Хроники инженера

Пошёл третий месяц как я собираю автоматический стенд для испытаний пин-диодов. По-идее я надеялся завершить его за 1-2 месяца, но неопытность в электронике, ожидание поставок комплектующих из чипидипа или из Китая, просто завал другой работы делают своё дело.

Вот я по-идее инженер бытовой радиоаппаратуры с высшим и должен знать всю схемотехнику на зубок. Но после института, увы, издержки вечернего обучения, полное (полное) отсутствие практики и понимания, зачем вообще нужны транзисторы, динисторы и симисторы… Набор радиолюбителя для построения чего-то интересного тоже был довольно дорог для хобби в молодости (один паяльник покупал ещё в 08 году до кризиса за 600 руб., потом набор арудуины за 50 баксов, доступный осциллограф «с арендой на дом» появился у меня только на этой работе). Из моей группы и вообще потока мало кто представлял сущность отличий разных включений транзистора, предназначение эмиттерного резистора и т.д., что мы должны были знать. Но зато сейчас, читая основы эл.тех-ки Ибрагима (рекомендую для дураков вроде меня), Хоровца и Хилла (излагают менее очевидно и с заумью вроде дифференциалов и интегралов, но считаются основами основ), а также планирую изучить Ревича (new age), есть какое-то чувство будто давно изученные чисто механически термины начинают укладываться в голове в полную картину. Довольно занятную картину. Хотя внутреннюю схемотехнику операционного усилителя, нарисованную и объяснённую нашим преподавателем за одну пару, я ещё долгое время не пойму.

Стенд состоит из нескольких функциональных узлов: переключатели напряжения на диодах, измеритель тока и напряжения на них же, bcd-конвертер с измерителя свч-мощности и ацп для контроля импульса. У каждого узла есть своя фирменная заковыка в состыковке с арудиной, а также к предъявляемым требованиям испытаний. Например, поначалу я хотел состыковывать ардуину с полевиками (их я выбрал за хорошие характеристики для ключей) с помощью uln2003 из моего ардуинского набора, а ток и напряжение измерять обычным делителем. И в принципе, так и можно было делать, но долгие эксперименты на макетной плате с плохими контактами, а также общий эмиттер улн не дали возможности что-то там сделать (уже не помню что, вроде раздельное управление диодами не получалось). Резистивный делитель для состыковки с ацп ардуины требовал довольно значительного сопротивления шунта для значительного падения напряжения на нём, которое и без того делится делителем. А это сильно бы изменяло напряжение на диодах при их частичном отключении. Это я понял уже после реализации в железе. Позже, после долгого гугления по советам ДиХалта я пришёл к необходимости Max4372 и оказывается к существованию особого класса операционников — current shunt monitor. А ещё позже я нагуглил общий класс инструментальных усилителей, которыми измеряют ток и напряжение в мультиметрах (я всегда думал, как это мультиметр за 500руб измеряет микроамеры тока при нано-амперных токах утечки. А измерять надо и микроамперы в т.ч.  До этого в гугл мне посоветовал сделать усилитель шунта на операционнике с отрицательной резистивной обратной связью, однако для этого требовались десятки мегаом резисторов, их точная подстройка в цепи ОС и прочая возня).

Потом я попытался сделать прототип переключателей на комплиментарных парах (подача прямого и обратного смещения на диоды разной полярности сделала бы контроллер более универсальным для всех типов приборов). Я долго морочил себе голову (их должно было быть 6 каскадов по 8 транзисторов) эскпериментами на глючной макетке со специальной микрухой-преобразователем 7660 (чтобы было+ и -5в на затворы при одном источнике питания. В мультисиме всё работало (говнопрограмма кстати, любит вываливать нерешаемые ошибки особенно с операционниками). Иногда работало и на макетке, а спаял — и нифига.

Потом я решил не жмотиться и как все нормальные люди купить драйвер для мосфета. Купил. Установил в нижнее плечо. И он даже работал у меня с весьма и весьма крутыми фронтами (и иголочками в паузах). Но при земле нагрузки на -30вольтах импульс на выходе пропадал. Видимо, нужен был ещё и драйвер верхнего плеча, но для этого землю этого драйвера потребовалось бы повесить на -30В. И как после этого состыковать его с контроллером? В принципе, может быть как-то и можно, но у меня не было времени штудировать форумы и формулировать правильный запрос для гугла. А с операционниками, драйверами и прочей слаботочной современной элементной базой наши наладчики-высоковольтники делов не имели. Фактически спросить не у кого.

Так я пришёл к стандартной схеме переключателя на двух транзисторах, которую мне предложили изначально, правда и её потом пришлось дорабатывать с выключателями обратного смещения (ибо при бракованном одном диоде, надо было бы отключать его от напряжения совсем, чтобы проверить токи других диодов — шунт-то общий на всех). Итого 8 каскадов по 5 транзов в финальном варианте, много резисторов, диодов и кондеров, всё надо запаять и соединить многочисленными проводами на маленьком текстолите (вообще надо было делать на нескольких платах, чтобы было больше места для пайки). Периодически из-за всплывающих ошибок нужна частичная перепайка платы, раскурочивание части того, что так с любовью паял. Паяю я (паяюя-паяюя — хороший припев для песни) паяю я плохо, и паяльник у меня с хроническим перегревом, на работе станцию не трогать — бо общая и сломать нельзя. Тонких паяльников ни  у кого ни допросссисси, наладчики помогают только советами (к сожалению слишком общими). Позже куплю себе китайскую станцию с подстройкой по температуре, но позже, сейчас я и так достаточно вложился в это дело — ибо на сомнительные эксперименты денег не дают, но мне чисто для себя интересно сделать. Типа инвестиции в своё будущее. Пока допаяю так как есть, там куча проводов, все они обгорают и воняют, когда их задеваешь толстым паяльником, короче одни муки. ЛУТ я не умею, у меня нет ни принтера со спец тонером, ни хлористого или сернистого железа, короче это ещё дольше.

В принципе ключи пока получаются хорошо. Задержка по переднему фронту — около 100нс, по спаду аж 3мкс, но лучше у меня при заданных условиях не получилось. Ведь можно было всё и на релешках собрать и не париться как настоящий ардуинщик, но тут надо переключить полярность прям в паузе, из-за чего столько трудностей. Дисплей и кнопки к ардуине я подключать научился, дёргать ногами тоже, сдвиговый регистр — вообще примитив. Люблю ардуину — написал строчку с созданием объекта серво — и вот управляешь серво-приводом через простую команду как она там, rotate(servo0,180). Серву я просто подключил для прикола, всё заработало, но она мне сейчас пока не нужна, это позже, когда надо будет сооружать конвеер для подачи приборов.

В дальнейшем попробую метод разгона ацп ардуино дуе до 1мгц (нашёл такой метод в инете, правда возможны глюки). Вариантов нет: при микросекундных импульсах нужны ацп на сотни килогерц и мегагерцы, и чтобы можно было подключить к ардуине сравнительно просто. А в чипидипе по spi ацп максимум до 200килосемплов. Это очень мало. И ещё с подключением маяться. Также в дальнейшем организация bcd-дешифратора для м3-22а (хорошо, что в ссср всё делали совместимым с обычной ттл-логикой, без выебонов с юсб и необходимостью целого компьютера для сбора данных).

Завтра остаётся получить заказ из чипидипа с инструментальниками и опять начать экспериментировать. Я заказал их две недели назад, судя по наличию в магазине они должны были собрать его буквально сразу, но мурыжат уже вторую неделю. Вообще с радиодеталями в совке беда: что-то простое ещё можно купить, подождав пару недель, а тот же Max4372 только из китая через чёпту роисси, бля… Паяльная станция с constant temperature regulation около 4200. Тут все 8000. Зато деньги на погоны «электронные войска России» у них есть… Наши деньги.

Ну и посторонние дела, конечно. На них меня постоянно отвлекают в самый ответственный момент. В последнее время их стало слишком много, впрочем, об этом завтра. Завтра рассказ пойдёт веселее, без технических подробностей, но с массой чисто человеческих.

)

Реклама
Categories: Без рубрики, Про жизнь | Метки: , | Оставьте комментарий

Навигация по записям

Ответить

Заполните поля или щелкните по значку, чтобы оставить свой комментарий:

Логотип WordPress.com

Для комментария используется ваша учётная запись WordPress.com. Выход / Изменить )

Фотография Twitter

Для комментария используется ваша учётная запись Twitter. Выход / Изменить )

Фотография Facebook

Для комментария используется ваша учётная запись Facebook. Выход / Изменить )

Google+ photo

Для комментария используется ваша учётная запись Google+. Выход / Изменить )

Connecting to %s

Создайте бесплатный сайт или блог на WordPress.com.

%d такие блоггеры, как: