Monitors

Avui us porto una autòpsia doble, d’un aparell que segurament tots feu servir a diari, i alguns porteu molts anys -o tota una vida- davant seu: el monitor del PC.

TUB DE VIDRE

Per començar, un aparell que ja comença a estar oblidat: el monitor de tub de raigs catòdics. Gairebé tots l’heu tingut i l’heu fet servir (encara queda algú que el faci servir?), i segur que tots n’hem llençat algun que encara funcionava. Doncs bé, enlloc de llençar-lo, jo el desmunto i el despullo per a vosaltres.

100_2931

Aquest és el nostre subjecte d’avui, damunt del marbre. No té res d’especial, no és de marca ni té cap funció rara, només un monitor de PC de tub de vidre que deu ser de 15 polzades. Ha funcionat molt bé durant molts anys, i segurament encara en podria funcionar uns quants més, però ha estat superat en resolució (i sobretot, espai ocupat damunt la taula) pels seus moderns companys de pantalla plana.

Ens el mirem per tot arreu abans d’agafar cap eina.

100_2932 100_2933

Aquí hi ha una cosa que us vull fer veure, ho diu a l’etiqueta, que us ensenyo amb detall.

100_2934

Entre una colla de paraules indesxifrables, hi ha una dada interessant: «Max 27.5KV». Això és tal com sona, nois: 27500 Volts! O sigui que ja podem vigilar quan fiquem els dits aquí dins, hi ha perill de veritat. I, encara que sembli el contrari, no només quan l’aparell estigui endollat. Fins i tot després de molts dies d’haver funcionat per darrera vegada, el tub de raigs catòdics pot deixar anar una descàrrega letal. Sembla que funciona com una mena de condensador, i amb aquestes tensions la corrent que pot passar pel teu cos és perillosa de veritat. Ja veureu el que farem per evitar aquest perill, quan l’obrim.

100_2935

Per començar li trec la carcassa i comencem a veure què hi ha a dins d’un d’aquests aparells. És molt fàcil treure aquesta peça de plàstic tan gran, només cal descollar els cargols phillips que hi ha perfectament accessibles. Això és el que veiem.

100_2936
100_2937

A part de molta pols, a primera vista ja es veu de què va això: una immensa ampolla de vidre, una mena de muntatge al coll de l’ampolla, una caixa metàl·lica a l’extrem com a tap, i una placa de circuit imprès a la part inferior. En aquest circuit hi ha una zona amb components grossos i bruts, cap al darrere, i una altra amb components més petits i no tan empolsinats.

Abans de seguir desmuntant, però, hem de recordar el perill que us he explicat abans. Dins aquesta mena de ventosa que hi ha agafada al tub de vidre, hi ha un connector. Aquí és on hi ha la tensió, en aquest cable vermell entre la ventosa i un component molt gran que hi ha a la placa, el «flyback». És una mena de transformador que eleva la tensió des dels 230V de la xarxa, potser unes 100 vegades o més.

Per tant hem d’eliminar aquesta tensió abans no prenguem mal. La manera de fer-ho és ben senzilla, ve a ser com «buidar» un condensador. En aquest cas no creuarem els dos pols, ja que només n’hi ha un; el que farem serà posar-lo a terra. D’aquesta manera igualarem el potencial del tub amb el de terra, que és inofensiu per nosaltres.

Aquesta és la teoria, però us preguntareu com es fa a la pràctica. Jo ho he fet fàcil, he fet un curtcircuit amb un cable entre el connector del tub i l’estructura de ferro del meu banc de treball, que tinc connectada a la presa de terra de la casa. No obstant, l’energia que emmagatzema el tub de raigs catòdics és molt gran, i un curtcircuit sobtat podria provocar que una intensitat molt gran passés pel cable, cosa que el podria cremar en un segon, trencant la connexió i fins i tot fonent literalment l’aïllament de plàstic. O sigui que he posat una resistència entre els dos punts; d’aquesta manera l’energia no es descarrega de sobte, sinó mica en mica. Això és el que fa la resistència, limitar el corrent.

Per tant, protegit amb uns guants gruixuts aguanto un tornavís amb una pinça de cocodril al seu eix metàl·lic. El cable de la pinça va a parar a una altra pinça, que pessiga un extrem de la resistència (em penso que era de 2Kohm i 2W, però ara no ho recordo segur). I de l’altre extrem de la resistència, surt una altra pinça, el cable de la qual porta a una altra que està pessigant l’angle del banc. Introdueixo la punta del tornavís sota la ventosa fins que toca el connector. En aquest moment el tub es descarrega, mentre mantinc el contacte una estona. Toco la resistència i està cremant, tot i que és ceràmica i de les grosses (de potència). Repeteixo el procés fins que la resistència està freda al tacte. Ja no hi ha perill, la tensió s’ha alliberat. De totes maneres no deixo d’anar amb compte tota l’estona. Lamento no tenir fotos del procés, però només tinc dues mans i tampoc no em volia distreure amb la càmera mentre em jugo la vida amb el tornavís.

Ara que ja ha passat el perill, desmunto el connector de la ventosa i separo el circuit del tub. També he d’alliberar uns quants connectors i tallar algun cable, per separar-los definitivament.

100_2938

Separo el circuit de la placa desmuntant els cargols, i aparto la carcassa de planxa metàl·lica que no em fa cap falta. Mireu quanta brutícia, és la pols que ha anat entrant pels forats de ventilació de la part superior durant molts anys.

100_2939 100_2940

Netejo la placa amb aire comprimit i pinzell, i desmunto la botonera que hi ha al frontal per manipular els controls del monitor. Aquí ho teniu.

100_2942
100_2943

Si us hi fixeu, la placa té molts components passius i poc interessants; només hi ha un parell de xips i dos o tres transistors que poden tenir algun interès, però dubto que en pugui fer res. Els podria aprofitar, però ara no em ve de gust engegar l’aire calent per treure dos transistors i uns quants condensadors. Millor guardo la placa sencera per si em fa falta alguna cosa un altre dia. A la caixa.

Altres coses interessants que podria treure d’aquí són el propi «flyback» i els transformadors. El primer només serveix per fer invents que involucrin altes tensions, i encara no estic tan malament per fer aquesta mena de coses (tot i que si feu una ullada ràpida al google veureu que hi ha gent per tot).

Tot plegat, ja veieu, no hi ha gaire res d’interès dins d’un monitor de tub de vidre. Té molt perill obrir-lo i una recompensa massa minsa a dins. Per tant, us recomano que si en teniu a casa els llanceu directament a la deixalleria sense ni tocar-los; la meva opinió és que no val la pena.

PANTALLA PLANA

Al principi he dit que aquesta era una doble autòpsia, o sigui que anem per la segona part. Si abans he obert un monitor de tub de vidre, ara és el torn del seu homòleg dels nostres temps: el monitor de pantalla plana.

102_0485

Aquest aparell concret va aparèixer fa uns dies al costat del contenidor de casa els meus pares, junt amb un altre monitor i dos ordinadors (de la resta de material potser en parlo un altre dia). Per suposat de seguida els vaig recollir i carregar al cotxe; ara tenen la seva nova llar d’acollida al meu talleret, on han estat rebuts amb amor i alegria. I on, tot sigui dit, els penso obrir i desmuntar fins l’última peça.

Fent-li una primera ullada ja m’adono que el millor que té és el suport: és d’aquests que permeten pujar i baixar l’alçada (cosa que no tots permeten, malgrat la comoditat que suposa). I no només això, sinó que permet girar la pantalla per posar-la en vertical.

102_0486

Com podeu veure, la marca és HP i el model és el L1940T. Jo diria que deu ser de 19 polzades, i la proporció deu ser 4:3; no n’estic molt segur, però es veu molt quadrat. Ho he buscat a la xarxa, i he trobat que és de 19 polzades, efectivament, però la proporció és 5:4 (no gaire normal) i no la que jo em pensava. Pel que sembla la resolució que aquest aparell podia oferir era de 1280×1024, per tant és una pantalla SXGA. Es nota que és una mica antic, ara això és molt poca cosa, però no obstant ja es troba molt per davant del CRT que hem vist abans, que com a molt devia arribar a donar 1024×768 (XGA) i segurament sense massa nitidesa; molt probablement als seus temps es feia servir en SVGA, per tant donava 800×600 píxels.

102_0488 102_0489

102_0490 102_0491

L’etiqueta ens diu que es va fabricar al 2007; tampoc fa tant, si el comparem amb l’altre. I tampoc no és tan vell com per trobar-se a les escombraries. Encara el podria aprofitar, si funciona.

102_0494

102_0495 102_0497

Aquí tenim el motiu pel qual l’han llençat, té la pantalla trencada. A part de fer uns dibuixos molt artístics, aquest TFT ja no serveix per res. Ja tinc una excusa per desmuntar-lo.

102_0498 102_0499

102_0500

Com ja us deia, el suport és el millor d’aquest aparell, i el puc fer servir en qualsevol altre gràcies a un dels estàndards VESA. Quatre cargols philips i ja és meu. A la caixa.

102_0501

Mirem-nos amb detall el nostre subjecte d’avui, ara que el tenim damunt el marbre. Devia ser un bon aparell, al seus temps: connexió analògica (SVGA) i digital (DVI), i ports USB (segurament només feia de hub, però ja era prou útil). Com podeu veure, la connexió de la tensió de xarxa es fa directament al monitor; això vol dir que inclou la font d’alimentació dins l’aparell, una cosa que cada vegada sembla més en desús: pel que he observat, darrerament els monitors porten un transformador extern, que entrega una tensió baixa a l’aparell (una mica com els dels ordinadors portàtils). Això els permet ser més prims, lleugers i segurs, però hi ha l’inconvenient d’amagar el transformador darrere la taula.

Començo a desmuntar el monitor per davant, ja que per darrere no he vist cargols enlloc. Com tots els aparells moderns, està tancat amb pinces de les peces exteriors de plàstic; o sigui que és qüestió d’anar separant les peces fent palanca i obrint les pinces una per una sense trencar-les. Un moment després de començar ja tinc això.

102_0502

102_0503

Aquí davant podeu veure una placa amb els botons que controlen les funcions de l’aparell. Una peça 100% reutilitzable pels nostres projectes.

102_0504

Seguint amb les pinces de plàstic, retiro la carcassa posterior. Només és una gran peça de plàstic sense interès.

102_0505

I així es veu l’aparell sense la tapa posterior.

102_0507

Una capsa de planxa metàl·lica protegeix els circuits interns, és hora de treure-la. Com podeu veure, està agafada per una colla de gafets de la pròpia planxa i un sol cargol. No ens podem oblidar dels separadors dels connectors (SVGA i DVI), que no ens deixarien treure la tapa. Tot plegat ben fàcil.

102_0508 102_0509

Trec els separadors i això és el que veig.

102_0510 102_0511

Aquí teniu un detall de les dues plaques que han quedat exposades, un disseny per blocs clàssic i elegant. A l’esquerra, la font d’alimentació, és ben evident. A la dreta, la controladora on hi ha la màgia digital. Podem veure els connectors que ho uneixen tot plegat. El cable pla de dalt a la dreta se’n va cap al TFT, el del seu costat és el que va a la botonera que hem vist abans (passa per sota la placa d’alimentació). Finalment, un darrer cable passa les diferents tensions de la placa d’alimentació a la de control.

102_0512

Desmunto les plaques i me les miro de prop. En primer lloc la digital. No cal dir que no hi ha gaire res a aprofitar, aquí; tot és molt específic per la funció que fa. Com a molt els connectors USB, els condensadors, i la memòria 24C16, que està en format DIP.

102_0513
102_0516 102_0517

Ara la placa que fa de font d’alimentació. No és res més que això, de fet, una font commutada. No obstant a simple vista hi podem observar unes quantes coses, ja que està molt endreçada. A la part inferior dreta hi ha la zona d’alta tensió, delimitada per una línia negra gruixuda que hi ha serigrafiada. A la part dreta superior, hi ha la zona amb les tensions baixes, ja rectificades. Com sempre, un transformador, l’optoacoplador (el xip blanc), i algun condensador, amb una part a cada banda. És com si l’haguessin dissenyat per fer una classe de fonts commutades.

102_0515

No obstant, a la part esquerra podem veure una cosa no gaire habitual: aquests dos transformadors negres que estan marcats amb el símbol de «high voltage», envoltats per condensadors (els components blaus) que finalment porten als quatre connectors blancs de l’extrem esquerre de la placa. A mi aquesta part em sona, a vosaltres no? Són elevadors de tensió, i la meva teoria és que serveixen per donar corrent als CCFL que il·luminen el «backlight». Com ja sabeu, aquestes pantalles TFT no emeten llum per elles mateixes, necessitem un fons lluminós de color blanc darrere per poder veure bé els colors. Aquesta és la funció d’aquests tubs, dels que sospito que n’hi ha quatre, un per cada connector i per cada costat del rectangle que és la pantalla. Aquí tampoc no caldria ficar-hi les grapes, els CCFL funcionen a tensions molt elevades. Al contrari del tub de raigs catòdics que hem vist abans, però, aquí la corrent que hi ha és molt minsa, no ens mataria. Però una bona pessigada ens l’emportaríem, i potser no cal.

Seguim endavant amb el desmuntatge. Així és com queda el monitor sense les plaques. A la part esquerra podeu veure els cables que porten als CCFL, si la meva teoria és correcta.

102_0518

I aquesta és la placa metàl·lica que fa de carcassa del TFT, desmuntada. Res a dir, a part de destacar una bona feina de planxisteria.

102_0520

Cada vegada en queda menys, del nostre benvolgut monitor. Ara ja podem veure la seva esquena, com qui diu: la planxa metàl·lica que protegeix el conjunt, i sobretot, el fràgil (com ja s’ha demostrat) TFT. A dalt, una placa que desvia els senyals digitals cap a cadascuna de les files i columnes de transistors que formen els nostres estimats pixels multicolors.

102_0521

Aquí una foto de detall de la placa.

102_0522

El circuit flexible que la connecta al vidre és una virgueria de la precisió. Quina amplada deuen tenir, aquestes pistes?

102_0535

Sense més preàmbuls, avanço cap a les entranyes de l’aparell. Separo una mena de marc de planxa que està fixat amb clips i ja ho tinc, per fi puc separar el TFT del backlight. Aquí ho tenim, es pot apreciar perfectament el trencament de la fina pantalla de vidre. Això és que passa quan descarregues la teva fúria cap al monitor amb el puny, per no poder quadrar els números d’una fulla de càlcul (o, més probablement, perquè t’han matat quan estaves a punt de fer el teu rècord al teu joc preferit).

102_0524

I un detall del desastre que fa que aquest monitor no serveixi per res.

102_0525 102_0530

Què us deia? La pantalla és ben transparent…

102_0527

Una curiositat sobre la transparència del TFT: si li faig la foto amb flash, la pantalla es veu negra. Si la faig sense, és transparent.

102_0531 102_0533

D’això és del que parlem quan diem «pantalla plana»: menys de 2mm!

102_0528

El que em queda ara, retirada la pantalla trencada de TFT que se’n va cap a la deixalleria, és només el backlight. Una o més capes de plàstic i quatre tubs fluorescents d’uns 2mm de diàmetre. Ho acabaria de desmuntar només per veure com és (realment no hi ha res d’interès, aquí), si no fos perquè acabo de tenir una idea. Ja sé què en puc fer, d’això: una caixa de llum!

102_0537 102_0538

Exacte, ho torno a muntar tot plegat, però sense la pantalla malmesa. Ara tinc un monitor pla que s’encén de color blanc, i que es pot posar pla damunt la taula per dibuixar-hi al damunt. La veritat és que em pensava que ho hauria de llençar tot, però em sembla que li he trobat una utilitat. A veure si agrada la idea…

102_0541

Sembla que hem passat la prova de foc, li encanta! Amb això ja em dono per satisfet, avui.

En conclusió, com ja us havia avançat: dels monitors d’ordinador no se’n pot fer gran cosa, ni treure gaire res de profit. A no ser que el monitor sigui de pantalla plana i tinguis una filla que li encanta dibuixar, és clar!

Espero que hagueu gaudit d’aquest viatge a les entranyes dels vostres monitors; per un dia els heu vist per dins i no per fora. Fins la propera.

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!

El DVD trobat

Fa molt de temps, vaig trobar un aparell de DVD literalment tirat per terra, al carrer. Estava al costat del contenidor, com si aquesta fos manera de desprendre’s d’un aparell electrònic! Consideracions ecològiques al marge, l’aparell no tenia gaire bona pinta: li havien desmuntat la tapa, que estava deformada; faltava el cable d’alimentació i la tapa de la safata i, evidentment, no tenia el comandament a distància. Tot i això, no cal dir que el vaig agafar i me’l vaig endur a casa. Em va semblar que potser el podria arreglar, i si més no en podria treure una bona colla de peces i components, abans de portar-ne les restes a la deixalleria, tal com es mereixia.

Un cop el vaig tenir sobre la taula, me’l vaig mirar. La marca era Philips, que sempre és garantia d’una certa qualitat; semblava força vell, no dels primers DVD que es devien fabricar, però tampoc prou modern com per reproduir DivX i tota aquesta sèrie de formats comprimits. El millor de tot era que tenia un bonic VFD (pantalla fluorescent de buit) amb caràcters alfanumèrics que podria recuperar si no l’aconseguia posar en marxa.

Ara faré un salt enrere en el temps de més de dos anys, per rememorar la reparació de l’aparell. En principi no tenia pensat explicar la reparació en aquest blog, de tan fàcil com va ser, però com que després la cosa no s’ha quedat aquí, la poso per tenir una primera presa de contacte amb el subjecte.

VIATGE AL PASSAT (LA REPARACIÓ)
Aixecant la tapa, m’adono que hi ha peces soltes a dins, i està ple de porqueria. És com si haguessin intentat arreglar l’aparell, ho haguessin deixat estar, i llavors l’haguessin fet servir de paperera. El netejo a fons i li faig una ullada amb calma: li falten uns quants cargols, la unitat del DVD està solta, i hi ha alguns cables desconnectats; també li falta el cable d’alimentació.

El que hi ha a dins no sembla massa complicat, si més no l’estructura general. Al frontal de l’aparell hi ha un parell de plaques, una de molt petita a l’esquerra només pel botó d’standby, i una de més gran a la dreta on hi ha el VFD i la resta de botons. Ja a l’interior, tenim la unitat a l’esquerra, una placa mare de control on hi ha tota la part digital i de connexions d’àudio i vídeo, i una font d’alimentació a la dreta, en una placa d’una sola cara. Connectar les plaques entre elles no suposa cap problema, per sort hi ha els cables amb els connectors, i a més són tots diferents. El cable pla que va del grup del làser a la placa mare està una mica malmès, però res que no es pugui solucionar amb unes tisores i unes pinces.

Ara que està tot connectat, podria fer una primera prova de funcionament, a veure fins a quin punt està mort, aquest trasto. Però hi ha un problema, com ja he dit no hi ha cable d’alimentació. I no és que l’hagin tallat o desconnectat, és que han arrencat el connector estirant el cable, de la manera més bèstia. Per veure fins a quin punt arriben els danys, i per arreglar-ho si puc, he de separar el circuit de la font de la carcassa de l’aparell.

Vist per sota, m’adono que la brutal estirada del cable ha malmès les pistes de la placa de la font, però no és res que no es solucioni amb el soldador i un parell de minuts. Agafo un cable amb clavilla europea que tenia per aquí i el soldo directament sota la placa, a les pistes, després d’engrandir amb una broca els forats que va deixar lliures el connector (els cables no passaven pels forats del connector). Ja tinc alimentació! Una ullada ràpida a aquesta zona de la placa, on hi podria haver problemes importants, no em deixa veure cap rastre d’espurnes ni cremades; fins i tot el fusible sembla en perfecte estat (i el tester ho confirma). A punt doncs per endollar-lo.

Només d’endollar-lo, l’aparell es posa en standby, i m’ho fa saber encenent un led vermell al frontal. Prement el botó corresponent, el pacient torna a la vida. M’alegra veure que la pantalla fluorescent funciona perfectament. Toco uns quants components per palpar la temperatura (sense ficar la mà als llocs on hi ha tensions perilloses, que ja sé el que em faig!), però res sembla escalfar-se massa. Va tot bé, de moment.

El problema apareix quan toco el botó d’obrir la safata, que no respon. La pantalla em dóna un missatge ben clar, «open», però res de res, la safata no es mou. Em sembla sentir un soroll que indica que hi ha un motor que està patint. Finalment, el trasto desisteix d’obrir-se i la pantalla em diu que no hi ha cap disc inserit. Em sembla que ja sé perquè el van llençar. El problema està localitzat a la unitat del disc, o sigui que vaig per feina.

Desendollo l’aparell, desconnecto la unitat de la resta de plaques i me la miro a fons. Els eixos dels motors estan un mica bruts, i això sempre pot provocar problemes, però no sembla la causa de que no s’obri. També hi ha una peça mòbil de la safata que pot necessitar lubricant, però tampoc sembla prou important. Al final detecto que hi ha una peça de plàstic de la safata que està mal posada, i que provoca que la safata s’encalli. Un lleuger moviment des de la part de sota i es posa a lloc amb un sonor «clec». Ara puc obrir i tancar la safata amb la mà, mentre que abans no podia, s’encallava. Sembla que això és tot, però cal provar-ho. Ja que hi sóc netejo els motors de cabells i pols, però la part del lubricant me l’estalvio, ja que la safata es mou fina com la seda.

Si hagués de fer una hipòtesi, diria que la causa de que la safata no sortís era aquesta peça mal posada, que crec que va quedar així després que la safata rebés alguna mena de força externa. Possiblement l’usuari va empènyer la safata massa fort quan estava extreta, o la va moure una mica de costat, o quelcom va impedir que sortís quan l’aparell l’estava expulsant. No és una avaria rara, us ho puc assegurar. Una vegada vaig arreglar una safata d’un CD que es va encallar quan estava extreta perquè es va tancar la porta de vidre de l’equip de música. I un amic meu va espatllar fa molts anys un vídeo VHS intentant treure una pel·lícula porno més ràpid del que l’aparell la feia sortir, amb les presses de veure que els seus pares entraven per la porta…

Va, prou històries i fem la prova, a veure si està arreglat o no… Funciona! Ho he provat amb un CD i un DVD, i en tots dos casos arrenca. Els discs giren amb normalitat i l’aparell dóna senyal (he hagut de connectar un TV a l’euroconnector per comprovar-ho), o sigui que es pot dir que està funcionant a ple rendiment. Ja només falta tornar-ho a muntar tot dins la carcassa, comprar un comandament a distància universal per quatre euros a la botiga dels xinos i ja ho tindré, un DVD per la cara.

RETORN AL PRESENT
Això hauria estat la reparació, simple i insulsa com poques. Ja us he dit que no valia la pena ni publicar-la, per això no ho vaig fer al seu moment. Per què ho he fet ara, doncs? Perquè dos anys després m’he adonat que no he fet servir l’aparell ni una sola vegada (no sóc gaire de comprar pelis ni d’anar al vídeo-club), només el tinc sota la TV de l’habitació col·leccionant pols i ocupant espai… O sigui que se’n va d’aquí, fora trastos. És hora de fer-ne alguna cosa.

De tot el que em pot oferir aquest aparell, només hi ha una cosa que m’interessa, i ja he dit abans quina era: la pantalla. Aquest display VFD té molt bona pinta, i m’encantaria incloure’l en algun dels meus propers projectes. Se m’acut que el podria connectar a un port USB de l’ordinador, i així podria veure el nom de la cançó que estic escoltant (moltes vegades només faig servir l’ordinador per escoltar música; llavors apago el monitor per no gastar tant, però tinc l’inconvenient que no puc veure els títols de les cançons, ja que tinc el reproductor d’MP3 en «random» sobre una carpeta d’uns 40Gb…), o el temps, o notificacions si tinc correus, les temperatures internes, els «twits» de la gent que segueixo (si tingués twitter), o quelcom així. A la mateixa placa de la pantalla hi ha el receptor infraroig pel comandament a distància, així que també podria tirar els temes endavant o enrere, canviar el volum, o potser el mode de visualització… ja veurem.


Si no ho tinc mal entès, però, hi pot haver un problema. Aquestes pantalles fan servir una tensió força alta per activar una mena de reixa que porten a dins. Això podria suposar haver de tenir una font d’alimentació especial, no seria tan fàcil com connectar-la als 5V de l’USB i ja està. Per suposat podria utilitzar la mateixa font del DVD, però n’heu vist la mida?

Pel control de la pantalla no crec que hi hagi cap problema insuperable, dins el DVD ja hi deu haver el xip controlador que se n’encarrega, d’això. Hi hauria de posar un Arduino o un micro semblant i programar-li les funcions. Caldria veure el protocol de comunicació entre la placa mare i aquest xip, aquí hi podria haver un altre problema. Si no és estàndar i ningú no l’ha descobert tocarà fer enginyeria inversa, i això vol dir moltes hores que no tinc. Com que tot això són suposicions, el millor que puc fer és encomanar-me a sant Google i a veure què passa…

He tingut sort! Per primera vegada des que em dedico a fer aquesta mena de coses, he trobat un manual de reparació de l’aparell, amb esquemes i circuits de tot plegat. Això m’ha permès identificar una colla de components i les connexions entre les plaques, cosa que serà molt útil i m’estalviarà molta feina. Com que he trobat el datasheet del xip que controla el display, m’estalviaré haver de desxifrar el protocol que us deia abans. Us deixo la documentació, per si us interessa.

Philips DVD625
Manual de l’usuari. Manual d’instruccions per saber com funciona, el mateix que et donen imprès quan et compres l’aparell.
Manual de reparació de l’aparell. Només pels ulls privilegiats del personal dels Serveis d’Asistència Tècnica. Conté informació molt valuosa per veure les connexions entre plaques, patillatges, referències de components, etc.

Xip controlador del VFD
Datasheet del PT6312 (Princeton). És el xip controlador que porta la placa de la pantalla. El datasheet em serà molt útil per conèixer el protocol de dades i ordres, i descobrir les connexions físiques amb la pantalla.
Datasheet de l’UPD16312 (NEC). Sembla que és compatible 100% amb l’altre xip. Me l’he baixat per si hi ha algun aspecte que no queda prou clar a l’altre datasheet.

Nota: Per suposat, aquests documents pertanyen a les seves respectives companyies, jo no en sóc l’autor ni hi tinc res a veure. Els poso aquí com a referència i res més. Penseu que els podeu trobar per la xarxa igual que he fet jo.

He començat a comprovar els esquemes amb el tester i he vist que tot es correspon. Malauradament, tal com suposava, hi ha una línia de tensió de -24V de la font cap a la pantalla que pot ser un problema. Després comprovaré de quanta corrent estem parlant, si no és gaire sempre puc muntar un circuit convertidor DC per pujar la tensió (boost converter) i resoldre el tema de l’espai. Però ara he vist que hi ha un altre problema, si vull fer servir aquesta mateixa font. Quan l’aparell rep alimentació, passa a mode standby, com ja us he explicat. Doncs bé, treure l’aparell d’aquest estat és feina de la placa mare, que rep el senyal del botó del frontal o del comandament via la placa de la pantalla (que porta integrat el receptor d’infrarojos) i reacciona en conseqüència. Aquesta reacció implica passar alguna mena de senyal a la font, que fins al moment només mantenia activa una línia de 5V de tensió que suposo que deu tenir molt poca capacitat de corrent (això és l’standby, no? Aturar la font perquè l’aparell gasti poc). El més sorprenent és que el microcontrolador principal de la placa mare sempre està activat amb aquesta línia de 5V, esperant despertar-se (suposo que es deu trobar en alguna mena de mode de baix consum) rebent alguna interrupció del botó frontal o del controlador de la pantalla (que controla alhora el receptor IR i també alguns botons, ho he confirmat amb el datasheet).

Evidentment si vull fer el projecte que us he dit no conservaré pas les tres plaques, seria absurd per mides i consum, o sigui que he de trobar la manera de treure la placa mare de l’equació. La font també la vull treure, però això ho deixo per més endavant; aquesta línia de tensió de -24V em pot donar algun problema, hi he d’anar pensant. De moment seguiré amb la font original del DVD, per tant he de trobar la manera de treure-la del mode standby.

Per tant la fulla de ruta d’aquí estant és:
1. Descobrir com treure la font del mode standby sense la intervenció de la placa mare.
2. Descobrir com controlar la pantalla sense la placa mare.

Sembla que ha arribat l’hora de pensar, tot plegat s’està convertint en una «menjada d’olla». Porto massa estona mirant datasheets, esquemes i manuals, i necessito acció. També m’he adonat que porto molta lletra seguida sense fotos, i per tant m’estic fent pesat. Hem de fer una pausa. És hora de fer una autòpsia.

L’AUTÒPSIA
Com no podia ser de cap altra manera, hi ha d’haver un cos damunt el marbre, sinó això no seria el Talleret, no? En aquest cas, la unitat de disc del DVD no la necessito per res, per tant ja tenim subjecte. Fem-li una ullada superficial.

A primera vista, només hi ha molt de plàstic negre inútil, i un parell de motors. Serà qüestió d’anar desmuntant i veure què apareix. El primer que es pot fer desaparèixer és aquesta placa de PCB que ho tapa tot i no serveix per a res, i llavors anar enretirant peces de plàstic mòbils. Una vegada desmuntada la safata, que no serveix per res, arribarem als motors i al grup de la lent i el làser.

Ja tenim una mica més clar el panorama. Apareix un tercer motor (són tots tres molt semblants), i ja es veu la lent. De moment tenim el cable amb els connectors, i una colla de material mecànic. Vaig primer per la peça gran de plàstic, i allibero els dos motors que hi ha. Per desgràcia, me’n carrego un fent palanca per fer saltar la peça de plàstic inútil que porta enganxada (massa fort) a l’eix. Si és que no aguanten res!

Desmuntar el grup de la lent sempre és fascinant per mi, a part de ser laboriós. És increïble la tecnologia que hi ha ficada en tant poc espai, i com s’ha anat refinant (i abaratint) amb el pas dels anys. Ja veieu que no hi ha gran cosa com a botí: molt material mecànic (molles, cargols normals i microscòpics, un eix, un engranatge, una corretja de goma, quatre «silent-blocks» contra les vibracions, etc.), tres imants molt petits i potents, els dos motors que ja us he dit, un polsador, cables i connectors, i el material òptic: dos mirallets petits, dues lents concentradores, i un làser invisible que -si mai descobreixo com fer-lo anar- només pot ser útil per fondre’m l’altra retina. Aquesta advertència ho diu prou clar, no?

El botí no és pas molt, però no n’esperava més, de fet, d’una simple unitat de DVD. Aquí el teniu.

EL PROJECTE
Ara que ja hem passat el parèntesi de la micro-autòpsia i ja estic més tranquil, podem tornar al tema que ens ocupa. Si recordeu on ho hem deixat, tinc pendents dues coses: el tema del control del display, i el problema del mode standby de la font.

Des d’un principi he pensat fer servir un Arduino (com no!) per controlar la pantalla. És econòmic, omnipresent, i té més suport que qualsevol altre trasto d’aquest estil. Per tant vaig per feina amb la meva venerable (del 2007) Diecimila. Hora de teclejar. Fa bastant de temps que no programo, però si no recordo malament només hi ha una manera d’atacar el problema: obrir el datasheet del PT6312, absorbir-lo, i teclejar unes quantes desenes de línies de codi, tot comprovant-lo de tant en tant amb l’infal·lible mètode de la prova i l’error. Com que en aquest cas no el puc anar comprovant amb la pantalla (només amb el compilador de l’IDE), hauré de reduir al mínim les possibilitats d’error; per tant faré el codi més fàcil que pugui. Amb això n’hi hauria d’haver prou per comprovar que la pantalla funciona, llavors ja escriuré algun codi més útil. El resultat és aquest; es diu «prova_PT6312», i aquí el teniu.

// prova de la pantalla VFD controlada amb el xip PT6312 
// per SeRKeRoS 18-1-2015 

// definir els pins fisics de conexio amb l'Arduino 
#define DATA 2 
#define CLK 3 
#define CS 4 

void setup()  // codi que s'executa una sola vegada a l'inici 
{ 
  // definir els pins com a sortides 
  pinMode(DATA, OUTPUT); 
  pinMode(CLK, OUTPUT); 
  pinMode(CS, OUTPUT); 
  // posar-los tots amunt (inactius) 
  digitalWrite(DATA,HIGH); 
  digitalWrite(CLK,HIGH); 
  digitalWrite(CS,HIGH); 
  
  // cicle d'inici segons el datasheet 
  delay (200); 
  digitalWrite(CS, LOW);  // inici d'ordre 
  envia(0x40);  // set command 2: normal, incrementar, dades a pantalla 
  digitalWrite(CS, HIGH);  // fi d'ordre 
  digitalWrite(CS, LOW);  // inici d'ordre 
  envia(0xc0);  // set command 3: adreça inicial 0 
  digitalWrite(CS, HIGH);  // fi d'ordre 
  digitalWrite(CS, LOW);  // inici d'ordre 
  envia(0x05);  // set command 1: 9 digits, 13 segments 
  digitalWrite(CS, HIGH);  // fi d'ordre 
  digitalWrite(CS, LOW);  // inici d'ordre 
  envia(0x8f);  // set command 4: display on, PWM al maxim 
  // aqui no cal posar un fi d'ordre, ja que venen dades al darrere 
  // fi del cicle d'inici 
  
  // escrivim 7 caracters, calen dos bytes per cadascun 
  for (unsigned char o=0; o<14; o++) 
  {  envia(0xff);}  // FF=encendre tots els segments 
  digitalWrite(CS, HIGH);  // fi de l'enviament de dades 
} 

void loop()  // codi que s'executa continuament 
{ 
    // no fer res, ja hem fet tot el que voliem fer 
} 

void envia(byte dada)  // rutina per enviar dades al PT6312 
{ 
  for (unsigned char a=0; a<8; a++) 
  {  digitalWrite(CLK, LOW); 
      if(bitRead(dada, a) & 0x01) 
        { 
           digitalWrite(DATA, HIGH); 
        } 
      else 
        { 
           digitalWrite(DATA, LOW); 
        } 
      digitalWrite(CLK, HIGH); 
  } 
} 

Sí, ja ho sé, m’hauria de fer vergonya escriure un codi així. És rupestre, però es tracta d’anar per feina, no de fer virgueries. El cas és que ara ja tinc un mínim programa per comprovar si apareix quelcom a la pantalla, o sigui que puc tornar al hardware, que és el primer que he de fer funcionar.

Preparo les connexions entre les plaques, primer entre la del VFD i l’Arduino. Tal com podeu veure al programa, DATA és el pin 2, CLK el 3, i CS el 4. He posat els mateixos noms que hi ha a l’esquema de la placa del display. El següent pas és unir la GND de la placa del VFD amb la GND de l’Arduino, perquè les dues plaques comparteixin un nivell de tensió de referència, sinó és molt difícil que res funcioni. Tiro doncs un cable de la GND de l’Arduino al pin 5 del connector, que és la GND de la placa VFD. Veig que al connector hi ha un pin que es diu +5VSTBY, podria ser que donant-li 5V per aquí la font surti del mode de repòs? O simplement els 5V de l’Arduino alimentaran el xip controlador, de manera que no faci falta la línia de 5V de la font? És possible que sigui tan fàcil? Bé, no em costa res provar-ho: hi connecto els +5V de l’Arduino sense pensar-m’ho massa. L’Arduino anirà alimentat pel mateix port USB de l’ordinador que he fet servir per programar-lo.

A més dels que ja he esmentat, el connector de la placa té dos pins més: un que es diu «RC» i que va al receptor infraroig, i un de més misteriós que es diu «1KHZ». El del receptor no em preocupa, ja que segons l’esquema no té relació amb el controlador, només porta els codis del receptor del comandament a distància cap a la placa mare. Però l’altre senyal, el «1KHZ», va a parar a un petit circuit que el condiciona i el porta al VFD, i això em fa pensar que podria ser necessari. Com que estic molt impacient per provar el codi de l’Arduino, l’ignoro temporalment; ja tornaré a pensar en aquest pin si la prova no funciona (quina gran manera de treballar, aquesta meva, oi?).

Compilo el programa, el pujo a l’Arduino, i no passa res, pantalla en blanc. Malament. Però no tot són males notícies, he avençat una mica: el llum de l’standby s’ha apagat al moment que he connectat l’Arduino al port, per tant aquests 5V han despertat la font. Un problema resolt. Anem a veure l’altre, això que la pantalla es quedi en blanc. Crec que hi poden haver dos problemes bàsics que facin que tot plegat no funcioni:
1- El codi que he escrit és una autèntica porqueria.
2- El pin anomenat «1KHZ» i que he volgut obviar tenia la seva utilitat.

Analitzem les opcions en termes de possibilitats. La primera opció és molt possible, escriure codi en C i llegir datasheets complicats no és el millor que es pot fer a altes hores de la nit després d’un dia intens de feina, us ho ben asseguro; a més, estic força rovellat, perquè negar-ho. Com que ja estic fart de programar, de llegir el datasheet del controlador, de buscar errors al programa, i a més tots hem de tenir una mica d’orgull del que fem, concedeixo un punt a la causa número dos.

Mirem la segona opció: és molt possible que aquest senyal tingui alguna funció, sinó perquè posar-lo? Els enginyers que fan aparells de consum que han de sortir el màxim de barats no solen posar components perquè sí. A més, si heu llegit com funciona un VFD, veureu que fa falta una mena d’oscil·lació a la reixeta, cosa que es podria generar amb aquest senyal. El fet que el senyal vagi a parar a la pantalla VFD directament (pins «F1» i «F2») i no al xip que la controla em fa pensar que és bàsic pel seu funcionament. Un altre punt per aquesta darrera opció. O sigui que escullo aquest camí per seguir endavant.

Si vull descobrir què caram és aquest senyal, toca fer una mica d’enginyeria inversa. Torno a muntar les plaques del DVD en el seu estat original per mirar què és aquest senyal, què hi ha quan l’aparell funciona. Segons els esquemes del manual de reparació, hi ha un test point a la placa mare on puc «punxar» el senyal i mirar-lo a l’osciloscopi, és el «TP33». La «GND» l’agafo d’un altre test point, el «TP57», que és molt proper. Uns segons de soldador i ja hi tinc uns cables a punt per agafar amb la sonda.

Mentre la pantalla del VFD està apagada, aquest senyal no porta res. Però al moment que s’engega i comença a funcionar, just quan sortim del mode standby, apareix una ona quadrada. Ja m’esperava això, més o menys, una ona quadrada d’una freqüència d’1 KHz (ho he deduït jo sol pel nom del senyal, que llest, no?). Però resulta que la freqüència no té res a veure amb 1KHz, és d’uns 42.1KHz! O tinc l’osciloscopi fet pols, o algú m’ha intentat enganyar. L’amplitud de l’ona és de 3V, cosa molt normal tenint en compte que prové directament del microcontrolador de la placa mare, que deu funcionar a aquesta tensió tan normal per un component així. Diria a cop d’ull que el temps que està a 0V i el que està a +3V són el mateix (cicle del 50%). Mireu-ho vosaltres mateixos…

Què puc fer ara? Doncs un petit circuit per generar aquesta mateixa ona, injectar-la a la placa del VFD i veure què passa, què més podria fer? Com a tots els projectes, ha arribat aquell moment tan esperat d’agafar un venerable 555 i punxar-lo al protoboard. Som-hi! Primer dibuixo l’esquema a la pissarra (veure a continuació), i llavors el trasllado al protoboard; temps total: cinc minuts.

He comprovat el senyal de sortida d’aquest circuit a l’osciloscopi, i és pràcticament igual que el que vaig punxar de la placa mare (aquest dóna uns 36KHz i l’altre uns 42KHz); no em sembla que la petita diferència pugui ser un problema, i si ho és ja ajustaré els valors dels components. És hora d’injectar el senyal a la placa de la pantalla i enganyar-la vilment. Ho torno muntar tot com abans, però ara amb l’oscilador del 555. Aquí teniu la foto.

Per si no ho acabeu de veure, us en faig un croquis a la pissarra:

Si heu mirat l’esquema amb atenció, us deveu haver fixat que he alimentat el 555 a 5V (provinents de l’Arduino), per tant el senyal quadrat de sortida té una amplitud de 5V i no de 3V com tenia el senyal original. M’ha semblat que no hi hauria gaire diferència, ja que segons l’esquema aquest senyal es condiciona amb uns transistors que l’acaben posant a una amplitud molt més gran. A més, el primer d’aquests transistors ja porta unes resistències a l’entrada de la base que el protegeixen. Però perquè ho he fet, això? Doncs primer per estalviar-me un divisor de tensió a la sortida del 555 (pura mandra, només són dues resistències miserables!) però segon i més important perquè si a 5V funciona, en el futur aquest senyal el pot donar el mateix Arduino (interrupció de timer) i em puc estalviar tot el circuit del 555 al disseny final.

Va, prou xerrar i provem si funciona. Connecto la font a la xarxa, l’Arduino al port USB i de sobte apareixen els símbols a la pantalla, tots els segments encesos. Funciona! El programa encara no serveix per res, però ja en faré un de nou; de moment el més important és que he aconseguit engegar la pantalla.

102_0308

Ara que he aconseguit una petita victòria, és hora d’una retirada a temps. Podríeu dir que no acabo mai res (i no us faltaria raó), però és que aquest post s’està fent massa llarg, i encara es poden fer moltes coses amb aquesta pantalla. De moment ja he aconseguit el que volia: fer-vos veure que amb el que uns llencen els altres podem fer coses molt interessants. Hores d’entreteniment i aprenentatge, i perquè no diversió, sense necessitat de gastar ni un euro!

Un altre dia tornaré a agafar aquesta pantalla, i podré fer-hi més coses i explicar-les en profunditat: definir una aplicació per la pantalla, escriure un codi decent que faci quelcom útil, potser fer una font més petita i una capsa… qui sap. De moment em sembla que avui ja m’estic fent pesat, i si vosaltres no us heu cansat de llegir, jo sí que ho he fet d’escriure. De fet, si heu arribat fins aquí us mereixeu la meva absoluta devoció. No cal dir que si teniu alguna idea, dubte, o suggeriment, podeu deixar el vostre comentari, serà benvingut!

Vinga doncs, fins a la propera.

Rodes de robot

102_0257

QUÈ ÉS AIXÒ?
Mireu-vos bé la foto, perquè aquest és el meu subjecte d’avui. Que què és això? Doncs és un conjunt de motor, reductor, roda i disc d’encoder. En poques paraules, és una roda per fer robots, joguines i vehicles teledirigits. Us en poso més fotos a sota, així us n’aneu fent a la idea.

102_0263 102_0262
Com podeu veure, són unes rodes força bones pel vostre robot. Els pneumàtics són força grans i tous, i el motor porta un reductor incorporat.

I ara, les fotos de les peces per separat.
102_0261
Aquí tenim les dues rodes. Com podeu veure, no són idèntiques. Després us ho explico.

102_0260
Els dos motoreductors. Un dels dos té eix pels dos costats, i l’altre només per un. Després us explico perquè és millor el que té el doble eix. El motor ja us deu sonar, si us agrada remenar; és el típic que porten les joguines.

102_0258
Aquí teniu totes les peces separades. Els discs de plàstic plens de forats tenen un sentit, no us penseu.

D’ON HO HE TRET?
Aquesta mena de motors i rodes són molt populars a ebay, i molt barats. Per poc més de 3$ podem trobar tot el conjunt amb els ports pagats, a punt per arribar a casa vostra. Si guanyeu una subhasta fins i tot us pot sortir encara més barat!

Jo ja feia molt de temps que els tenia vistos, i per fi vaig decidir provar-los. Vaig comprar totes aquestes peces per separat, a diferents venedors i preus, per veure si eren tots iguals o hi havia diferències de color, mides, etc. El resultat de la prova és que són lleugerament diferents, però no tant com per ser incompatibles entre ells.

Abans d’explicar-vos què fer-ne i com fer-ho, feu la prova de cercar-los per ebay. Només cal que cerqueu “robot motor wheel”, i us n’apareixeran una bona colla, als resultats. Potser la meitat o més són com aquests que us he ensenyat. Curiosament, si a la cerca hi afegim la paraula màgica, “Arduino”, gairebé l’únic model que ens apareix és aquest del que us parlo avui. N’ignoro el motiu, <ironia> suposo que deu ser perquè, com tothom sap, no es pot fer un robot si no és amb un Arduino </ironia>.

Una cosa que heu de tenir en compte és que n’hi ha amb diferents etapes de reducció, d’aquests reductors. Ara no em posaré a fer una xerrada sobre mecànica, només us vull advertir d’un fet evident. Si trieu una reducció molt gran, per exemple 1:120, la roda girarà més a poc a poc (120 vegades més lentament que el motor), i això vol dir que el robot serà molt lent. Si la reducció és més petita, diguem de 1:48, el robot serà més ràpid. Quin avantatge té, doncs, la reducció gran? Doncs que el que perdem en velocitat ho guanyem en parell. En altres paraules, més lent vol dir més potent, té més força i per tant pot moure més pes. O sigui que si voleu fer un robot ràpid i lleuger (un seguidor de línies, per exemple), trieu una reducció petita. Si el que voleu és un robot lent però forçut (per fer sumo, per exemple), la vostra elecció ha de ser una etapa reductora molt gran. Ja ho teniu clar? Què voleu, un Lamborghini o una excavadora?

Jo n’he comprat de tots dos tipus, un de més lent i un de més ràpid, per provar-los a veure què tal van. De moment només els he provat sense cap càrrega, girant lliurement. Pel que expliquen els venedors, els motors funcionen entre 3V i 6V (una gamma de tensions molt bona per fer servir piles i bateries), i així els he provat. Us poso els resultats de les corrents que han consumit mentre giraven, perquè us en feu una idea.

Motor 1 (lent)
3V: 140mA girant lliurement, 250mA frenant l’eix amb els dits.
6V: 170mA girant lliurement, 290mA frenant l’eix amb els dits (no hi ha qui el pari).

Motor 2 (ràpid)
3V: 70mA girant lliurement, 350mA frenant l’eix amb els dits (es para completament).
6V: 90mA girant lliurement, 280mA frenant l’eix amb els dits.

QUÈ SE’N POT FER?
Com ja us he dit, jo en penso fer un robot, un de senzill. O potser dos, ja que se m’acudeixen moltes maneres d’utilitzar aquest motor per fer la tracció, una cosa tan important i necessària. Tinc moltes idees al cap, i algunes de començades en paper o inclús en format físic. Com que de moment no tinc res prou madur com per ensenyar-ho, us poso una colla d’exemples que he trobat per ebay tot buscant els motors. En aquest lloc hi ha una bona colla de kits per fer robots que utilitzen aquestes peces. Mireu les imatges a continuació i us en feu una idea. (Les imatges que poso tot seguit són extretes d’ofertes d’ebay, per tant són propietat de llurs venedors. No he sabut trobar quina llicència hi ha per aquesta mena de temes, però si algun venedor m’ho demana, retiraré encantat la seva imatge).

 

 

 

COM HO FARÉ?
D’entrada, si comencem per les rodes i els motors, que ja tinc, el següent pas seria el controlador del motor. En aquest cas els motors consumeixen relativament poca corrent, com ja heu vist; cadascun el podria controlar amb un transistor, una parella darlington o fins i tot un mosfet. També podria fer un pont en H molt senzill, per poder controlar cada motor endavant i enrere. Els lectors assidus recordareu el post que vaig fer sobre el L298, que és un xip econòmic i molt adient per aquest ús. Amb només aquests components i una roda “boja” al davant, ja tindríem resolt -a més de la tracció- el tema de la direcció: només cal fer girar una roda més ràpid que l’altra, i ja aconseguim que el robot giri (tal com ho fa un tanc sobre les seves erugues).

Em sembla el moment adient per fer un incís, i explicar per què serveix la roda plena de forats que heu vist a les fotos. És un component bàsic per fer un encoder, que ens permetrà saber la velocitat a la que giren les rodes. S’ha de posar un diode led i un fototransistor (una mena d’opto-acoplador) a cada banda de la roda, apuntant l’un a l’altre. D’aquesta manera, quan la roda giri, la llum del diode passarà a través del forat i arribarà al fototransistor, provocant un senyal; un senyal diferent es produirà quan no hi hagi forat, i el fototransistor no vegi la llum del led. Si coneixem l’interval de temps entre els senyals i el nombre de forats, podrem calcular les revolucions de la roda per simple matemàtica. I, sabent el diàmetre de la roda, podem calcular la velocitat del robot. També podem saber si una roda està encallada (si hem topat), i altres factors que hem de tenir en compte per dirigir el nostre aparell de manera autònoma. Per això era tan útil el segon eix, per poder muntar la rodeta dels forats. Tanco l’incís i segueixo amb el control dels motors.

Una altra opció que tinc a mà per controlar els motors és el motor shield d’adafruit. Fa un temps el vaig comprar i muntar, aquest kit, però encara no havia tingut la ocasió de fer-lo servir. És bastant més car que el mòdul del L298, però entre d’altres té l’avantatge que el puc col·locar sobre l’Arduino diecimila sense cap més cable ni preocupació.

Bé, ja veieu que tinc moltes opcions, ara es tracta que em decanti per una o altra, i que pensi en la resta d’aspectes del robot (control, sensors, etc). Però això ja seria molt llarg d’explicar i fer, i aquest no és el propòsit del post d’avui. Seguirem aquest camí un altre dia.

TRES DIMENSIONS
I ara, després de tot aquest text inútil, arribem per fi a algun lloc. Tot això que us he explicat era només per posar-vos en antecedents, ja que la trista realitat d’aquest post és que l’he fet només per penjar uns arxius.
Resulta que he dibuixat totes aquestes peces en 3D per dissenyar un robot. Per estrany que pugui semblar, no tinc temps per trastejar al talleret amb eines i cables, però de tant en tant sí que en tinc una mica -lluny del talleret- per fer ximpleries com aquesta amb l’ordinador.
I aprofitant que ja tinc fets els sòlids, els penjo a la xarxa perquè tots els podeu utilitzar al disseny del vostre següent robot. Si aquest és el cas, us estalviareu la feina que he tingut jo dibuixant (no n’hi ha per tant, tampoc no ha estat tanta!). A més, ara no em negareu que baixar-vos arxius que no fareu servir mai no és un dels vostres vicis, oi?
Els sòlids estan en format STEP, perquè els podeu utilitzar amb el vostre software de tres dimensions preferit, vosaltres mateixos. Pot ser que les mides no siguin exactament iguals a les de les peces que us compreu vosaltres, ja us he explicat que d’un venedor a un altre hi ha petites diferències. Les peces que vaig comprar jo no són pas idèntiques entre elles, n’he dibuixat una de les dues, sense preocupar-me de les dècimes de mil·límetre de diferència que hi pugui haver. A vosaltres tampoc us hauria d’importar, total estem fent robots casolans i no una llançadora espacial. En últim cas, si tant us molesta, editeu els arxius per fer coincidir les mides a la perfecció, què voleu que us digui…

DONWLOADS
Va, anem per feina, que es fa tard. Els següents arxius per baixar són enllaços al meu google drive. Els arxius STEP estan comprimits dins d’arxius RAR sense contrasenya ni res. Vosaltres mateixos, barra lliure!

roda

LA RODA
(és un conjunt de llanda + pneumàtic)

conjunt motoreductor

EL MOTOREDUCTOR
(és un conjunt de motor + reductor + eix de sortida)

IMPORTANT
Jo no he fet el disseny d’aquestes peces, per tant no en tinc els drets, ni la propietat industrial, ni intel·lectual, ni res de tot això. Jo només he dibuixat els sòlids d’unes peces que he comprat, i allibero aquests dibuixos al món sota la llicència CC-SA-BY-NC, que és la mateixa que utilitzo per tot el contingut original que hi ha en aquest blog. Per suposat, si feu servir aquests arxius és sota la vostra responsabilitat, vosaltres sabreu. Jo no assumiré cap responsabilitat de res que us pugui passar per fer-los servir (no sé pas què, però ho poso per si de cas).
Per suposat, si poso aquests arxius aquí és perquè els feu servir. Per tant, us animo a:
-Utilitzar-los pel vostre ús personal.
-Copiar-los, enviar-los, i distribuïr-los com us doni la gana (sempre que no cobreu per fer-ho).
-Penjar-los al vostre blog, web, twitter, o el que sigui.
-Modificar-los al vostre gust.
En tot cas, només us demano que n’esmenteu l’origen (un enllaç al meu blog és suficient).

Ja em direu com us ha anat, m’encantaria rebre comentaris d’algú que els hagi fet servir.

Això ha estat tot per avui… Ja sé que ha estat molt temps sense publicar i això d’avui no és gran cosa, però faig el que puc amb el temps que tinc. Estic preparant moltes coses, però ho tinc tot a mitges i no tinc temps d’acabar res. Fins a la propera.

Autòpsia impressora multifunció

Els visitants ocasionals d’aquest lloc ja coneixeu la meva fal·lera per desmuntar aparells i recuperar-ne les peces. Els que veniu més sovint també sabeu que tinc les meves preferències: els escàners i les impressores. Aquest és el motiu pel qual no vaig poder evitar endur-me a casa aquesta impressora multifunció, malgrat el seu estat lamentable, quan la vaig veure abandonada a la seva sort al mig del carrer; era com fer dues autòpsies alhora!

102_0007

Està feta una merda, però segur que encara hi ha material interessant, a dins

Com ja he dit, no es troba al seu millor moment, no té la tapa i el vidre està trencat, però a mi això tant me fa. Jo busco motors, mecanismes i xips, i segur que això encara hi és, a dins. A més, aquesta botonera amb pantalla LCD ja és un bon començament. Anem a veure en quin estat es troba per dins.

102_0009

Sí, la peça de puzzle hi anava de sèrie!
102_0011

Qui l’ha vist i qui la veu! He mirat per la xarxa a veure si descobria de quin model es tracta, doncs sense les tapes no hi ha número de model; estranyament, a la placa de característiques del darrere tampoc no ho diu. Tinc dues candidates, la HP Officejet PSC 750 i la HP Digital Copier 310. Per les fotos que he trobat són quasi idèntiques. Mireu la foto i digueu què en penseu, oi que sembla la mateixa?

La que tinc jo no està en tan bon estat

O sigui que he agafat el tornavís i he començat l’autòpsia. La primera part és desmuntar-la en diferents parts, encara grosses, per després anar part per part desmuntant i recuperant components. De moment tenim la botonera, la part superior on hi ha l’scanner, i la part inferior que és la pròpia impressora. Les peces de plàstic se’n van cap a la caixa que portaré a la deixalleria, no tenen cap utilitat.

102_0012

Com va dir Jack l’Esbudellador: “Anem per parts!”

Començo doncs per la impressora. És la part més grossa i la vull treure de sobre el marbre el més abans possible. Amb el tornavís la despullo, tot retirant-li la seva pell plàstica, i això és el que queda. Per fi veig una mica de ferro!

102_0014

Pel davant…
102_0015I pel darrere!

El primer que crida l’atenció aquí és que hi tenim la placa base, on hi ha pràcticament tota l’electrònica de l’aparell, el seu cervellet. A part d’això, ja li he fet una ullada als tres motors que han aparegut. És hora de destriar el que serveix del que se’n va a la deixalleria. Una estona de tornavís després, això és el que tenim.

102_0016

Cada vegada peces més petites.
102_0017

Us explico una mica el que veieu. A la part superior hi ha un conjunt de motor i engranatges que formen un reductor interessant. L’eix amb els cilindres tractors de goma -perfectes per fer rodes de robots de sumo- també cal reduïr-lo a peces més petites. A la part inferior de la imatge podeu veure dos conjunts que encara es poden desmuntar una mica més: un dels dos és el capçal, on hi ha una placa auxiliar i els cartutxs de tinta; l’altre conjunt porta un motor que està demanant que el rescati. Mirem-nos-ho de prop, abans de seguir desmuntant.

102_0020

El motor amb reducció. Dubto si desmuntar-lo o guardar-me’l tal i com està.

102_0018

Això és el capçal. Aquí hi ha molta tecnologia, però és molt específica.
No en farem res, del que hi ha aquí.

102_0019

Aquest conjunt neteja els capçals quan s’aparquen. És un gran dipòsit per la tinta que cau, ple d’escuma per absorbir-la, i un motor per fer el moviment de neteja.
El motor per mi, la resta no val per a res.

De moment només he desmuntat el teclat amb pantalla de la part superior i la impressora, i ja tenim unes quantes peces interessants per afegir a la col·lecció.

102_0021

De moment el botí ja és considerable.

Al final he desmuntat els motors dels grups d’engranatges, i les rodes dels eixos. En un dels eixos hi ha un disc d’encoder de plàstic molt interessant, me’l guardo. També alguns foto-interruptors formats per diode i fototransistor, que sempre van bé (sobretot amb el disc de l’encoder). De les plaques poca cosa més en podré treure…

102_0022

Motors, eixos, i dues plaques de PCB
102_0023El panell de control i la PCB principal
102_0024El material mecànic mai no falta: cargols, molles, engranatges, rodes…
102_0025Més mecànica: eixos, corretges, rodes de goma…
102_0041Aquest és el disc que us deia. Potser haureu de posar la foto a mida real per poder gaudir de la resolució amb la que van imprimir les línies de la part exterior.

Pels més curiosos, poso les referències dels motors. El més petit dels motors DC (de corrent contínua) és un C6429-60004, i sembla que funciona de 3V a 24V. El gros és un C6419-60058; no n’he trobat dades, però podria funcionar a 12V. Tots dos han estat fabricats per Mabuchi, o això sembla, però no n’he trobat cap documentació. Deuen ser fets a mida per a HP. El motor pas a pas és un NMB (Minebea) PM35S-048-HPL2. Sembla una customització per al client (la referència d’HP és C5870-60004) d’un model estàndar de la marca que funciona a 24V, té quatre fases, 5 cables, i fa 48 passos per volta (7,5 graus). Molt interessant i útil, com els altres dos.
Per finalitzar aquesta part, no puc resistir posar una foto de detall de la placa principal. Aquí la teniu.

102_0042

Aquí hi ha molts xips específics i propietaris, és a dir, res que pugui fer servir.

Ara que la part de l’impressora ja està completament reduïda i saquejada, passem a l’escàner. Així és com es veu el “llit”.

102_0026

Us juro que el vidre ja estava trencat, la massa que es veu a la dreta no hi ha tingut res a veure!

Això no té cap secret, un motor amb un eix i una corretja per fer el moviment del carro amunt i avall. I, dins el propi carro, hi ha d’haver una colla de coses indispensables: un CCFL amb el seu inversor per il·luminar el paper; una colla de miralls òptics per dirigir la llum al sensor, a través d’una lent; i el propi sensor, muntat damunt d’una placa amb uns quants components més sense massa importància. A veure si m’equivoco gaire.

Desmuntar l’eix de la carcassa de plàstic és un afer trivial. Allibero el carro de la corretja i el trec sencer. Per poder girar millor, a l’extrem oposat de l’eix hi té una roda. Una manera econòmica d’estalviar un segon eix a l’altre costat. Torno a muntar el conjunt de l’eix, i així es queda.

102_0027

L’eix me’l guardo sencer, amb motor, reductor i corretja. Ja estic tenint idees de què fer-ne…

Ara anem a veure el carro. És molt compacte, segur que hi tindrem uns minuts d’entreteniment, aquí.

102_0029

Per aquesta cara ja podeu veure el CCFL, en aquest cas ben protegit dins un perfil d’alumini.
102_0030A l’altra cara veiem la placa del sensor i, darrera, l’inversor pel CCFL. És la placa que porta el transformador i els components grossos.
102_0032Desmuntant la primera tapa del carro ja en podem alliberar el CCFL i l’inversor. Això millor ho guardo tot junt.
102_0033Un detall de la placa del sensor. No es veu perquè es troba a l’altre costat, mirant cap endins. A sobre podeu observar que un dels miralls està trencat.

Acabar de desmuntar el carro és molt fàcil. Només cal deixar anar una mena de pinces que van aguantant tots els miralls al seu lloc. La placa del sensor s’aguanta amb cargols, i la lent s’extreu a pressió, només està fixada al plàstic amb una mica de cola. Això és el que ha acabat sortint.

102_0034

Aquest és el botí de la part de l’escàner. A dalt podeu veure el sensor, que és molt bonic però no em servirà per a res.

Per últim, com no podia ser d’una altra manera, falta el “bodegó”, és a dir, la foto amb tot el material que he recuperat ben posadet. En aquest cas en puc estar ben content. Tal com m’imaginava, desmuntar una impressora multifunció és com fer una autòpsia a una impressora i a un escàner, tot alhora.

102_0038

Tot això és el que se’n va a la caixa, a punt per ser utilitzat en algun projecte!

Bé, poca cosa queda més a dir d’aquesta HP OfficeJet. Només portar-ne les restes a la deixalleria perquè les reciclin, i se’n puguin fer més impressores…

Fins a la propera!

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!

La tablet

Com ja us he explicat alguna vegada, em passo més de la meitat del meu temps lliure arreglant coses. És el que passa quan familiars i amics saben que tens aquesta habilitat/debilitat/hobbie… Jo a canvi “només” els demano que em donin tots els aparells elèctrics i electrònics que hagin de llençar 😉

Tot seguit us vull comentar el cas d’una tablet que vaig arreglar ja fa uns dies. Encara que no us n’interessi la reparació, podreu veure les entranyes de la bèstia, segur que sempre heu tingut curiositat per veure què amaga l’acolorida carcassa d’una d’aquestes joguines (jo la tenia, i per fi la vaig saciar).

100_2930

En aquest cas es tracta d’una d’aquestes tablets xineses de set polzades que es compren per internet. Més concretament, ja que ho voleu saber, han estat una mica menys de 40€ a deal extreme, i això comptant el transport. Jo de fet en tinc dues més o menys iguals a casa (una per nen) i no em queixo ni del que valen ni del que aguanten. Un bon dispositiu portàtil amb pantalla tàctil, sistema operatiu, connexió wi-fi, càmera, memòria, USB… per menys de 50€! M’ho expliquen fa deu anys i no m’ho crec.

100_2927

El problema d’aquesta unitat en concret és que no s’engega. Una primera presa de contacte revela que la bateria està totalment descarregada (és normal que no s’engegui, oi?). No es vol carregar pel port USB, mentre que pel jack sí que ho fa. Pel que sembla aquest model només portava carregador USB a la caixa, per tant pel seu propietari està morta, ja que no té carregador de jack.

Diagnòstic: estrebada del cable mentre estava carregant, soldadures del connector microUSB kaputt. Tractament: cirurgia ambulatòria, és a dir, obrir, soldar, tancar; carregar pel port USB. Si funciona, no cal repòs; Candy Crush a fons!

Dit i fet! Bé, tampoc tant, ja que per arribar a les sodadures del connector s’havia de desmuntar tota la placa; al final no ha estat tant ràpid, però sí fàcil. L’únic problema ha estat que les soldadures semblaven estar bé a primera vista (bé, amb la lupa), i el tester deia que feien contacte (potser per la simple pressió de la punta de prova). Però no me n’he refiat i les he repassat, dos minuts de soldador i llest. Arreglada, funciona perfectament.

Aquí la podeu veure durant l’operació, la foto que estàveu esperant:

100_2906

El que més m’ha sobtat de la radiografia és la mida tan petita de la bateria, no m’estranya que duri només una hora i mitja! I a més sembla recuperada d’algun altre ús, com una càmera digital o un mòbil. Pel que veig, quan la bateria d’una de les dels meus fills ja no aguanti ni cinc minuts, tinc clar el que he de fer: canviar-la per una altra de molta més capacitat. Espai n’hi ha de sobres, aquí dins. I una mica més d’autonomia no els hi aniria malament, per mi és l’única pega que tenen. Si de cas ja començo a mirar bateries per ebay…

POSTDATA
En l’espai de temps entre que vaig acabar la reparació i he escrit el post, el pacient ha tornat a la consulta. Els símptomes són els mateixos, o sigui que ha recaigut. El tractament també ha estat el mateix, però aquesta vegada he reforçat les soldadures amb tot l’estany que he estat capaç de ficar-hi sense provocar curts. I he reforçat la subjecció del connector a la placa amb una quantitat generosa d’estany, també. A veure si tarda a tornar, aquest pacient, però de fet no hi puc fer res, si la força que s’utilitza contra el connector és massa gran, o l’angle massa pronunciat, un nou trencament serà inevitable. Ja sabeu, vigileu amb la força que apliqueu als connectors, que són delicats! Ara sí, a reveure!