цифровая электроника
вычислительная техника
встраиваемые системы

 

Схема системы освещения с датчиком движения

Автор: Mike(admin) от 3-06-2015, 17:42

Представленная схема позволяет реализовать систему освещения с пассивным инфракрасным датчиком движения. Такие системы идеально подходят для использования в местах, в которых присутствие человека не является долговременным. Свет горит до тех пор, пока вам это нужно. После покидания человеком места освещение отключается, что позволяет эффективно экономить электричество. Кроме того, такие системы являются хорошим средством устрашения грабителей, которые могут быть напуганы внезапным включением света.


Схема системы освещения с датчиком движения

Данное устройство обладает интересной функцией, отличающей его от других подобных систем освещения. После подачи питания оно мгновенно включается, чтобы осветить окрестности, например, коридор, лестницу, двор, гараж. При обнаружении движения оно продолжает гореть, выключаясь постепенно, уменьшая яркость свечения.

Отладочная плата для WiFi модуля ESP8266 ESP-03

Автор: Mike(admin) от 25-05-2015, 10:35

Относительно недавно вышедший и ставший за короткий промежуток времени достаточно популярным Wi-Fi модуль ESP8266 имеет разные модификации. Самой популярной на сегодняшний день является модификация ESP-01, поскольку она вышла раньше всех и смогла массово распространиться на рынке электроники. С этой версией модуля довольно легко работать, поскольку ширина между ее выводами соответствует стандарту DIP-корпусов и равна 2.54 мм. Но сегодня на рынке появились новые модификации с гораздо большим числом выводов, но меньшим расстоянием между ними. Примером может служить версия ESP-03. Такое не слишком широкое расположение выводов создает некоторые трудности в работе с ними в процессе прототипирования какого-либо устройства, требующего связи по Wi-Fi. Поэтому для облегчения взаимодействия с короткошаговым ESP8266 желательно иметь специальную отладочную плату. И эту плату можно сделать самому.


Отладочная плата для WiFi модуля ESP8266 ESP-03

Эта небольшая отладочная плата предназначена для облегчения работы с модулем ESP8266 версии ESP-03. Помимо удобных для использования разъемов 2.54 мм на ней есть место для датчика температуры DS18B20 или датчика температуры и влажности DHT22 с подтягивающим резистором. Плата может быть запитана от 3.3 В или от 5 В при наличии регулятора напряжения. Питание можно подвести через разъем microUSB.

Простой датчик наличия сетевого напряжения

Автор: Mike(admin) от 20-05-2015, 14:41

Информация о наличии или отсутствии сетевого переменного напряжения 220 В зачастую бывает полезной в некоторых приложениях, например, в устройствах домашней автоматики или приборах учета и регистрации напряжений. Для такой цели желателен несложный, недорогой и достаточно миниатюрный датчик, который бы сообщал управляющему устройству требуемую информацию о состоянии сетевого напряжения. Сегодня уже не нужно покупать такой сенсорный прибор, поскольку его можно вполне сделать самому.


Простой датчик наличия сетевого напряжения

Представленный компактный датчик напряжения сети предназначен для мониторинга и сигнализации в другую цепь, например, управляющую цепь с микроконтроллером, о наличии или отсутствии переменного напряжения 220 В. Для этой задачи используется гальваническая развязка (оптопара) PC1 (PC817B).

Простое зарядное устройство для аккумуляторов LiPoly

Автор: Mike(admin) от 1-05-2015, 16:21

Литий-полимерные аккумуляторы сегодня находят широкое применение. Множество устройств имеют их в своем составе благодаря их превосходным характеристикам. По своей сути литий-полимерные аккумуляторы представляют собой улучшенные литий-ионные аккумуляторы. Здесь в роли электролита выступает полимерный материал. Если сравнивать с литий-ионными аккумуляторами, то литий-полимерные аккумуляторы характеризуются большей плотностью энергии на единицу объёма и массы, а также более низким уровнем саморазряда и несущественным перепадом напряжения по мере разряда. Литий-полимерные аккумуляторы зачастую используют в составе игрушек, радиоуправляемых моделях и квадрокоптерах, в мобильных телефонах и планшетах.


Простое зарядное устройство для аккумуляторов LiPoly

Хотя они довольно долго держат заряд, но все же эти устройства не вечные, и рано или поздно их приходится заряжать. И если нет готового прибора для зарядки, то всегда можно сделать такое зарядное устройство для аккумуляторов своими руками.

Схема для емкостной сенсорной кнопки на основе TTP223

Автор: Mike(admin) от 17-04-2015, 06:50

В современных приложениях с физическим пользовательским интерфейсом все чаще можно найти сенсорные кнопки. И это вполне обоснованно, поскольку сенсорные переключатели находят все большую популярность благодаря своей простоте, надежности, миниатюрности и экономичности. Механические кнопки и выключатели имеют некоторые недостатки, из-за которых заменяются сенсорными элементами. Они не настолько надежны, поскольку из-за пагубного влияния внешней среды, например, коррозии они могут выйти из строя. Поэтому их довольно часто меняют в помещениях с повышенной влажностью, а также в сильно запыленных промышленных помещениях. Также, банально, износ механических элементов в следствие долгой и частой эксплуатации способен отправить механический переключатель на свалку. Кроме того, механические кнопки не такие компактные, как сенсорные, которые можно сделать с необходимым уровнем миниатюризации. Таким образом, переход к сенсорным кнопкам вполне оправдан. Однако не спешите бежать в магазин за сенсорными кнопками, ведь сенсорную кнопку можно сделать самостоятельно своими руками.


Схема для емкостной сенсорной кнопки на основе TTP223

Представленная схема позволяет избавиться от механических кнопок в изделии и добавить функционал легких и миниатюрных сенсорных кнопок. Сама плата с кнопкой может быть очень компактной, поскольку здесь используются в smd-компоненты.


В основе схемы лежит недорогой чип TTP223 в корпусе BA-6. TTP223 представляет собой детектор нажатия на сенсорную кнопку и характеризуется малым потреблением энергии и работой в большом диапазоне напряжений (от 2 до 5.5 В).

Схема подключения датчика температуры LM35 по двум проводам

Автор: Mike(admin) от 10-04-2015, 07:27

В современных приложениях мониторинга и регистрации параметров окружающей среды важным элементом является датчик температуры, который позволяет измерять температуру в достаточно широких диапазонах. На рынке сегодня представлено большое количество датчиков температуры с различными характеристиками и разного ценового диапазона. Некоторые датчики очень бюджетного уровня измеряют температуру с немалой погрешностью, но тем не менее достаточной для не ответственных приложений. Другие, прецизионные, измеряют температуру очень точно, но могут стоить недешево. Тем не менее есть золотая середина, и одним из ее представителей является прецизионный датчик температуры LM35, который стоит довольно недорого. Он характеризуется широким диапазоном измеряемых температур, большой точностью измерения и калиброванным выходом по напряжению.


датчик температур LM35

Датчик температуры LM35 компании National Semiconductor является очень популярным по двум причинам: он вырабатывает выходное напряжение, прямо пропорциональное измеряемой температуре в градусах Цельсия, что исключает необходимость делать программный перевод градусов по Фаренгейту в градусы по Цельсию, и он позволяет измерять температуру ниже нуля. Как было отмечено выше, датчик температуры LM35 достаточно точен, его точность составляет примерно ±0.25 °C, если измерения производятся в щадящих комнатных условиях. В других случаях его точность составляет ±0.75 °C.


Недостатком же этого устройства является то, что в соответствии со своей стандартной схемой подключения он должен быть соединен по трем проводам. Но этот недостаток легко устранить, воспользовавшись приведенной схемой. При таком двухпроводном соединении датчик LM35 в состоянии измерять температуру в диапазоне от -5 до +40 °C.

Экономим выводы микроконтроллера

Автор: Mike(admin) от 3-04-2015, 11:51

Сегодня на рынке электронных компонентов представлено большое количество разнообразных микроконтроллеров, отличающихся друг от друга по многим параметрам: частоте работы ядра, объему памяти (как программ, так и данных), набору периферийных устройств, цене, форме корпуса, количеству выводов и многим другим. Существуют как большие и мощные микроконтроллеры в многовыводных больших корпусах с немалым количеством памяти и внушительной тактовой частотой, так и маленькие устройства в компактных корпусах с малым числом выводов. Первые в основном применяются в ресурсоемких и ответственных приложениях с задачами обработки больших объемов данных, вторые же используются в достаточно простых приложениях для задач элементарного управления какими-либо несложными устройствами.


Зачастую недорогие и миниатюрные микроконтроллеры имеют небольшое по сравнению со своими старшими собратьями количество портов ввода/вывода. И, как правило, этих портов не всегда хватает. Например, для управления большим количеством миниатюрных коллекторных двигателей или для опроса клавиатур с большим числом кнопок. Тогда для решения задачи расширения возможностей используют различные аппаратные ухищрения, например, добавляют в свой проект различные микросхемы мультиплексирования сигналов, что, конечно же, приводит к некоторому удорожанию проекта.


Экономим выводы микроконтроллера

Но можно, не применяя сложных схем мультиплексирования, из одного вывода сделать два. Это реализуется довольно просто благодаря использованию третьего высокоимпедансного состояния (Z-состояния).

Динамическое масштабирование напряжения с помощью двухканального LDO-регулятора

Автор: Mike(admin) от 25-03-2015, 06:15

Современные микроконтроллеры зачастую имеют широкий диапазон питания, который может составлять, например, от 1.8 В до 5 В. Это дает широкие возможности для выбора источника питания, и чем меньше нижняя граница диапазона питания микроконтроллера, тем миниатюрнее могут быть источники питания, например, ими могут быть пальчиковые или мизинчиковые батарейки. Кроме того, широкий диапазон питающего напряжения позволяет в процессе функционирования устройства регулировать величину этого напряжения, что полезно использовать в автономных приложениях с батарейным питанием.


Функция динамического масштабирования напряжения полезна при питании микроконтроллера, который имеет широкий диапазон питания. При необходимости можно уменьшить напряжение питания для того, чтобы снизить энергопотребление устройства в целях экономии.


двухканальный LDO-регулятор TLV7101828

Например, микроконтроллер MSP430G2001 имеет диапазон питания, который варьируется в зависимости от системной частоты и режимов программирования. Когда системная тактовая частота составляет 1МГц и программирование флеш-памяти не требуется, диапазон питания равен от 1.8 до 3.6 В. Если же программирование флеш-памяти необходимо, то диапазон составит от 2.2 до 3.6 В.

Самодельный термометр на двух операционных усилителях

Автор: Mike(admin) от 9-03-2015, 06:25

Сегодня различные приложения для мониторинга процессов окружающей среды и ее параметров, например, погодные станции и системы контроля климата помещения в домашней автоматике, используют в своем составе различные датчики, одним из основных в этом наборе датчиков является, конечно, датчик температуры. В наше время на рынке электронных компонентов представлено огромное количество самых разнообразных датчиков температуры, отличающихся друг от друга своими характеристиками, исполнением и ценой. Некоторые датчики измеряют температуру с очень высокой точностью и в очень широком диапазоне, они называются прецизионными и используются в основном в ответственных приложениях на промышленных объектах, в медицине и ряде других областей подобного рода. Их стоимость пропорциональна их возможностям, то есть это не дешевые датчики. Есть также недорогие датчики для менее ответственных приложений. Их стоимость не такая высокая, но и их точность и диапазон измеряемых температур далеко не самые лучшие. Зачастую их используют радиолюбители в своих проектах с Arduino или другими подобными платами и устройствами. Но можно вообще не покупать датчик, а сделать его самостоятельно. Такой самодельный термометр, конечно, не будет сверхточным, но обеспечит ваш проект необходимым функционалом для измерения температуры.


Самодельный термометр

Представленная схема, позволяет создать простой и дешевый термометр, измеряющий температуру до 150°C с точностью ±1°C. Температуру можно считать с помощью цифрового или аналогового вольтметра со шкалой 1В.

Схема двунаправленного преобразователя уровней 3.3-5 В

Автор: Mike(admin) от 25-02-2015, 14:26

На рынке электронных компонентов в наше время преобладают элементы, которые питаются преимущественно напряжением +3.3 В, либо +5 В. Существуют, конечно же, компоненты с расширенным диапазоном питающего напряжения, который включает в себя эти два уровня. Но далеко не все устройства могут поддерживать одновременно уровни 3.3 В и 5 В. Из-за этого могут появляться проблемы несовместимости между устройствами. И порой довольно-таки трудно найти аналог необходимого компонента или устройства с поддержкой нужного уровня напряжения.


Зачастую, например, бывает необходимо установить взаимодействие между микроконтроллером с питанием от 5 В и каким-нибудь устройством, например, модулем считывания SD-карт, питаемым от 3.3 В.


74LCX245

К счастью, преобразователь логических сигналов 3.3-5В можно собрать довольно-таки просто. Для этого нужна микросхема конвертера 74LCX245.