close
Vážení uživatelé,
16. 8. 2020 budou služby Blog.cz a Galerie.cz ukončeny.
Děkujeme vám za společně strávené roky!
Zjistit více

Vážení uživatelé,
16. 8. 2020 budou služby Blog.cz a Galerie.cz ukončeny.
Děkujeme vám za společně strávené roky!

Elektro

Bacha na keramické filtry.

18. prosince 2014 v 5:05 | Petr
V dobách kdy DVD přehrávač byla exotika, o které jsme četli v časopise "Stereo a Video" jsem šel ve špitále na oběd a proti mě šel velmi šikovný ale "poněkud zvláštní" místní opravář - elektroniky. Nebudu jej urážet názvem elektrikář, protože elektrikáři ve špitále jsou somnolentní osoby s lahváčem v brašně - specialisti na vysvětlení proč je černající, dýmající zásuvka 100% v pořádku.

Tedy tento člověk šel proti mě - protože víme o tom, že oba "děláme elektro" - tak na mě už z dálky křičel - jestli máte DVD přehrávač SONY - dejte mi ho do správky - prodloužím vám životnost o mnoho let !! Samozřejmě jsem se ptal jak a vyšlo najevo, že SONY montuje jako filtraci 12V větve napájení 10V elektrolytické kondenzátory, které přesně měsíc po záruce selžou a vezmou zbytek elektroniky s sebou. Omyl ? Kurvítko ?

Takže si představte, že jste v mé situaci, tedy děláte jistou věc už léta a nejste sám, protože světoví výrobci rádií ji dělají taky už léta - a najednou zjistíte, že vaše "design practice" tedy "způsob dělání věcí" může vést k tomu, že vaše elektronika selže.

Ceramic filter

Jistě jste už četli moji filipiku proti cívkám, takže taky jistě víte, že miluju keramické fitlry, které považuju za ty nejméně problémové součástky na světe. Představte si ale jak vás překvapí, když pak najednou čtete článeky s dramatickými prohlášeními jako je "ceramic filter failure epidemic" tedy pro češtináře - epidemie selhání keramických filtrů.

O co jde - když měříte keramický filtr multimetrem - zjistíte že funguje jako blok pro stejnosměrný proud - ergo má do jisté míry vlastnosi kondenzátoru. Takže první co vás napadne je vynechat vazební kondenzátory kolem něj - a ono to skvěle funguje - dlouhá léta.

Přesně takhle to udělali výrobci radiostanic světových jmen Kenwood, Yaesu, atd. Protože oni vyrobí poněkud více elektroniky než já - a taky jejich elektronika je poněkud déle zapnutá - narazili na limity této metody. Každý výrobce keramických filtrů totiž píše, že aplikovat stejnostměrné napětí na filtr je nežádoucí, ale když ono to tak skvěle a bezproblémově funguje....

Ergo se v poslední době vyskytla "epidemie" selhání pár let starých radioamatérských rádií, kde v mezifrekvenci se keramické filtry přepínají diodami, které se spínají DC napětím .....
Prostě rádio je najednou hluché, maximum propustnosti filtru totiž zmizelo - nebo se posunulo mimo řetězec prostupnosti řady filtrů v mezifrekvenci a rádio je hluché jako poleno ....

Takže jestli jsem vám někdy radil "použijte keramický filtr místo kondenzátoru - je pro DC nepropustný" - nedělejte to - je to blbost, kterou na svá bedra vyzkoušeli světoví výtobci elektroniky.

Ani nevím jakou mám dát radu - asi uvědomte si, že čtete blog plný nekorektních informací.

Už je to tady !

2. října 2014 v 6:00 | Petr
Jestli vám nadpis sugeruje, že jsem se rozhodl s předstihem oslavovat 25. výročí trvání české kleptokracie - jste na omylu. Dnešní přípěvek bude o tom, že výrobci čipů, mobilů a vůbec moderní elektroniky se posunuli zase o kousek dále ve směru "který jsem jim vytýčil" ;-)))

Tedy do nedávna to vypadalo, že celá "smart elektronika" se bude motat kolem 2-3 už 100 let známých fyzikálních principů. Ale pak přišly Crowdfudingové servery a najednou se mohou i šikovným malinkatým firmičkám dostat do rukou dříve nevídané prachy, takže ať si o kampaních ve stylu "přispějte na fotoreportáž o narkomanech v Bostonu" můžeme myslet cokoliv, je pravdou, že crowdfunding umožnil některé projekty a hlavně spoutě lidí zasel do hlavy seminko "co se chytne na Kickstarteru" - tedy myšlenku, co by se tak zákazníkovi líbílo.

Ergo ne že by se objevil IR spektrometr - jak jsem žádal ve svém článku, ale alespoň se objevila FLIR kamera pro iPhone zvaná FLIR ONE.

Tedy nejprve co to je FLIR - to je starý vojenský výraz zvaný "forward looking infrared sensor" - otrocky přeloženo dopředu hledící infračervený senzor - což je vylepšená verze "side looking infrared sensor" - tedy stranou hledící infračervený sensor. Jste z toho jeleni ?
Tedy v pradávných dobách se první protiletecké rakety navigovaly na cíl tak, že měly IR kameru velikosti "jednoho pixelu" která koukala stranou osy letu. Raketa se vystřelila tak, aby měla rotaci a pokud mířila přímo na nešťastné letadlo - kamera neviděla nic. Pokud mířila stranou při rotaci jediný pixel periodicky přejížděl přes cíl a "dodával puls" který pomocí analogových počítačů cukal řízením rakety tak aby se "zdroj tepla" dostal zase do osy letu - JASNÉ ?

Naproti tomu FLIR - koukal dopředu, měl mnoho pixelů - jako kamera - a navigace takové střely probíhá přesně jak byste ji dneska naprogramovali do Raspberry PI.


Tedy FLIR je složitě řečeno "termokamera" která vidí teplo. a firma FLIR ONE vyrobila "shield" pro iPhone s IR kamerou "miniaturní velikosti". Výrobek jménem FLIR ONE je postaven na modulu FLIR LEPTON a to je kompletni termokamera miniaturní velikosti - jako jsou "fotomoduly" do mobilu.

Takže sláva - další fyzikální přístroj který se časem za rozumnou cenu dostane do rukou všem. Samozřejmě, že se naskýtá oztázka "proč to trvalo tak dlouho". Ta je jednoduchá - především firma FLIR je malá firmička vyrábějící IR kamery, která patrně není jako "Texas Instruments / Rayhteon" napojená na výživné státní vemínko Americké armády. Tudíž se musí uživit z toho co dají soukromníci - tudíž jasně cítí, že "opravdový FLIR" do nějaké rakety za hříšné peníze patrně nebude nic, co by se dalo komerčně prodávat ve stovkách tisíc kusů.

Ale nevadí - sláva zase další "bondovská technologie" se začíná (za rozumnou cenu) dostávat do rukou plebsu. Zbývá už jenom tradiční a oblíbená rada pro blondýny - připadá vám IR kamera pro iPhone jako kravina na kvadrát ? Víte, že pohled "na pimpuláka" termokamerou vám řekne o mužské psychice více, než kdybyste přečetla všechny články o chlapech v časopisech pro blondýny od II. světové války dodnes !!!

Poznámka při druhém čtení: Texas Instruments se tváří jako neškodný výrobce elektroniky a přitom je to "elektronická divize" Raytheonu, což je výrobce raket známých jmen : Sidewinder, Mawerick, HARM, AMRAAM, Tomahawk nebo Patriot. Takže jestli nechcete, aby vaše vlastnoručně vydělané prachy, které utratíte za jejich čipy, vás jednou letěly zabít - prostě to dělejte jako já - Texas Instruments a jeho výrobky ignorujte !!!

Ubožáci a radary

11. září 2014 v 5:56 | Petr
Výhodou situace, kdy člověk má milion relativně zajímavých koníčků je, že nemá čas řešit "detaily" jako jsou mindráky a závist. Tudíž mé sebehodnocení nijak neutrpělo tím, že jsem koupil pro mně nejlepší auto na světě - Dacii Logan MCV - zdejšími čtenáři a mnohými dalšími známými nazývané "rumunský pastevec". Princip byl totiž v tom, že toto auto mělo vozit - pět smradlavých chlapů s bagáží a koly do Srbska a čtyři mokré smradlavé chlapy s milionem anténních stožáru po kopcích na radioamatérské soutěže. Mimo to se měly 2x do roka opřít o zadní nárazník 2 fošny, po kterých měl vyjet do zavazadlového prostoru robot - jet zvítězit v robotické soutěži ;-)). Pro tyto účely samozřejmě stačí i jiné auto, ale Dacia je ideální, protože je veliká, za pár korun, zadní dveře se otevírají do stran jako skříň a "nemá image" tudíž neláká zfetované smažky, bratry Rómy, ani jiné zloděje.

Kupodivu nic z toho se neralizovalo, protože než se to stačilo realizovat, tak jsem byl sbalen a oženěn a manželka prohlásila, že naopak Dacia má v jejich očích větší image nez Ferrári, protože Ferrári neuveze kočár na trojčata. Alespoň víte proč opálení seladoni v kabrioletu - jezdí vždy jen se silně použitými botoxovými blondýnami - protože neuvezou z IKEA postel, ani kočár na trojčata - tudíž si jich normální holky nevšímají....

Nicméně je pozoruhodné sledovat jak na "rumunského pastevce" reagují řidiči v běžném provozu - skoro by stálo za to důkladně obejít auto kolem dokola a tu nálepku "jsem vůl, který se nechá beztrestně ohrožovat" odlepit. Vskutku je to legrace, když blátem držící roztřepaná Škoda 120, nebo ještě starší "bávo s 20 bratry Rómy" uvnitř - se vás do kopce snaží předjet - i za cenu narušení "strukturální integrity vozu" - protože všichni jasně vědí, že " na pastevce mají". Ale já jezdím volně a s myšlenkou - "klidně si mě předjeďte - i prostředník ukažte" - co bych neudělal pro rasový klid v republice.


Tudíž se dostáváme k meritu dnešního článku a to jsou policejní radary. Ubožáci v kabrioletech neví kolik tisíc by dali za "antiradar", aby mohli jezdit jako prasata i nadále, a ze snahy obelstít polici se stal velmi prosperující byznys, do kterého bych rád zasáhl s námětem na "vidlácký pokus". Specializované "firmičky" nadávají na to, že české policejní radary jsou úzkopásmové, mají úzký paprsek a pracují na neobvyklé frekvenci 34,3 GHz tudíž na kvalitu "antiradarů" jsou extrémní požadavky pochopitelně za extrémní cenu.

Vidlácký přístup k radaru je - ne antiradar - naopak - jedu si jak umím a všechny radary moji rychlost naměří jako 50,000 km/hod. Tušítě jak na to ? Princip je v tom, že radar měří na dopplerově principu - tedy vyšle k vašemu vozu 34,3 GHz a odražený signál míchá s vysílaným - rozdílový signál je pak dle vzorečku

F = 2 * F0 * V / C

Tedy F0 je 34,3 GHz, V je 50,000 km/hod tedy 13,88888 m/sec a C je rychlost světla - počty počty počty a vychází nám - 3176 Hz. Našim úkolem tedy je na frekvenci policejního radaru namodulovat signál 3176 Hz a vyslat zpátky aby elektronika radaru ukázala policajtům 50,000 km/hod bez ohledu na skutečnou rychlost auta.

No přijímač na 34,3 GHz, směšovač, vysílač na 34,3 GHz - není nakonec lepší zaplatit pár tisíc a koupit antiradar ? Kupodivu náš modulátor může klidně být pasivní - ergo vyrobíme "koutový odražeč" - tedy desku z plíšků na sebe kolmých - jako bývají odrazky na kole. Tím zajistíme, že naše auto bude na policejním radaru "zářit" jako supernova už z dálky. A přimixování frekvence 3176 HZ do signálu zajistíme tím, že koutový odražeč přiděláme místo membrány reproduktoru, který budeme touto frekvencí budit. Deska odražeče tedy bude vibrovat na frekvenci 3176 Hz čímž odražený signál získá, dopplerovým efektem, žádoucí parazitní modulaci, a protože odraz od koutového odražeče je silnější než od zbytku auta - tento signál zahltí elektroniku policejního radaru....

Vyrobit oscilátor 3176 HZ z NE555 se nezdá být problém, sehnat vysokotónový reprák pro tuto frekvenci taky nebude těžké, přesto má úloha tři drobné problémečky:
  1. Vibrující koutový odražeč bude dělat nezanedbatelný hluk na frekvenci 3176 Hz
  2. Jak postavit koutový odražeč pro danou frekvenci 34.3 GHZ, která má vlnovou délku těsně pod 10 mm ?
  3. Jak celé zapojení vyzkoušet bez rizika pokuty - nota bene nějakého (soudního) šikanování od rozzuřených policajtů.
Bod 1 je neřešitelný - snad jen mechanicky zabalit utěsnit do molitanu , který je průsvitný pro radar ale ne pro zvuk - to je maximum, co můžete udělat.
Bod 2 - vyřežte si cuprextitu čtverečky, které by měly být alespoň 2-4x větší než vlnová délka - tedy 20-40 mm a spájejte je do žádoucího "odrazkového tvaru" stejnou technologií jak jsem pájel krabičky ZDE.
Bod 3 - každá obec má dneska "varovnou tabuli" s nápisem "Motoristo zpomal !! Jedeš XX.X km/hod", kde XX.X je měnící se číslo, které měří dopplerovský radar. Ten sice pracuje na frekvenci 25 GHz ale jeho vlastnosti jsou policejnímu adaru dosti podobné, proto pokud NE555 "přeladíte" na 2315 HZ - můžete tuto "tabuli" použít k ladění celého zapojení.

Berte to jako další "open source" nápad z kategorie "drobného technologického terorismu" - osobně jsem coby cyklista jezdil s velkým koutovým odražečem přidělaným na přilbě ( babina v Hrabové pustila vidle, ale psychiatry naštěstí nevolala ). Fyzikální koncept je tedy reálný ale detailně nevyzkoušený.

Z důvodu naprostého vyčerpání už zbývá jenom tradiční a oblíbená rada pro blondýny : I když jste chamtivá blbka propíchaná botoxem, která se považuje za krasavici - až se budete "chtít usadit", budete muset z majitelu Ferrári přesedlat na nudné majítele vozidla kombi, co uveze kočár na trojčata - nebo si myslíte že dosavadního prošukaného seladona dotáhnete k oltáří a on "pochopí a po svatbě se změní" ???

Infračervený terorista

4. září 2014 v 5:14 | Petr
Cokoliv stálo v Sovětském svazu za něco - bylo součástí zbrojního průmyslu a tedy určeno k zabíjení lidí za železnou oponou. Nejinak je tomu s Novosibirským výrobcem tankových zaměřovačů jehož civilní divize je známa pod současným názvem TAL.
Můj otec - vyslán v 80 letech - s relativním dostatkem rublů na služební cestu - nevěděl do dovézt do Česka a tak udělal v pravdě geniální krok a jelikož v té době jsem byl rádoby - astronom amatér - koupil hvězdářský dalekohled, který je dodnes v prodeji pod stejným názvem ALKOR 65.


Čistě - z dnešního pohledu je to dalekohled dosti ubohý - zrcadlový Newton s průměrem zrcadla 65 mm (kdejaký triedr má větší objektiv) na azimutální montáži. Na druhé straně některé aspekty konstrukce tohoto přísroje jsou naprosto geniální - je zcela nezničitelný - trubky by klidně mohly sloužit jako hlaveň bazuky. Navíc je to Newton - tedy "divný dalekohled" který budí pozornost tím, že abyste viděli nahoru koukáte do okuláru "do strany" a "dole máte zrcadlo".
Co je však na dalekohledu nejgeniálnější, je, že je dodáván v dřevěné bedně velikosti kufru, ve kterém si vidláci do Prahy vozí hodobóžový oblek.

V principu tedy není divu, že 90% astronomickýh pozorování, která jsem v životě udělal jsem udělal tímto dalekohledem. Problémeček však nastal v době, kdy jsem se rozváděl s bývalou manželkou, protože v té době jsem byl i s dalekohledem n a náštěvě u mojí máti "na chatě" a - já nekonečný blbec - jsem se nechal přesvědčit abych tam dalekohled nechal "neb tam jsou dobré pozorovací podmínky". Ubohý ALKOR tím skončil jako všechny ostatní věci, které moje drahá mamá dostala do svých spárů. Tedy od té doby jsem jej neviděl a vzhledem k okolnostem pochybuju o jeho existenci.

Takže se mi za pár let zastesklo po hvězdičkách a hlavně jsem konečně chtěl "na vlastní oči" vidět Krabí mlhovinu. Takže jsem vytáhl ze šrajtofle 10 000 a koupil naprosto ničím nezajímavý hromadně vyráběný Newton o průměru 150 mm - což je 6x větší plocha zrcadla nez ALKOR -takže jsem nakonec krabí mlhovinu opravdu viděl.

Nicméně o tom dnešní pohádka není. Když jsem Newton postavil do pokoje - tak jsem vysvětloval tehdy asi tak 5 leté dceři jak se "budeme koukat na hvězdičky". V tom přišel na návštěvu můj otec - zamnul si ruce a prohlásil - "to sis koupil, aby ses díval, jak se mladé holky svlíkají žejo !". Tato věta zapnula v mozku dcery nejaký přepínač a ta se slzičkami v očích začala požadovat, že chce vidět "jak se mladé holky svlíkají"- Takže abych měl pokoj - jsem namíříl dalekohled asi na kilometr vzdálený panelák, kde jak na potvoru jediná osoba, pozorovatelná oknem, byla jakási babina nalívající do varné konvice vodu. Tím jsem dceru uspokojil a slžičky zahnal. Když jsem dceru vracel exmanželce - hrdě hlásila: "celý den jsme se dalekohledem dívali, jak se mladé holky svlíkají...." takže výchovný účinek byl rozhodně větší než 100%.

Nicméně tato historka mě inspirovala k tomu, že by bylo vhodné vyrobit "kus elektroniky", kterým by se dala užít nějaká ta sranda. Princip je v tom, že když jsem na podzim chodil venčit "bývalého psa" - bral jsem si malinkatý triedr - a tím jsem sledoval nikoliv "jak se mladé holky svlíkají" ale světelné reklamy a nápisy, které jsou v noci vidět z obdivuhodné dálky. Například z "Bezručovy vyhlídky" nad Frýdkem je vidět 22 kilometrů vzdálená těžní věž "dolu ČSA" v Karviné.

Takže se konečně dostáváme k meritu věci - představte si triedr, ke kterému jsou připevněny ještě dvě další optická zařízení.
  • Laserové ukazovátko - aby bylo zcela jasné "kam se koukám"
  • Infračervená LED s optikou a mikokontrolérem, která svítí do stejného bodu jako ukazovátko.
K čemu to ? Představte si tu legraci - "přes půlku města" namíříte na okno za kterým blikotá televize. Krátce bliknete laserem - jestli míříte správně. Pak druhým tlačítkem začne IR ledka vyblikávat ve všech lidstvu známých kódech dálkového ovládání k televizoru povel "VYPNI".

K čemu dojde - odrazem od bílého stropu obýváku se místnost vaší ubohé oběti naplní IR světlem až nakonec jeho televizor dekóduje správný povel a zhasne. Což vy na druhé straně teleskopu uvidíte jako pohasnutí typického blikotání a budete z toho mít dětinskou škodolibou radost. Dokonce pokud to dovedete k dokonalosti, tak si na displeji připojeném k mikrokontroléru přečtete který povel byl poslední - a tudíž jakou televizi "vaše obět" vlastní.

Připadá vám to jako veliká ubhost ? Jednak jsem "infračerveného teroristu" ještě nepostavil - a potom pokud v noci za tmy venčíte psa - čím rozumným chcete tento čas zaplnit, zejména když moje druhá oblíbená "venčící" činnost - to jest poslech radioamatérských pásem na krátkých vlnách - je pro venčení na nočním sídlišti dosti hlučná ?

Takže jako obvykle - dávám tuto ideu do oběhu ve stylu "open source" a pokud náhodou postavíte "teroristu" dříve než já - nezapomeňte mi poslat schémátko.

Chybějící elektronika

7. srpna 2014 v 5:40 | Petr
Když chci něco pochválit - obvykle to označím větou "jako když to vyjde z mých dílen". Probléměček je v tom, že elektroniky máme v současnosti "tři prdele" a přesto některé věci stále nejsou "jako z mých vývojových dílen" a je zvláštní proč tomu tak není. Jakožto téměř dědek už nejsem nadšencem pro současný styl elektroniky kdy mladí narážejí hlavou do sloupů veřejného osvětlení, neboť za chůze surfují pomocí "smart-phonu" (nebo už spíše "sutpid-phonu" ??) po Facebooku, ale přesto ještě než umřu bych si rád koupil pár věcí, které jsou užitečné, jednoduché a přesto ne a ne se najít Číňan, který by se do jejich výroby pustil.

1. Budík budící v REM fázi. Tedy lidský spánek se skádá ze dvou fází non-REM - tvrdý a těžký spánek a REM fáze podle anglické zkratky Rapid Eye Movement - lehký spánek, kdy se oči za zavřenými víčky prudce hýbou, zdají se sny probíhá zapamatování a technickou hantýrkou řečeno mozek dělá "údržbu databází". Obě fáze se pravidelně střídají k ránu stále rychleji až se člověk v REM fázi probudí. Tedy budík budící v REM fázi by prostě sledoval aktivitu mozku a člověka by vzbudil včas do práce, ale jehom o "pár REM dříve" než by se probudil spontánně. Pokud se vzbudíte v REM fázi jste čilí a spánkem osvěžení. Násilné vzbuzení (budíkem) v NON-REM vedek pocitu "těžké noci" a k ranní zmatenosti.

Potud teorie a teď praxe - když si do BINGu zadáte REM PHASE ALARM CLOCK - vyskočí vám tisíce "gadgetů", které jsou technicky řešeny přesně jak jsem popsal - snímač snímá REM a budík pak budí - takže v čem je problém ? Spali byste rádi s gumovou čepičkou s elektrodami snímajícími EEG - aktivitu mozku, nebo s akcelerometrem (stupid-phonem) pod prostěradlem nebo jinou formou "napojení drátem na budík" ??? Ne ??? Takže nač si stěžuju ?

Na to že nikdo zatím nepříšel na způsob jak vzbudit člověka "bezdrátově" - lépe řečeno úplně bez snímačů. Budík začne 15 minut před nastavenou dobou buzení velice tichounce hrát / pískat - z počátku téměř pod prahem slyšitelnosti a bude postupně zesilovat jak se zvuk zesiluje a při REM fázi se pozornost k okolním podnětům prudce zvyšuje - v určitém okamžiku by došlo k "průsečíku" hlasitosti signálu a citlivosti buzeného a ten by se "zázrakem" probudil ve své REM fázi.

Je problém vyrobit takový budík ? Proč tedy není u Vietnamců v tržnici ?


2. Pulsmetr bez hrudního pásu. Ano mám pulsometrické hodinky s radiovým hrudním pásem a občas jsem je používal na kole i pěšky, ale my tlustí máme problém, že tepový senzor těchto hodinek klouže po trupu až si najde nějaký "nechutný záhyb v sádle" a tam se usadí a tlačí.

Přitom existují i jiné pulsmetry - které mají podobu čidla na hodinách kam se strčí prst a ty změří puls na principu Infračervené reflektometrie - sám jsem takové čidlo už postavil. Proč tedy není to čidlo na zadní straně hodinek otočené k ruce a tam nesnímá puls kontinuálně ? Že je tam blbý signál ? Ale nevěřte tomu - kožní průtok krve se mění s pulsem kdekoliv na těle - sám jsem si to ověřoval - mé čidlo němělo problém nikde na těle.

Nepochopitelné že ? Samozřejmě zbývá otázka proč jsem se do těchto věci nepustil "ve svých vývojových dílnách" ? Principiálně proto, že by mě velice bavilo vyrobit prototyp "velikosti krabičky od mýdla" ale miniaturizovat jej do - použitelné - velikosti hodinek - už zavání průmyslovou výrobou, a dělat toto všechno, aby mi to nakonec ukradli Činani - jako tomu Němci ukradli USBASP ? Berte to třeba tak, že jsem právě zveřejnil některé nápady ve stylu "open source" a teď čekám, až se do nich pustíte vy a uděláte radost protivnému dědkovi.

Pro dnešek jsem si zanadával a zbývá už jenom tradiční rada pro blondýny - dovedete si představit ty možnosti ? Detektor orgasmu na principu infračervené reflektometrie třeba ? Víte kde by se musel měřit průtok krve ? Raději se ani neptejte !

5% odpor

12. června 2014 v 4:57 | Petr
Moji čtenářové jistě pochopili, že nejsem příliš velkým přítelem SMD součástek pro "takové to domácí bastlení". V prinicipu jsem vždy tvrdil, že použijeme li SMD musí to mít nějaký důvod, který lze racionálně formulovat a na kousek papírku napsat. Tímto důvodem rozhodně není "je to módní". Nicméně i u mně nastane občas nutnost použít SMD a to nejčastěji z důvodu rozměrů desek, nebo z důvodu, že jsem velmi velkým příznivcem "samonosného" plošného spoje, kdy deska je přímo mechanickým dílem robota - tudíž je výhodně když není provrtaná stovkami dírek pro součástky.

Takže když jsem začínal pořídil jsem si celou sadu pasivních součástek v rozměru 1206 - což byla kravina na kvadrát, protože 1206 "si nesedne" do rastru s ostatními součástkami - zejména teda s tranzistory v pouzdře SOT23. Výsledkem použíti kobinace SOT23 + 1206 jsou desky stejně veliké, avšak daleko komplikovanější než desky s drátovými součástkami. Tak jsem všechno přeroutoval na 0805. Napsal jsem si v excelu tabulku a vydal se do GM. Tam jsem kupoval po stovkách ve stylu 1K - 100 ks 3k3 100ks 10K 100ks a tak dále prostě celou moji vidláckou základní řadu E2.

Moje připrava byla tak dokonalá, že jsem dokonce věděl, že budu platit 628 korun, protože některé hodnoty nebyly po stovkách a méně než 100 ks jsem kvůli množstevní slevě nekupoval - vůbec mě neudivilo, že jsem platil jenom 529. Dokonce jsem se paní Kubáčové chlubil - "vidíš jak šetřím rodinný rozpočet, aby bylo na plýtvání v Orsay". Mrknutím do účtenky jsem ale nejprve prohlásil : "@#$%^&*().... !!!". Problém byl v tom, že ačkoliv jsem výslovně chtěl odpory v 1% přesnosti - jak jsem se dohadoval, že méně než 100 ks neberu - prodavačka spontánně přešla na přesnost 5% - takže místo 22 kč za 100 ks jsem platil jen 17 kč.


Po několika minutách temna před očima a nutnání "otřískat jim to všechno o hlavu" jsem vymyslel toto
  • na většinu konstrukcí stačí vidlácká řada E2 typu 1, 3.3, 10, 33, 100, 330, 1000, atd ....
  • nejčastejším elementem mých konstrukcí je odporový dělič 1:1, kde nezáleží na přesné hodnotě, ale na tom aby oba odpory byly stejné - což i u 5% odporů ze stejné série většinou jsou.
  • před pájením do desky součástky měřím
  • často používám "vidlákův trimr" v podobě více odporů spojených paralelně.
Takže výsledek - nakonec jsme se uklidníl - a jenom jednu "kritickou" hodnotu 330K budu muset jít koupit znovu.

Jaké je z celé historky poučení pro elektrovidláky ? Pokud jste Samsung a vaši roboti chrlí denně tisíce mobilů - je pro vás rozdíl 5% kontra 1% zásadní, protože to může obrovsky zamíchat s počty mobilů, které jsou "mimo toleranci" a musí se ještě ve fabrice dále seřizovat a opravovat. Pokud, ale většinou stavíte z materiálu "co dalo smetiště" - 5% tolerance součástek vás nemůže nijak rozházet.

Zbývá už jenom tradiční rada pro brunety - pokud venku prší - zkuste někdy místo sexu nalákat miláčka na "Osadníky z Katanu", nebo pokud jste spíše na "Osadníky z katanu" zkuste za sychrava miláčka nalákat na sex - uvidíte, že ať tak nebo onak - změnu jistě ocení....

Stínící krabička - blbinka, která potěší.

5. června 2014 v 5:48 | Petr
Nedávno jsem četl americkou definici jak se liší fušer-koníčkář od osoby, která se hrdě nazývá "maker" - tedy výrobce. Fušer vyrábí věci vlastníma rukama, zatímco "maker" se ničeho nedotýká - vše nakreslí v Google Sketchup a nechá vyrobit na CNC, vypálit laserem, nebo vytisknout na 3D tiskárně. Tak jsem si posmutněle pomyslel, že léta tréningu, kdy uříznu pravý úhel pilou bez úhelníku mě dovedly pouze na pozici "fušera" a patrně to už lepší nebude, protože k výrobě "bez doteku lidské ruky" mám silné výhrady. Přesto občas potřebuju nějaký ten mechanický díl - tak nezbývá než vzít pilu do ruky a ten pravý úhel zase párkrát natrénovat.

Takře potřebuju pro své "na míru" dělané obvody i "na míru" dělané stínící krabičky a potřebuju je vyrobit "vidláckým způsobem" to jest nejlépe bez nářadí a bez materiálu. jelikož doposud jsem vystačil s krabičkami prodávanými - byl toto můj první výlet do světa "dělání stínění" a kupodivu dopadl celkem dobře.


Protože řezat pertinax do pravého úhlu je kupodivu mnohem jednodušší než jej pak do pravého úhlu držet - zejména když to děláte jednou rukou neb v druhé držíte trafopájku - vymyslel jsem si dřevěné "kopyto", ve kterém jsem všechno stavěl. Kopyto je z několika odřezků nábytkové dřevotřísky, kterou mám od pradávných dob ještě jako zbytky ke skříním ze Sconta.


Pak jsem do rohu natlačil cuprextit - v poloze jak bude v budoucí krabičce a pak jsem do rohu zapájel malinkatý trojúhelníček, který jednak drží všechno dohromady a potom se do něj vyvrtají dírky kterými se do krabičky plošný spoj přišroubuje. Bude totiž dvouvrstevný v SMD bez jediné dírky, takže zadní strana bude souvislá zemní rovina a zároveň stěna krabičky.


Takže takhle jsem pájel ze všech stran (úhelníčků potřebujete celkem 8) a nakonec vznikla docela pěkná krabička. S prototypem jsem zcela spokojen, ale mám jistý plán na zlepšení a to bude zbroušení hran pod úhlem 45 stupňů a propájení nejen zevnitř, ale i z venku. Tím vznikne z hlediska měděné vrstvy "krabička v krabičce", která bude nechanicky pevnější a doufám, že i odolnější proti rušení - když bude dvojitá, vodivě spojená vně i uvnitř.

Takže toto byla opravdu snadno vyrobitelná blbinka - až mě překvapilo - jak snadno. Proto zbývá už jenom rada pro brunety - když krabičku viděla paní Kubáčová, mluvila něco o ideální velikosti na prsten - ale vy přece od miláčka nechcete prsten v letovaném pertinaxu ne ? Tak pěkně trpělivě čekejte na prsten v rudém sametu - třeba jendou přijde.

Blinkenlichten a úloha drzosti v elektronice.

1. června 2014 v 5:37 | Petr
Dnešní článek by klidně mohl vyjít ve vidlákovu elektru pod seriozním názvem "Rošíření počtu pinů mikrokontrolérů" a mohl by se tvářit šíleně věděcky, ale dnes to nebude jenom o blikání LED diodami, ale spíše o tom jaká složitost elektrického obvodu je "přiměřená složitost".

Vždy je totiž možné postupovat "akademicky" vzít "učebnicové zapojení" a to prostě okopírovat. výsledkem budou elektrické obvody důkladné a seriozní, ve velké krabici s velikými přepínači, konektory atd.
Pak můžeme postupovat cestou "čínské hračky" kdy vyhazujeme z elektrického obvodu komponenty tak dlouho až to přestane fungovat. Proč stavět harmonický oscilátor, když z antény RC autíčka poleze i hradlem vyrobený pravoúhlý signál ? Proč dávat krystal i do přijímače, když stačí udělat místo něho RC oscilátor a mezifrekvenční filtr nahradit kondenzátorem aby i "ujetá mezifrekvence nějak prolezla" ne?

Je vám jasné, že s oběma přístupy se neztotožňuju a místo toho razím teorii "geniální jednoduchosti" kdy obvody podávají výkon jako "školní zapojení" ale přitom jsou jednoduché jako "RC autíčko ze Shangaje". Tedy tato jednoduchost není totéž co "ošizenost". A taky jednoduché obvody tohoto typu nebudete produkovat tím, že budetě o problému vědět méně než učebnice. Smutné je že jednoduchost tothoto typu se rodí přes zkušenosti, které často přesahují učebnicové kapitoly a jsou lemovány nefungujícími prototypy. Příkladem budiž kmitočtová ústředna a "dva oscilátory na jednom čipu" které jsem tam vestavěl (poté co 2 předchozí prototypy byly úplná katastrofa).


Dnes tedy zabrousíme do oblasti "blinkenlicten" alias LEDek, které má mít každý robot aby jejich velevědeckým blikáním zaujal dětičky a páníčkovi už na dálku signalizoval své "vnitřní stavy". Když nastudujete učebnicové zapojení, dozíte se, že pokud nemáme dost pinů procesoru, na které můžete připojit LEDky přímo dělá se to takto: Vezme se 74HC595 - posuvný registr, který má 3 vstupy DATA, CLOCK a OUTPUT_ENABLE. Nejprve se to které LEDky mají svítit "naclockuje" do posuvného registru a pak se pinem OUTPUT_ENABLE uložená data vypustí ven a tím se nová kombinace LEDek bleskově
rozsvítí.


Pokud tedy máte mít někde na vnějším povrchu robota LEDky musíme k nim přivést 3 žíly datového kabelu + 2 žíly napájení. Což není kompatibilní s nejoblíbenějším stylem "USB drátů" kde jdou robotem kablely s +5V, ZEMí, DATA A a DATA B. Jak tedy z toho ven ? Vykašlat se na bleskové přepínání - zapomeňte na 74HC595 a místo toho použijte 74HC164 - ten nemá žádný pin OUTUT_ENABLE - a tedy změny v datech se projevují okamžitě. To znamená, že při "clockování" dat do registru budou LEDky ošklivě blikat !
napíšeme si tedy v AVR Assembleru clockovací proceduru abychom měli představu jak ošlivé to bude :

LED_Write: ;Vystup bytu do posuvneho registru LED na predku robota Vstup je R16 (LEDINPUT)
ldi count, 8 ; prenos 8 bitu
push LEDINPUT
com LEDINPUT ; negace bitu - DIODA SVITI KDYZ JE BIT NULA
LED_Write1:
cbi LEDDataPORT, LEDDataBit
ror LedInput
brcc LED_Write2 ; je li bit nulovy skoc
sbi LEDDataPort, LEDDataBit ; nastav datovy bit
LED_Write2:
sbi LEDClockPort, LEDClockBit ; nastav hodinovy bit
nop ; cekej
cbi LEDClockPort, LEDClockBit ; vymaz hodinovy bit
cbi LEDDataPort, LEDDataBit ; vymaz datovy bit
dec count
brne LED_Write1 ; dalsi bit

pop LEDINPUT
ret

Ať počítám jak počítám - vychází mi něco kolem 100 taktů na AVR což při 16 MHz je 6,25 mikrosekund. Myslíte že "ošklivé blikání" v délce 6 mikrosekund bude lidské oko vnímat ?
Pokud potřebujete 16 LEDek - prostě zřetězíte dva posuvné registry za sebou a "ošlkivé blikání" bude trvat celých 13 mikrosekund atd. Viz schémátko kdychličky LEDEk velikosti 5x5x5 řízenýchmi 7 piny. Šlo by to i méně piny, mám doma displej kde spínání řádků i sloupců řídí posuvné registry. jediná limitace je, že s rostoucím počtem LEDek se dostáváme k množství kdy "ošklivé blikání" stane se opravdu zřetelným, ale to je až při stovkách LEDek - což je více než váš robot pro okouzlení dětiček na robotické soutěži potřebuje.

Pro dnešek jsme skončili, zbývá už jenom rada pro brunety - než nějakého pomatence s trafopájkou odsoudíte jako "nemožného"- zkuste si představit jak stejnou trafopájkou staví hračky pro vaše (společné) dětičky.

Rychlo-routování.

24. dubna 2014 v 5:09 | Petr
Za bolševika nebylo ani Arduíno , ani kontaktní, pole , ani mnoho dalších běžných věcí, proto jediná forma výroby elektrických obvodů byly součásty zapájené do plošného spoje. Jelikož nebyly ani počítače ani tiskárny, a plošné spoje se navrhovaly "tuží na pauzák" a kreslily pravítkem a kružítkem - tak tehdejší amatérské plošné spoje často vznikaly malováním lakem na nehty, nebo dokonce úplně bez leptání - prostě prořezáním měděné vrstvy pilou.

Co dříve nebylo, dnes je v míře vrchovaté, což kupodivu znamená, že dnes navrhování plošných spojů alias "routování" zase upadá, protože amatéři spojí "Arduíno přes kontaktní pole rovnou na Facebook" a je hotovo. Nicméně jakmile se pracovní frekvence vašich obvodů začně šplhat přes 10 MHz začne vás kontaktní pole poněkud omezovat.

Stále je ještě možno stavět metodou "dead bug" alias "mrtvej brouk" a čipy různě lepit břichem vzhůru na proškrábnutý, nebo neproškrábnutý plošňák a pájet je za vývody a spojovat drátky, ale i tento styl je třeba předem promyslet. Navíc takhle vzniklý obvod je ošklivý, že se ho člověk stydí hodit do "archivní bedny" a má tendenci jej hodit spíše do popelnice - bez ohledu jestli funguje, nebo ne.

Takže od jisté doby jsem si zvykl stavět regulérní prototypy na regulérně naroutovaném plošném spoji s vyleptaným názvem a datem stavby obvodu - prostě úprava jak sešit prvouky v první třídě. Umění "routování" nám však vymírá a už jsem několikrát zaznamenal kolegy, kteří byli z konstrukce svých obvodů natolik vyčerpání, že pro routování (ne pro výrobu) hledali Číňana, který by to udělal za ně.

Taky jsem kdysi měl ideu že budu produkovat geniální obvody na geniálně malých plošných spojích - což jsem taky dokázal - rychlostí 1 - 2 za rok, zatímco "vývoj robotů" vyžadoval 1-2 za týden .... Tudíž mi vývoj robotů (i mých vlastních) už definitivně utekl, a pochybuju, že paní Kubáčová mi dovolí ignorovat její potřeby dostatečně dlouho, abych jej dohonil.

Co tedy dělat když potřebujete postavit elektrický obvod tak že v noci nakreslíte schéma a druhou noc už chcete pájet ? Pro jednoduchost budu vypíšu seznam v bodech
  1. Odhoďte veškeré zábrany - máte zábrany stavět obvody, kde pár švábů je samo na veliké desce ? Máte zábrany pájet drátové propojky ? Máte nutkání dávat konektory na okraj desky - zapomeňte na veškerá pravidla - snad kromě dobrých mravů elektrotechnických - jako jsou krátké cestičky a blokovací kondenzátory.
  2. Zapomeňte na SMD součástky - pod klasickým odporem můžete vést 7 cestiček. Do 100 MHz vám drátové součástky v pohodě stačí a SMD obvody kradou čas 2x - jednou při routování, podruhé při "pájení blešek".
  3. Zapomeňte na tvar součástek - má kondenzátor vývody v rozteči 5 mm - proč je neroztáhnout na 7,5 mm ? nebo nestlačit na 2,5 mm. Vývodový odpor obvykle má nožičky 10 mm od sebe - co vám brání udělat je 15 mm když je to potřeba.

Tohle všechno je důležité, ale rychle navržený plošný spoj to stále ještě nezaručí, k tomu je potřeba dotáhnout drzost do oblasti "nade všechny meze". Proto
  1. Nakreslete si hrubé blokové schema
  2. Každý blok naroutujte samostatně
  3. Sestavte bloky k sobě "jak se dá"
  4. Teprve nakonec je "obkružte" okrajem desky
  5. Používejte obrovské pady (průměr alespoň 1,6 mm)
  6. Používejte co nejtlustší cestičky (1,2 mm a více)
  7. Pokud se zarazíte u některého bloku - neváhejte dát přikaz "smazat všechny spoje" a začít znovu z jiné strany
Uvidíte, že rychlost routování tímto způsobem je mnohonásobně větší a pro výrobu prototypu, který nemusí splňovat žádná rozměrová kritéria naprosto stačí. Nakonec když vidím některé desky publikované v "Amáru" - mám pocit, že spousta lidí ani jinak než takto "prasácky" routovat neumí. Čistě jenom pro úplnost dodávám, že tento způsob přesně odpovídá "Kubáčově rovnici relativity", která zní


Tím bychom měli "rychlo-routování" z krku. Až se jednou zbavím obav - napíšu seriál o "pořádném routování", ale dnes už mám jenom radu pro brunety : Když pořád probíráme "routování" - poproste miláčka ať vám zkontroluje "Michaelisovu routu" - to je placatý kosočtverec na zádech / zadku, nad horním koncem řitní rýhy, který pokud je u ženy veliký a rovný jako stůl - znamená že máte pánev vhodnou k častým porodům. Pokud jsou vaše vztahy s miláčkem dobré - můžete mu dovolit routu i pohladit - uvidíte, že si to užije a rozhodně nebude spěchat jako u "rychlo-routování".

Revize Ž.

20. února 2014 v 6:22 | Petr
Myslím, že už jsem zmínil, že laboratoř je po střechu přeplněná elektronikou a tak při rozebírání přístrojů občas vidíte (nebo na vás vypadne) plošný spoj s nějakým obvodem. Pokud máte doma krabici postavených ( i nepostavených ) obvodů vlastních - je neodvratné, že časem začnete "svůj styl" porovnávat s "jejich stylem". Slovo Laboratoř bych si dovolil podrtrhnout, protože je milion jiných pracovišť naplněných elektronikou, ale pokud jste zavřený nekdě v serverovně - tak veškerá elektronika kolem vás jsou motherboardy a další PC komponenty - všechny na jedno brdo. To my v laboratořích máme výběr mnohem pestřejší.

Na jednom z mých pracovišť jsme nedávho vyhazovali "analog processing unit" z konce 90 let, což byla elegantní plastová krabíce 25 x 15 x 4 cm. Samořejmě že když se něco takového vyhazuje tak považuju za svou povinnost podívat se věci na střívko a tady jsem opravdu strnul - uvnitř byl "v klasice" tedy drátovými součástkami postavený - de facto 4 kanálový zesilovač s operačními zesilovači s externě přepínatelným zesílením - pomocí zkratování odporů ve zpětné vazbě operačního zesilovače tranzistory. Tedy klasická konstrukce jak vypadlá z "vidlákova elektra". Co bylo šokující, byl rozměr plošného spoje který dokonale vyplňoval půdorys krabice a byl alespoň 22x12 cm. Co bylo ještě více šokující bylo že deska byla čtyřvrstvá !!! A co bylo nejvíce šokující bylo že v rohu se skvělo hrdé "REVISION G"

Tedy, co by vidlák s několika drátovými propojkami naroutoval na 1 vrstevný plošňák velikosti 60x80mm to tady bylo na 3x větší a 4 vrstevné desce, která navíc prošla 7 revizemi než našla svůj definitivní tvar. Je sice pravda, že součástky byly na desce rozmístěny naprosto rovnoměrně, jako Sovětské rakety na Rudém náměstí při vojenské přehlídce, ale za tu cenu ?
Samožejmě se vkrádá myšlenka jestli deska nevznikla tak, že "component placement comitee" zasedala půl roku než odsouhlasila kde budou součástky a pak "trace routing comitee" k nim rok tahala spoje.


Nicméně to není jediný příklad "divné konstrukce". Naopak za léta praxe už považuju za "divné" když vidím desku, která jakoby vypadla "z mé dílny". Není například vzácností, když slovutná firma propadně šílenství "čtyřdírkového systému" a po rozebrání stroje zjistíte, že uvnitř jsou svazky kabelů jako vaše ruka, do kterých jsou vpleteny jednotlivé "čtyřdírkové moduly". Nebo vidíte optickou závoru složenou z jednoho fototranzistoru a jedné LEDky jak je nějakým ARMem připojena na Ethernet - prostě "comitee" rozhodla že vnitřní sběrnice analyzátoru bude ethernet, takže i podsvětlené tlačítko musí mít svoji IP adresu....

Ale k meritu věci. Abych si odpočal od přípravy na střet s gaunery z oblasti mé profese - pokračuju, ve volném čase, v konstruování modulů pro parkového robota, kterého snad postavím, ještě než umřu. Při té příležitosti, jsem si hořce uvědomil, že některé moduly už routuju po páté.
  1. Cvičná a veliká deska "jestli to funguje"
  2. Deska která se zdála "definitivní"
  3. Ďábel se skrýval v detailech a bylo nutno ji postavit jako diferenciální
  4. Bylo nutno vyzkoušet jestli se v SMD vejde na plochu 50 x 50 mm
  5. Aby se nakonec zjistilo že lepší bude dát ji na plochu 70 x 35 mm
Zejména pokud plošný spoj má nějaká mechanická omezení týkající se rozměru a musí se vejít do "rastru" děr a konektorů určených jinými plošnými spoji a dalšími součástkami - tak si člověk užije. Ale mohu vás uklidnit - každé další routování jde rychleji, než to předchozí, takže než dojdu k "Revision Ž", budu se moct s "rychlo-routováním" nešťastného obvodu, přihlásit do soutěže typu "Česko-Slovensko má talent"

Zbývá už jenom tradiční rada pro brunety - až "gauneří z Prahy" zařídí vašemu miláčkovi věznici - nezapomeňte, že můžete 1x měsíčně poslat balík o váze 1 Kg s "mycími" prostředky 1x za 3 měsíce balík o váže 5 kg. Můžete miláčkovi poslat rádio, nebo televizi ale obojí musí být nové a v původním neporušeném obalu (aby se bachaři nebáli, že je uvnitř bomba). A hlavně až půjdete na návštěvy nezapomeňte si vzít tisícovku, za kterou miláčkovi nakoupíte ve vězeňské kantýně a taky oblíkout "outfit s erotickým aspektem" - Eržiky z etnické minority hojně obývající věznice by vám řekly, že odvážný outfit je nutný - ať se aspoň "podívá", když už ve věznici "není do čeho píchnout"....
 
 

Reklama

 
Získejte registraci domén s tld .online, .space, .store, .tech zdarma!
Stačí si k jedné z těchto domén vybrat hosting Plus nebo Mega a registraci domény od nás dostanete za 0 Kč!
Objednat