Adaptadores de


Theremino StepperDriver

Conductor de pasos Theremino optoacopladas

Este módulo permite montar hasta cinco controladores para motores paso a paso y tiene dos salidas con MOSFET para motores, relé o alambre para el poliestireno caliente y ajuste de PWM.

Theremino StepperDriver WithDrivers

Puede instalar a varios tipos de controladores (Drv8825, DRV8824, A4988 y otros similares). Controladores son fácilmente reemplazables por lo que si algo se rompe no debe cambiar toda la placa, pero solamente un conductor. Entre otras cosas los drivers sólo cuestan unos pocos euros para que pueda mantener siempre un repuesto y no riesgo nunca para quedarse con la máquina parada.

Para obtener más información sobre drivers y sus configuraciones
Lea esta página.

La característica especial que distingue esta ficha de las lengüetas generalmente (tipo de rampas o CncShield) debe ser totalmente acoplado a la foto. Entonces puede mantener un completo aislamiento galvánico entre la electrónica de control de la lógica y el poder de la máquina. Esto evita los bucles de masa y todos los riesgos asociados con ellos.

Atención al puente marcado “OUT2″/”En”. Coloque el puente en “En” para activar a los drivers de lo contrario no funcionará. Si se coloca en “OUT2” entonces el segundo Mosfet no utilizable porque su photo-Coupler está diseñado para permitir a los cinco conductores.

Especificaciones de insumos

  • Entradas de foto acoplador son conducidos con por lo menos 3 voltios.
  • Usted debe mantener separado las masas de las entradas de las masas de energía.

Funciones de energía

  • La fuente de alimentación principal puede ser de 8 en 36 voltios. No debe exceder 32 voltios para hacerte con algunos’ del margen de.
  • La electricidad necesaria para alimentar a la paso a paso es menor que el ajuste de lo Trimmer. El total puede alcanzar un máximo de unos pocos amperios con cinco pilotos, todo regulada la corriente máxima y voltaje de sólo 8 voltios. Como la tensión disminuye salas actuales. Normalmente sólo un dos amperios.
  • Si la tensión de red debe suministrar las cargas conectadas al Mosfet debe dimensión teniendo en cuenta estas corrientes, hasta sobre 16 Amperios. Mejor no ir más allá de.
  • Un conector de (a la izquierda) informa de la tensión de alimentación positiva y conexiones para dos Mosfets. Si no desea utilizar la misma tensión de alimentación puede ser izquierda desconectada el polo de poder de este conector y uso una fuente de alimentación externa.
  • La tensión máxima tolerada por el Mosfet es 60 voltios pero 's mejor no debe exceder 50.
  • El actual máximo soportable por el Mosfet es de 20 amperios (sin disipador de calor) y hasta 30 o 40 con un buen disipador de calor. Seguro que la parte metálica no es aislada. Entonces probablemente puede ser capaz de disipar el mosfet a izquierda, coricandolo. Estas son la corriente máxima, Si superen los 10 amperios en el Mosfet es bien evaluado caso-por-caso y hacer muchas pruebas.
  • Usted puede controlar el Mosfet PWM hasta muy altas frecuencias, incluso cientos de KHz. Sin embargo, le recomendamos que utilice no más de 20 KHz a fin de no aumentar su disipación.
  • MOSFET de tiempos de conmutación son menos 100 NS.
  • Es el retraso producido por el photo-Coupler 300 NS (Versión 1) o de 800 NS (versión dos).

Características de la 5 Ventilador de voltios

  • El regulador de conmutación a bordo crea un 5 Voltios para la lógica y para los fans.
  • Dos conectores con 5 Voltios para dos pequeños ventiladores para colocarse sobre un soporte plástico en “U” desplazamiento del aire a lo largo de todos los conductores. Con los ventiladores y disipadores de calor pueden utilizar controladores hasta la corriente máxima especificada en sus características. Para los tres conductores montar un ventilador, cinco si monta dos.
  • La corriente máxima de la 5 Trata de voltios 400 pero en total.

Versiones 1 y 2

Hay dos versiones idénticas características y también como tamaño. La única diferencia es el tipo de acopladores de la foto que se montan y los componentes asociados.


La versión 1 Use el acoplador de la foto TLP2105. Estos acopladores de la foto son difíciles de venir por y costo bastante, pero son “no hay marcha atrás” y entonces el circuito es más simple.

Esquemas de Driver optoacopladas Theremino paso a paso


La versión 2 Estados Unidos fotos-acopladores HCPL-0531. Estos acopladores de la foto son fáciles de conseguir y cuestan menos, pero invertir la señal y por lo tanto requiere un transistor adicional.

Theremino optoacopladas Stepper Driver V2


agujeros de fijación

Las dimensiones externas son 125 x 50 mm (también escrito en el lado izquierdo del circuito impreso) y la distancia entre los agujeros es 117 x 42.5 mm, como se puede ver en la imagen de abajo.

StepperDriver_Quotes


Descargas

Proyectos completos en formato Eagle, Imágenes en 3D, diagramas y hojas de datos de componente:
https://www.theremino.com/wp-content/uploads/files/Adapter_StepperDriver_V1.zip
https://www.theremino.com/wp-content/uploads/files/Adapter_StepperDriver_V2.zip


Adaptador de voltaje

Este adaptador puede ser útil cuando las señales con voltajes superiores a 3.3 voltios o menos de cero voltios (por lo tanto negativo con respecto a GND).

Al cambiar el valor de dos resistencias, las entradas para señales de cinco voltios se pueden adaptar, o de 12, o hasta 24, o incluso mayor.

Con tres resistencias también puede usar señales que van desde voltajes negativos hasta voltajes positivos, por ejemplo, de -5 voltios a +5 voltios, o de -12 voltios a + 12 voltios.

Además, este circuito permite al maestro soportar perturbaciones de gran amplitud., de lo contrario, podrían perturbar los datos USB y causar un bloqueo de comunicación con la PC.


Diagrama de cableado

RLED y LED1

Se utilizan para mostrar el estado de la señal de entrada.. Se pueden usar LED especiales para mostrar voltajes positivos y negativos, que se iluminan en rojo o verde según la polaridad.

El valor de la resistencia RLED debe elegirse de acuerdo con el rango de voltaje de la señal de entrada. En la siguiente sección hay una tabla para esta resistencia.. En cualquier caso es mejor utilizar leds con alta eficiencia y altos valores de resistencia., para cargar la señal con no más de unos pocos miliamperios.

Evalúe caso por caso si la señal de entrada puede soportar la corriente del LED sin ser perturbada por ella. Si el LED no es necesario, puede quitarlo y eliminar cualquier problema..

C1

Este condensador aumenta la inmunidad a las perturbaciones impulsivas rápidas. Con valores resistivos de algunas decenas de kiloohmios y con un 100 Se obtienen tiempos de subida de nano-faradios de algunos milisegundos que eliminan eficazmente las perturbaciones del sistema eléctrico, que suelen ser del orden de decenas de microsegundos.

Para aumentar la inmunidad al ruido, pero aceptando retrasos de hasta centésimas o décimas de segundo, podría aumentar el valor de C1 a 1 uF oppure a 10 UF. Hay condensadores de gotas de cerámica de 1 y de la 10 uF que son simplemente más grandes que los de 100 nF y que son bastante económicos en eBay o Mouser. No encontrando mejor, también puede utilizar condensadores electrolíticos (con el negativo hacia GND) que sin embargo son grandes e incómodos.

R1, R2 y R3

Modificando el valor de estas tres resistencias, se obtienen todos los rangos de medida posibles. Para tensiones positivas solo se utilizan R1 y R3, luego dejaremos el lugar de R2 vacío.

Además de reducir el voltaje, estas resistencias limitan la corriente en caso de perturbaciones con fuertes extra voltajes y, por lo tanto, protegen la comunicación USB y evitan que se bloquee..

Las siguientes tablas le ayudarán a elegir los valores más adecuados para estas resistencias..


Tablas de valores de componentes

Valores para la resistencia RLED

Voltaje de entrada máximo (positivo o negativo)

Valor R1 para 5 pero Valor R1 para 1 pero Valores de R1 para 200uA
5 V 560 Ohm 2700 Ohm 12 k
6 V 820 Ohm 3900 Ohm 18 k
10 V 1500 Ohm 8200 Ohm 39 k
12 V 2200 Ohm 10 k 47 k
15 V 2700 Ohm 12 k 68 k
18 V 3200 Ohm 15 k 75 k
24 V 4700 Ohm 22 k 120 k
36 V 6800 Ohm 33 k 180 k
48 V 10 k 47 k 220 k

Para evitar cargar la señal de entrada y así cambiar su voltaje, especialmente si está realizando mediciones con una entrada ADC, es bueno usar LED muy eficientes y la corriente más baja posible.

Los valores de esta resistencia no son críticos., cualquier valor intermedio entre las tres columnas estaría bien. Para obtener más brillo, vaya a los valores más bajos, pero si el LED arroja suficiente luz, aumente el valor de resistencia incluso más allá del valor máximo indicado en la tabla.

Valores para las resistencias R1 y R3 solo para voltajes positivos (sin R2)

Vmin Vmax R1 R2 R3
0 +3.3 10k
0 +4.5 12k (12k) 33k
0 +5 18k (17k) 33k
0 +6 27k (27k) 33k
0 +9 56k (57k) 33k
0 +12 91k (87k) 33k
0 +15 120k (117k) 33k
0 +18 150k (147k) 33k
0 +24 220k (207k) 33k
0 +36 330k (327k) 33k
0 +48 470k (447k) 33k

Valores para resistencias R1, R2 y R3 para voltajes positivos y negativos

Vmin Vmax R1 R2 R3 K1 K2
-2.5 +2.5 18K(16.5k) 33k 1Meg(1089k) 1.515 1.650
-3.3 +3.3 22k(21.8k) 33k 65k(64.1k) 2.000 1.650
-4.5 +4.5 33k (29.7k) 33k 36k (35.9k) 2.727 1.650
-5 +5 39k (39.0k) 39k 36k (37.8k) 3.030 1.650
-6 +6 47k (46.8k) 39k 33k (32.6k) 3.636 1.650
-9 +9 82k (70.2k) 39k 27k (26.4k) 5.455 1.650
-12 +12 100k (93.6k) 39k 25k (24.2k) 7.273 1.650
-15 +15 120k (117k) 39k 22k (22.9k) 9.091 1.650
-18 +18 150k (140k) 39k 22k (22.2k) 10.909 1.650
-24 +24 250k (226k) 47k 22k (25.8k) 14.546 1.650
-36 +36 330k (338k) 47k 22k (24.8k) 21.818 1.650
-48 +48 470k (451k) 47k 22k (24.4k) 29.091 1.650

Los valores que no están entre paréntesis son valores recomendados que utilizan resistencias con valores estandarizados. Los valores entre paréntesis son los valores exactos calculados con las fórmulas. Los coeficientes K1 y K2, para ser utilizado en las fórmulas simplificadas del capítulo anterior, fueron calculados para resistencias con valores estandarizados.

Si quisieras usar otros valores, es aconsejable elegir un valor ligeramente superior para R1 que el calculado y un valor ligeramente inferior para R3, de lo contrario, el rango de entradas podría ser insuficiente y una parte de los voltajes de entrada sería limitada.

Los valores de estas tablas provocan errores de medición debido a las corrientes de fuga a continuación 5 milivoltios (relativa a 3,3 voltaje de entrada), cargar la señal con corrientes de aprox. 100 uA y permiten soportar tensiones extra aproximadamente el doble de la tensión máxima indicada en la tabla..

Al usar valores resistivos diez veces más bajos, los errores de medición disminuyen (0.5 milivoltios máximos), pero la señal está cargada con aprox. 1 mA de corriente y perturbaciones soportables caen a solo 15% además de la tensión máxima indicada en la tabla.

Por el contrario, si se utilizan valores resistivos diez veces mayores, los errores de medición aumentan (50 milivoltios máximos), la señal se carga con aprox. 10 La corriente uA y las perturbaciones tolerables aumentan hasta diez veces la tensión máxima indicada en la tabla..

Estos cálculos se basan en la corriente de pérdida máxima de las entradas del módulo maestro. (+/- 500 NA) y de la corriente máxima que pueden soportar las entradas (100 uA máximos cuando yo 3.6 voltios o caídas por debajo 0.3 Negativos de voltios).

Los voltajes de entrada de 0 en 3.3 voltios no necesitarían este circuito pero usando una resistencia de 10k (o desde 1k hasta 100k como se explicó anteriormente), en combinación con condensador C1, obtienes un filtro que protege la comunicación USB en caso de voltajes extra.


Calcule los voltajes de entrada y salida

En esta sección publicamos fórmulas útiles para quienes escriben aplicaciones y deben calcular los voltajes de entrada a partir de los medidos o viceversa..

En las siguientes fórmulas, Vin es el voltaje que proviene de los sensores., Vout el que va al Maestro y Vpos el voltaje que se aplica a R2 cuando se usan divisores de tres resistencias, para tensiones de entrada positivas y negativas. Normalmente Vpos es de 5 voltios y proviene del puerto USB a través del módulo maestro. El voltaje del USB no es perfectamente estable por lo que en algunos casos se podrían obtener medidas más precisas interponiendo uno de los estabilizadores del 5 voltios publicados en esta misma página.

Calcule el voltaje de salida basado en el voltaje de entrada

  • Divisor de dos resistencias: Bóveda = Vin * R3 / (R1 + R3)
  • Divisor de tres resistencias: Vout = (Vin * R2 + Vpos * R1) / (R1 + R2 + R1 * R2 / R3)
  • Divisor simplificado de tres resistencias: Bóveda = Vin / K1 + K2

Calcule el voltaje de entrada conociendo el voltaje de salida

  • Divisor de dos resistencias: Vin = Bóveda * (R1 + R3) / R3
  • Divisor de tres resistencias: Vin = Bóveda * (R1 / R2 + R1 / R3 + 1) – Vpos * R1 / R2
  • Divisor simplificado de tres resistencias: Vino = (Vout – K2) * K1

Calcule el voltaje de entrada (en voltios)
conociendo el valor medido por el ADC (De 0 en 1000)

  • Divisor de dos resistencias: Vin = Vadc * 0.0033 * (R1 + R3) / R3
  • Divisor de tres resistencias: Vin = Vadc * 0.0033 * (R1 / R2 + R1 / R3 + 1) – Vpos * R1 / R2
  • Divisor simplificado de tres resistencias: Vino = (Vadc * 0.0033 – K2) * K1

Coeficientes K1 y K2 para usar en fórmulas simplificadas

Los coeficientes K1 y K2 se obtienen de las siguientes tablas y se han calculado para divisores que utilizan resistencias con valores estandarizados (valores que no están entre paréntesis en las tablas).

Si usa resistencias con valores distintos a los enumerados en las tablas, puede volver a calcular K1 y K2 con las siguientes dos fórmulas:

  • K1 = R1 / R3 + R1 / R2 + 1
  • K2 = Vpos / (R2 / R1 + R2 / R3 + 1)

Fórmulas para calcular resistencias

Las fórmulas para calcular resistencias son complejas, para afinarlos trabajamos durante muchos días con la ayuda de las aplicaciones Theremino_MathHelper y GraspableMath, para los que recomendamos utilizar los valores precalculados de las tablas anteriores.

Publicamos estas fórmulas con fines educativos ya que hay muy poco en la red sobre este tema. (encuentras algo para calcular los voltajes cuando conoces las resistencias, pero nada para calcular las resistencias de los voltajes y absolutamente nada para los divisores de tres resistencias).

Para calcular las resistencias de un divisor se deben establecer:

  • El rango de voltajes de entrada (VinMin y VinMax)
  • El rango de voltajes de salida (VoutMin y VoutMax)
  • El voltaje positivo disponible (Vpos) para divisores que aceptan incluso entradas negativas.
  • El valor de una de las resistencias. (ni demasiado bajo para no cargar demasiado la entrada ni demasiado alto para no introducir errores de medición demasiado grandes).

Luego se usan las siguientes fórmulas y se calculan las otras resistencias.

Particiones solo con entrada positiva, calcular R1 a partir de R3:

  • R1 = R3 * (VinMax / VoutMax – 1)

Particiones solo con entrada positiva, calcular R3 a partir de R1:

  • R3 = R1 * VoutMax / (VinMax – VoutMax)

Divisores con entrada negativa y positiva, calcular R2 y R3 a partir de R1

  • R2 = (R1 * Vpos * (VoutMax – VoutMin)) / (VinMax * VoutMin – VinMin * VoutMax)
  • R3 = (R1 * VoutMax * R2) / (R1 * (Vpos – VoutMax) + R2 * (VinMax – VoutMax))

Divisores con entrada negativa y positiva, calcular R1 y R3 a partir de R2

  • R1 = (VinMin * VoutMax * R2 – VinMax * VoutMin * R2) / (Vpos * (VoutMin – VoutMax))
  • R3 = (R1 * VoutMin * R2) / (R1 * (Vpos – VoutMin) + R2 * (VinMin – VoutMin)

Divisores con entrada negativa y positiva, calcular R2 y R1 a partir de R3

  • R2 = (R3 * (VinMax * (Vpos – VoutMin) + VinMin * (VoutMax – Vpos) + Vpos * (VoutMin – VoutMax))) / (VinMax * VoutMin – VinMin * VoutMax)
  • R1 = (R3 * R2 * (VoutMin – VinMin)) / (R3 * (Vpos – VoutMin) – VoutMin * R2)

Descargar proyecto
Descargar el proyecto completo Eagle PCB, Gcode para el cortador y 3D imágenes:
Adapter_Voltage

 


Adaptadores de voltaje variable PWM

Para los siguientes adaptadores, Se inicia con un Pin configurado como Pwm8, Pwm16 o FastPwm.

Los tipos Pwm8 y Pwm16 tienen una frecuencia de conmutación fija 250 Hz y una precisión de aproximadamente una parte en 5000,

El tipo de por que fastpwm podría ser regulada 1 KHz a 20 Khz. Con 1 Resolución kHz es una parte en 65000. Frecuencia de levantamiento disminuye la resolución, pero también disminuye el ruido residual de ciclos de conmutación. El mejor compromiso entre resolución y ruido se obtiene con una frecuencia de 15 KHz.


Por Pwm 3.3 Voltios


Theremino Pwm a tensiónCon este simple circuito se obtiene un voltaje de salida que van desde 0 en 3.3 Voltios, un DC voltaje lo suficientemente estable como (menos de 100 Ruido residual MV), y un tiempo de respuesta de una fracción de segundo.


De FastPwm a 3.3 Voltios

Theremino Fast Pwm a 0.3 Voltios Rápido Pwm a 0.3 Voltios

Generación de la señal con un Pin configurado como FastPwm y ajustado a una frecuencia de 15 kHz, Obtén un ruido más bajo. Ya que se inicia de un condensador de filtro de frecuencia más alta se puede reducir a 1 UF y obtener una respuesta más rápida.


Por Pwm o FastPwm a 0..5 Voltios

Theremino PWM a 5 Voltios

Esta versión tiene las mismas características del anterior, pero la tensión de salida varía de 0 en 5 Voltios (En lugar de 0 en 3.3 Voltios).

Para tener una respuesta más rápida y un menor ruido residual, Puede utilizar una salida de tipo FastPwm (con frecuencia 15 Khz) y disminución de la C1 a 1 UF.

Theremino PWM a 5 Voltios
Theremino - PWM a 5 VoltiosEl diseño del PCB es completamente en el paso 2.54 mm. Construir en 1 mil agujeros (De 9 x 7 agujeros) Es muy fácil. Pones los componentes de arriba, se da la vuelta y utiliza los mismos cables de resistencia, para hacer los enlaces necesarios algunos.

Proyecto de águila descargas, Gcode para el cortador, Simulaciones e imágenes 3D:
Adapter_PwmTo05


De Pwm_16 a 0..10 Voltios

Theremino Pwm16 a 0-10V

Tener una tensión de 12 Voltios, y con una ligera variación del circuito anterior, Usted puede generar una gama de salida de 0 en 10 voltios.

La corriente absorbida por el 12 Voltios es menos de 100 pero, así puede caber cualquier fuente de alimentación pequeña.

Cambiando el valor de la resistencia de 39 Ohm también podría utilizar una fuente de alimentación con una tensión de 12 Voltios, Según la tabla siguiente:

  • Fuente de alimentación 10 Voltios, resistencia = 0 Ohm
  • Fuente de alimentación 12 Voltios, resistencia = 39 Ohm
  • Fuente de alimentación 15 Voltios, resistencia = 110 Ohm
  • Fuente de alimentación 18 Voltios, resistencia = 180 Ohm
  • Fuente de alimentación 24 Voltios, resistencia = 300 Ohm


De Fast_Pwm a 0..10 Voltios

Theremino Fast_Pwm a 0-10V

En este circuito se agrega un resistor de 100 ohmios y el condensador de salida para agilizar sus solicitudes y para poder volar con una salida de Fast_Pwm ajustada 15 Khz.

De esta manera conseguir un ruido de salida casi diez veces menor y una velocidad de respuesta diez veces mejor.

La corriente absorbida por el 12 Voltios es menos de 100 pero, así puede caber cualquier fuente de alimentación pequeña.

Cambiando el valor de la resistencia de 39 Ohm también podría utilizar una fuente de alimentación con una tensión de 12 Voltios, Según la tabla siguiente:

  • Fuente de alimentación 10 Voltios, resistencia = 0 Ohm
  • Fuente de alimentación 12 Voltios, resistencia = 39 Ohm
  • Fuente de alimentación 15 Voltios, resistencia = 110 Ohm
  • Fuente de alimentación 18 Voltios, resistencia = 180 Ohm
  • Fuente de alimentación 24 Voltios, resistencia = 300 Ohm

Por PWM 5 Voltios, con bajo ruido y respuesta rápida


PwmToCv_V2_3D_TopPara aquellos que quieren obtener el máximo rendimiento, Aquí es una versión más elaborada. Diseñado para controlar sintetizadores Vintage, tiene un ruido residual de unos pocos milivoltios y velocidad de respuesta de alrededor de una centésima de segundo.

El proyecto completo de esta versión es la página dedicada a la música. Haga clic en este enlace: PWM a ControlVoltage


Adaptadores para su uso con los acopladores de la foto

Algunos dispositivos, por ejemplo, algunos controladores para motores paso a paso, empareja entradas fotos. Normalmente estos acopladores de la foto funcionan bien con Pin configurado como paso a paso o pilotar como DigOut. Pero en algunos casos, Según el circuito interno de los controladores, entradas fotos apareadas no pueden conformarse, voltaje y corriente que enviamos. En estos casos pueden funcionar mal o no funcionan bien.

En todos los casos se debe comprobar, en características del dispositivo, Puede trabajar con entradas de 3.3 Voltios y con 5 MA o menos. En el caso de que 3.3 Voltios no son suficientes, o si tienes dudas sobre cómo trabajar en el límite de voltaje o corriente requerida, Usted puede insertar este adaptador.

Theremino - Adaptador para opto-acopladoresHaga clic en la imagen para ampliarla.

Nota que la salida de este adaptador no es relacionado con la masa. Entonces usted debe conectar sólo a bloques de dispositivos (Cómo son los cuadros-acopladores). Usted también podría volar pequeños relés o motores (siempre aislada de todos) pero en este caso usted debe agregar un diodo de protección, como en este ejemplo.


Adaptadores para su uso con los acopladores de la foto (con placa de circuito impreso)

Esta es la versión de lujo del adaptador anterior. Si tienes placas de circuito impreso y componentes SMD, se obtiene un conjunto de profesional. Probablemente usted encontrará esta versión, Ambos kits montados y probados, en el sitio Tienda-ino.

Actuator_OpenCollector_3D_UP Actuador OpenCollector SCH

El diodo D2 elimina tensiones extra negativas en el caso de cargas inductivas de pilotassero, tales como motores o relés. En estos casos sigue siendo bueno añadir un diodo adicional en paralelo con la carga.

El LED rojo se ilumina cuando la carga se entrega y es una ayuda visual conveniente comprobar el buen funcionamiento de los equipos que construyen.

Estos adaptadores, Además de piloto photo-coupler 5 voltios, puede ser utilizado en todos los casos donde usted tiene que volar cargas de baja y media potencia, hasta 500 pero hasta 75 voltios.

El proyecto águila, así como cuadros y muchos otros archivos útiles, incluyendo la hoja de datos de los componentes utilizados, Descargando con Este archivo.


Regulador de estabilizado 5 Voltios

Algunos sensores requieren una fuente de voltaje muy estable. A veces denominan “Radiométrica”, es decir, con tensión de salida que es una fracción (relación de), la tensión de alimentación. Otros sensores, simplemente, internamente no se estabilizan y generar una señal menos ruidosa, Si la alimentación con tensión estabilizada.

El 5 Voltios, desde USB o alimentación externa nunca es exactas. En algunos casos también varía la 10% (De 4.5 Voltios hasta 5.5 Voltios). También algunos PCs y portátiles proporcionan un 5 V muy ruidoso, con cambios rápidos, también de varios cientos milivoltios.

En algunos casos se puede utilizar la tensión estabilizada en 3.3 Voltios, que está disponible en el conector ICSP del maestro módulos, Siervo y CapSensor. O usted podría utilizar mandos a distancia 3.3 Voltios o 4.2 Voltios en esta página. Pero algunos sensores propios del 5 Voltios.

Si los sensores son muchos, Podría ser útil insertar este control a lo largo de la línea serial que va desde el maestro a los esclavos. Por lo que sería llegar a estabilizar en un plumazo swoop todos los sensores y módulos que se encuentran aguas abajo del regulador. Estabilizar sensores conectados al Pin del maestro es un poco’ más difícil (posiblemente leer Patrón de documentos para localizar el punto de que podría dejar la 5 Voltios a pernos).

Theremino USB voltage stabilizer schematics Theremino USB voltage stabilizer

Este adaptador genera la 5 Voltios de la 5 V inestable, desde el USB, La primera parte del circuito es un Step-up, Tiempo de retorno, Genera sobre 7 Voltios. La segunda parte es un regulador lineal que genera una 5 Ultra estable de voltios, precisa y tranquila.

Una característica que muchos apreciarán es usar sólo componentes comunes. El carrete puede ser extraído de las lámparas fluorescentes y las resistencias pueden ser también de 1/4 Watts (Pie de Messi). Y, con un poco’ de la atención, También puede crear en una base de mil agujeros.

La corriente de salida máxima es de aproximadamente 100 pero, entonces usted puede utilizar para estabilizar muchos sensores simultáneamente. No todos los sensores necesitan una 5 Ultra estable de voltios, pero a veces puede alimentar todo a través de un regulador único. En estos casos, debe hacer las sumas de las corrientes parciales para verificar que estás en 100 pero disponible.


Las siguientes tablas muestran el consumo de los principales sensores y módulos del sistema Theremino.

Módulos y sensores que necesitan 5 Voltios estabilizados
HIH4000 (humedad): 0.5 pero
MPXA6115 (presión): De 6 en 10 pero
Sensores de FGM1 y FGM3 (tirones): 12 pero
Sensores magnéticos (A1301 y A1302): 11 pero
Acelerómetro triple LIS344 (directamente con la 5 Voltios): 0.7 pero

Módulos y sensores que mínimo se beneficia de la 5 Voltios estabilizados
Lm35 (temperatura): 0.1 pero
AD592 (temperatura de -25 en +105 grados): 0.4 pero
Sensor ULTRAVIOLETA (UVM30): 0.1 pero
Adaptador de PMT (Photomultiplier los tubos de rayos Gamma): De 10 en 30 pero

Módulos y sensores que se deben pasar a 3.3 Voltios
Sensor ULTRAVIOLETA (ML8511): 0.3 pero

Módulos y sensores que no requieren 5 Voltios estabilizados
Sensores de luz y campos electromagnéticos: De 2.5 en 4 pero
Sensores piezoeléctricos para disquetes: 0.01 pero
Preamplificador de sala Ionic (Versión 5): 8pero
Alimentador de 475 voltios por cámaras de ion: De 10 en 20 pero
Acelerómetro triple LIS344 (conectado al preamplificador triple.): 0.7 pero
Triple amplificador de potencia para acelerómetros: 2 pero
Amplificador de potencia “GeoPreamp” para los geófonos: 0.3 pero
Sensores para espectrometría de polvo: De 10 en 20 pero
Módulos operacionales LMC6482: Acerca de 1 pero
Madulo esclavo “Criado”: 10 pero
Módulo esclavo “Capsensor”: 12 pero
Forma “Master”: 12 pero


Descargar el proyecto completo Eagle PCB, Gcode para el cortador y 3D imágenes:
Adapter_Stab5V_V 1.2


Regulador de estabilizado 5 Versión pequeña de voltios

Este adaptador es mucho menor que la anterior. La tensión de salida es muy exacta pero ligeramente’ más ruidosos (No te preocupes… Siempre estamos en la zona de cientos de micro voltios).

Se llama geomagnéticas porque fue desarrollado para los sensores FGM1 y FGM3, pero también es útil para otros sensores, por ejemplo, sensores de presión atmosférica MPXH6115A y los de humedad HIH4000.

La tensión de alimentación puede variar de 3.5 en 5.5 Voltios y la ’ es 5 V precisa. La adición de un mando a distancia pre- 3.3 V añade más estabilidad a los cambios en el voltaje de entrada. Si el regulador no es necesario, sólo eliminar, la combinación de C1 con C2 con un alambre (en este caso la tensión de entrada puede variar de 2 en 5.5 Voltios). La corriente de salida máxima es alrededor de 150 pero, entonces uno de estos adaptadores puede alimentar muchos sensores. Por ejemplo, una docena de FGM1 o FGM3, que consumen 12 pero la ’ una.

Además de estabilizar el voltaje Este adaptador reduce la señal del sensor (generalmente a partir de cero a 5 Voltios), hacia los valores de tensión adecuados a las entradas de la theremino del sistema (de cero a 3.3 Voltios). Si esta adaptación no sirve eliminar R2.

Descargar el proyecto completo con Eagle PCB, Gcode para el cortador y 3D imágenes:
GeomagneticAdapterV2


Regulador de estabilizado 3.3 Voltios

Algunos sensores, los potenciómetros p. ej., funcionan mejor si se alimenta con una tensión estabilizada de 3.3 Voltios, otros sensores, acelerómetros y sensores magnéticos, requieren un voltaje de 3.3 Voltios estabilizado.

La tensión de 3.3 Voltios está disponible en todos los módulos del sistema Theremino en el conector ICSP. Para conseguir el menor ruido posible, o requisitos de cableado, la tensión de 5 Voltios pueden reducirse a 3.3 Voltios y estabilizado con un adaptador.

Aquí es un simple adaptador, barato y pequeño que se puede utilizar con el estándar masculino-femenino. Una versión de este adaptador, sin conectores, puede ser soldado con autógena en el alambre y cubierto con un tubo de envoltura retráctil para un cableado pequeño, robusto.


Generalmente los fabricantes recomiendan colocar el condensador (y entonces todo el ’ adaptador) cerca del sensor por lo que es bueno tener el pedazo de alambre entre el adaptador y sensor de no más de unos pocos centímetros. Para algunos sensores recomienda un capacitor tallish (10 UF) en este caso podría aumentar el C2 (siempre usar condensadores electrolíticos SMD de condensadores de cerámica que cuestan mucho menos que el, tienen una impedancia baja y son muy pequeños – 0805 o 0603) En todas nuestras pruebas, incluso con los sensores más exigentes, Nosotros hemos verificado que el C2 de 1 UF es suficiente, porque el regulador de voltaje estabilizador también ayudado por los buenos a medias a altas frecuencias. El C1 que se puede minimizar sin duda 100 NF y probablemente reducida en futuras versiones para disminuir la capacidad total en la línea USB que se otorga por un máximo de 4.7 UF.

Descargar el proyecto completo Eagle PCB, Gcode para el cortador y 3D imágenes:
Adapter_Stab


Regulador de estabilizado 4.2 Voltios

Algunos sensores, por ejemplo la HIH4000 y HIH4030, puede ser alimentado con 4.2 Voltios estabilizaron y proporcionan una versión de excursión 0 en 3.3 Voltios. En estos casos evitar tener que añadir el aislador de la batería (De 5 en 3,3) o el resistor limitador (generalmente de 33k).

No se puede usar el mando clásico (por ejemplo el LM317) porque tienen una caída de tensión mínima de casi 2 Voltios. Tienes que usar los reguladores LDO de tipo. En la actualidad (2014) el LDO mejores son los de la serie AP2125.

El regulador de 4.2 AP2125N-TRG1, produce una tensión de 4.2 V muy estable y poco ruido. El pinout es el mismo que el regulador de voltaje MCP1700, Puede utilizar los mismos patrones de la sección anterior.

El 4.2 AP2125N-TRG1 Es muy barato:
Código Mouser: 621-4.2 AP2125N-TRG1
Paquete: SOT-23-3
MarkingID: Gj3
Precio (aprox.): 0.3 Euros

También existe la versión de 3.3 Voltios que pueden reemplazar el regulador de voltaje MCP1700. Pin-compatible pero costos menos y mejores características de ruido y estabilización.
Código Mouser: AP2125N-3.3 TRG1
Paquete: SOT-23-3
MarkingID: GJ7
Precio (aprox.): 0.3 Euros

Aquí descargar la hoja de datos de toda una serie de AP2125N, De 1.8 Voltios a 4.2 Voltios
http://www.mouser.com/ds/2/115/AP2125-271646.pdf

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Adapter_Stab

Adaptador de corriente

Cuando se excede la máxima corriente del puerto USB (500 pero) pueden ocurrir errores de transmisión, desprendimientos de los mensajes de error y la línea USB desde el PC.

Aunque el consumo promedio es bajo bastante que exceda la máxima corriente durante el arranque de motores u otras ocasiones breve puede causar. También algunos PC son muy sensibles incluso a consejos de poco consumo y parar inmediatamente l energía ’.

Usted puede intentar aumentar la máxima corriente del dibuja de dos puertos USB con un cable pero generalmente la única solución real es detener la línea de alimentación de la manera más apropiada e insertar una fuente de alimentación externa con este adaptador.


L ’ fuente de alimentación externa será de 5 2A de voltios y hasta 5 Amperios en algunos casos. Si necesita una corriente mayor (hasta 10 o 20 Amperios) ya no pueden usar cables estándar pero uso silicona de buena calidad tiras de bobinado trifilar pagado directamente o atornillado a la versión del adaptador con conectores de tornillo en la siguiente página.

Estos adaptadores pueden ser construidos fácilmente, incluso sin placa de circuito impreso, usando una muestra pequeña de placa perforada.


Versión del adaptador de alimentación con conectores de tornillo

Para corrientes de más de 2 Amperios debo utilizar este adaptador con conectores de tornillo y de cables de gran diámetro como sección especificada en “Cables de conexión”

Hasta 5 Cables de amperios de 20 AWG (0.52 MMM)
Hasta 10 Cables de amperios de 16 AWG (1.3 MMM)

Estos adaptadores se construyen fácilmente, incluso sin placa de circuito impreso, usando una muestra pequeña de placa perforada.


Limitador de corriente

Estos limitador de corriente seguido por una gran capacidad electrolítica puede resolver situaciones más difíciles sin necesidad de añadir una fuente de alimentación externa. La limitación es muy precisa, mucho mejor que la de PTC utilizada normalmente en el USB ’ y en caso de cortocircuito l ’ salida “se apaga”, y usted “en el nuevo” automáticamente tan pronto como se quita el short (operación en el “Foldback”).

El limitador debe ser interpuesto entre los +5 Voltios provenientes de la USB y poder seguir va a las clavijas.

Cambiar los valores de las resistencias puede elegir la corriente máxima.

El limitador debe ser interpuesto entre los +5 Voltios provenientes de la USB y poder seguir va a las clavijas, Puede hacer tanto en el maestro y los esclavos cortando la pista que lleva + 5 voltios a pernos y tres cables de soldadura.

Atención: Usted debe limitar el poder de salida Pin ’, no la potencia del procesador. No coloque la oleada hacia abajo de la línea serie.

Y’ fácil de construir esta versión (no SMD) incluso sin placa de circuito impreso, usando una muestra pequeña de placa perforada. Todos los componentes están en el paso 2.54 mm (distancia entre agujeros), luego con la misma resistencia terminales son las conexiones en la parte posterior y dentro de minutos que terminan.

Proyecto de águila descargas, Imágenes en 3D y simulaciones LTSpice, limitador de la versión ThruHole: Adapter_Limiter


Versión SMD limitador actual

Estos limitador de corriente seguido por una gran capacidad electrolítica puede resolver situaciones más difíciles sin necesidad de añadir una fuente de alimentación externa. La limitación es muy precisa, mucho mejor que la de PTC utilizada normalmente en el USB ’ y en caso de cortocircuito l ’ salida “se apaga”, y usted “en el nuevo” automáticamente tan pronto como se quita el short (operación en el “Foldback”)

Cambiar los valores de las resistencias puede elegir la corriente máxima.

El limitador debe ser interpuesto entre los +5 Voltios provenientes de la USB y poder seguir va a las clavijas, Puede hacer tanto en el maestro y los esclavos cortando la pista que lleva + 5 voltios a pernos y tres cables de soldadura.

Atención: Usted debe limitar el poder de salida Pin ’, no la potencia del procesador. No coloque la oleada hacia abajo de la línea serie.

Proyecto de águila descargas, Imágenes en 3D y simulaciones LTSpice limitador en versión SMD: Adapter_LimiterSMD


Multiplicador de entradas y salidas

El multiplexor de Theremino es un interruptor de ocho lugares, acepta señales analógicas y digitales de cualquier voltaje de 0 en 5 Voltios. Las señales pueden viajar en ambos sentidos, de un maestro de salida a ocho actuadores, u ocho sensores a una entrada única para el maestro.

Theremino multiplexor

Algunos ejemplos
– Conecte hasta ocho aparatos a una sola FastCounter.
– Conectarse hasta ocho sensores de una sola entrada Adc16.
– Conectar los relés hasta ocho en una sola salida DigOut.

Características
El contacto cerrado es como una resistencia muy baja (menos de 100 Ohm). El contacto abierto es como una resistencia alta (Acerca de 50 Mega ohmios). El consumo de energía total es de unos amperios micro. La corriente de fuga es inferior a 100 Nano amperios. El tiempo de conmutación es de menos de 20 NS, tiempo de tránsito es 12 NS y capacidades parásitas son unos pico faradio.

Tienen características similares a las de un interruptor mecánico, para poder utilizar hasta frecuencias de 100 MHz y más allá.

Peculiaridad de este adaptador
Antes de elegir este adaptador para sus aplicaciones, Asegúrese de que los sensores y los actuadores se ejecutarán sólo uno a la vez. Además de cambiar entre canales todos ’ mas tardará algún tiempo (Acerca de 50 MS para dar tiempo todos ’ HAL para ejecutar con certeza la conmutación y también algún tiempo, variable dependiendo de los sensores, para estabilizar la señal de).

Se utiliza para multiplicar los puntos de venta (Digout, Servos o Pwm), Asegúrese de que no están habilitadas las salidas están volando. Entonces, en el caso de actuador con entrada de alta impedancia, para evitar activaciones accidentales, usted tendrá que añadir 10 resistores de k a tierra para cada actuador. Las resistencias no fueron agregadas al diseño básico, porque habría impedido para leer algunos sensores.

Utilizar un 74HC4851 en lugar de la 74HC4051
El clásico 4051, ha existido por décadas, Funciona bien, pero, Si es posible, Sería mejor utilizar un 4851, que tiene una mayor tolerancia al disturbio en canales no conectados (en la descarga de proyecto hay PDFs de los dos integrados). Tanto el ICS cuesta alrededor de la mitad de un Euro y el 4851 Es fácilmente encontrado por tanto Mouser que Farnell, así que la única razón para utilizar el 4051 así ya está alguien en cajones. Que debe comprar elegir el 4851.


Descargar proyecto
El diseño del PCB es completamente en el paso 2.54 mm. En los agujeros de un protoboard mil es muy fácil de construir. Pones los componentes de arriba, Da vuelta la tira de la energía y el uso de pequeños cables sencillos (por ejemplo, cortar por las resistencias), para hacer los enlaces necesarios algunos.

Descargar el proyecto completo Eagle PCB, Gcode para el cortador y 3D imágenes:
Theremino_Multiplexer


Adaptador para máquinas CNC

Atención: Este adaptador se utiliza para reemplazar la URL con el USB, y no operar CNC Mach3 o Linux (a menos que alguien escriba sobre plug-in). No escribimos, y porque preferimos la sencillez de Theremino CNC, Es porque no sabemos suficiente Mach3 y Linux CNC.

Atención: Señales de entrada provenientes de CNC (Fondo de viajes e interruptor de emergencia), debe ser de 0 en 3.3 Voltios. Si son de 0 en 5 Voltios, entonces usted debe poner una resistencia en serie a 100 k (cerca del maestro). O reducir la ’ caminata con un divisor resistivo (18k en la serie y luego en 10 k a tierra). Señales de salida no necesitan adaptadores porque son señales TTL estándar (posiblemente Compruebe que la CNC puede funcionar con señales TTL (De 0 en 3 Voltios).

Theremino System - Adapter from USB to Parallel Port Theremino System - Adapter from USB to Parallel Port

Aquí puede ver las etapas preliminares de la construcción de la ’ adaptador (Haga clic en las imágenes).

Necesita un cable (pequeño y suave), un conector hembra DB25, dos tornillos pequeños, tres conector hembra en el paso 2.54 (dos o tres patillas y seis), un maestro de módulo (con versión de firmware 3.2 o más adelante), y una pequeña caja de plástico.

La caja de estas imágenes es un Teko 10011 (dimensiones 90 x 56 x 23 mm), Usted puede encontrar 2 Euros, impuestos incl, por ejemplo, de Webtronic. El lugar del conector DB25, es un rectángulo 41 mm y hasta 11 mm.

Los cables no deben ser soldados directamente sobre el maestro, pero en el conector hembra. Sólo para uso conectores de buena calidad. Los conectores se dan vuelta y tienen agujeros redondos. Conectores con los agujeros rectangulares no son confiables. No se deje engañar por los vendedores, venta para Arduino. Las tiras de conectores con agujeros cuadrados, hacer contacto por un milagro del nuevo. Pero según pasaba el tiempo oxida, perdón l ’ elasticidad y son no más confiablemente contacto.

Antes de comenzar el cableado, Todos los cables y conectores, debe ser pelado y estañado con cuidado, con aleaciones de estaño buenas, que contengan plomo y el flujo.

Theremino System - Adapter from USB to Parallel Port

Este es el ’ adaptador terminado. En este caso, Además de las señales tradicionales a los ejes X, Y y Z, ha conectado dos cables (Naranja), para el botón de parada de emergencia, y para controlar la velocidad, motor del huso.

Theremino System - Adapter from USB to Parallel Port

Estas dos imágenes muestran las conexiones (Haga click para agrandar).

El Pin maestro de eje X, Y y Z son los siguientes:

1 = X (paso)
2 = X (Dirección)
3 = Y (paso)
4 = Y (Dirección)
5 = Z (paso)
6 = Z (Dirección)

Consideraciones importantes:
– En el maestro, Esta disposición se fija (no son editables por el software).
– Los pines correspondientes del paralelo, gama de 2 en 7, y no por 1 en 6, como maestro.

Un solo maestro además de ejes X, Y y Z, puede controlar cuatro otras señales con los pernos de 7, 8, 9 y 10. Estas señales pueden ser genérico IN-OUT, o pueden controlar otros dos motores paso a paso (que Theremino CNC son llamado A y B).

Aquí vemos, donde están los pernos en 1 en 10, en el maestro:
https://www.theremino.com/technical/pin-types

Aquí vemos que los pasadores 7, 8, 9 y 10, puede conducir paso y DIR de otros dos motores paso a paso:
https://www.theremino.com/hardware/outputs/motors#drivers

Conectar las señales especiales

Vínculos especiales con el botón de emergencia, el interruptor de la parte inferior, y control de la velocidad del eje o potencia del láser, se debe estudiar de vez en cuando. Siga los enlaces, fueron hechos para Mach3, la lista de “Puertos y alfileres” de Mach3, y la documentación de Theremino CNC.

Algunos control del motor paso a paso hardware, Además de hacer su trabajo natural (control de motores), tomarse la molestia de comprobar el estado del conector DB25 en algunos cables de señales y desactiva los motores, en caso de que usted no ha encontrado a su gusto. Los controladores son diferentes unos de otros y las señales que sirven para uno no pueden apelar a otra.

Puerto paralelo - Conexiones DB25

Pines del conector DB25 que presten particular atención son: 10, 11, 12, 13 y 15. Estos pines se utilizan para señales de emergencia y va a ir. Si los motores no se mueven debe enlazarlas todas massa en cinco. Si eso no es suficiente que debe tierra también pins 1, 14, 16 y 17.

Si los motores no se mueven, incluso con todo el control de tierra de pernos, entonces usted necesitará estudiar el patrón y las características de hardware de control del motor. También debe comprobar que los pernos de paso (2, 4, 6 etc.…) mover realmente.


Adaptador para láser pequeño

Mitsubishi laser ML501P73 Case and lens for laser diodes

Antes de presentar hablar del Theremino LaserDriver’ diodos láser.

Diodos láser desarrollado para llegar a la mitad un vatio y los escritores de grabadoras de DVD “BlueRay” llegar casi a 1 Watts (potencia de luz). Enfocando el haz de, con lentes especiales, Puede grabar y cortar bobinas delgadas, algunos materiales (madera y plástico). Diodos láser deben operarse con la electricidad, De 100 pero a 1 Amperios, Dependiendo del modelo. Los láseres tienen que montarse en los cilindros de aluminio suministrado, con lente ajustable, Si no calienta demasiado y se quema en segundos.

Mejor la calidad de las lentes y lo mejor podrás enfocar. Punto brillante debe ser tan pequeño como sea posible y usted debe ser capaz de mantener la lente lo suficientemente lejos de la pieza, no sucio de humo (Puede ser útil una aspiradora).

Diodos de láser son muy delicados, sólo un poco más corriente para quemar en un instante. No deben usarse más allá de la 90% su corriente máxima. Cuesta menos que comprar un modelo más de gran alcance, mantener actualizada con un poco’ baja, Tire para el cuello de los pequeños, y quemar dos o tres.

En eBay hay contenedores con lente (De 5 en 10 Euros), Diodos rojo 100 MW a 500 MW (De 8 en 40 Euros) y da de la viola 200 MW a 900 MW (De 10 en 60 Euros). Potencias inferiores a 200 MW son buenos para nada, No corte y no afectan.


Láser rojo (Acerca de 650 NM)

Básicamente son todos fabricado por Mitsubishi. Las plantillas que se encuentran en eBay son:
ML101J25 – 100 MW – Acerca de 10 Euros
ML101J27 – 130 MW – Acerca de 12 Euros
ML101J29 – 200 MW – Acerca de 12 Euros
ML101U29 – 150 MW – Acerca de 12 Euros
ML501P73 – 500 MW – De 35 en 70 Euros

No confían en los datos que lea las páginas de los vendedores de eBay, porque a menudo son exagerados y te puede llevar a quemar el láser en un corto tiempo. Uno de los trucos más comunes escribes pulso power en lugar de la continua. Hemos recogido aquí la hoja de datos de todos los láser que comúnmente se encuentran en eBay:
ML101J25 (658NM 100mW 150mA)
ML101J27 (660NM 130mW 200mA)
ML101J29 (658NM 200mW 280mA)
ML101U29 (660NM 150mW 200mA)
ML501P73 (638NM 500mW 600mA)


Láser violeta (Acerca de 405 NM)

En eBay hay dos modelos, ambos desmantelaron por los escritores por BlueRay:

S06J – 700MW – Acerca de 30 Euro el diodo sólo. Que debe agregar sobre 10..20 Euro para el envase y lentes.

BDR-209 – 900MW – Acerca de 40 Euro el diodo sólo hasta 60..80 Euros, ya montado en el recipiente de cobre con lente de cristal “elemento tres 405 Lente de cristal recubierto de AR”, con un rendimiento mayor que las lentes G-2 (Acerca de 50 MW en adición).

La hoja de datos de láser violeta son no por qué nos lista los principales datos, necesario desarrollar el Driver de láser:

S06J – Corriente máxima recomendada 450 pero. En esta corriente, la potencia de salida es 700 MW y el voltaje es aproximadamente 6 Voltios.

BDR-209 – Corriente máxima recomendada 600 pero. En esta corriente, la potencia de salida es 950 MW y el voltaje es aproximadamente 6.5 Voltios. Este es el diodo más de gran alcance que logra con un precio razonable. Con buenas lentes y tirando un poco’ para el paquete excede el vatio.

BDR-209 1watt burning laser

Gráfico de voltaje y potencia del laser BDR-209 (Haga click para agrandar)


Láser azul (Acerca de 445 NM)

En eBay también hay láser azul, son muy poderosos y cuestan muy poco. Por ejemplo usted puede encontrar el tipo M140, De 2 Watts, para sólo 38 Euros. Pero no las compre, tienen el haz de luz más amplio (0.5 mm contra 0.1 mm) para los que, Aunque muy potente, pesan menos que los púrpuras.

Un segundo defecto de láser azul es ser ineficiente (poco más que un milivatios de luz para cada mili-Amperes de consumo). Por qué usted les debe conducir con más de un amperio y medio (contra la 500 pero el láser violeta) resulta mucho más difícil para enfriar el transistor de potencia y la resistencia R4 Driver Laser.


Peligros del láser

Diodos de láser rojo son relativamente seguros porque el ’ ojo humano ve y reacciona, cierre como luz común. Reloj es tan peligroso como ver el sol, acabo de hacer un poco’ atención, no siempre punto a los ojos y bajar la potencia, Cuando veas el punto para enfocar la lente.

Con láser verde y azul y violeta tome más precauciones. Y podría ser una buena idea usar siempre gafas de.

Theremino System -– PERO TEN CUIDADO –
Láseres infrarrojos (Acerca de 800 NM), son peligrosos!!! No las compre!!! La luz infrarroja es invisible, por el que las reacciones de defensa normales de ’ ojo no funciona. C ’ es realmente el peligro de causar un daño grave al ojo.


Posible de procesamiento

CNC Fresadora equipada con diodo láser violeta de 500 o 700 MW, también puede cortar algunos materiales (madera fina, balsa, plástico delgado, papel…) pero para reducir realmente tomaría decenas de vatios. Procesos mejor adaptados a estos pequeños láseres son los grabados en madera. Con aplicaciones de ImgToGcode y Theremino Theremino CNC puede también transformar fotografías de GCode y disfrutar de hermosos grabados.

Theremino CNC - Wood Engraving

Esta foto es solo un ejemplo (encontrado en la red), lo que puedes hacer. Pero las posibilidades son infinitas!

Para las imágenes (o fotografías) la punta debe hacer un análisis en líneas paralelas y se tarda mucho tiempo, a veces incluso horas. Pero felizmente grabar inscripciones y dibujos pequeños es un par de segundos.

Theremino CNC Wood Engraving

Con unos pocos cientos láser de Mili-watt, escribir frases cortas en unas pocas decenas de segundos.



El Driver de láser

Theremino Laser Driver Theremino Laser Driver PCB

L ’ adaptador “LaserDriver” puede conducir a diodos láser de 100 MW para 1 Watts. La corriente máxima se establece con un resistor externo y puede incluso ser mayor que 1 Amperios. Así que si en el futuro se convierten en los diodos de láser más potentes, Sería tanto como 3 Vatios y más allá (salida de luz!).

Conectar l ’ adaptador a una corriente de Pin PWM puede ajustarse desde cero al máximo. Reducir la necesidad actual para poder hackearlo con menos energía, pero también para poder ver el punto cuando usted ajusta la lente.

Utilice este adaptador para la aplicación de Theremino CNC puede apagar y encender el láser y ajustar su poder dentro de milisegundos. Se puede entonces escribir la GCode grabar dibujos y escrito en la madera. Y también puede cortar algunos materiales (sólo materiales finos y los no metales).

Evitar freír el diodo láser

Diodos de láser son delicados y sensibles a cargas estáticas. Debe estar conectado al diodo D1 y el condensador C2, protegerlos. Debe estar conectado antes encendido. Si desconecte por un minuto, tan pronto como vuelva a quemar en un microsegundo y tiro. Esto es porque por desconectar el láser, la tensión en C2 se eleva a 5 volts y más allá. Entonces, simplemente vuelva a conectarlo, C3 la descarga por encima de su tensión, excede la corriente soportable y quema todo ’ instantánea.

Entonces, ANTES DE CONECTAR EL LÁSER, Apague y desconecte el USB ’. Espere por lo menos de un minuto descarga de C2. O mejor aun, corta las dos salidas láser + láser- descargar C2.

También deben prestar mucha atención a las conexiones de los dos cables que van al láser. Simplemente un mal contacto en el cable (de momento no touch) y el diodo láser es frito.

Podría ser una buena idea, No monte D1 y C2 en la impresión del controlador láser, pero montar permanentemente, a lo largo de los dos cables que van al láser. De esta manera el diodo sería componentes de seguridad, soldadas a sus propios cables y el riesgo de cometer errores, se reducirían a muy.

Establecer una corriente máxima adecuada

La corriente máxima se establece con R4 calculada aproximadamente mediante la fórmula siguiente:
Resistencia (Ohm) = 1600 / Corriente (pero)

Siempre debe tratar de, con un multímetro en lugar de láseres, Si la corriente máxima es aceptable. Recuerde siempre hacer todo y descargar C2, antes de colocar el láser. Te equivocas una vez y el láser es frito.

Si desea refinar la corriente máxima se conecta una resistencia de valor estándar, sólo lo necesario. Y las soldaduras en paralelo, un resistor de valor más alto (generalmente a partir de 100 AI 1000 Ohm), hasta llegar a la corriente correcta. La resistencia en paralelo, de alta resistencia, se disipa pronto y entonces puede ser una resistencia normal de 1/4 Watts.

Temperatura de T2 y R4

Para mantener fría T2, uso de un disipador térmico de aluminio, para la R4 con una resistencia de potencia adecuada. Tampoco debe llegar a quemar los dedos. Si caliente muy, Aumenta el área del disipador de calor y ’ cambias tu R4, con un resistor de la energía.

Con el láser rojo, hasta 200 pero, y con el poder suministro unidad 5 Voltios, calor a disipar es mínimo. El transistor permanece casi frío y R4 puede bastar con una resistencia de 1 Watts.

Cuando usted trabaja con un gran poder, Podría ser una buena idea, hacer no Monte R4 en el PCB, pero usar una resistencia rectangular, conectado a dos cables y fija en cualquier parte metálica del coche.

Tensión de alimentación

Para el calor menos el transistor, Tampoco debes abusar la tensión “Fuente de laser”. La tensión correcta es el voltaje máximo requerido por el láser además de dos voltios. Entonces para el láser rojo, se utilizará siempre un cinco voltios y para los púrpura, ocho o nueve voltios.

Con 12 Voltios, el transistor se calienta mucho más y se aumenta el riesgo de quemar el láser. Recuerde siempre que en el más mínimo error, el láser ha fallecido. Con el voltaje adecuado incluso podría tolerar errores por unos segundos, pero con 12 Freír en un segundo micro voltios!


Descargar el proyecto completo, Eagle PCB, Imágenes en 3D y simulación LTSpice:
Adapter_LaserDriver


Adaptador para la conducción comercial láser

Son aplicables a un cortador láser comercial. En la siguiente imagen se puede ver un ejemplo de un láser azul se puede comprar en eBay. Láser azul (450 NM) son baratos, pero afectan menos que los púrpuras (405 NM), Por qué no puedo enfocar así.

Láseres comerciales

Todos los láser tienen una fuente de alimentación como este. Normalmente l & #8217; encendido del láser puede ser controlado por & #8217; fuera con una tensión de 5 voltios (0 voltios = off y 5 voltios = en). La corriente de esta entrada es mínima por lo que el maestro salidas fácilmente puede suministrar. Aunque el maestro salidas señal va de cero a 3.3 voltios, tensión que en algunos casos puede no ser suficiente.

Con el siguiente cableado llegar a subir la tensión de sobre 0.6 .. 0.7 voltios (diodos de silicio de baja tensión), y luego de obtener un voltaje de control por aproximadamente 0.6 voltios (apagado) Acerca de 4 voltios (Lit). Estos niveles de tensión deben atender a todo tipo de insumos, Si es TTL, de CMOS, de los disparadores Schmitt.

Theremino láser

Las dos entradas de señal forman un circuito o, para encender el láser requiere la presencia de ambas señales de alta (o más precisamente, la ausencia de señales de baja). Se pueden utilizar varias combinaciones de señales de salida del maestro, y también puede añadir botones para encender el láser manualmente, por ejemplo para el enfoque.

Mejor las señales adecuadas (Página 42 las instrucciones de la aplicación de CNC), probablemente son los siguientes:

  • Ranura de 11 – Señal activada durante el trabajo.
  • Ranura de 12 – Señal ajustada con el control S (VELOCIDAD) la GCode (proporcional si configura la salida Pin Pwm o FastPwm)
  • Ranura de 13 – Señal por comandos GCode M03 y M13 (En) y de M05 (DE)
  • Ranura de 14 – Señal por comandos GCode M04 y M14 (En) y de M05 (DE)
  • Ranura de 23 – Habilitación general de máquina. Depende de M84 y desde el "teclado para permitir"
  • Ranura de 24 – Accesorios que permite – En el inicio y apagado con parada

Usando las señales de las ranuras 11 y 12 Usted puede conseguirlo para encender el láser durante las fases de trabajo, y al mismo tiempo ajustar la intensidad con la velocidad (Control S en GCode). La ranura de la 11 deben estar emparejados con un perno maestro configurado como DigOut. En cambio la ranura 12 deben estar emparejados con un perno maestro configurado como Pwm o FastPwm.

Querer ajustar manualmente la intensidad de (por ejemplo, para enfocar), puede Agregar un interruptor de (o botón normalmente cerrado), en serie con la señal de la ranura 11. Girar manualmente a la caja de velocidad, la aplicación de CNC, para obtener un brillo baja y ajustar la lente del Laser.

Hay también otras combinaciones de señales, posiblemente añadiendo otros diodos. Pero debemos tener en cuenta que se trata de un circuito o. Entonces activar el láser todas las señales debe ser alta. Pero es mejor pensar que todos los signos no deben ser bajo nivel. Esto es una señal abierta (con un interruptor de) se considera que tiene baja y permite el encendido del Laser.


láser de audio

Láser 4Este proyecto utiliza un rayo láser para transmitir una señal de audio (la música que), una gran distancia.

Usted puede cubrir distancias de decenas o cientos de metros. Incluso muchos kilómetros utilizando óptica apropiada y mantener firmemente el transmisor. Y con grandes lentes de Fresnel que incluso podría llegar mucho más lejos.

Hay muchos proyectos de redes para transmitir señales de audio con un láser, pero todos ellos son puestos juntos como niños que hicieron dos o tres ensayos y se conforman a sentir algo. sin embargo, esto se ha diseñado cuidadosamente para lograr la más alta calidad, el coste mínimo y un buen simplicidad constructiva.

Características:

  • Excepcional calidad de sonido, la señal recibida es indistinguible del original.
  • banda de paso perfectamente plana (dentro de 0.1 DB 10 Hz a 50 Khz).
  • menos de Distorsión 0.1% (si no se exagera con la señal de entrada).
  • Ruido más bajo de fondo en -60 DB (con fuentes de alimentación adecuadas).
  • construcción simple, quince componentes a lo largo entre el transmisor y el receptor.
  • Sólo los componentes comunes y de bajo costo.

ESQUEMA DEL TRANSMISOR

LaserTrasmitter

En las entradas izquierda y derecha conectar las señales de audio izquierdo y derecho procedentes por lo general de un PC. Con esta conexión, los dos canales se mezclan y la señal final ya no serán estéreo, pero mono.

Queriendo transmitir por separado los dos canales estéreo, debemos utilizar dos transmisores y dos receptores. En este caso uniremmo puntos a lo largo de la izquierda y derecha de cada transmisor, utilizar tanto de las resistencias y que tiene la sensibilidad de entrada derecha. Entonces, uno de los transmisores enviar la señal izquierda y la derecha a la otra señal.

La señal de audio pasa a través de C1 hasta el integrado 74HC14, que es el componente activo sólo. La primera sección oscila alrededor de U1 50-60 Khz (los datos de valores de C2 y R4) y se obtiene una onda cuadrada con el ciclo de trabajo proporcional a la señal de audio entrante.

La resistencia R3 y los condensadores de ajuste Qtr1 se utiliza para centrar el punto de trabajo y obtener la mínima distorsión. Se puede ajustar de oído o mediante el envío de una señal sinusoidal de 100 Hz con nuestra aplicación DAA. A continuación, se envía la señal recibida a la tarjeta de sonido y ver de nuevo con la DAA. Por último, eleva el nivel de salida (También el uso de los controles de Windows) hasta conseguir un poco’ la distorsión y la regla Qtr1 de manera que los semi-ondas superior e inferior de la onda sinusoidal se recortan de una manera simétrica y equilibrada.

Por último, las secciones de U2, 3, 4, 5, 6 74HC14 el piloto con láser corriente adecuada, que absorbe alrededor 30 pero a 5 Voltios.

Importante señalar que este circuito debe ser alimentado con 5 Voltios estable y bajo nivel de ruido. La tensión de 5 Voltios del USB está bien, pero hay que hacer un buen cableado de las masas para evitar la recogida de ruido y silbidos. Si utiliza una fuente de alimentación externa en lugar de USB, entonces debe ser una fuente de alimentación así estabilizada (no hay fuentes de alimentación que se utilizan para recargar los teléfonos), y su negativa también debe estar conectado a tierra y conectado a la masa del PC.


ESQUEMA DEL RECEPTOR

LaserReceiver

La corriente del fotodiodo BPW34 produce un voltaje variable a través de la resistencia R1 (un PWM de onda cuadrada modulada). El transistor Q1 amplifica esta señal y límites más allá de un cierto nivel, a continuación, estabilizar el volumen recibido dentro de ciertos márgenes.

Se obtiene así que, si la luz del láser es lo suficientemente fuerte, el nivel de señal de salida de audio permanece incluso constante para grandes variaciones en el foco del láser o la distancia entre el transmisor y el receptor. Sin embargo, cuando la luz recibida por el láser se baja más allá de un cierto nivel, la señal de audio se reduce progresivamente, pero aún mantiene una buena calidad (aparte del ruido que aumenta progresivamente en relación a la señal que disminuye).

La resistencia R4, junto con la capacidad del cable de salida blindado, añadido a la capacitancia de entrada del amplificador (cientos de picofaradios totales), formar un paso bajo que elimina una gran parte de la frecuencia de conmutación.

El condensador C2 elimina la componente de corriente continua, y entonces la señal OUT se puede conectar a cualquier entrada de línea o micrófono, es una tarjeta de sonido del PC, tanto regulares amplificador de alta fidelidad de audio o un instrumento musical.


CIRCUITOS IMPRESOS Y KIT

Agradecemos al fabricante y vendedor de eBay MaxTheremino, que se preparan fácilmente Kits y placas de circuitos impresos para este proyecto. seguimiento de enlace MaxTheremino en eBay y si las tenía todavía escribir catalogarlo tenerlos enviado.

LaserAudioTX LaserAudioTX Esquemas

LaserAudioRX LaserAudioRX Esquemas

En la imagen el receptor se ve un círculo blanco, el haz de láser va borrosa (girando su frente) de modo que la distancia de trabajo es más o menos tan grande como este círculo. De esta manera el señalador se vuelve menos crítico.

Si la distancia entre el transmisor y el receptor es muy grande, entonces, incluso con el mejor enfoque, el radio será más grande que el círculo blanco. En estos casos, se podría añadir una lente para enfocar la luz en el sensor. La lente será cada vez mayor a medida que aumenta la distancia.

La luz procedente de lámparas, Televisores o monitores podrían interrumpir la señal, en este caso, es recomendable utilizar un tubo negro a lo largo de unos pocos centímetros, que podrían eliminar en gran parte.


IL LASER

él láser En caso ser el modelo que vemos en las siguientes imágenes y Debe ser de 5 Voltios.

Láser 4 Láser 6

No compre en estos diferentes láser

Láser Estos modelos no tienen un circuito de activación compleja pero sólo un resistor. Y es por eso que podemos encenderlos y apagarlos rápidamente.

En da Láser 5 Volt tiene una resistencia 91 Ohm (marcado 910), mientras que el láser 3 Volt tiene una resistencia 33 Ohm (marcado 330). aquellos De 3 Voltios no son buenas para nuestro proyecto.

Dado que estos láseres son baratos (en eBay si compran un euro diez, envio incluido) se recomienda para comprar por lo menos diez. De esta manera se puede ensayar, sin preocuparse demasiado si había uno defectuoso o si se quemaría alguien accidental.

Manipulación y soldadura Los diodos láser utilizan siempre las precauciones necesarias para evitar la electricidad estática. Por lo que el soldador debe estar conectado a tierra antes de trabajar y se toca algo que sí está conectado a tierra.

Y también hacer cuidado al conectar el láser a una fuente de voltaje, basta un mal contacto, o un cortocircuito, para causar sobretensiones capaz de quemarlo en un microsegundo. Cuando el láser puede dañar sigue arrojar luz, pero muy débil. En este caso no se puede hacer nada para recuperarlo.

¿Quién puede soldar bien podría eliminar los dos cables rojo y azul original,, que se rompen sólo mirar, y reemplazarlos con hilos de buena calidad, con un gran número de inhalaciones internos y por lo tanto blandos, y aún mejor si con el revestimiento de silicona.


autocostruzione

Para aquellos que prefieren construir las placas de circuitos, y comprar sólo los componentes, he aquí el proyecto completo en formato Águila. En el archivo zip también puede encontrar imágenes, diagramas de cableado, simulaciones en formato LTSpice y otra información útil.

En la carpeta “Límite de audio” También encontrará información sobre el módulo SSM2167 que se pueden encontrar en eBay y que podrían ser de utilidad para aquellos que deseen conducir el transmisor con un simple micrófono (si se utiliza un PC o reproductor de MP3 a continuación, esta forma no es). Tenga cuidado de que el módulo que usted compra en eBay tiene las resistencias R1 y R2 intercambian, entonces comprime mal. Compruebe la imagen 3 y comparar los valores con los de la PCB también se indica en la ficha técnica. Y por último, cuando se cree, intercambiado con R1 R2.

Descargar los archivos de proyecto láser de audio
Las placas de circuitos en formato Águila, imágenes, simulaciones de LTSpice y esquemas:
Adapter_LaserAudio.zip


Sensor Doppler

Sensor de microondas Doppler Theremino microondas Doppler Sensor

Este adaptador se aplica en la parte posterior de los módulos de doppler de microondas HB100. Los módulos HB100 encontraron en eBay por debajo 6 Euros, enviado desde Europa en los próximos días, y con envío gratis. Leer las especificaciones y dimensiones Hoja de datos Y este Notas de aplicación.

Nuestro adaptador amplifica la señal por ben 80 DB (diez mil veces) Permite para medir la velocidad de objetos distantes, hasta unas pocas decenas de metros. Adecuación a la aplicación Theremino DopplerMeter se hacen mediciones de velocidad muy precisa.

Disposición de los ingresos

Este sensor puede ser utilizado para muchos usos: por alarmas de coche, la revelación de presencia de personas o animales, para encender las luces, abrir las puertas y tomar fotografías. O usted puede medir la velocidad de aves, abejones, coches y aviones. Pero incluso el velocidad descendente y de la diámetro unas gotas de lluvia y granizo, o la densidad de los copos de nieve.

Algunas de estas aplicaciones trabajan con pequeños objetos a gran distancia, otros con vecinos y objetos grandes. El sensor también proporciona señales de mayor para objetos que se mueven lentamente, para más rápido. Por lo tanto no es posible optimizar el amplificador de control para todos los usos.

Una primera aproximación podría ser ajustar la ganancia lo suficientemente bajo como, es de 30 decibeles para todas las frecuencias (ver notas en el diagrama del circuito).

Saturación de medidor de microondas DopplerEntonces usted podría subir la ganancia buscando la combinación más adecuada de los componentes para los objetos a medir. En la práctica tienes que conseguir una buena señal, tanto para objetos que son los lentes rápidas, pero sin llegar a saturación.

En operación normal, deben permanecer bajo el Volt pico a pico, para que tengas un buen margen antes de saturación, Lo que sucede a dos voltios pico a pico. Saturación se indica mediante un mensaje en la parte superior del ’ osciloscopio.

Saturación de medidor de microondas DopplerSi usted trabaja en la zona saturada aparecen muchas líneas de velocidades múltiples de los reales y esto confunde a las mediciones.

La ganancia máxima (80 decibeles en todas las frecuencias) Es conveniente para detectores y alarmas de coche, no miden la velocidad y por lo tanto también puede saturar. Este ajuste se satura muy fácilmente y es conveniente sólo para medir la velocidad de objetos pequeños y distantes.

Mínima ganancia (30 decibeles en todas las frecuencias) puede medir la velocidad de los objetos lo suficientemente cerca de sin saturar, pero tenga una baja sensibilidad para objetos pequeños y lejanos.

Ajustes más altos de ganancia en las frecuencias altas (altas velocidades), son adecuados para la medición de la velocidad de objetos rápidos, sin saturar fácilmente con lentes de objetos.

Medidor por microondas Doppler Medidor por microondas Doppler

L ’ osciloscopio y ’ indicador de saturación ayuda a elegir la mejor ganancia ajuste para su aplicación.

Los componentes que determinan el aumento de la

Cambiando dos resistencias y dos condensadores (C3, R3, C5, R5), Haz todas las combinaciones posibles de los ingresos y cambios en el ingreso para velocidades bajas y altas. Ver notas en el diagrama del circuito.

Ajuste del medidor Doppler

Durante las pruebas es soldadura fina las resistencias y condensadores a cuatro hilos brotando de los orificios, ser capaz de reemplazar repetidamente, sin estropear el PCB.

En esta foto ver k dos 33 resistencias y dos condensadores de 10 UF. Los condensadores no se ven porque no son condensadores por barril, pero SMD pequeño soldado con autógena en la parte inferior.

Los dos condensadores amarillos de 100 NF son sólo soldados de un lado y listo para probar, pero no está actualmente conectado.

Una vez establecidos, los valores de los componentes mejor adaptado, prueba y los cables se sueldan con autógena desoldar componentes componentes definitivos en orificios de impresos. Caben los mismos valores para todas las aplicaciones similares.

Construcción mecánica

Módulos de radar HB100 encontraron en eBay por debajo 6 Euros, enviado desde Europa en los próximos días, y con envío gratis. Para las características y dimensiones de los módulos HB100 lea esto Hoja de datos Y este Notas de aplicación.

Sensor de microondas Doppler

Como se puede ver en esta imagen, tienes que cortar un trozo de plástico transparente, con cuatro alas dobladas hacia abajo. Luego se coloca el plástico sobre el rectángulo de aluminio para aislar. Y finalmente soldamos los cuatro cables del amplificador de control, en los cuatro lados del sensor de, cuidado de no vincularlos en su lugar.

Conectar al PC

Los tres cables de salida (TOMA DE TIERRA / +5V / Señal), debe estar conectado a una tarjeta de sonido USB, modificado para proporcionar energía a 5 Voltios. La conexión USB puede no ser muy largo (máximo 5 metros) entonces la tarjeta de sonido necesita estar cerca de tu PC. En cambio el cable que va desde el sensor hasta la tarjeta de sonido puede ser tan largo como se desee, incluso cientos de metros.

Si el cable es corto (menos de un metro), a continuación, puede utilizar un cable apantallado de tres hilos. En cambio para las conexiones de largo, debe usar un buen cable apantallado, posiblemente mic cable lo suficientemente grande y con pasacables. El cable blindado debe tener dos cables dentro de, generalmente uno blanco (para la señal), y uno rojo (para la tensión de alimentación).

El sonido tarjeta último

Audiocard WithLimiter

El cambio es la misma que para el adaptador de PMT, pero el limitador de corriente debe ser capaces de dar más, usar los componentes para 150 pero (R1 = 4,7 k / R2 = 22k / R3 = R4 = 1 Mega) y no los de 80 pero que normalmente utilizas para adaptador de PMT.

Aquí es el proyecto de limitador actual de la tarjeta de sonido:
https://www.theremino.com/hardware/adapters#limitersmd

Y en estos archivos (en la página 24) aprendes a cambiar tu tarjeta de sonido:
PmtAdapters_ITA
PmtAdapters_ENG
PmtAdapters_JAP

Ajuste la entrada de audio en el PC

En la aplicación de medidor Doppler Theremino elegir USB entrada de micrófono y control, mover una mano delante del sensor, que has seleccionado la entrada correcta.

  • Presione el botón “Entradas de audio” (para abrir el Panel “Audio” / “Registro”)
  • Seleccione el micrófono correcto (puedes ver su dedo verde moverse cuando se mueve la mano)
  • Prensa “Propiedad”
  • Elija la ficha “Niveles de” y que el regulador de máxima (valor = 100)
  • Elija la ficha “Personalizar” y desactivar la opción “AGC”

Accesorios de la prueba

Para probar el correcto funcionamiento de este sensor se pueden utilizar dos kits de prueba simple.

Diapasón 125 Hz - Teletipo OlivettiAquí puedes ver un diapasón de 105 Hz en años 60, para calibrar la velocidad del motor de teletipo olivetti. Con un sensor de 10.525 GHz, Este diapasón produce una velocidad de línea bien definida 6.3 Km/h. Con un diapasón a 440 Hz, el tipo para afinar instrumentos musicales de que obtendrás una línea a una velocidad 22.3 Km/h.

Radar doppler de microondas - Probador deSe trata de un pequeño motor eléctrico, conectado a dos pilas AA y dos zapatas de goma adhesiva en el perno de cobre. Con un sensor de 10.525 GHz, Este motor produce una línea a una velocidad de 2.5 Km/h. Puede obtener mayor velocidad aumentando la tensión hasta 6 o 12 Voltios. La ventaja en comparación con la horquilla es una señal continua, estable y ajustable en velocidad. Para obtener una señal sinusoidal y una línea clara, Es buena idea poner la punta del perno del motor hacia el sensor.

Aumentar la gama

El sensor desnudo tiene un haz lo suficientemente amplio (Acerca de 60 grados) y no se puede llegar a lo más unas decenas de metros. Para medir la velocidad de objetos distantes, como los aviones, zánganos o las aves, Puede enfocar el microondas en un rayo más estrecho que y llegar a algunos cientos de metros.

Monitores de policía tienen una antena de varilla (Antena de bocina), unos 10 cm de largo, con ganancia de alrededor 17 DB, sobre la viga 30 grados y un costo de más de 30 Euros. Vamos a ver que las parábolas para los satélites tienen mejores características y costo menos.

La siguiente tabla muestra que muy pequeña parábolas, tan bajo como 40 centímetros de diámetro, tener una buena ganancia y un haz estrecho. Con los platos se obtiene un aumento significativo en la distancia máxima que se puede llegar. Incluso más allá del 500 grandes reflectores de metros.

Parábola de diámetro Ganancia
(10 GHz)
Ángulo de apertura
(total, esquina de semi no)
Diámetro de la viga
(en 100 MT)
Precio típico
+ expedición
20 cm 25 DB 17 grados 30 metros
25 cm 27 DB 14 grados 25 metros
30 cm 28 DB 12 grados 21 metros
35 cm 30 DB 10 grados 18 metros
40 cm 31 DB 9 grados 16 metros 10 + 8 Euros
45 cm 32 DB 8 grados 14 metros 12 + 9 Euros
60 cm 34 DB 6 grados 10 metros 14 + 10 Euros
80 cm 38 DB 4 grados 7 metros 15 + 10 Euros
100 cm 39 DB 3 grados 5 metros 30 + 12 Euros

Microondas plato offset

Mejor no exagere con el tamaño de la parábola. Con 40 cm de diámetro se obtiene un haz bastante estrecho, pero no tan cerca como para hacer difícil el señalar.

En eBay hay pequeñas parábolas, por 10 euros. Usted debe elegir un modelo “offset”, y lo mejor en aluminio, no oxidarse y ser ligero.

El sensor se fija donde el iluminador para los satélites y la colocación no es crítico.

Para facilitar el que lo puede montar un visor simple y un mango trasero. Las parábolas son de lectura y pueden ser sostenidas con una mano. Con un poco’ entrenamiento puede medir también la velocidad de vuelo de aves.

La distancia máxima y velocidad máxima

  • El alcance máximo de detección, para objetos grandes como una persona, es acerca de 20 metros.
  • Con una antena parabólica 40 cm extiende la distancia máxima hasta varios cientos de metros.
  • La banda pasante del amplificador de control está limitada por 1 Hz a 2 Khz
  • La gama de la velocidad correspondiente de 0.05 Km/h y 100 Km/h (De 0.014 m/s a 28 m/s)
  • Con una ligera disminución de la sensibilidad que se puede medir la velocidad hasta 150 Km/h.

Para aumentar la velocidad máxima medible, Puede eliminar los condensadores C4 y C6. La señal es un poco más fuerte, pero la banda se extiende hasta 20 Khz, que coincidan con 1000 Km/h.

Medir la velocidad de los acontecimientos atmosféricos

Para medir la velocidad de caída de la lluvia, granizo y la nieve se debe colocar el sensor al aire libre, hacia arriba, en una caja no metálica y totalmente hermético. No es fácil conseguir una resistencia a la intemperie total, pero, Afortunadamente usted puede obtener buenos resultados con el sensor dentro de una ventana. Tienes que elegir una ventana no protegida por toldos y tienes que colocar el sensor cerca de la Copa, dado vuelta alrededor de 70 grados para arriba.

  • Lluvia – Se obtiene un espectro de distribución de la velocidad de la gotita. Y de él puede obtener un espectro de tamaño de gota (pequeñas gotas caerán más lentamente)
  • Granizo – Se obtiene un espectro de distribución de la velocidad y por lo tanto el tamaño de los granos.
  • Nieve – La velocidad media se puede deducir el tipo de nieve, es decir, si es seco, ligero nieve (cayendo lentamente), o aguanieve (cayendo más rápido).

Para velocidades medias de lluvia, granizo y nieve, Ver: Theremino_DopplerMeter

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Descargas proyecto Doppler – Versión 2
Eagle PCB, imágenes, simulaciones de LTSpice y esquemas:
Sensor_Doppler_V2.zip


Convertidor para SDR

Todos los fabricadores de verdad debe, al menos una vez, explorar el mágico mundo de las ondas cortas y largas. Lo que hace unos años sólo era accesible a lo radio aficionado rico, dispuestos a gastar mucho dinero, Ahora es accesible a todos, con un gasto de no más de unas pocas decenas de Euros. Y también tienes la satisfacción de la construcción de su receptor con sus propias manos.

UpConverterV4_SCHConvertidor Theremino

Con este módulo la aplicación Theremino SDR También puede recibir las ondas largas, medio y corto de 10 KHz a 50 MHz. La sensación es genial y en mejores días recibe cientos de operadores de radio aficionados de todo el mundo (Nota 1). Pero incluso en la ausencia de propagación recibe muchos QSO local, y el tiempo las señales del VLF en (ondas largas), radiobalizas en los aeropuertos, comerciales de radiodifusión en onda larga y media, cientos de emisiones de tiempo, teletipo y comunicaciones en morse el código y codificaron en varios formatos digitales.

Este adaptador utiliza componentes comunes y está dispuestos a paso 2.54 mm. También puede utilizar una tira de poder mille-agujeros en lugar de placa de circuito impreso.

Proyectos relacionados con el: aplicación Theremino DEG, aplicación Theremino SignalDecoder y Theremino ActiveAntenna. Para más información lea los archivos de documentación que se descargan con la aplicación Theremino DEG.

(Nota 1) Atención: Toma a la fuerza de la Theremino ActiveAntenna o, pero mucho más engorroso, una antena de cable largo. Y la antena debe colocarse fuera de la casa, Tal vez en una terraza, pero fuera. Con una antena interna no recibe nada, sólo interferencias de electrodomésticos.

(Nota 2) La fuente de alimentación de este UpConverter debe 5 voltios y pasarlo por el conector “POTENCIA CN5”. Los dos cables de alimentación (GND e 5V) derivan de la fuente de alimentación USB del receptor SDR. Para poder conectar el receptor a la PC con un solo cable USB, recomendamos usar un cable de extensión USB, cortarlo por la mitad, Pele sus cuatro cables y conéctelos a sus dos cables de alimentación, que generalmente son negros. (TOMA DE TIERRA) es rojo (+5V). Tenga cuidado de conectarlos correctamente y posiblemente medir el 5 voltios con un probador y verifique que el negativo esté conectado a GND antes de conectar el enchufe CN5 y encender el UpConverter. Si comete un error, tanto el circuito integrado IC1 como el regulador U1 pueden quemarse.


Componentes

Este proyecto incluye algunos componentes especiales, no encuentra normalmente en los cajones del laboratorio.

  • Convertidor de IC: Se debe buscar en eBay como “NE602”, “NE612” “Sa602” o “SA612” (son todos iguales). Debería costar alrededor de cinco dólares. Si usted reside en Europa deben comprarlo en Alemania, así que en tres días y no tienes que esperar 20 o 30 días de China.
  • Oscilador de cuarzo en 125 MHz: Se debe buscar en eBay como “Oscilador de 125 MHz”. Ten mucho cuidado es cuadrado y es de 3.3 Voltios. También aquí es mejor si se encuentra un vendedor ya en Europa.
  • Núcleos toroidales de ferrita: Sí puede comprar de aquí, o en eBay buscando “Ft37-43” y “Ft37-67”. Por la compra de 25 piezas por tipo, usted podría pagar alrededor de 30 centavos por pieza. Quién querría menos, tendrá que buscarlos en eBay y pagar unos dos euros por pieza.

Todos los componentes para la construcción de la Theremino UpConverter (y también muchos otros kits) estará disponible en thereminostore. Pero podría tomar meses, porque hay muchos proyectos en curso. Y los chinos deben aprender las piezas para la construcción y pruebas, fabricación de PCB, encontrar los fabricantes de componentes… Por lo tanto, conseguir, o de escribir a Alexis y ver si ella compró un poco’ para los amigos.


Consejos de construcción

Un transistor desempareja los filtros de entrada por el cable y le permite tener una impedancia puramente resistiva y constante, en toda la gama de frecuencias admisibles.

Este esquema también permite la terminación de proporcionar energía a la antena activa, a través del mismo resistor de terminación, simplificar el circuito de alimentación, eliminando la inyección corriente de la bobina (que para frecuencias muy bajas se convierte en problemático), y eliminando el ruido procedente de la ’ fuente de alimentación. El lado "frío" se inyecta potencia del resistor de terminación y no contribuye al ruido, en cambio otros esquemas, no utilizar este sistema, tiene problemas de ruido constante, tanto así que muchos uso una batería para alimentar la antena.

Si no utilizas antena activa entonces no podría montar el potenciómetro “Ganancia de la antena”, o que se puedan mantener a un mínimo, no envía voltaje a la antena. Pero incluso si él levanta el voltaje de referencia a la antena es mínimo y no implica ningún problema o riesgo.

Si no utilizas antena activa, No se puede ajustar la ganancia con el potenciómetro “Ganancia de la antena”, tienes que obligar a montar el potenciómetro “Atenuador de”. Esto debería ser un potenciómetro lineal 100 Ohm y usted también tendrá que reemplazar RLOAD, con una resistencia de 100 Ohm. De esta forma el potenciómetro y RLOAD paralelamente, formará una impedancia de entrada de 50 ohmios y blindado 50 ohms se cerrará correctamente.


Cableado del convertidor

El conector de antena es generalmente un BNC, pero estamos manejando las frecuencias bajas, de menos de 50 MHz, así que están todos bien.

Los vínculos entre el conector de antena y la entrada del convertidor y luego la salida del receptor SDR, debe hacerse con un pequeño blindado 50 Ohm. Recomendamos que usted cortó en tres partes el pato cable de antena, que recibes con el convertidor, para que tengas un cable con conector de oro pequeño en un lado, y otro trozo de alambre para hacer el cableado. Así, la antena que puede conectarse con un conector. La antena es agradable de ver, pero en la práctica se usa más, porque cualquier trozo de alambre, hombros y la cabeza larga, Va igual de bien.

También puede utilizar un interruptor doble en el receptor para “SKIP” el convertidor y quitarle su poder a, Cuando desee recibir las frecuencias de 50 MHz para arriba.

El potenciómetro “Ganancia de la antena” Trabaja constantemente para que pueda conectar con los cables sin blindaje y largos al gusto. En su lugar por vínculos con el potenciómetro “Atenuador de” Se deben utilizar dos pequeños cables blindados, o mantenga los cables suficientemente cortos (cinco centímetros en la mayoría).


Características del convertidor de

El esquema es muy simple, nada filtros elípticos con docenas de polos, ver en proyectos similares, pero prueba antes de juez. Las primeras versiones eran más complejas, c ’ eran trampas y filtros notch, selectores de conmutables y rodillos regulares. Pero encontramos que obtuvo nada. Lo que realmente necesita es una perfecta adaptación del balance de impedancia y la entrada y salida de cable con transformadores toroidales. Y también es muy importante determinar la atenuación de modo continuo, para obtener la intermodulación mínima y por lo tanto mayor sensibilidad. Similares a nuestros proyectos, con atenuadores de copian de libros, proporcionar atenuación fija, broche de presión, y siempre de mejores condiciones de. Y así por el wayside señales más débiles e interesante.

Comparando este convertidor con aparentemente mejores formas de negocio, Resulta que no sólo no va peor pero, en muchas situaciones, Es mucho mejor. Estamos seguros porque hemos intentado.

Esto es una demostración que hacer buenos proyectos, no sólo tiene que añadir añadir componentes. Necesita hacer muchos experimentos y no asumir nada. Se necesita mucha experiencia, Pero cientos de horas de pruebas. L ’ electrónica analógica siempre sorprende y a menudo lo que parece ser mayor, Super complejo y super exacto, Es simplemente el resultado del mal diseño.


Comparación de los mezcladores NE602 y diodo

Muchos autores no recomiendan el NE602, para su pobre tolerancia a las señales fuertes. Algunos van hasta ahora en cuanto a Escriba un receptor, con este integrado, automáticamente se convierte en un juguete. Véase por ejemplo este: Why_NOT_to_use_the_NE602.pdf

Documentos como este que desperdician meses de tiempo. Hemos probado todo tipo de Mezcladoras de diodo, pero puntualmente todas las pruebas terminadas con los peores resultados del NE602. Tratamos de mezclador de diodo considerada muy bueno (ADE-1), mezcladora automática construido con diodos 1N4148, con diodos shottky y diodos de germanio, siguiendo las reglas clásicas, Por ejemplo, Estas instrucciones y también estos.

Pero todos el para arriba-convertidor de RTL2832, con mezclador de diodo, eran peores que la referencia, con el NE602. Al final empezamos en serio a llegar a un acuerdo y entendemos por qué. Son cálculos que confirman la superioridad del NE602 Página 29 las instrucciones de Theremino SDR.

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Eagle PCB proyecto descargas, con imágenes, simulaciones de LTSpice y esquemas:
https://www.theremino.com/wp-content/uploads/files/SDR_UpConverter_V4.zip


Antena activa para onda corta, medio, largo y VLF

Esta antena es sólo de unos pocos centímetros de largo y recibe ofertas de antenas enormes que pueden verse en el techo de los aficionados de radio. Supuesto c ’ es una desventaja, sólo pueden recibir.

Proyectos relacionados con el: aplicación Theremino DEG, aplicación Theremino SignalDecoder y el adaptador Convertidor. Para más información lea los archivos de documentación que se descargan con la aplicación Theremino DEG.

Antena activa de Theremino

Las antenas de cable clásico se acoplará con el campo eléctrico y magnético, son más eficientes en algunas direcciones y trabajo sólo en una estrecha banda de frecuencias. Por el contrario esta antena recibe el único campo eléctrico, recibe desde todas las direcciones con las misma obras de eficiencia y banda ancha de unos KHz a 50 MHz.

Recibir los componentes eléctricos, en lugar de la tarjeta, elimina el ruido proveniente de instalaciones eléctricas. El campo eléctrico no pasa a través de las paredes de las casas para que la relación entre señal y ruido es mejor.

A bajas frecuencias esta antena es considerablemente mejor que una antena de cable. Parece extraño, porque generalmente son bajas más frecuencias y más de la antena debe ser grande, pero es sólo para. La razón es que las filas de la antena deben tener una longitud comparable a la longitud d ’ onda, para las bajas frecuencias es de cientos de metros a decenas de kilómetros. Por supuesto no se pueden construir antenas tanto para las antenas de alambre en las frecuencias bajas muy mal. En cambio una antena activa es básicamente un condensador juntado con el campo eléctrico en el aire ’. Y justo este condensador es 30 centímetros:, para obtener la máxima sensibilidad, No importa cuánto, incluso unas pocas decenas de KHz, donde la longitud d ’ onda son decenas de kilómetros.

También puede recibir con máxima sensibilidad desde todas las direcciones es muy conveniente. L ’ no se debe girar la antena, sobrevuela sobre una terraza o azotea, Nos olvidamos de que existe y reciben los operadores de radio aficionados de todo el mundo. Ver para creer.

ActiveAntennaV2_SCH Antena activa de Theremino


Consejos de construcción

Para obtener una banda pasante plana hasta 50 MHz, los transistores de la segunda etapa deben tener una frecuencia de corte de muchos GHz. Lo mejor sin duda es el transistor BFR90A, que es barato y fácilmente disponible en eBay. Aquellos que deseen experimentar podrían intentar la BFR35A y BFR93A, incluso el SS9018 F/G/H, el MPSH10 y el BF199A. Sustitución de la BFR90A con otro transistor empeora la curva de respuesta en la parte superior (De 10 en 50 MHz). Pero se puede aceptar, Puesto que las señales más interesantes están en el área entre 10 KHz y 10 MHz.

La curva tiene un área de gran atenuación de alrededor de 100 MHz. Esto sirve para eliminar las fuertes señales de estaciones comerciales en la banda de FM (De 88 en 108 MHz). Atenuación máxima será la inductancia L1 “a caballo” área de masa. Esta masa es como una pantalla entre la antena y zonas sensibles de cobre conectadas a la puerta de la FET. La inductancia L1 debe tener una frecuencia uno mismo-resonante alrededor 100 MHz. Son grandes inductores pequeños que parecen resistencias 1/8 Watts, pero son color agua marina color. Los valores de inductancia más apropiados, para la atenuación máxima a 100 MHz, son 3.3 UH, 3.9 UH, o 4.7 UH, Según el constructor.

Antena activa de Theremino - Paso de banda


Construcción mecánica

L ’ recibir el elemento debe ser conductor ’ con un área de por lo menos 25 centímetro:. Una antena activa es un condensador puro y su capacidad debe ser al menos un par de veces más grande que la capacitancia de entrada del amplificador de circuito. Tiene el mejor circuito de entrada FET mejor y un diodo de protección sobre 2 Capacitancia PF, así que si la antena era de 2pF perdería la mitad de la señal (6 decibelios). Con 50 Capacidad eléctrica de CMQ es aproximadamente 10 ajustes y sólo perder una fracción de dB.

Para detalles de la construcción Mira cuidadosamente las imágenes que están en la carpeta “Construcción” del archivo de “SDR_ActiveAntenna_V2.zip”.

Las dimensiones son:

  • Diámetro de la tubería externa (de eléctricos) = 32 mm (fuera de) y 28 mm (Interior)
  • Longitud del tubo externo (de eléctricos) = 100 mm
  • Diámetro interior cubierto con cinta adhesiva de cobre = 27 mm
  • Longitud de tubo interno cubierto con cinta adhesiva de cobre = 60 mm

La colección de placas de circuito impreso y tubo interno debe gatear un poco en el tubo exterior. Debe ser posible de poner y de quitar, pero debe permanecer estable incluso en caso de perturbaciones causadas por el viento. Usted consigue esta presentación lateralmente en la placa de circuito impreso, y colocación de las gotas de estaño en el cilindro de cobre para hacerla más grande. Cuando pones el cilindro externo interno se presiona juntos en la mesa, así que ovalizzarlo un poco’ y facilitar la integración.

También tienes que encontrar dos tapas de plástico, uno superior y uno inferior, un fuera calcetín perfectamente y uno dentro del tubo. Para encontrarlos hurga en el baño entre las varias botellas de champú, desodorantes y perfumes e incluso entre las medicinas. Las botellas de grandes tabletas efervescentes de vitamina C, o suplementos alimenticios, debe ser adecuado para la parte inferior.Antena activa de Theremino

El tubo exterior debe ser blanco, a calentar menos cuando es soleado. Y dentro del tubo interior recubierto con cobre, tienes que colocar una bolsa de gel de silicona, para absorber la humedad residual.

Tenga mucho cuidado de hacer todo perfectamente hermético, con cinta de teflón, Pegamento, silicona y cualquier otras medidas necesarias. Ten cuidado que algunas tapas de desodorante tienen un pequeño agujero para pasar el aire, en ese caso usted debe cerrar con pegamento o con una plancha caliente. La antena debe ser capaz de permanecer bajo el agua durante años sin dejar una sola gota, de lo contrario no será capaz de resistir hasta el primer invierno.

Posición de la antena

Compra un tubo de instalación eléctrica de 32 mm de diámetro Tube32mmy a lo largo 100 o 150 cm. Debe ser un tubo del tipo con un lado más grande para enhebrar la siguiente pipa.

La antena no debe ser necesariamente verticalmente en el tejado. También puede pegarse hacia fuera desde una ventana con un tubo de un metro o dos. O el tubo podría pasar entre las tejas y la salida horizontal de techo junto a la cuneta. O podría envolver el tubo de la varilla de la antena y que sobresalen en alta, por encima de la antena de televisión, o incluso bajo pero luego con el fin de mover el poste de la antena. O tal vez de atarla a la barandilla de una terraza, con tubo inclinado un poco’ hacia fuera en.

Lo importante es que la antena está fuera, lo más lejos posible de la instalación eléctrica de la casa, en la posición más alta posible y lo más lejos posible de las paredes y rejas.

Fijar la antena en el techo

Fije el tubo a una barandilla de metal, o en el techo, con la porción ampliada en la parte superior. Coloque la antena en la parte superior, pasando el cable blindado en el tubo y por debajo.

Para fácil desconectar y volver a conectar la antena, su cable blindado debe ser corto (cerca de dos metros) y debe a tope hasta el cable de bajada larga. Esto viene a la base del tubo y los aislantes de la humedad con una bolsa de plástico. Envuelva la bolsa y sellar alrededor de los cables con muchas vueltas de cinta o cuerda. Y finalmente él desliza la bolsa en la base del tubo de la antena de modo que es protegida de la lluvia y el sol.

No dude en hacer empalmes “lado”, No estamos trabajando con microondas. Para cualquier tipo de articulación no afecta a la recepción. No importa la forma y el aspecto de la costura. Mientras está conectado eléctricamente, bien aislados y completamente protegido de la humedad. Y la mejor manera de lograrlo es llegar con dos cables paralelos y ben despojado y giuntarli girando los dos calcetines y dos alambres internos.

No ser tentados por conectores y empalmes entre cables amable. Una costura lateral grueso y simple es la más segura, y aún más conveniente para conectar y desconectar.
Blindado en paralelo conexión de cables

Finalmente doblar el calcetín al revés, sellado en una bolsa y cabe todo en la base del tubo.


Descargar el proyecto completo que contiene la placa de circuito impreso de archivos Eagle, simulaciones e imágenes relacionadas con la construcción:
https://www.theremino.com/wp-content/uploads/files/SDR_ActiveAntenna_V2.zip


Adaptador de antena activa los receptores de onda corta

El Theremino ActiveAntenna está diseñado para conectar a la fuente de alimentación y abastecimiento Upconverters Theremino ajuste de la sensibilidad. El circuito de entrada particular del convertidor proporciona una banda pasante plana perfectamente sin necesidad de utilizar componentes especiales. Pero sobre todo elimina el ruido procedente de la fuente de alimentación tan elegante, que el lado de la oferta “frío” resistor de terminación de 50 Ohm.

Si usted quiere conectar esta antena para receptor de onda corta no envía el cable de alimentación sí mismo. Tienes que usar una fuente de alimentación externa 5 Voltios (o más bien de 12 Voltios).
Antena activa de Theremino - Adaptador receptor de onda cortaDescripción del circuito

Este es el esquema clásico que normalmente usa para alimentación de antenas activas. La debilidad de este arreglo es el inductor, debe ser de muy alto valor (más allá de la 10 MH), para evitar dañar la respuesta a bajas frecuencias. Pero tales inductores de alto valor sería demasiada capacitancia parásita y por lo tanto dañaría la respuesta a altas frecuencias. Por qué elige un compromiso y usando unos inductores mH y envuelto en varias secciones. Estos inductores son dificiles de encontrar, cuesta mucho y el ancho de banda no es perfectamente plana. Al final de este artículo veremos cómo hacer sin este componente.

El potenciómetro (lineal) de 1 k se utiliza para ajustar la sensibilidad de la antena. La gama de ajuste es de + 8dB hasta una fuerte atenuación. Sistemas de máxima sensibilidad, pero sin llegar al punto donde fuertes señales de empiezan a generar ruido de intermodulación. El mejor punto de ajuste varía dependiendo de la hora del día y propagación por el presente Reglamento es importante y muy útil.

El condensador por 100 UF elimina ruido procedente de la fuente de alimentación. Si la fuente de alimentación produce disturbios en las bandas de onda corta, es bueno utilizar un condensador baja del ESR, o añadir, en paralelo, uno o más condensadores de cerámica 100 NF o 1 UF, hasta para eliminar o atenuar el ruido bastante. Este es un punto crítico de este adaptador, intenta también cambiar tipo fuentes de alimentación fuente de alimentación y desechar absolutamente.

La resistencia “Rserial” sirve para limitar la corriente de alimentación de la antena, no exceda de 50 miliamperios, para evitar dañar el transistor de salida. Esta resistencia debe ser digno de aproximadamente 50 en 80 ohmios y la resistencia interna del inductor de la. Así que tienes que medir el inductor con un medidor y variar por consiguiente esta resistencia. Por ejemplo, si el inductor tiene una resistencia interna de 25 Ohm, Vamos a utilizar un “Rserial” De 33 o de 47 Ohm.

El inductor marcado 2.5 MH es el más difícil de encontrar, debe tener baja capacitancia paralelo. La imagen con la flecha que indica el tipo de inductor que podría caber. Son secciones inductores para disminuir la capacidad de. No es fácil encontrarlos, Se trata de un como un revendedor con un precio razonable.

Si el inductor tiene una capacidad paralela demasiada ancho de banda se convierte en menos lineal, como se muestra en la siguiente imagen.

Inductor de alta capacidad parásita

Inductores, por ejemplo la herida de ferrita no está diseñada para estas frecuencias, pueden causar variaciones aún mayores y, en el peor de los casos, eliminar por completo ciertas bandas de frecuencia.

Versión sin inductor

Una gran alternativa (pero sólo si tienes una potencia de la fuente 12 Voltios) eliminar por completo tanto el inductor que “Rserial”, y reemplace con un resistor de 470 Ohm.
Theremino ActiveAntennaAdapter 12V

Esta versión es más fácil de construir, No use componentes especiales, Tiene una excelente respuesta frecuencial y también cierta atenuación de la fuente de alimentación.

Tomando un leve empeoramiento de la respuesta de frecuencia, también podría alimentar este circuito con 9 Voltios en vez de 12 Voltios (reemplazar el resistor de 470 ohms con uno de 220 Ohm). Pero es totalmente desaconsejable utilizar pilas de 9 Voltios porque iría en menos de un día. No se puede reducir aún más la tensión de alimentación, de lo contrario se debe reducir también la resistencia y la respuesta de frecuencia empeoran tan intolerable.

Simulación LTSpice, descargas de imagen para las distintas versiones de este adaptador:
ActiveAntennaToStandardReceiverAdapter.zip


Adaptador entre la antena activa y los receptores que alimentan a la antena mediante el cable

Si desea conectarse a la Theremino ActiveAntenna a un receptor que proporciona voltaje en el conector de la antena tienes que interponer un adaptador. Si enlazas directamente pueden dañar su transistor de salida enviando demasiado actual.

Este adaptador las versiones son simples, No use componentes difíciles de encontrar y también le permiten ajustar la ganancia de la antena. Ajuste de la ganancia es siempre muy importante la antena a la máxima sensibilidad sin sobrepasar el punto de que produce entre trastornos de la modulación.


Versión para receptores que proporcionan 5 voltios en el cable (por ejemplo RTL-SDR V3)

BiasTee 5 Adaptador de voltios


Versión para receptores que proporcionan 12 voltios en el cable

BiasTee 12 Adaptador de voltios


ADC a 24 brocas y 16 canales

Theremino - ADC 24 poco

Este módulo abre la puerta a 1 mil posibles aplicaciones. Con poco gasto entra en el mundo de las mediciones de alta precisión.

Simplemente conectando unos hilos, crear aplicaciones que de lo contrario requeriría preamplificadores inestables, difíciles de construir y ajustar. Leyendo buenos ejemplos células de carga Y de la amplificación directa de geófonos y acelerómetros.

Se pueden medir tensiones y corrientes, con una precisión mayor que la de un buen probador y resolución mil veces más. Puede conectar los fotodiodos para iluminación débil, Cómo cortar los analizadores de espectro, Pero incluso magnetómetros, microbarometri, potenciómetros lineales para la detección de cambios y fracturas, células de carga, Balanzas analíticas, monitores de presión arterial, sensores de deformación mecánica, termopares, Medidores de pH, datalogger de voltajes y corrientes, etc.…

Sistema Theremino -

CONSIDERACIONES DE SEGURIDAD
La tensión máxima aplicada a las entradas va desde los cero voltios a 3.3 Voltios positivo. Las entradas pueden conectarse directamente a los sensores (tales como los geófonos o celdas de carga), pero para construir un registrador de datos, capaz de medir voltajes más altos (y soportar sin romperse), usted tendrá que agregar dos resistencias por entrada..

Para el funcionamiento de la Adc24 son necesarias:
1) Aplicación de HAL con la versión 6.6 (o siguiente), que puedes bajar de Esta página.
2) Un maestro módulo con firmware 5.0 (o siguiente), que puedes bajar de Esta página.

Descarga de libros con imágenes y ejemplos:
Theremino_ADC24_ITA.pdf
Theremino_ADC24_ENG.pdf

Descarga de documentos originales, Formato ODT, para traductores:
Theremino_ADC24_Original_Docs.zip

Conexión y configuración

El módulo ADC24 conecta al maestro módulo, a través de cinco alambres Dupont, tipo femenino femenino, para ser enviado thereminostore,

Cables Dupont hembraConexiones ADC24

Los cables de conexión pueden ser extendidos por 5 cm para arriba (incluso hasta varios metros). No encontrar la longitud correcta usted puede encontrarlos en eBay, o usar conectores hembra para soldar o para prensar.

Conecte correctamente el cable. El orden correcto es GND, 7, 8, 9, +5, como se muestra en la impresión de la pantalla.

Para comenzar inicia aplicación de HAL, selecciona el Pin 7 y selecciona el tipo de ADC24.

Si no puede establecer la Adc24 en el Pin 7 entonces el maestro no tiene el firmware actualizado (Versión 5.0 o siguiente), o no has descargado l ’ HAL actualizado (Versión 6.6 o siguiente).

En este punto usted debe ver el 16 De ADC24 PIN.

En el Pin 7 ajustar las características comunes a todos Pin entrada 16: El número de pines que están habilitados, el número de muestras por segundo y el tipo de filtrado (El número de muestras por cada entrada disminuye si utilizas varias entradas y filtros para lentes).

Inicialmente son los pernos de la ADC24 “Sin usar” y estoy todavía a ajustar. Las normas son muy similares al sistema normal de Pin Theremino. La única novedad es la velocidad general (10, 12, 20, 30, 50, 60, 100, 120 … hasta 19200 muestras por segundo), la amplificación de cada canal (1, 2, 4 … hasta 128), y el tipo de los canales (Solo terminada, Copias de seguridad diferenciales de pseudo, o diferencial).

En todos los casos la tensión mensurable mínima es de cero voltios y el máximo es 3.3 Voltios. Para medir tensiones fuera de este rango debe ser utilizado complementos.

Importante tener en cuenta que las entradas siempre son en pares (1-2, 3-4, 5-6 ….. 15-16) y que las regulaciones se aplican a ambas entradas de la pareja. La regulación sólo independiente, Usted puede activar o desactivar cada Pin es “Parcial a Vmax/2”.

Es el más fácil de usar:

  • Configurar las entradas como un diferencial (Luego trabajo en pares)
  • Conectar directamente hasta ocho los geófonos para pernos 1-2, 3-4, 5-6, 7-8, 9-10, 11-12, 13-14, 15-16.
  • Elegir la ganancia preferida para cada geófono (todo en 1 para los terremotos, todo en 64 para HVSR)
  • Polarizar el segundo pasador de cada par al permitir “Parcial a Vmax/2”
  • IMPORTANTE: Compruebe que sólo el segundo pasador de la pareja es parcial.

Instrucciones más detalladas en el manual del usuario (descargar al principio de este capítulo) y en las instrucciones que descargues la aplicación HAL.

Construcción

El circuito es muy bonito. Pistas sólidas, y generoso y gran atención a la disposición de los componentes. La topología de las conexiones a masa está optimizada, con las zonas analógicas y digitales bien separadas, para minimizar el ruido. El PCB es de un solo lado y todos los conectores de paso 2.54, también entre los conectores distantes.

Ficheros STL también están disponibles para imprimir un soporte plástico para el módulo Adc24 Impresoras 3D.

Theremino - ADC 24 pocoTheremino - ADC 24 poco

Esta es la versión final de la ADC24, Le recomendamos que actualice la página con la tecla F5, para asegurarse de que usted vea las imágenes actualizadas (el acrónimo V2).

La forma Adc24 es muy pequeña, está apagado 60 mm como un maestro, pero alta sólo 35 mm. Los canales son 16 solo terminada, 15 copias de seguridad diferenciales de pseudo, o 8 copias de seguridad diferenciales. La velocidad puede ser ajustada de 10 en 19200 muestras por segundo. Esto significa que usted puede conseguir más allá de la 1000 muestras por segundo en los 16 canales al mismo tiempo activos. La ganancia de cada canal se puede ajustar desde 1 en 128. El ruido es muy bajo y casi puede competir con Theremino GeoPreamp.

Theremino - ADC 24 poco

L ’ AD7124-8 utilizado es un ADC de Analog Devices, con características superiores al tradicional LTC2499, utilizado en Arduino shield. Cuenta con un amplificador interno, ajustable de 1 en 128 veces, Mientras que en el escudo de Arduino debe agregarlo desde el exterior. Tiene un ruido extremadamente bajo (Acerca de 25 Rms de NV contra 600 Rms de NV), y es también una brisa (hasta 19200 muestras por segundo contra 15 Acerca de). Por lo que es más fácil de usar, veinte veces menos ruidosa, y más de mil veces más rápido, Dell ’ ADC de escudo de Arduino. Un AD7124-8 cuesta dos o tres dólares más que un LTC2499, pero todos ellos merecen sus excelentes características.

El AD7124 también tiene características superiores en comparación con madereros comerciales ADC. Cómo se puede? Porque la AD7124 fue diseñada en el 2015, Mientras que los dispositivos en el mercado, incluso los más caros, contienen a ADC que en promedio una década.

Descargar el proyecto completo que contiene la placa de circuito impreso de archivos Eagle, los esquemas, las imágenes i y la lista de componentes:
Adapter_ADC24_V2.zip

Atención: Impresión de la pantalla de los primeros lotes de Adc24_V2, comprar en eBay y thereminoshop, indica una altura y una distancia vertical ligeramente más grande que el real. La altura es 34 mm (no 35) y el espacio vertical es 28 mm (no 30). Esto se ha corregido en los siguientes lotes.


Aplicación Theremino AdcTester

Theremino AdcTester - Prueba de ruido

Con el AdcTester puede controlar la ganancia de, ruido de fondo y la intermodulación entre canales, tanto el Adc para 8 y 16 poco, y los de 24 poco.

El AdcTester fue escrito para controlar el rendimiento de Adc24. Otras pruebas dieron valores que cumplan los requisitos de la hoja de datos y en algunos casos incluso mejores. También todos los ejemplares de Adc24 y todos los canales, tuvieron valores muy similares entre sí.

Espectro y alcance de la Theremino AdcTester

El sonido de Adc24 es el resultado de 0.17 UV eficaz, sólo ligeramente mayor que la de GeoPreamp que fue 0.10 UV eficaz. La ganancia idéntica dentro de la 0.01 % (entre los canales) y dentro del 1% (a través de dispositivos). La intermodulación entre canales fue encontrado para ser tan baja que apenas mensurable.

Pruebas con esta aplicación nos han permitido identificar los puntos críticos de los primeros prototipos de direccional. Fueron los principales defectos en cables no blindados, en ausencia del condensador de filtro anti-aliasing y ajuste de los parámetros imprecisos.

Para consejos sobre cómo construir trominó perfecto lee la documentación de la aplicación (que descargar en las siguientes líneas) y documentación de la Adc24 (es en el capítulo anterior).

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Descarga de libros con imágenes y ejemplos
Theremino_AdcTester_ITA.pdf
Theremino_AdcTester_ENG.pdf

Descarga de documentos originales, Formato ODT, para traductores
Theremino_AdcTester_Original_Docs.zip

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Notas de versiones
Versión 1.8: Primera versión publicada. A diferencia de las versiones anteriores ahora el valor eficaz es el verdadero valor eficaz (obtenidos con la raíz de los desechos cuadráticas media – Raíz cuadrada media)
Versión 1.9: Gracias al nuevo temporizador de precisión (en la clase “Temporizador de precisión”) las frecuencias de medida son mucho más precisas y no dependen de la carga de trabajo de CPU y sistema operativo.
Versión 2.0: Gatillo mejorado.

Theremino_AdcTester – versión descargas 2.0
Theremino_AdcTester_V 2.0
Theremino_AdcTester_V _WithSources 2.0
Para todos los sistemas de Windows a 32 y 64 poco. Para frambuesa Pi, Linux, Android y OSX, leer las notas de instalación.


ADC con disparador de Schmitt

En algunos casos, puede ser útil transformar las entradas digitales en Adc. Por ejemplo, puede ocurrir con el NetModule ESP8266 basado en, tener solamente un Adc, y necesitan más entradas analógicas. O entradas del Adc de seis Master pueden no ser suficiente.

En otros casos puede que necesite agregar una entrada de disparador de Schmitt que no. Por ejemplo, utilizar la entrada digital de un análogo señales de entrada..

Los circuitos siguientes resolver estos casos de diversas formas.


Aumentar el número de entradas del Adc

ADC con un disparador de Schmitt

Este circuito es un oscilador que varía su frecuencia de salida de 500 en 1000 Hz (Acerca de) Dependiendo de la tensión de entrada. Que conecta a la entrada de un NetModule o maestro configurado como “Período de”. Luego se establece la entrada con “Convertir a frecuencia” y ajuste las dos cajas “Frecuencia mínima de” y “Frecuencia máxima”, para obtener dicha señal de salida tiene la extensión normal de cero a 1 mil.

Si se utiliza este circuito con un NetModule, el voltaje + V se conectarán a 3.3 voltios o 5 voltios dependiendo de si han entrada señales con un rango de 3.3 voltios o 5 voltios. Si está usando este circuito con el maestro módulo entonces el + V debe conectarse a la 3.3 voltios.


Añadir un entradas del disparador de Schmitt

Las entradas digitales de NetModule basado en ESP8266 no es un disparador de Schmitt, así que para evitar falsas cuentas usted debe agregar externamente un disparador de Schmitt. Por ejemplo el C 74 14, 74HC14, CD40106 o HEF40106 que contiene seis, o el 74v1g14 que es pequeña y contiene sólo una.

Este circuito es similar a la anterior. Simplemente eliminar todos los componentes que no son necesarios (resistencias, condensador y diodo) y se pueden utilizar el mismo circuitos de precedente para esto.

Entradas del disparador de Schmitt

El voltaje + V se conectarán a 3.3 voltios o 5 voltios de NetModule, Dependiendo de si se han señales de entrada con una gama de 3.3 voltios o 5 voltios.

Con el maestro módulo este circuito nunca ha necesitado, porque el maestro ya tiene el gatillo Schmitt dentro de.


Sola entrada Schmitt triggers o Adc

Esta versión es muy pequeña, sólo 12.5 x 25 mm, por qué puede reducir a la mitad una mujer femenina y soldarlo al plato sobre los seis touring entrada salida. Luego se cubre con una envoltura retráctil y obtienes un conversor en el alambre, no ocupa espacio y no requiere ser atornillado o fijado de alguna manera.

Usted encontrará esta versión con todos los componentes ya soldados en thereminostore o en eBay. Usted puede tener (o cambiar con facilidad) en dos versiones:

  • Con un punto de soldadura en el puente de Trig/Adc, se obtiene de un oscilador que convierte las entradas digitales en Adc.
  • Ninguna gota de estaño se obtiene un disparador de Schmitt, con entrada-filtro de paso bajo.

Para lograr buena estabilidad con las variaciones de temperatura del condensador C1 no debe ser cerámica sino poliéster. Generalmente rectangular que se hace del poliester, Mientras que ésos son cerámica y gota no va bien.

Descargar diseño de circuitos impresos de imagen 3D y diagramas de cableado
Adapter_TriggerInput.zip


Seis entradas de tipo que Schmitt desencadena o Adc

Cualquier persona que necesite seis entradas Adc o disparador de Schmitt puede preferir esta versión. Diseñamos sin usar componentes de montaje superficial, con el fin de facilitar la autoconstrucción.

Encontrarás tarjetas de circuitos impresos en thereminostore o en eBay. Las dimensiones son las mismas que el maestro módulos y NetModule.

Para lograr buena estabilidad con los cambios de temperatura los capacitores C1 a C6 no deben ser poliester pero cerámica. Generalmente rectangular que se hace del poliester, Mientras que ésos son cerámica y gota no va bien.

Descargar diseño de circuitos impresos de imagen 3D y diagramas de cableado
Adapter_TriggerInputHex.zip


Características de la ADC obtenidas con estos circuitos

Estos adaptadores tienen un mayor ruido intrínseco de la Adc del maestro. Usted puede comparar esto con un Adc de 8 o 9 poco y muestra el índice de 500 Hz. Son modestas pero suficientes para muchas aplicaciones.

Maestro Adc ruido Maestro con gatillo de Adc Netmodule con gatillo de Adc

En estas fotos, de izquierda a derecha, puedes ver el ruido de Adc del maestro, TriggerAdc módulo conectado a un maestro y un módulo de TriggerAdc conectado a un NetModule.

En estas fotos la escala vertical se magnifica grandemente para destacar el ruido. Pero mirando las tres señales en la escala normal de 0 en 1000, aparecen prácticamente idénticas.


Ajuste de gatillo a los convertidores Adc en aplicación HAL

Recorte de ADC en la aplicación de HAL

Con aplicación de HAL y NetHAL opciones pueden ser ajustadas para que las entradas del Adc generan una señal “normalizado” De 0 en 1000.

  1. Se establece el Pin como “Período de”
  2. Establece la casilla de verificación “Velocidad de respuesta” con el valor 30
  3. Presione la manija “Convertir a frecuencia”
  4. Trae la tensión de entrada máxima de la señal (3.3 o 5 voltios) y conjuntos MaxFreq obtener aproximadamente el valor 1000 en la ranura.
  5. Lleva la señal a la tensión mínima (cero voltios) y MinFreq para obtener aproximadamente cero en ranura.

Para los puntos 4 y 5 Es útil tener un potenciómetro conectado a la entrada. Y también es útil que haga doble clic en el Pin utilizado en la lista del Pin para abrir el osciloscopio.

AdcTrimming con HAL

Con los valores “Freq:” y “Ranura de:” Se puede ajustar rápidamente la Adc.
– Pones cero voltaje de entrada, Lee el valor “Freq:” y escribes en el cuadro de “Min freq”.
– Se eleva el voltaje de entrada máximo, Lee el valor “Freq:” y escribes en el cuadro de “Max freq”.

Luego ajustar “Max freq” y “Min freq”, con la rueda del ratón, leer aproximadamente cero y 1000 en el cuadro de “Ranura de:”.



Theremino PowerMeter

Esta aplicación se centra las mejores técnicas para medir la tensión, corriente y potencia (CA y CC). Como es habitual en nuestro sistema, no leemos los sensores directamente, pero los valores en la ranura del preparado (por lo general por un HAL). De esta manera, la flexibilidad es total y el propio usuario puede determinar qué utilizan circuitos de medición, dónde obtener los datos y cómo prepararse.

El módulo de entrada de datos en un PC puede ser Theremino Maestro que proporciona la máxima simplicidad o incluso un Arduino, más difícil de usar porque deben ser programados, pero también más flexible. Para conseguir el poder real y el factor de potencia se ve obligado a utilizar el Arduino.

Medidor de potencia

Por medio de los controles de la derecha se puede configurar la aplicación para diferentes medidas:

  • Medir la tensión sólo se.
  • Medir sólo la corriente.
  • Medir el voltaje y la corriente y calcular la potencia aparente.
  • La medición de los valores eficaces (RMS) de voltaje y corriente.
  • Corregir los cambios de fase de los circuitos de medición.
  • Teniendo en cuenta la forma de onda de tensión y corriente.
  • Calcular la potencia real y el factor de potencia.
  • Calcular el Euro (u otras monedas) Se pasan cada hora.
  • Calcular el Euro (u otras monedas) Total pasó la última puesta a cero.
  • Enviar los valores calculados de la ranura de salida para que otras aplicaciones puedan usarlos.

Circuitos de medición de tensión y corriente

  • Para medir los voltajes de CC (relacionadas con masa), Sólo tiene que utilizar un divisor resistivo.
  • Para medir corrientes de CC se puede utilizar el sensor de corriente ilustrada en esta página.
  • Para medir tensiones y corrientes alterna (equipo conectado a la red eléctrica o de alimentación de CA generada por los paneles solares), hemos preparado tres tipos de circuitos de medición adaptable a diferentes escala completa, desde unos pocos voltios a miles de voltios, y desde algunos amperios a miles de amperios.

Aquí mostramos sólo las imágenes que podrían ser útiles para los enlaces.
instrucciones y detalles de todos los circuitos de medición completos, Se encuentran en los archivos PDF de documentación.

Theremino Conexiones del medidor de potencia

Los dos esquemas siguientes son los circuitos de entrada para medir el voltaje y la corriente de red. El pequeño componente negro que se ve como un transistor es un sensor de efecto Hall para medir la corriente de una manera muy sencilla.

Theremino AC_VoltageMeter

Theremino AC_CurrentMeter

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Descargar el proyecto de circuito impreso formato Águila, con imágenes y diagramas de cableado
Adapter_ACmeter.zip

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Descargar documentación (modificada el 2 Diciembre 2018)
Theremino_PowerMeter_Help_ITA.pdf
Theremino_PowerMeter_Help_ENG.pdf

Descarga de documentos originales, Formato ODT, para traductores (modificada el 2 Diciembre 2018)
Theremino_PowerMeter_Original_Docs.zip

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Firmware para Arduino
Theremino_PowerMeter_ArduinoFirmware.zip

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Theremino_PowerMeter de Descargas - Versión 1.0
Theremino_PowerMeter_V1.0
Theremino_PowerMeter_V1.0_WithSources
Para todos los sistemas de Windows a 32 y 64 poco. Para frambuesa Pi, Linux, Android y OSX, leer las notas de instalación.


Control remoto de onda convexa

Este proyecto puede ser útil para encender y apagar aparatos conectados a la red eléctrica., por ejemplo bombas de agua, sistemas de iluminación, sistemas de riego o ventilación para invernaderos, etc..

Cuando no es posible agregar cables a los sistemas existentes, es suficiente tener un zócalo para el transmisor y uno para el receptor.

PowerLineTX PowerLineRX

La distancia de transmisión puede ser de cientos de metros. (o incluso kilómetros si los dos módulos están bien ajustados) y no se ve afectado por la presencia de paredes, árboles o lluvia, como sucedería con los controles remotos de radio y WiFi.

Sin embargo, el transmisor y el receptor deben estar conectados a la misma sección del sistema eléctrico.. En la práctica, debe comprobarse que no hay elementos termo-magnéticos entre los dos., diferenciales o contadores.

Si es necesario, se pueden usar múltiples sistemas independientes en la misma sección del sistema eléctrico. Al ajustar los osciladores de modulación en diferentes frecuencias, se puede obtener que no interfieren entre sí.


UTILIZA SISTEMAS INDEPENDIENTES

Si solo hay un sistema, ajústelo 1500 Hz. Si hay más de uno, deberán ser regulados con diferentes frecuencias, al menos 30% cada ’ más. En el caso más común, cuando hay como máximo dos o tres sistemas, recomendamos moverlos de 50% y usar las frecuencias de: 1000, 1500 y 2200 Hz.

Y’ bueno recordar también que los transmisores no tienen que transmitir todos juntos. No hemos tratado de hacerlo, pero casi con seguridad no se recibe nada. (si alguien tendrá tiempo para intentar, háganos saber si también trabajan simultáneamente). En cualquier caso, los transmisores deben usarse con un botón, así que por breves momentos, y si desea mantener algo encendido durante mucho tiempo, utilizará un relé paso a paso, que en el primer impulso se enciende y en el segundo impulso.

AUMENTAR EL NÚMERO DE SISTEMAS

Si es necesario, incluso podría llegar a una docena de sistemas independientes utilizando, Por ejemplo,, las siguientes frecuencias: 450, 600, 800, 1000, 1300, 1700, 2200, 2800, 3600, 4600 Hz.

Para evitar interferencias, las frecuencias deben ser al menos 30% uno del otro y también será necesario calibrar todos los osciladores con buena precisión, de transmisores y receptores.

Para obtener las frecuencias más bajas (bajo la 1000 Hz), y más alto (por encima de i 2200 Hz), los condensadores C2 en el transmisor y C6 en el receptor también deben reemplazarse. La capacidad de estos dos condensadores debe duplicarse para ajustar los trimmers en bajas frecuencias., o tendrá que ser reducido a la mitad para ajustarlos a altas frecuencias. Y recuerde que estos condensadores deben ser estables con la temperatura., por lo tanto, no de cerámica sino de poliéster o mylar.

Sin embargo, no recomendamos hacer sistemas tan complejos, tanto por la cantidad de componentes necesarios, y debido a la dificultad de calibrar con precisión tantos transmisores y receptores. Sería mejor usar una mini PC en la ubicación remota y comunicar los datos a través de la red WiFi, a través de nuestra aplicación SlotsOverNet. O podrías usar nuestra aplicación IotHAL y un módulo ESP32. Con estas técnicas, tendría la ventaja de poder comunicar una gran cantidad de canales independientes, también en ambas direcciones y también analógico (ADC e PWM).


PRECAUCIONES DE SEGURIDAD

Antes de continuar, es importante que se dé cuenta de que este es un proyecto difícil y peligroso..

Sistema Theremino -

 

CONTINÚE CON ESTE PROYECTO
SÓLO SI SABES BIEN LA ELECTRÓNICA

ALGUNOS ERRORES, O DESATENACIONES,
PUEDEN SER MUY PELIGROSOS

 

Para llevar a cabo la calibración, debe estar disponible un osciloscopio y una fuente de alimentación de banco ajustable..

El transmisor está conectado a la tensión de red. sin aislamiento, Por lo tanto, será necesario cerrarlo en un recipiente aislante y evitar tocarlo con las manos cuando esté conectado a la red eléctrica..

La configuración del transmisor se debe realizar al suministrarle temporalmente una fuente de alimentación de banco configurada para 11 voltios. No conecte el osciloscopio al transmisor cuando esté conectado a la red!!!

El receptor tiene un transformador de aislamiento., pero el lado derecho del circuito impreso está conectado a la red y tocarlo puede ser muy peligroso.

Los riesgos no son solo aquellos relacionados con tocar los circuitos conectados a la fuente de alimentación con las manos., pero también la posibilidad de que haya “huir del destornillador” y hacer un cortocircuito explosivo, con proyección de chispas y metal fundido.

Continúe solo si tiene la experiencia necesaria y sabe exactamente lo que está haciendo..
Ahora estás advertido para los que renunciamos a toda responsabilidad.



EL TRANSMISOR

Tablero PowerLineTX Esquemas de PowerLineTX

El transmisor envía una señal a la red eléctrica. 130 kHz de la amplitud de algunos voltios. Esta señal también está modulada., con una frecuencia de aprox. 1 o 2 kHz, para que pueda ser reconocido y distinguido de las numerosas perturbaciones que siempre están presentes en las redes eléctricas.

Para reducir el tamaño y el número de componentes., el transmisor no tiene transformador de potencia pero está conectado directamente a la red. Por lo tanto, tendrá que cerrarlo en un recipiente de plástico del que solo salen los dos cables aislados que van a la red eléctrica..

Para encender el transmisor, deberá agregar un botón manual (tipo de timbre) en serie con uno de los dos cables que van a la red.

En caso de que quiera controlar el control remoto con una señal digital (por ejemplo, proveniente de un módulo maestro conectado en USB a la computadora) debe garantizarse un buen aislamiento, así que en lugar del botón manual usaremos un relé mecánico o un OptoRele.

En este último caso, tenga cuidado de que los OptoReles no mantengan la tensión de red., para lo cual deberá reemplazar el PhotoMOS con un PhotoTRIAC. En Página OptoRele hay una mesa con cuatro modelos de PhotoTRIAC, Recomendamos usar uno de los tres primeros, es decir, un MOC3043M, un MOC3063M o un MOC3083M.

Componentes del transmisor

  • La sección IC1B de IC1 integrada oscila un 130 kHz (ajustable con TRIM1)
  • La sección IC1A oscila a baja frecuencia, generalmente alrededor 1.5 kHz (ajustable con TRIM2)
  • La sección IC1D mezcla los dos osciladores y luego modula la portadora a 130 kHz con 1.5 kHz
  • La sección IC1C envía la señal mixta al transistor T1
  • El trimmer TRIM3 regula la cantidad de señal enviada a T1 y, por lo tanto, la potencia enviada a la red eléctrica..
  • El transistor T1 amplifica la corriente y acciona el transformador de aislamiento TOR1
  • El circuito oscilante compuesto de C5 y el primario de TOR1 (62.5UH), Concedido a 130 KHz, transforma la corriente de onda cuadrada producida por el transistor en una señal casi sinusoidal. Entonces, la señal enviada a la red eléctrica es un 130 kHz casi puro, que no contiene armónicos de alta frecuencia.
  • El secundario de TOR1 tiene una baja impedancia. (10 UH) para obtener un buen acoplamiento con la baja impedancia del sistema eléctrico (normalmente vamos 15 AI 50 Ohm).
  • La señal enviada al sistema eléctrico a través de C6 y C7 tiene una amplitud de unos pocos voltios., suficiente para cubrir distancias muy grandes.

La sección de la fuente de alimentación

  • A la frecuencia de red (50 Hz) El condensador C7 tiene una reactancia de aprox. 7000 ohmios y, por lo tanto, limita la corriente de suministro a no más de 30 pero.
  • La corriente de alimentación es rectificada por diodos D1, D2, D3 e D4.
  • La resistencia R4 limita la corriente durante los transitorios de encendido rápido y en caso de sobretensiones de alta frecuencia provenientes de la red.
  • La corriente rectificada y limitada mantiene los condensadores C3 y C4 cargados, alimentando el IC1 integrado y el circuito compuesto por TOR1 y T1.
  • El diodo zener DZ1, con LED1 en serie desde aprox. 2.5 voltios, Limitan el voltaje a aprox. 12 voltios.
  • LED1 ayuda a ajustar el trimmer TRIM3.
  • Si configura TRIM3 demasiado alto, envía demasiada intensidad de señal a la red, la fuente de alimentación ya no puede entregar i 12 volt y el LED se apaga.
  • Si TRIM3 se configura demasiado bajo, se envía poca potencia de señal a la red y, por lo tanto, toda la corriente se enciende en el LED que se ilumina con el brillo máximo.
  • Luego TRIM3 debe ajustarse para que el LED se ilumine tenuemente. Esta calibración debe hacerse con el transmisor conectado a la red., así que ten mucho cuidado. Hazlo con el circuito en su caja aislante, a través de un orificio preciso que permite que el destornillador pase solo por la recortadora.

El componente TOR1

Si puede obtener toroides con AL de aproximadamente 2.5 o 3, en la bobina izquierda se envuelven 5 vueltas y en el correcto (eso y va a la red eléctrica) se envuelven 2 aguja.

Para obtener más información sobre cómo construir estos transformadores, lea la sección “Construyendo los transformadores toroidales” que se encuentra al final de este artículo.

Calibración del transmisor

DURANTE LA CALIBRACIÓN EL CIRCUITO SERÁ’ FUERA DEL CONTENEDOR AISLADOR
LO TOCAREMOS CON MANOS Y SARA’ CONECTADO AL OSCILOSCOPIO
POR LO TANTO
NO CONECTE EL TRANSMISOR A LA RED DE ELECTRICIDAD!!!

Para alimentar el transmisor durante la calibración, se debe ajustar una fuente de alimentación estabilizada de banco a 11 voltios y luego conectarlo a TP1. El negativo de la fuente de alimentación debe estar conectado en el lado izquierdo del TP1 (eso va a misa) y lo positivo en el lado derecho (con la escritura + 12V).

La fuente de alimentación DEBE ser de 11 voltios, hasta un máximo de 11.5 voltios. La fuente de alimentación NO DEBE ser de 12 voltios, y ni siquiera de 13 voltios o más, porque de lo contrario, Zener y el LED intentarían estabilizar el voltaje y la tensión hasta que se quemen.

  • Conectar el osciloscopio (o el medidor de frecuencia) al Pin 4 por IC1 (si es más conveniente, puede conectarlo a R1 desde el lado más cercano a IC1).
  • Ajuste TRIM1 hasta una frecuencia de 130 kHz.
  • Conectar el osciloscopio (o el medidor de frecuencia) al Pin 3 por IC1 (si es más conveniente, puede conectarlo a R2 desde el lado más cercano a IC1).
  • Ajuste TRIM2 hasta una frecuencia de 1500 Hz (o una de las frecuencias enumeradas en la sección inicial de este artículo, que explica cómo usar múltiples sistemas independientes).

Ahora tiene que desconectar la fuente de alimentación y el osciloscopio y colocar el circuito en una caja aislante porque la calibración final deberá realizarse con la red conectada.

Verifique nuevamente que haya desconectado el osciloscopio y la fuente de alimentación y que el circuito esté completamente insertado en la caja aislante, con solo un pequeño orificio en la correspondencia exacta de la recortadora TRIM3 y un segundo orificio para ver el LED1.

  • Conecte los puntos POWER-1 y POWER-2 con un cable de alimentación y un enchufe a la fuente de alimentación..
  • Gire el trimmer TRIM3 hasta que el LED se apague y luego retroceda un poco.’ hacia atrás hasta que el LED se ilumine débilmente.

La calibración del transmisor ha finalizado..


EL RECEPTOR

Tablero PowerLineRX Esquemas de PowerLineRX

El receptor está sintonizado a la frecuencia de 130 kHz (con C2 y L1) y de esta forma se eliminan la mayoría de los disturbios. La eliminación completa de las perturbaciones restantes se lleva a cabo mediante un decodificador de frecuencia. (IC1), sintonizado en la misma frecuencia de modulación que el transmisor (generalmente a partir de 1 en 2 Khz). El decodificador también le permite emparejar cada receptor con su transmisor y, por lo tanto, tener múltiples controles remotos en la misma red que no se molesten entre sí..

Componentes del receptor

  • En la parte superior del diagrama, el regulador IC2 estabiliza el voltaje 5 voltio que alimenta T2 e IC1.
  • La potencia se toma de la red eléctrica mediante un transformador de 6 o 9 voltios y luego enderezado por diodos D6, D7, D8 y D9.
  • Si el transformador es de 9 se pueden usar diodos comunes de voltios, por ejemplo dioses 4002, 4003 … hasta 4007.
  • Si el transformador es de 6 voltios, entonces los diodos deben ser baja caída de voltaje, por lo tanto de la Schottky, por ejemplo del 1N5819.
  • El condensador C10 y el toroide TOR1 toman las frecuencias altas y por lo tanto la señal a de la red 130 Khz viene del transmisor.
  • El trimmer TRIM1 ajusta la sensibilidad. Por lo general, se establecerá al máximo, pero puede ser útil bajarlo durante las pruebas para simular una gran atenuación en la línea y mejorar la calibración de la frecuencia de recepción. En algunos casos raros, si la red contiene perturbaciones tan fuertes como para activar el receptor incluso sin una señal de transmisor, podrías bajarlo un poco’ para eliminar estas dolencias.
  • Los diodos D1 y D2 llevan a cabo una primera limitación en el caso de señales muy fuertes y al mismo tiempo protegen los componentes posteriores en caso de rayos.
  • El amplificador que consiste en C1, T2, R1, C2 y L1 se acuerdan sobre la frecuencia portadora del transmisor (130 kHz +/-5 kHz), lo amplifica unas treinta veces y elimina la mayor parte del ruido a bajas y altas frecuencias.
  • Los componentes D3, C3, R2 y C4 extraen la modulación de baja frecuencia de la portadora a 130 KHz.
  • Los diodos D4 y D5 limitan la señal de baja frecuencia entre +0.6 y -0.6 voltios para no sobrecargar IC1 que acepta un máximo de dos voltios pico a pico.
  • IC1 decodifica la frecuencia entrante. Si la frecuencia recibida corresponde a la ajustada con TRIM2 por +/- 15%, luego IC1 baja el Pin 8 salida e inicia el transistor T1.
  • El transistor T1 suministra suficiente corriente para emitir un pequeño relé desde 5 voltios. Si se desea una señal lógica, se debe agregar una resistencia de 1 a 10k hacia la masa.
  • El diodo D10 protege el transistor de los voltajes extra de retorno causados ​​por las bobinas del relé..

El componente TOR1

Si puede obtener toroides con AL de aproximadamente 2.5 o 3, en la bobina izquierda se envuelven 10 vueltas y en el correcto (eso y va a la red eléctrica) se envuelven 3 aguja.

Para obtener más información sobre cómo construir estos transformadores, lea la sección “Construyendo los transformadores toroidales” que se encuentra al final de este artículo.

Calibración del receptor

En primer lugar, conecte el receptor a la red eléctrica.. Todo el lado izquierdo del receptor está aislado pero debe estar asegúrese de que el lado derecho esté conectado a la red, por lo tanto, no lo toque con las manos y no coloque el circuito sobre superficies metálicas.

Entonces el transmisor también está conectado (ya calibrado) a la red eléctrica. Lo conectas para que siempre esté encendido, así que si hay un botón manual, debe omitirlo.

  • Ajuste TRIM2 hasta que se reconozca la señal del receptor.
  • Baje TRIM1 para dificultar la recepción y ajuste TRIM2 nuevamente.
  • Repita los pasos anteriores hasta que pueda recibir incluso con TRIM2 configurado casi al mínimo.
  • Alternativamente, se puede conectar un osciloscopio (o un medidor de frecuencia) a TP1 y ajustar la frecuencia de oscilación para duplicar la frecuencia de transmisión. Es decir, en caso de que el transmisor esté configurado en 1500 Hz, tendrá que ajustar TRIM2 para obtener 3000 Hz.

CONSTRUYE LOS DOS TRANSFORMADORES TOROIDALES

Cuando busque toroides en eBay, compruebe que se trata de 14 mm de diámetro exterior (mínimo alrededor 12 mm y máximo alrededor 20 mm).

Toroides verdes

Si los toroides son demasiado pequeños, será difícil enrollar los giros y no será posible mantener los dos devanados bien separados. Si, por otro lado, son demasiado grandes, será difícil colocarlos en la impresión. En todos los casos, no debe colocarlos como dibujados en las placas de circuito impreso, pero verticalmente. Si el cable utilizado es rígido, las espinas estarán en su lugar fácilmente, de lo contrario, puede arreglarlos con pegamento caliente.

El cable para los devanados debe estar aislado., el rojo y negro de los sistemas telefónicos es muy bueno, pero se puede usar cualquier tipo de cable aislado, ambos con interior rígido y multicable. El cable debe estar bien aislado., pero lo suficientemente pequeño como para envolverlo manteniendo los dos devanados bien separados.

No utilice alambre de cobre esmaltado., el esmalte puede rayarse o agrietarse y, en cualquier caso, es demasiado delgado para proporcionar la seguridad total que necesitamos.

Los toroides deben adquirirse con K (uH / spira) desde aproximadamente 1 hasta 6, pero es mejor si los encuentras con una K de aprox. 2.5, para que pueda usar los números de vueltas indicados en los diagramas y no tendrá que volver a calcularlos.

El valor K indica cuántos uH se obtienen al enrollar una sola vuelta en ese tipo específico de toroide. Tenga en cuenta que algunos fabricantes dan el valor en AL que es diferente de K miles de veces, es decir, en lugar de los micro Henry, le dan turnos al nano Henry.Toroide verde

Generalmente los toroides de color verde y de diámetro externo entre 12 y de la 16 mm, deberían tener una K adecuada para nuestro uso. Pero desafortunadamente, los fabricantes no tienen un estándar de color seguro y los vendedores no publican valores uH por turno.

Si el vendedor no indica el valor de uH por turno, comprarlos es una apuesta, Un poco’ cómo comprar “alimentos” sin saber si son hongos, tomates o saltamontes. Hay muy bajos toroides K, incluso más bajo que 0.1 y en este caso se deben enrollar cientos de vueltas, que simplemente no podía estar allí, ni siquiera usando un cable excesivamente pequeño.

CALCULAR LOS VALORES DE K y AL

Toroide verde con bobinadoSi el vendedor publica una foto con algunos giros en el toroide e indica la impedancia, entonces es posible rastrear el valor de uH por turno, contando las vueltas y calculándolas con la siguiente fórmula:

  • K = impedancia total en uH / (N * N)
  • (donde N es el número de vueltas)

Por ejemplo, si la foto mostraba un toroide con 10 aguja, y el vendedor escribió que es de 300 UH, nosotros haríamos el cálculo: 300 / (10 * 10), entonces 300 / 100, y por lo tanto se obtendría K = 3 (y por lo tanto AL = 3000)

CALCULAR EL NÚMERO DE CARRETES

Una vez que se conoce el valor de K, el número de vueltas se calcula con la siguiente fórmula:

  • SPIRE NUMBER = Raíz cuadrada de (Impedancia en uH a obtener / K)
  • (y finalmente el número de vueltas al entero más cercano es aproximado)

Aquí hay una tabla con los números de vueltas para K desde 1 en 6

K
(uH / sp)
Alabama
(nH / sp)
Transmisor
62.5 UH
Transmisor
10 UH
Receptor
250 UH
Receptor
22.5 UH
1 1000 8 aguja 3 aguja 16 aguja 5 aguja
1.5 1500 7 aguja 3 aguja 13 aguja 4 aguja
2 2000 6 aguja 2 aguja 11 aguja 4 aguja
2.5 2500 5 aguja 2 aguja 10 aguja 3 aguja
3 3000 5 aguja 2 aguja 9 aguja 3 aguja
3.5 3500 4 aguja 2 aguja 9 aguja 3 aguja
4 4000 4 aguja 2 aguja 8 aguja 3 aguja
4.5 4500 4 aguja 1 bobina 8 aguja 3 aguja
5 5000 4 aguja 1 bobina 7 aguja 2 aguja
5.5 5500 3 aguja 1 bobina 7 aguja 2 aguja
De 6 en 9 6000 2 aguja 1 bobina 6 aguja 2 aguja

COMPRE LOS TOROIDES

Dado que los vendedores no publican datos precisos de los toroides, compramos una docena de modelos, para medir sus características y poder aconsejarte cuáles llevar. En la siguiente lista informamos los más adecuados para este proyecto. Las medidas en milímetros se refieren únicamente al toroide, sin bobinados.

Algunos de estos toroides ya tienen uno o dos devanados., tendrás que desenrollarlos y rehacerlos con alambre pequeño y rígido cubierto con un buen aislamiento plástico o teflón. Si decide utilizar alambre esmaltado en su lugar (por ejemplo, que se recuperó de toroides comprados) tener mucho cuidado de que los dos devanados estén bien separados.

En todos los casos, asegúrese de que el cable de un devanado nunca se acerque al del otro., en ningún momento, por menos de tres milímetros. Esto es para garantizar con absoluta seguridad que los voltajes extra de la red eléctrica (tal vez en caso de un rayo), no transferir a piezas de bajo voltaje, que en algunos casos también puede estar conectado a su computadora o tocado con sus manos.

El último (De 12 x 6 mm) soy un poco’ pequeño, bastante caro y con un K de 3.5 que requiere más vueltas. Aún puede usarlos si encuentra un buen cable que esté bien aislado pero sea pequeño. Y el resultado también sería más pequeño y más fácil de colocar y pegar en la PCB.

Por supuesto, estos enlaces no durarán para siempre, por lo que también le ofrecemos enlaces a las tiendas de los vendedores., que puede tener otros modelos similares en el futuro.

Ya lo hemos escrito pero es bueno recordar que los toroides de color verde y de diámetro externo entre 12 y de la 20 mm, deberían tener una K adecuada para nuestro uso. Y generalmente los de 10 mm debe tener una K alrededor 2, los de 12 mm a K de aprox. 3.5, los de 14 mm a K de aprox. 8 y los más grandes incluso hasta diez y más.

No es necesario obtener una impedancia precisa para que pueda salirse con la suya con solo considerar el color y el tamaño. Pero si quieres estar más seguro, usa solo aquellos cuyas características les damos o medimos.


DESCARGA DE LOS CIRCUITOS IMPRESOS, IMAGENES Y DIAGRAMAS

Proyectos completos en formato Eagle, Imágenes en 3D, diagramas y hojas de datos de componente:
Actuator_PowerLine_V1.zip

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