El Kit del LT1083

Ja fa dies que tenia ganes de muntar un kit. Fer els teus propis dissenys i projectes està molt bé, però per això fa falta molt de temps, que és una cosa que no tinc. Entre les proves, els errors, els canvis, i el software, acaben passant moltes hores fins que no tens un aparell funciona. I aquesta vegada no em volia complicar, volia quelcom senzill, sense maldecaps. No hi ha res com una estona de soldador per relaxar-se!

Vaig estar buscant algun kit que m’atraiés, que no fos massa car i que una vegada muntat tingués la seva utilitat. Per fi, a la web de ICStation, en vaig veure un que em va cridar l’atenció. Barat, sense components SMD, i útil: perfecte.

pantalla kit LT1083
Clica aquí per anar a la pàgina del producte

És una placa amb un regulador per fer una font d’alimentació. Sí, ja ho sé, no és gens ni mica original, i potser massa simple o bàsic. Qui no ha fet això mateix amb un LM317 o un dels mítics 78XX? En aquest cas, però, hi havia un paràmetre que em cridava poderosament l’atenció: 7 Ampers!

Aquesta immensa capacitat de produïr corrent deixa molt enrere la meva venerable (ja ha fet 20 anys) font d’alimentació de taller basada en un LM317, que pot arribar a donar com a molt 1,5A en condicions òptimes. Per suposat que en tot aquest temps que fa que la tinc m’he trobat alguna vegada que he necessitat més corrent. I naturalment sempre va bé tenir una segona font al taller, de vegades fa falta alimentar un circuit (o dos circuits alhora) a tensions diferents.

O sigui que m’hi vaig llençar de cap. Total no era el que costava, i passaria una bona estona soldant, que era simplement el que pretenia. Vaig fer la comanda; aquest és sempre un procés senzill a la majoria de llocs, i aquest no va ser una excepció. Al final vaig pagar amb PayPal, també fàcil i ràpid. El preu, com ja heu vist, és força ajustat, tot i que en aquesta web hi ha constantment ofertes de tota mena (jo en vaig pagar bastant menys, crec recordar). A més, com ja heu vist, el transport fins a la porta de casa està inclòs al preu, tot són comoditats. Vaig aprofitar per demanar una altra cosa que em feia gràcia (i que possiblement sigui objecte d’un altre post en un futur), i a partir d’aquí a esperar.

Mentre no arribava el carter amb la bona notícia, tenia temps de sobra per pensar què en faria del kit, una vegada muntat. Una ullada a les característiques i components em faria agafar una idea general del que tindria entre mans. Anem a veure què hi posa, a la pàgina.

Description -> Descripció
Board size: 74mmx46mm -> En realitat fa 80x48mm, però no importa, és menys que una targeta de crèdit
DC input: 2.5V-38V -> D’acord, però millor l’alimento en alterna
AC input: 2.5V-27V -> Un bon marge, començo a buscar transformador…
DC output: 2.5V-35V -> Un marge molt raonable. En funció del transformador que hi posi, podré arribar molt més amunt que la meva pobra font, que arriba molt justa a 13V.
Maximum current: 7A -> Aquest número brilla amb llum pròpia, admeto que em va enlluernar. Amb aquesta corrent pots alimentar (i cremar!) quasi qualsevol cosa.
Input and output minimum differential pressure: 2.5V -> O sigui que podré pujar fins als 35V si li dono els 27V AC. Em sembla que mai m’han fet falta més de 24V però qui sap…

Listing -> Llista de components
KF301-2P x2 -> Els blocs de connexió per ficar-hi els cables.
10A10 rectifier diode x4 -> Això és un diode i la resta són parides! 1000V i 10A!
1N4007 diode x2 -> Aquests dos ja són més normalets, però no eren els que hi anaven, després us ho explico.
3MM LED Blue x1 -> El clàssic led per saber que tot funciona. A tensions altres és super-brillant.
4700UF/50V x1 -> Un bon tros de condensador per rectificar, si senyor.
470UF/50V x1 -> Aquest ja és més normalet…
10UF/50V x1 -> … i el germà petit.
5.1K resistor 0.25W x1 -> La resistència pel led.
100 ohm resistor 2W x1 -> La resistència més grossa. Espero que la potència estigui ben calculada, o aquest serà el punt feble de la font.
3296-10K variable resistor x1 -> El potenciòmetre per regular la tensió de sortida.
7A resettable fuse x1 -> Em sembla bona idea posar un fusible en una bèstia com aquesta. Ja tinc ganes de provar-lo…
LT1083 regulator (not original and old) x1 -> El cervell de la màquina, l’integrat que ho fa tot. Un moment, què? Que no és nou ni de veritat? Ara ja sabem per on petarà tot… En tot cas, tampoc no ens podíem esperar que el kit complet valgués com només l’integrat en una web normal, no? No cal que ens fem els tontos, l’integrat és pirata. A veure si funciona, al menys.

Parlant de l’integrat, aquest kit m’ha despertat la curiositat i me n’he baixat el datasheet, sempre és una lectura interessant. Sembla que aquesta és una bona bèstia, perquè negar-ho. No el coneixia, aquest xip, però penso que alguna altra vegada li trobaré una aplicació…

Us deixo l’enllaç al datasheet clicant aquí: LT1083

ARRIBA EL KIT

Després de tres setmanes d’esperar, el paquet per fi ha arribat. He obert la capsa i això és el que m’he trobat. Com podeu veure, l’embalatge del kit no pot ser més senzill: una simple bossa mini-grip, ni tan sols és antiestàtica.

102_0433

I aquest és el contingut de la bossa. És evident que no hi ha cap mena de manual, ni en “chinglish” ni tan sols en mandarí. M’hauré de refiar de la serigrafia; sort que és prou clara.

102_0437

El radiador i la placa de circuit imprès per l’altra cara. És una placa molt senzilla, amb pistes només per una cara.

102_0438

Ara un detall de les dues peces més grans. El xip ja venia collat al radiador amb un cargol, tot i que no estava pas apretat.

102_0445

La placa per la cara de les pistes. Ja es pot veure que són ben gruixudes, per aguantar tanta corrent. El xip realment sembla de veritat, és una bona imitació.

102_0446

HORA DE SOLDAR

Per fi arribar l’hora d’escalfar el soldador i agafar l’estany. Ja ho trobava a faltar…
Es comença sempre pels components més baixets, i llavors es va fent els més grossos. El primer pas és, doncs, soldar les resistències.

102_0447 102_0448

Tot seguit és el moment dels condensadors ceràmics, i després els diodes petits, però aquí em trobo el primer escull. Resulta que la serigrafia de la placa (i el llistat de components de la pàgina web) posa que són dos diodes 1N4007, però en realitat al kit hi havia dos diodes 1N4148. Aquests són més petits, són diodes de senyal i no de rectificació. Segurament no hi hauria cap problema posant aquests, pel que veig al datasheet només serveixen per protegir l’integrat de corrents inverses. Però ja que en tinc aquí, de 1N4007, em decanto per soldar-hi els que toca. Mireu la diferència que hi ha: a l’esquerra els 4007 -més grossos i de color negre- i a la dreta els 4148 -amb el seu color transparent característic-.

102_0451

Superat el dubte, segueixo soldant els components un per un. Les indicacions de la placa són clares, i els forats suficientment grans. Un kit ben fàcil de muntar. A la foto ja està quasi tot soldat. “M’encanta la olor de l’estany al matí!”

102_0452

El condensador gros s’ha de muntar al final. Aquí ja només falta el xip. En aquest punt m’he aturat, ja que si soldo el xip el radiador em taparà els forats de la placa, i ja no la podré muntar enlloc. Fixeu-vos-hi.

102_0453

O sigui que munto quatre separadors hexagonals de M3, amb les seves femelles i volanderes perquè quedin ben fixes.

102_0454 102_0455

El següent pas és soldar l’integrat. Només cal tenir en compte la posició i la mida del radiador per saber a quina alçada ho hem de fer. Una vegada soldat, ja li podem posar el radiador de manera definitiva. Abans de fer-ho, però, cal posar pasta tèrmica entre les dues peces. Això millorarà enormement la capacitat de dissipació de l’integrat i, per tant, la canya que li podrem donar sense que mori carbonitzat.

102_0459

I aquí el teniu, bo i acabat!

102_0462

Com podeu veure, el radiador no toca els separadors que he muntat a la placa. Això té un sentit, ja que normalment aquesta mena d’integrats tenen la dissipació en una part activa, i el kit no portava cap aïllament per posar entre l’integrat i el radiador. Això vol dir que ara mateix el radiador està connectat elèctricament a una de les potes (caldria mirar quina al datasheet).

També he canviat el cargol que portava el kit de sèrie per un d’una mica més llarg, així he pogut posar una volandera i collar el radiador ben fort. Com a detall he de dir que el condensador més gran queda just davant el cargol, i costa una mica de collar des d’un costat. Hauria d’haver deixat el condensador gros pel final, o muntar el radiador al regulador abans de soldar-lo; però tampoc no hauria estat massa còmode soldar el xip amb el radiador posat, és massa voluminós.

Un últim detall que vull comentar. Hi ha una altra cosa molt recomanable per fer, i és cobrir les pistes de la placa amb estany. Això permetrà que passi més corrent per les pistes sense que s’escalfin o es cremin. Aquest és un vell truc de l’ofici, que personalment recomano, sobretot amb les plaques de les que desconeixem el gruix de la capa de coure. Jo diria que el fabricant de la placa ja és el que vol, sinò hauria cobert les pistes amb “solder mask” perquè no es fessin malbé amb el temps. Un bon gruix d’estany farà la mateixa funció, alhora de permetre que els electrons corrin lliures en multitudinària processó…

102_0458

LES PROVES

De moment les proves que he fet són molt bàsiques. Només he comprovat el funcionament sense càrrega, posant a l’entrada del kit 25,5V de corrent altern provinents d’un transformador endollat als 230V de la xarxa. Amb el tester (multímetre!) a la sortida, he pogut veure des de 1,25V fins a 33,9V en contínua.

El led (que és blau i molt brillant) s’encén correctament, tot i que per sota dels 3V de sortida s’apaga, evidentment.

Per fer pujar i baixar la tensió de sortida només cal fer girar el potenciòmetre del kit. Des del punt més baix fins al més alt he comptat 15 voltes completes. Aquest fet té l’avantatge que es pot graduar amb molta precisió la sortida, però l’inconvenient que es tarda molta estona dels 5V als 24V per exemple, cal fer moltes voltes. A més, el potenciòmetre és tan petit que el cargol sobre el que cal actuar és diminut, fa falta un tornavís de rellotger.

És evident que em falten una bona colla de proves per fer. La prova de funcionament sense cap càrrega no té gràcia, el kit haurà de demostrar el que val tot donant corrent a sac. Llavors podré mesurar l’arrissat de la tensió a la sortida, la capacitat tèrmica del radiador, i moltes coses més. Tinc ganes de provar aquest fusible, també, és molt temptador demanar-li uns quants watts al xip. També caldrà veure què tal funciona el mecanisme de protecció per sobre-temperatura del regulador. Dubto que aquest radiador pugui dissipar gaire potència, potser n’hi posaré un de més gran… Ara mateix tot això no ho puc fer, ja que el transformador que tinc és molt petit: abans de cremar el regulador cremaré el transformador, i no es tracta d’això.

Què sé jo, ja em rumiaré tot el que en puc treure, d’aquest kit. La idea bàsica és fer-ne una font d’alimentació de taller, una que tingui una bona capacitat. Però per això farà falta un bon transformador, una caixa maca, potser un voltímetre i un amperímetre… I per suposat un (o dos) potenciòmetres de panell, per regular la tensió còmodament com cal.

Ja us en tindré informats, de moment el pla d’avui només era passar una estoneta soldant tranquil·lament tot escoltant música!

Fins la propera!

Anuncis

Menjar pels peixos

Falten dos dies per marxar de vacances i algú diu a casa: “Qui donarà menjar als peixos mentre som fora?”. És un detall que no havíem tingut en compte, tot pensant en maletes, el viatge… Li podríem demanar a algun familiar que vingui una vegada al dia durant deu dies, només per tirar quatre boles de menjar a l’aquari. Sembla una feina massa pesada per demanar-li a algú que la faci, i alhora és prou senzilla i repetitiva perquè es pugui automatitzar. “No us preocupeu, jo me n’encarrego”, vaig dir. I aquí comença aquest projecte. S’ha de fer ràpid i ha de ser fiable (ens hi va la vida dels peixos), però no requereix res més.

EL MECANISME
Com sempre, començo per visitar les caixes on guardo el material que em pot ser útil. Tinc unes quantes idees al cap, però les podré fer o no en funció del que trobi, o sigui que no em vull limitar a una sola possibilitat. Això és el que he trobat:

102_0122

102_0123 102_0124

Un pot de plàstic i un servo de ràdio-control. El primer no té res d’especial, però el segon sí, i em sembla que cal que ho expliqui una mica. Si us hi heu fixat i sabeu una mica de servos o de ràdio-control, us haureu adonat que aquest servo només té dos cables, enlloc dels tres habituals. Això és perquè fa molt de temps el vaig modificar perquè funcionés amb rotació contínua, és a dir, perquè pugui donar voltes i més voltes, com un motor normal però més a poc a poc. Se li havia espatllat l’electrònica i el seu funcionament era molt erràtic, no servia per res en el context d’un aparell ràdio-controlat. Li vaig fer la modificació, però no tal com s’explica a tantes webs de robòtica; jo ho vaig fer a sac. Una vegada eliminat el topall de plàstic que evita el gir complet, no em vaig limitar a unir els cables del potenciòmetre, ni a soldar-hi resistències. Vaig treure tota la placa electrònica, el potenciòmetre, i fins i tot el cable de senyal i el connector. Llavors vaig soldar els dos cables d’alimentació directament al motor, de manera que el que tenim aquí només és un petit motor amb una etapa reductora d’engranatges de plàstic, tot plegat dins el cos d’un servo. Res més.

I què en pretenc fer, d’això? De moment la idea és posar el menjar dels peixos dins el pot. Una tapa transparent ens permetrà veure quant menjar hi ha, a dins. En aquesta tapa hi haurà un forat perquè caigui el menjar a l’aquari. I caurà quan el servo faci girar el pot, així de fàcil. Més endavant ja em preocuparé de fer el control de tot plegat, de moment començo amb la feina “mecànica”.

102_0125

102_0126

102_0128 102_0129

102_0131

La tapa transparent prové d’un altre envàs, i l’he enganxat amb adhesiu enlloc de la tapa opaca original, que he retallat, amb cutter i tisores. He fet un forat a la base del pot, i he buscat un cargol de la mida adient a la caixa de cargolets recuperats. Amb aquest he unit el pot a l’eix del servo, i hi he posat una mica de cola perquè no es pugui afluixar. Com podeu veure a les fotos, hi ha els cables de la font d’alimentació que treuen el cap, per aquí. Això és perquè he provat tot el conjunt, i funciona perfectament. Pel que recordo, els servos solen funcionar entre 4.8V i 6V. Hi ha poca diferència de velocitat en el gir entre les dues tensions, però decideixo fer servir la més alta, ja que segurament em donarà més garanties de moure la càrrega de menjar sense problemes, ja que el motor tindrà més parell a 6V que no pas a una tensió menor.

COMPTAR EL TEMPS
El següent pas és controlar-ho tot plegat. El més lògic és fer un temporitzador, que ha de controlar dos temps com a mínim. Un de 24 hores per engegar-se cada dia al mateix moment (aquí la precisió no és important, tant hi fa que els peixos mengin uns segons -o minuts- abans o després). Hi ha d’haver un segon temps pre-fixat, que és el temps durant el qual el servo girarà. Aquest ja és una mica més important, doncs d’aquest en depèn la quantitat de menjar que rebin els peixos (precisament els peixos són famosos per menjar tot el que poden fins que esclaten). He comptat uns cinc segons aproximadament per fer una volta completa.

Abans he dit com a mínim dos temps perquè hi ha un tercer temps que se m’acut: el de funcionament del llum i de la bomba d’aigua. Aquests aparells funcionen a tensió de xarxa (230Vac 50Hz), o sigui que controlar-los amb un circuit significaria fer servir relés o treballar amb tensions molt elevades, i això podria complicar el circuit. Com que no tinc massa temps, se m’acut una solució més fàcil: un programador mecànic.

102_0133

Això també ho tenia per baix en una caixa, crec recordar que prové d’un sistema de rec de jardí. El seu funcionament és molt elemental, quan s’endolla va girant mica en mica, fent una volta per dia. A la part exterior de la roda que gira hi ha unes palanquetes, cadascuna representa el temps proporcional (un quart d’hora cadascuna). En funció de si les deixem posades amunt o avall, l’aparell dóna o no dóna corrent a l’endoll femella que porta. Jo he pujat la meitat de les palanques, de manera que hauria de donar un cicle de 12 hores de corrent (és a dir, llum encès i bomba en funcionament), i 12 hores sense (llum i bomba parats). Aquest és el cicle que fem anar aquí casa manualment, si fa no fa.

102_0135

Però com que no podia ser tant fàcil, i menys quan falta tant poc per haver-ho de tenir a punt, surten els problemes. Resulta que el programador estava espatllat, per això el devia tenir per aquí (sort que ho he provat). En fi, que em toca arreglar-lo.

102_0136 102_0137

L’he hagut de desmuntar per saber el què passa, us en deixo les fotos per si teniu curiositat. Pel que sembla hi havia una peça de plàstic trencada a la roda del frontal, la que conté les palanques. Això feia que no s’aguantés a lloc prou fort per poder activar l’interruptor al moment que la palanca el tocava (just al moment que s’havia de commutar el cicle d’encesa), i la roda sencera saltava sense que es produís el contacte. Ho he arreglat tornant a muntar l’aparell, tot fixant millor la roda amb les pestanyes que havien quedat soltes. He fet la prova i ja funciona. Un altre tema resolt, però unes hores menys…

Ara que ja tinc un aparell que encendrà el llum i la bomba durant la meitat del dia, em falta el circuit que faci girar el servo més o menys cinc segons cada dia a la mateixa hora. He pensat que el circuit el puc alimentar amb un transformador que he trobat (a la caixa, sí!), que em sembla que era d’un router. Si el transformador el connecto a la sortida del temporitzador mecànic, ja tindré el que em donarà corrent cada 24 hores. Així, el circuit serà més senzill, ja que només haurà de comptar els cinc segons un sol cop, cada vegada que rebi alimentació.

102_0153

Veient-ho tan fàcil, he començat a fer esquemes amb transistors, fins que m’he adonat que estava anant contra tota lògica. Quan es parla de temporitzadors, la resposta és 555, sempre. O sigui que em deixo d’orgues i dibuixo el circuit d’un disparador d’un sol cop amb el famós integrat. El càlcul del temps és molt aproximat, però deixo l’afinació per més endavant. També tinc el dubte de si el disparador (trigger) a massa (GND) funcionarà o m’anirà disparant la sortida contínuament. Ho he de provar, ara fa temps que no remeno el 555 en aquest mode.

Encara he de comprovar un parell de coses, per les que només fa falta el tester. La primera és la tensió que dóna el transformador; diu que són 12V, però d’aquests aparells no te’n pots refiar. Ho he mesurat i dóna 12.06V, sorprenentment semblant al que hauria de ser, i dins els paràmetres del 7806 que em baixarà a 6V, i que tenia en un calaixet d’una capsa anomenada “reguladors linials”, entre les caixes de “integrats analògics”. Regla número u de l’aficionat a l’electrònica: components no en tens mai prou.

A l’etiqueta del transformador diu que pot donar fins a 1A, o sigui que per corrent no serà. El següent paràmetre que cal comprovar és el consum del servo, per saber si el puc penjar directament del 555 o em farà falta un altre transistor. Alhora em permetrà saber si el regulador s’escalfarà gaire. He mesurat 120mA a 6V en funcionament, no tindré cap problema. Inclús intentant aturar el gir del servo, la corrent no puja gaire més. Si no recordo malament, el 555 pot donar 200mA, o sigui que tinc un bon marge. I pel que fa al regulador, ni se n’adonarà; el tenia en format TO-220, o sigui que serà 1A, el límit. Abans de fer alguna beneiteria, comprovo els paràmetres als datasheets, i m’adono que encara tinc la memòria prou bé, de moment. Hora de protoboard!

102_0140

102_0142

He de confessar que aquesta fase em va portar més problemes dels esperats. Fins que no vaig canviar el 555 per un altre ho vaig muntar i desmuntar tot dues vegades, i repassar mil cops. Resulta que tenia el xip fotut, i jo anar-hi donant voltes! Bé, un xip a la paperera i a provar-ho de nou: ja funciona! El problema és que no para de donar voltes, es va disparant. El que em temia, posar el disparador a GND ha estat mala idea. La solució és tan senzilla com posar-hi un petit condensador que, una vegada s’ha omplert, deixa de donar GND al disparador i es deixa d’activar el temporitzador. Això ja pita! Veig que el temps dels cinc segons és força precís, i el servo fa una mica més d’una volta cada vegada. De moment em sembla correcte, però encara ho puc afinar una vegada muntat tot a lloc. He de provar si el menjar cau a lloc, i si ho fa en la quantitat correcta.

EL MUNTATGE
102_0145

La instal·lació final és molt “xapussera”, però molt pròpia de mi i del poc temps que em quedava. Evidentment, està feta amb tot de coses que he trobat per aquí i per allà: un retall de planxa de fusta fa de suport de tot plegat i un retall de porex (aïllament tèrmic de poliestirè expandit, perdó!) enganxat amb cinta de doble cara dóna l’alçada correcta al servo. Aquest està enganxat al porex amb velcro adhesiu, de manera que es pugui desenganxar temporalment per omplir el pot de menjar, cosa que s’ha de fer en posició vertical. El circuit està enganxat a la base de fusta amb l’adhesiu de doble cara que ja porta el proto-board (aquests mini-protoboards són genials! us recomano que sempre en tingueu de sobres, es poden trobar a ebay per un euro, i n’hi ha de molts colors!). L’entrada de corrent és un cable que va al transformador, que està endollat al temporitzador mecànic, igual que el llum i la bomba, com ja he explicat. Ho podeu veure a continuació, a la foto.

102_0144

Per completar aquest nyap de muntatge només feia falta quelcom que fes caure el menjar al lloc adient, que és un forat molt petit al vidre superior de l’aquari. El sistema emprat ha estat un embut de joguina, un retall de tub de plàstic transparent, i cinta aïllant per unir-los. Així, quan el menjar cau del forat del pot giratori, ho fa dins l’embut, i el tub porta les boles de menjar fins quasi al mateix nivell de l’aigua, just al mateix racó on els nostres dos amics estan acostumats a rebre els seus àpats.

Us deixo unes quantes fotos més de tot el muntatge, des de diferents punts de vista, perquè us en feu una idea.

102_0146 102_0147

102_0148 102_0150

102_0151

EL RESULTAT
Tot plegat ho he acabat només unes hores abans de marxar de vacances, o sigui que ha estat prou precipitat. Però no cal que us preocupeu, ha funcionat bé. Si més no, quan hem tornat -deu dies després- els peixos seguien vius i ben contents, potser una mica més grassos. Ja veieu que aquests invents que faig de vegades poden arribar a ser útils i tot. A veure si us animeu a fer quelcom semblant, ja heu vist que no costa res. Només calen quatre coses que tothom pot tenir per casa i una mica d’imaginació… Com a molt us poden fer falta alguns coneixements, però per això hi ha internet, no?

Fins a la propera!