in och håller fast den mot laddarkontakterna. Det finns hål för en programmeringsport också.
En annan funktion som är förvånansvärt trevlig är att den enkelt står på högkant, vilket gör att man kan ställa ifrån sig den lite snabbt utan att behöva stoppa den i stället. Det är en oväntad och mycket uppskattad feature.

PCB
PCBt är 16x21mm stort, fyralagers. Det är ENIG på det, då jag har många fine-pitch QFNer och behöver ett väldigt plant kort.
Kortet är tillverkat av Eurocircuits. De är något dyrare än en kinaleverantör, men enligt min erfarenhet är det värt varje krona. Man får alltid precis vad man beställer (vilket verkligen inte alltid är sant från de andra jag testat) och de gör mycket fina kort. Jag är även väldigt förtjust i deras metod för stencilhantering, vilket kraftigt underlättar hemmamontering. För de som inte testat så kommer varje kort i en liten ram, som har monteringshål för att montera i en stencilhållare (som kostar 150kr) som automagiskt linjerar upp stencilen perfekt mot PCBt. För att inte tala om deras web-verktyg för att kontrollera designen innan man bestället. Yumm! (Jag är tyvärr inte sponsrad av EC, jag är bara väldigt förtjust. Alltså inte reklam.)
Trots att jag använder 0.1mm traces och pluggade och överpläterade vior var det mycket knölig routing. Det sitter några komponenter på baksidan, vilket ytterligare försvårar routingen. Totalt är jag väldigt nöjd att jag fick ihop det. Det är så att jag inte skulle få in ytterligare ett enda 0402 motstånd…

Basstation
Bilaga:
2019-01-18 18.07.54.jpg


Laddkrets
Bild
Boostmodul av samma typ som jag använder
Laddkretsen består av två delar, en CC del och en CV del. CC delen ligger i basstationen, CV delen i pennan. Eftersom inspänningen till basstationen är 5V, och batterierna ska laddas med 12.3V behöver jag en boostkrets. Enklast möjligt var att ta en färdig boost-modul från Kina som jag hade hemma. Första försöket så moddade jag om den till att vara CV/CC, genom att låta laddströmmen styra utspänningen och cappa max med en zener. Tyvärr blev det en väldans massa rippelspänning på det, och det tyckte jag inte om. Så jag letade vidare i snuskburken och hittade några LM317ar. Så det jag gör nu är att först boosta upp 5V till ca 15, sen sätta en LM317 i CC läge till 300mA. Men eftersom det inte är så exakt dropout på en LM317 och jag inte vill ha för hög inspänning till pennan (allt extra blir värme) så satte jag en LM317 till i CV läge till något över 12.3V + dropout på LDOn i pennan. Det blir lite Rube Goldberg av det hela, men det funkar bra och är billigt.
Av utrymmesskäl hade jag inte någon plats i pennan att själv detektera om den satt i laddaren, så jag behövde se det från stationen. Det gör jag genom att mäta strömmen från laddaren med en INA226 och shuntmotstånd. När pennan är inkopplad drar den lite drygt en mA, vilket jag då använder för att berätta för pennan att den sitter i laddaren. När den då slår på sin laddning mäter jag och rapporterar laddströmmen till LCDn.

Arduino
Jag började med en Arduino Mega, som jag hade en bra LCD-shield till. Men den visade sig vara alldeles för långsam för all den funktionalitet jag stoppade in i den, så jag bytte till en Arduino Due. Den passade inte shielden till, så jag drog sladdar istället. Arduinon matas med 5V inspänningen.

Trådlös transciever
Transcievern är en nRF24L01+, precis som i pennan. Jag använder här dock en färdig modul, med riktig antenn.
Jag har förstått att den här transcievern är väldigt känslig för sitt power supply, så jag lödde fast en 3.3V LDO direkt på modulen, och matar den med 5V istället. Ordentlig decoupling ser till att det inte är några problem från matningen i alla fall.

Skärm
Skärmen är en fullfärg TFT LCD med resistiv touch. Den har även SD-kort på sig, vilket jag inte använder. Den är på 320x240 pixlar, och ser rätt ok ut.

Kod
För att verkligen utnyttja det som gör Arduino-miljön till något som är nåt att ha, så har jag använt mig flitigt av färdiga bibliotek.
Displayen drivs av UTFT-biblioteket, vilket kanske inte är det snabbaste, men är lättanvänt. Det har även ett tillhörande bibliotek för touchen, URTOUCH. SPI-bibblan till att köra nRF24L01+. Jag använde ett färdigt bibliotek för det också, men det fanns inte så många som passade till en ARM-processor. Det jag till slut hittade var ganska dåligt, så jag har lyft ut många funktioner ur biblioteket och kör dem manuellt. Även till INA226an, som är I2C, fanns ett färdigt bibliotek (även här sämre utbud till ARM-varianten).
Jag har även passat på att använda ett bibliotek som heter RunningMedian, så jag slipper skriva kod för det också. Motsvarande kod har jag skrivit själv i pennans processor, men jag är mer bekväm att skriva till den än till Arduinon.

Koden består sen av den klassiska Arduino-uppbyggnaden, med en setup() där jag initierar alla bibliotek samt ritar upp alla statiska element på skärmen. Sen i loopen ligger följande funktioner:
getTouch() Läser av touch-data från displayen. Denna funktion körs kontinuerligt, så fort Arduinon orkar med.
handleInput() körs om det kommit någon touch-data. Den sparar information om vilken knapp som tryckts in, och uppdaterar grafiken för att reflektera att något tryckts in.
readChargerData() körs i 10Hz, läser in strömmen från INA226an och berättar om det ska skickas en laddsignal till pennan eller inte.
updateReplyData() skriver in data i ack-buffern till nRF24L01+an, som sedan skickas till pennan så fort den skickar ett meddelande till stationen. Denna funktion körs kontinuerligt.
getData() läser in informationen som skickas från pennan. Den körs kontinuerligt, och kollar om det ligger någon ny data i buffern på transcievern. Om det gör det så sparar den alla data, och sätter en flagga som berättar för de andra funktionerna att det finns ny data att reagera på.
parseData() gör om den information som kommer från pennan till läsbar info, då jag packar ihop den ganska mycket inför att skicka den från pennan. Allt för att få plats i ett enda meddelande. Denna funktion körs bara om det finns någon ny data från pennan att hantera.
showData() körs också bara om det finns ny data. Den uppdaterar displayen med den nya datan, allt utom grafen för temperatur och effekt.
updateGraph() uppdaterar grafen med temperatur och effekt i lödspetsen. Den gör även lite filtrering, eftersom jag inte vill uppdatera grafen lika ofta som jag får in data. 2Hz räcker bra, trots att jag får in data med 100Hz.

Funktioner
Bilaga:
2019-01-18 18.07.47.jpg

På displayen kan man läsa ut vilken setpoint som är satt, vilken temperatur pennan håller just nu, vilket internt state pennan är i, temperaturen på PCBt i pennan, vilka felkoder som är satta och cellspänning på batterierna. Det finns även en rullande graf som visar senaste minuten av spetsens temperatur och effekten ut i pennan.
De knappar som finns är en tre stycken fördefinierade setpoints som man kan välja, där 350°C är förvalt. 250°C går att välja, och en setpoint på 280°C. Setpointen på 280°C går att ändra i steg om 10 grader, genom att trycka på de två mindre knapparna bredvid den. Det finns en större knapp för att starta värmningen av pennan, den börjar då värma så fort den lämnar laddstället. När man sen stoppar tillbaka den så slår den av sin värmare. Jag har till slut en liten knapp som säger åt pennan att stänga av sig själv. Får pennan den signalen så försöker den slå av sig själv, vilket den enbart kan göra om den inte befinner sig i laddaren. Jag tillåter inte pennan att slå av sig själv i laddaren, eftersom jag vill kunna övervaka cellspänningarna under tiden jag laddar för att förhindra överladdning.

Skulle pennan tappa kommunikation med basstationen så kommer den slå av sin värmare efter 10 sekunder, och slå av sig själv helt efter en minut.

Mekanik

Lådan är 3d-printad i flera delar, som sedan limmats ihop. Jag kunde inte bestämma mig riktigt hur pennan skulle sitta, så jag satte hållaren på en hyffsat böjbar arm av kopparrör (bromsrör).
Inne i lådan är det moduler för varje funktion beskriven under elektroniken, vissa i form av färdiga moduler, andra handlödda på perfboards. Allting sitter ihop med en mysig blandning av smältlim, cyanoakrylat och epoxy. Det är inte så vackert inuti, men med tanke på mängden lim borde det vara nära nog oförstörbart.
Bilaga:
2019-01-18 18.08.58.jpg


Resultat
Totalt sett är jag väldigt nöjd med pennan, den har allt jag behöver av en lödpenna och är mycket trevligare att använda än någon annan lödstation jag testat. Jag upplever även att det är mer effekt i den än i original-wellern jag har på jobbet. Redan innan den var klar var det min go-to lödpenna till alla saker jag ville löda.
Innan jag byggt den var jag orolig att batteritiden skulle kännas otillräcklig, och min första prototyp hade större batterier i sig. Men när jag använder den så har jag aldrig problem med att jag behöver vänta på att den ska laddas.

Det enda jag inte är helt nöjd med är att jag i alla steg valde att bygga själva pennan så billigt jag kunde med de funktioner jag bestämt mig för att jag ville ha. Det har styrt många designval. Men när den väl är klar inser jag att säkert 80% av totalkostnaden samt byggtiden ligger på basstationen, vilket gör att jag inte är så sugen på att bygga fler till mina vänner som bett om att få en.

Planer för nästa generation

Som alltid när man är klar med ett projekt har jag kommit på mängder av sätt som jag kunde ha byggt det enklare, snyggare, bättre och billigare. Den här gången kommer jag att ta till mig det till att bygga en ny generation som nästa elektronikprojekt (ska bara skrapa av några mekanikprojekt först). Nästa generation kommer inte att ha någon basstation alls, utan bara en laddare/hållare utan någon elektronik i.

Den kommer då att få en egen display i form av en liten OLED, lite knappar och en encoder för att ställa temperatur. Den kommer inte heller att använda tre lipoceller, utan en ensam 18650 tillsammans med en boost-converter. Jag räknar med att jag då kommer kunna bygga en totallösning som är betydligt billigare och enklare att bygga, men fortfarande ungefär lika stor och tung. Den kommer på köpet att kunna få betydligt bättre batteritid, upp till 5 gånger så mycket. Det betyder att nästa generation inte kommer att vara låst till arbetsbänken, utan kan bli mer av en portabel lödpenna att slänga i verktygsväskan. Det är dock en utmaning att bygga en boostconverter för dessa strömmar och spänningar som fortfarande är effektiv nog att inte kräva någon kylning.


Länk

Bifogat ligger kretsschema, kod till stm32, kod till arduinon, samt .stl filer på allt 3dprintat.


Logga in för att visa de filer som bifogats till detta inlägg.


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 22.45 2019-01-18 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 18.09 2011-07-01
Inlägg: 9414
Ort: Helsingborg
Imponerande beskrivning och anslag!
Jag blir mjuk i själen när jag erfar slikt arbete. Tack säger Lasp.
Det är värt att skriva ett omdöme ibland, trots att man bara läser ;-)


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 16.54 2019-01-19 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 11.56 2004-05-08
Inlägg: 3605
Ort: Stockholm
Verkligen ett häftigt projekt! Mycket trevligt att slippa sladden till lödpennan. Snyggt också! :tumupp: :tumupp: :tumupp:

Men hur funkar cellbalanseringen egentligen? Det ser ut som att du inte kan kontrollera de 10 milliamperen individuellt för varje cell och då blir det väl liksom meningslöst?


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 18.11 2019-01-19 

Blev medlem: 15.00 2013-02-21
Inlägg: 77
Tack så mycket Lasp! Sånt här som gör det roligt att skriva på forumet!
Jag vill även göra en liten shout-out till Arduinotävlingen. Hade den inte dykt upp hade jag nog aldrig tagit tag i mig själv och tagit det här från idé/komponentsamling till färdig pryl. Än mindre dokumenterat det.

Tanken med balanseringen är att då den är aktiv (alltså när laddaren är inkopplad) så ligger det upp till 12.3V över alla cellerna. Då motstånden är lika stora så får jag en jämn delning på varje cell. Om en cell ligger högre så kommer den få en lägre "motspänning" från delaren, och då laddas ur lite snabbare än de andra. Om jag tänkt rätt vill säga. Jag håller med om att det inte är bästa sättet att göra det på (i mitt första test hade jag individuell styrning på varje cell), men det är det minst utrymmeskrävande. Vilket tyvärr fick bli styrande i den här pennan.

Bilaga:
LTspice balansering.PNG

Så här ser det ut i simulering. Capparna är olika stora för att simulera batterier med olika kapacitet. Rött trace är totalspänningen, blått över C2, turkos över C3, grönt över C1.


Logga in för att visa de filer som bifogats till detta inlägg.


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 23.01 2019-01-29 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 15.10 2003-12-08
Inlägg: 2399
Ort: Vänersborg
Imponerande projekt, och snyggt dokumenterat.
Om jag får gissa så är elektronikkonstruktion samt mönsterkortsdesign mer än bara din hobby?


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 23.11 2019-01-29 
Admin
Användarvisningsbild

Blev medlem: 14.59 2003-05-26
Inlägg: 8116
Ort: Solna
:tumupp: Wow!


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 23.31 2019-01-29 

Blev medlem: 08.38 2008-07-24
Inlägg: 1886
Ort: småland
Riktigt imponerande projekt :tumupp:


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 00.49 2019-01-30 
EF Sponsor
Användarvisningsbild

Blev medlem: 19.36 2013-10-24
Inlägg: 1588
Ort: Småland - lite utanför Gränna
Det är ju asbra! :lucia:


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 08.55 2019-01-30 

Blev medlem: 15.00 2013-02-21
Inlägg: 77
Det är faktiskt bara en hobby, men det har smittat över lite till jobbet. Jobbar med lastbilselektronik på dagarna, men egentligen inte på konstruktionsnivå. Det rullar dock ganska många prototypbilar med mina "hobby"-konstruktioner på.

Men som jag brukar säga: If it's worth doing, it's worth overdoing.

Jag tar gärna emot tips på andra funktioner som ni hade velat se i en lödpenna, det kommer garanterat bli en generation till någon gång i framtiden.

Förresten, shameless plug: om någon student är sent ute med sin exjobbsansökan så fick jag precis ett sent avhopp, och skulle behöva en civilare eller två högskole till den här terminen.


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 09.56 2019-01-30 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 09.48 2009-03-29
Inlägg: 289
Ort: Norrköping
Så jäkla coolt projekt :bravo:

Ang dina problem med NRF24L01 räckvidd, jag använder den ganska flitigt i många projekt och det jag har upptäckt är att dennas TX/RX egenskaper lider otroligt mycket av bruset ifrån switchade regulatorer, detta gjorde att jag i vissa fall där strömsparande inte var prio, använde linjära regulatorer istället, samt med noggrant beräknade filter på matningarna givetvis, vilket förbättrade TX/RX markant.


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 02.58 2019-03-19 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 20.23 2005-08-06
Inlägg: 24821
Ort: Oskarshamn (En bit utanför)
Riktigt proffsigt! :tumupp:


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 14.51 2019-04-02 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 20.49 2006-08-30
Inlägg: 1089
Ort: Säffle
Bara jag som inte hittar schemat till basenheten med Arduinon?
Sjukt nyfiken på hur du använder touch-skärmen.


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 21.31 2019-04-03 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 19.54 2003-12-17
Inlägg: 5914
Ort: Sthlm
Vinner du inte så blir jag förbannad! :)
Extremt imponerande bygge!


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 00.53 2019-04-04 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 13.58 2016-04-05
Inlägg: 1882
Ort: Helsingfors
Anahka1975 skrev:
Bara jag som inte hittar schemat till basenheten med Arduinon?
Sjukt nyfiken på hur du använder touch-skärmen.

Nej du är inte ensam, jag hittade dessutom ingen Arduinokod bland källfilerna. Som jag ser det så är det ett riktigt häftigt projekt, men det ser inte ut att uppfylla tävlingens regler.
Citera:
det ska (bör) gå att bygga en precis likadan utifrån informationen i tävlingsbidraget


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 02.08 2019-04-04 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 01.52 2005-04-20
Inlägg: 18505
Ort: Lund
Arduino IDE kan läsa .ino filer som SolderingIronBaseStation_2.ino vilket ju finns i rar filen och ser ut att kunna vara hela programmet för basenheten, annars vet jag inte vad du menar.


Upp
 Profil  
 
Visa inlägg nyare än:  Sortera efter  
Svara på tråd  [ 20 inlägg ]  Gå till sida 1, 2  Nästa

Alla tidsangivelser är UTC + 1 timme


Vilka är online

Användare som besöker denna kategori: Inga registrerade användare och 5 gäster


Du kan inte skapa nya trådar i denna kategori
Du kan inte svara på trådar i denna kategori
Du kan inte redigera dina inlägg i denna kategori
Du kan inte ta bort dina inlägg i denna kategori
Du kan inte bifoga filer i denna kategori

Sök efter:
Hoppa till:  
   
Drivs av phpBB® Forum Software © phpBB Group
Swedish translation by Peetra & phpBB Sweden © 2006-2010