Главная » Автоматика в быту
Призовой фонд
на апрель 2017 г.
1. Мультиметр Vici VC97
Паяльник
2. Регулируемый паяльник 60 Вт
Паяльник
3. Тестер компонентов LCR-T4
Паяльник
4. 100 руб.
От пользователей

Похожие статьи:


Самодельный LED фонарик на PIC10F322 с зарядкой от micro USB

Летом в руки мне попался замечательный контроллер PIC10F322 в миниатюрном корпусе SOT-23-6 который я решил изучить и применить на практике. Первая моя конструкция на данном контроллере это LED фонарик. В контроллере были задействованы аппаратный ШИМ, АЦП, ИОН.   

Особенности фонаря:

  • регулировка яркости фонаря при помощи ШИМ (по кругу кратковременным нажатием кнопки) 100%, 80%, 60%, 40%, 20%, ОТКЛ.
  • длительное нажатие кнопки (более 1 сек) отключает фонарь.
  • контроллер обеспечивает контроль заряда АКБ, и если напряжение АКБ падает ниже 3В, то контроллер уменьшает ступенями яркость фонаря. Если на последней ступени напряжение падает ниже 3В, то контроллер обесточивает фонарь и уходит в сон.
  • заряд от micro USB (ток заряда 600мА)
  • PIC10F322 может работать при температуре до -40 градусов, работает от внутреннего генератора 31 кГц, частота ШИМ 1,5 кГц. Мерцание светодиодов от работы ШИМа замечено не было.

Схема фонаря

Схема фонаря условно состоит из трех частей, это сам контроллер PIC10F322, LED драйвер на AMC7135 и контроллер заряда на STC4054GR. Ток заряда может составлять до 700мА, задается резистором R2.

Для основы фонаря были использованы LED лампа на 12В состоящая из трех светодиодов по 1 Вт, и корпус от бракованного повербанка на один аккумулятор. Фонарь получился довольно ярким, и способным хорошо осветить всю комнату, если фонарь поставить на стол, а поток света направить в потолок. Корпус впритык накручивается на цоколь лампы, фиксируется клеем. Получается вполне симпатичная конструкция. При правильной сборке платы конструкция работает сразу, и не требует настроек. Мной был использован качественный аккумулятор с емкостью 2200 мА. Время работы фонаря на максимальной яркости составило 2 часа 10 минут, далее контроллер начал ступенчато уменьшать яркость фонаря. Уменьшение ступеней до полного отключения фонаря добавило еще 2 часа(к примеру у некачественного АКБ это время составило всего 5 мин) времени работы фонаря (но с уменьшенной яркостью). В любом случае без света неожиданно точно не останетесь. Время заряда АКБ на 2200 мА составляет около 6ч. Потребляемый фонарем ток при полном заряде АКБ при яркости 100% - 1А, 80% - 0,8А, 60% - 0,6А, 40% - 0,4А, 20% - 0,2А. По мере разряда АКБ токи уменьшаются, яркость фонаря немного падает.

Фонарь на зарядке.

Фото печатной платы

Фото печатной платы

Далее на фото показаны этапы сборки фонаря. Кнопка, разъем micro USB и светодиод фиксируются эпоксидным клеем "Момент Супер Эпокси 5 мин". Данный клей очень прочный, выдерживает высокую температуру и обеспечивает надежное приклеивание вышеперечисленных компонентов.

Контроллер на PIC10F322 можно подключить и к другим LED драйверам. Сигнал ШИМ снимается с первой ноги МК, с 4 ноги МК подается управляющее напряжение для включения/отключения LED драйверов, где предусмотрено отдельное включение драйвера. В режиме сна напряжение на 4 выходе 0В, в момент работы ШИМа напряжение на 4 выходе равно напряжению питания контроллера. 

Подключение контроллера для управления одним светодиодом на 1Вт. Драйвер AMC7135 обеспечивает ток на выходе 300-350мА, если к примеру нужно подключить один светодиод на 3Вт, то необходимо поставить параллельно 3 драйвера AMC7135.

Управление LED драйвером NCP3066DR2G. Яркость светодиодов в отличие от AMC7135 по мере разряда АКБ не меняется. Но схема немного сложнее. Ток стабилизации в отличие от AMC7135 можно регулировать подбором R4, напряжение падения на нем должно составлять 235 мВ. 

Прошить PIC10F322 можно программаторами PICkit2, и клоном PICkit3. Схема подключения для прошивания на фото ниже. Универсальная программа для работы с PICkit2 и PICkit3 в прикрепленном файле. Запускаем программу PICkit3, жмем на вкладку Device Family, затем выбираем Midrange, 1,8V Min. После чего при правильном подключении к программатору контроллер определяется автоматически. Заливаем прошивку. Возможно китайский клон PICkit3 потребуется перепрошить. Для этого выбираем вкладку Tools, затем Download PICkit Operating System и выбираем файл PK3OSV020005.hex из папки PICkit3. Все, после этого программатор перепрошьется..

Прикрепленные файлы:

Теги:

Опубликована: 0 1
Я собрал 0 Участие в конкурсе 2
x

Оценить статью

  • Техническая грамотность
  • Актуальность материала
  • Изложение материала
  • Полезность устройства
  • Повторяемость устройства
  • Орфография
0

Средний балл статьи: 4.1 Проголосовало: 2 чел.

Комментарии (25) | Я собрал (0) | Подписаться

0
Публикатор #
На форуме автоматически создана тема для обсуждения статьи.
Ответить
+2
BARS_ #
Светодиоды еще другие поставить, например CREE и будет отличный фонарь
Ответить
0

[Автор]
4uvak #
BARS_ но это уже зависит от фантазии радиолюбителя какой светодиод применять, и как собирать фонарик, с нуля как я, или например, модернизировать китайский фонарь в красивом корпусе добавив данный контроллер.
Ответить
0
Вячеслав #
А ссылку можно на проверенные светодиоды CREE?
Ответить
0
darkly #
А нога микро контроллера 1А тянет?
Ответить
+1

[Автор]
4uvak #
Нет конечно! Нога микроконтроллера управляет драйвером(драйверами) , который(которые) рассчитан(ы) на соответствующий ток ..
Ответить
0
Mih_Mih #
Автор, молодец! Удачная вышла конструкция и задумка. У меня правда закрался вопрос: "А не пробовали ли Вы измерять потребляемый ток, когда прошло то самое длительное нажатие, 1 сек." Контроллер, я так понимаю ушел в сон, но все остальное что-то кушает токи утечки неизбежны... Я к тому спросил, что еже ль я забыл вытащить АКБ из фонаря, сколько в таком дежурном режиме он сможет пролежать?!
Ответить
0

[Автор]
4uvak #
Сам контроллер в режиме сна потребляет несколько микроампер (я не стал отключать важные функции в МК, без которых контроллер может зависнуть в внештатных ситуациях). Остался в работе аппаратный сброс контроллера(с отключением управляемого драйвера) в случае резкого просадки напряжения ниже 2,7В. Это типа второго уровня защиты, но уже не программного а аппаратного, для того, чтобы аккумулятор остался цел.
Если предположить что аккумулятор полностью заряжен, и не имеет саморазряда, то в режиме сна фонарик пролежит более 30 лет. А так в режиме сна 1 миллиампер емкости аккумулятора будет разряжаться за 5-6 дней.
STC4054GR может что-то и потребляет(в даташите информация) я замер не делал, а питание с AMC7135 в режиме сна полностью снято.
Отредактирован 09.01.2017 15:28
Ответить
0
Mih_Mih #
Большое спасибо за информацию!
Ответить
0
Amur #
Простите что то я не понял, при данной прошивке что в статье сколько пробудет фонарь в режиме ожидания (оно понятно что зависит от ёмкости АКБ) т.е. сколько жрёт схема тока если прошить прошивкой из статьи?
Ответить
0
Zlodey #
Я думаю не более 1 мкА
Ответить
0

[Автор]
4uvak #
7-8 мкА в режиме сна.
Не более 500 мкА в активном режиме.
Ответить
0
Leochl #
STC4054GR Ничего не потребляет, самого мучал этот вопрос при разработке железяки, с условием что год батарейка не должна разрядится если не пользуются.
Ответить
0
bytex #
Наличие такой емкости по питанию обязательно? Можно ли воткнуть смд-электролиты или это как-то скажется на работе схемы? Вместо STC4054GR хочу втулить МАХ1555, как у него с потреблением, по шиту нечего не понял.
Ответить
0

[Автор]
4uvak #
Нет, не обязательно. Можно заменить на электролит емкостью 100мкФ + керамика на 0,1мкФ.
Я ставил 5 конденсаторов керамических для уменьшения габаритов по высоте.
А вот для STC4054GR(можно заменить на MCP73831T-2ATI/OT) желательна керамика на входе и выходе на 4,7мкФ.
А вот TP4056 никому не советую ставить. По крайней мере мне попадались давно TP4056, которые обрубали резко заряд по достижении напряжения 4,2В, изза чего аккумулятор ловил существенный недозаряд. Китайская STC4054GR по крайней мере заряжает по правильному алгоритму с плавным уменьшением тока до нуля по достижению напряжения 4,2В
Ответить
0
bytex #
Спасибо за схему и за ответ, как насчёт применения МАХ1555?
Ответить
0

[Автор]
4uvak #
Не применял, ничего не могу сказать по поводу МАХ1555
Ответить
0

[Автор]
4uvak #
Можно так же попробовать ввести термозащиту от перегрева светодиодов. У кого какое мнение по этому поводу? Нужна она или нет? Датчик температуры встроен в PIC10F322, поэтому внешние компоненты не нужны
Ответить
0
bytex #
Почему бы и нет, я - за!
Ответить
0
Вячеслав #
А можно сделать прошивку под PIC10F200?
Ответить
0

[Автор]
4uvak #
Нет, но можно сделать с плавным регулированием яркости немного по другой схеме как тут http://forum.cxem.net/index.php?/topic/103602-led-драйвер-для-мощных-светодиодов/ но там нет контроля за состоянием АКБ
Ответить
0
Александр #
Здравствуйте. Решил собрать LED фонарик, но возникли трудности с прошивкой PIC10F322, программатор PICkit2 пишет Unsupported Part (ID=2980), с другими МК работает нормально. Получается что программатор не поддерживает МК? Хотя автор пишет что прошивал именно PICkit2.
Ответить
0

[Автор]
4uvak #
Александр, а Вы пробовали прошить программой PICKIT3, которая идет в архиве с прошивкой в статье?
Ответить
0
Александр #
Попробовал всё получилось СПАСИБО! Так значит всё же не поддерживается PIC10F322 в PICkit2?
Ответить
0

[Автор]
4uvak #
PIC10F322 в программе PICkit2 не поддерживается, так как он отсутствует в списке поддерживаемых контроллеров вышеуказанной программы. Еще раз повторюсь, если у кого программатор PICkit2, то прошиваем контроллер только при помощи программы PICKIT3, которая идет в комплекте с прошивкой!
Ответить
Добавить комментарий
Имя:
E-mail:
не публикуется
Текст:
Защита от спама:
В чем измеряется сила тока?
Файлы:
 
Для выбора нескольких файлов использйте CTRL

Радиореле 220В
Радиореле 220В
Автомобильный GPS-трекер с GSM/GPRS и дистанционным управлением Тестер ESR, полупроводников, резисторов, индуктивностей
вверх