Заряжатор начало. (перенесено из гибнущих интырнетов)

Пояснение: Возможно, кому-нибудь эта статейка покажется излишне панковской, маргинальной и преисполненной излишне радикальных и грубых высказываний. Однако, таковы не слова, использованные автором для описания реалий, а сами реалии, подмеченные зорким оком наблюдателя. Слова же… Слова только обертка для мыслей. Посудите сами, надо быть настоящим Наполеоном из палаты №6, чтобы назвать простенькое устройство, собранное из чего попало, грандиозным проектом; Следует открыть глаза пошире и признать, что это самое натуральное

Говноляпство

Страшная История о процесе создания зарядного устройства, сильно разбавленная потоком неконтролируемого сознания. Если вы считаете, что чтение графоманства — напрасная трата времени, или уверены, что чужой бред может поразить и разрушить ваш моск, вам дозволено преисполниться праведным гневом и покинуть эту страницу.

Что такое говноляпство? Ответ приходит с экрана телевизора в виде разнообразных передачек, например «Ремонт нахаляву», «Идеи для вашего Сортира» и подобных им. С экрана жеманный альт — ведущий пискляво говорит «Я извееестный такой весь дизаааайнэр, и сегодня расскааажу вам, прааативным, как украаасить ваш будуааарчик антикварной таакой тумбаааачкаай». На свет божий является тумбочка производства Владикавказской Мебельной фабрики, из макухоплиты третьего сорта.

Тумбочку эту десять лет назад кто-то выставил на лестничную клетку, чтобы на морозе передохли тараканы, да там и забыл. Три месяца назад пожарный инспектор дал по шее председателю ТСЖ за мусор на лестнице, а председатель дал инспектору на лапу, и приказал дворнику выбросить хлам. На помойке тумбочка простояла трое суток под дождём, и это испытание сделало её подобной орхидее. Нет, я имею в виду не гнилостный запах, присущий этим цветам, а эфемерность, коей они столь же славны.
Макухоплита успешно раскисла, и того и гляди рассыплется сама, потому что стружка, из которой оно сделано, была сметена в конце квартала из углов цеха, а новолачная смола была сэкономлена, в строгом соответствии с заветами всенародно любимого Ильича.

И вот теперь, под лучами софитов, именитый ведущий оклеивает многострадальную руину цветной бумагой из детского набора «Сделай сам, пока мама не видит», покрывает осколками битого зеркала и бутылочных стекляшек; потом с брезгливой гримасой обмазывает получившиеся затиркой для плиточных швов. А когда затирка засыхает, протирает тряпочкой, и выставляет на центр студии. При этом надувает впалую грудь и гордо говорит: ВОТ. А сам лучится распирающим счастьем, типа Йэс, ай дид ит. Эгэйн, типа.

Или, возьмём другой случай, с дебильно улыбающимся ведущим, который в отсутствие хозяев беспределит в их квартире с бандой таджикских молдован. Тут тоже бывает напонтованная такая вся дезигнерша. Йоптэ, ведь по телевизору показывают! Вот она и припёрлась на стройку в шляпке от Ниссаче.
И с умным видом, делая ленивый жест дланью, дезигнерша поёт фальцетом (с храактерным маааськовським пранонсом): А кухню мы паакраасим в цвет тёмного какаао. Да, это будет совсем по фэньшую! От тёмно-коричневого цвета хозяева будут чувствовать себя так утончённо! Как бы они будут все в шоколаде! (и тут такая реплика ведущего)Ах, какая экспрессия!

Вы что же думаяете, я издеваюсь? Своими глазами видел в телевизоре, как одни придурки покрасили другим придуркам кухню в цвет тёмного шоколада. Ушлёпки — хозяева, вместо того, чтобы макнуть уродов в унитаз, восторгались.

Глядя на этот праздник, начинаю испытывать ощущение тонких холодных лапок, сомкнувшихся на горле. Жаба уселась на грудь, и раздув от усердия горловой мешок, душит-душит. Лавры всенародной известности не дают покоя. Так и представляю, как ароматный лавровый венок щекочет лысину. Ну и что, что у меня нет таких красивых пейсиков, как у того дизайнера? Ну и что, что я не сплю с олигархом, как та блондиночка? Зато я в совершенстве постиг искусство говноляпства! И сейчас буду передавать вам тайные нюансы этого элитного мастерства.

Проще всего было бы подобрать во дворе, в детской песочнице собачью какашку — сосед выводит туда своего питбуля. Какашку следует покрасить золотой краской из автомагазина, и положить на старое блюдо «а-ля хохлома». Если бы я был признанным гениальным художником, такой вариант прокатил бы на ура. Толпы почитателей современного искусства, близоруко щурились бы:
-Ах, как верно переданы детали…
-Ах, глядя на это произведение, как будто даже начинаешь чувствовать запах…
-Ооо, это, наверное, символизирует горькие плоды цивилизации…
Сам бы я, раздув пузо, как та жаба, важно бубнил бы в объектив: При создании этого шедевра меня волновали проблемы глобализации и экологии! А также тема упадка традиционного уклада при опустении русской деревни.
Но, к счастью, общественного признания в сфере современного искусства у меня нет. Поэтому будем говноляпить другим способом.

Для начала, надо что-нибудь с помойки. Здесь я поступил дважды по-говноляпски. То есть заменил необходимый продукт другим, аналогичным натуральному. Вместо похода на помойку вытащил из угла старый бесперебойник фирмы АПЦ. Бесперебойник был дохлый, на помойку не попал только из соображения «лень нести». Вместо помойной слизи, его покрывал слой тонера от ксероксов и пятна от пролитого пива. Передняя панель расколота — упал со шкафа. Мне кажется, это достойная база для дальнейшей работы, ничем не хуже собачьей какашки.

Теперь надо определить, что будем делать. В идеале должна получиться вещь, бесспорно нужная в хозяйстве, но практическая ценность которой равна нулю, а ещё лучше — отрицательна. Ярким примером вещи с отрицательной полезностью может служить телевизор. Но это недостижимый идеал. Это высший пилотаж говноляпства, а нам же, для тренировки, следует избрать предмет попроще. Думаю, что хорошим выбором будет заряжатор для автомобильных аккумуляторов. Спроси любого владельца тазика на колёсах — заряжатор нужная вещь? Все, как один, ответят: Ну конечно, чёзавопрос? Да и сам я, вспомнив, как однажды забыл в машине выключить радио с бум-ца-цой, и утром не смог завести, тоже подтверждаю: ага, ага, заряжатор нужен.
Теперь подумаем, насколько он полезен. Обычно, если автомобильную батарею приходится периодически заряжать, это означает, что батарее хана. Поэтому заряжаторство, за редким исключением невыключеной бумцацы, есть самоудовлетворение особо извратным способом. Значит, практическая ценность заряжатора сомнительна, и это ещё раз показывает, что выбор для говноляпства сделан удачно. Кроме того, владение заряжатором позволяет гордому обладателю смотреть свысока на прочих лузеров, у которых заряжатора нет.

Далее, из чего мы будем говноляпить. При кажущейся лёгкости этого вопроса, хочу подчеркнуть, что ответ на него крайне важен. Настоящее говноляпство должно быть нахаляву. Ведь, если вы возьмёте за правило, составив список компонентов, бежать в магазин, могу сразу вас заверить, что этим вы ставите под сомнение саму возможность состояться как говноляп. Из вас может выйти производственник, или того хуже, (не побоюсь этого слова)технолог! Теперь вы понимаете, по какому опасному краю ведёт дорожка? Малейший просчёт в выборе комплектующих приведёт к тому, что выйдет легко повторяемое Изделие, тогда как нам нужно Творение! Получается, что обязательное требование — сделать нахаляву, и из неповторимых частей, увы, тоже идеал. И столь же труднодостижимый.
Взять, например, тех же парней из передачи «Ремонтируем Сортир». Я их понимаю! С каким бы удовольствием они бы покрыли стены в ливин-рум настоящим саманом! А потом бы нагрузили бы заказчика, что это Эксклюзивный стиль фермы конденсированной влаги из Звёздных войн. А саман замешен на настоящем Банта путу. И этот Бантапуту пришлось тащить с самого Татуина через половину галактики контрабандой. Зато больше ни у кого нет такой же комнаты!
Над ними довлеет воля рекламодателя. Производитель сухих смесей уже отбашлял им по-полной, и хочется им или нет, но мешок с логотипом должен несколько раз засветиться в кадре. И гастарбайтеры должны неподдельно восторгаться, как хорошо кеся-меся из этого мешка липнет на стену. А для Бантапуту места не остаётся. Воистину, так деньги убивают творчество!

Мне же никто не башлял, поэтому творение будет ограничиваться только возможностью что-либо нашакалить. Вот например, чего может быть много у человека? Вспомните кота Матроскина, и его дядю, который сторож на гуталиновой фабрике. Вспомнили?
Правильно. Если кто чего охраняет, того у него и много. У меня много дохлых блоков питания ATX. Вот возьмём, к примеру, старого знакомого. Надпись на его жестяном боку гласит: Мадэ ин чайна. джоу-джи электроникс. модель jj-300.

Когда в своё время этот жлоб попал мне в руки, я сразу отделил его от собратьев, по весу. Заглянул вовнутрь, и правда! Радиаторы нормального размера, авто-регулировка оборотов вентилятора, и всётакоепрочее. Отремонтировал, опробовал, понравилось. Потом он работал у меня пару лет, пока не сменился на более свежий и мощный. Сколько-то валялся в углу, потом был отдан нахаляву. Где вскорости и сдох. Вздуло ёмкость в дежурке. Как итог — вернулся домой, в свой угол, и ещё долго там отлёживался. Теперь, глядя на блок, я решил, что два ремонта для него — это слишком. Поэтому, пойдём, милый, на опыты.
Опыт первый — нагружаем жлоб старой лампой от проектора, и заводим. Светится! Китайский тестер показывает 8 ампер. Через 15 минут начинаю искать — что это так громко воняет???
Оказывается, это провода щупов китайского тестера. Провода оплавились, и издают нехороший запах. Кроме того, лампа разогрелась до положенных по инструкции двухсот градусов, и над ней колышется марево. А блок? Да ничего, так, может немного тёпленький…
Опыт второй. Для него потребовалось несколько часов воскурения даташита на шим-контроллер, возни с тестером и паяльником. И множества циклов сделал-включил… Результат: из блока выкорчеваны все цепи защиты и контроля напряжений. Вместе с этим основная петля обратной связи переехала на цепь +12v, раньше она поддерживала стабильность напряжения 5v. После контрольного запуска, все детали вторичной цепи, не относящиеся к цепи 12v и дежурки, были удалены. Ибо нефиг место занимать. То была подготовка, а теперь собственно опыт: в цепь обратной связи вставляем переменный резистор и осторожно поворачиваем. Ого! Двадцать вольт с лёгкостью!
Высокий суд выносит вердикт: Жлоб совершенно подходит для изготовления заряжатора.
Раскопки жлоба надо начинать с выяснения типа ШИМ-контроллера. Длинные контроллеры 6105 (1688), требуют изготовления надувалки, которая будет снабжать узел контроля образцовыми напряжениями. То же справедливо и для микросхем 2003. А вот на микросхеме tl494 — требует немного другого обхождения. Нас интересуют сигналы с ножек 1 и 4. Обычно, по первой ножке осуществляется регулирование, можно быстро найти резисторы на +5 и +12. Ножка 4 используется для цепей включения блока и защиты. Тут отслеживаем прохождение сигнала PS_ON до этого вывода, а все прочие подключения безжалостно отсекаем, методом выпайки деталек, но по одному. После каждого удалённого элемента делаем контрольный пуск, и если что-то пошло не так, восстанавливаем цепь.
Не забудьте заменить конденсаторы в цепи +12v на аналогичные по емкости, но с рабочим напряжением 35v, а диодный полумост, на что-нибудь типа 15а, 50v. Кроме того, все детали цепей -5v, -12v, 3.3v, 5v — надо удалить, иначе при повышении напряжения будут многочисленные взрывы емкостей и пробои диодов. А оно нам надо?
И ещё: блок должен работать молча. Если он начал издавать переливчатый свист — выключайте сразу, иначе он сдохнет, возможно очень громко. И не вздумайде удалять дроссель групповой стабилизации! Дроссель — это вторая по важности часть блока, после трансформатора. Можете удалить с него неиспользуемые обмотки, но сам дроссель не трогайте.

Следующий пункт — настоящий камень преткновения для всех говноляпов, и имя ему — концепт. Я верю, что истинные говноляпы, узревшие неземное сияние истины, выжигающее моск, умеют творить без основного плана. Но такие высоты духа недоступны ни мне, ни мажорчикам из телеящика. Перед тем, как приступить, они долго колыхают воздух, рассуждая о том, как они будут достигать совершенного результата. Гонят при этом, конечно, здорово. Но они сидят на коксе, а я противник всякой химии. Поэтому настоящих высот гона при составлении плана мне не достичь. Но я буду стремиться!
Основная мысль — соединить жлоб и батарею. Ток, проходящий через цепь, будет заряжать батарею. Величину этого тока надо задавать для каждого вида батарей, и режима заряда. Поскольку процессы в батарее вызывают колебания их сопротивления, ток будет спорадически меняться. Эти изменения надо бы отслеживать, и компенсировать.
Значит, в цепи должен быть шунт для измерения тока, и управлятор, который будет поддерживать режим заряда.
Еще обязательно нужен показатор, для удовлетворения любопытства. Смотреть, какое напряжение сейчас на батарее, какой ток, сколько амперчасов в неё уже вкормили, и прочую ботву.
Также, некоторые утверждают, что батареям неплохо изредка делать заряд-разряд-заряд, и для этого магического ритуала потребуется разряжатор.
А при наличии разряжатора становится возможным испытание батарей под нагрузкой, таким образом измеряется внутреннее сопротивление батарей.
Другая возможность, предоставляемая разряжатром — можно подержать батарею под нагрузкой некоторое время, и по ниспаданию напряжения во времени, оценить оставшуюся ёмкость.
Какие выводы можно сделать из этих пожеланий?
  • В качестве разряжатора можно применить лампочку от автомобильной фары.
  • Лампочку придётся интенсивно охлаждать, нужен обдуватор
  • Простыми средствами этот балаган не разрулить, и в качестве управлятора нужен Процессор.
  • Тогда для показатора нужен дисплейчик.
  • А для управления нужна Пимпа, потому что Педаль сюда никак не привертишь.

Вот такой монстр у нас получается, да.

Настало время отбросить философствования, и закатать рукава. Сначала приступим к жестяным работам. После пары дней прикидывания чегототам к чемутотам, я решил, что рамная конструкция агрегата нам не подходит. А вот несущий кузов — это то, что доктор прописал.

Из старых блоков питания начинаем городить воздуховод.

Из старых блоков питания начинаем городить воздуховод.вид с другой стороны

Вид с начинкой — блок питания и лампа разряжатора. Впоследствии эта лампа сломается при испытаниях, и будет заменена на две — лампу дальнего света (60вт) и лампу повортника (21вт).


Огневые испытания. Проверяется работоспособность блока и лампы.

Настало время заняться управлятором. В муках творчества была рождена вот такая схема.

Итак, что же мы видим? В центре композиции вольготно расположился камушек. Мега16 в дипе. Мега 16 — потому что в одном флаконе есть всё, что надо. В дипе — потому что в корпусе 44a у меня нет. Если был бы, поставил бы его, потому как сверлить сорок дырок откровенно напрягает. Слева вверху мы видим жк дисплейчик шестнадцатьначетыре, подключённый к камушку полной шиной, а не каким-то там стыдливым обрезочком. Отдельного внимания заслуживает составной резистор R3R4R5, обеспечивающий яркое свечение показатора.
Под показатором расположились — клемма для подключения жлоба CN11, защитный диод U2 и клемма для батареи. Делитель R1R2 позволяет померить напряжение батареи. Отношение номиналов делителя должно быть 3:1, то есть 3.6к/1.2к, или другие резисторы с тем же соотношением, подробнее — здесь . Немного ниже мы видим шунт R13R14, включенный в разрыв отрицательного провода батареи. Напряжение с шунта проходит через фильтр R8C4 и бежит на вход камушка. Тут же находятся джог и кнопочка для хуманинтерфасе. Немного ниже — обязательная в таких случаях пибикалка.
В правой части картины можно наблюдать мосфетики для управления разряжатором со своими, если так можно выразится, драйверами. Изначально питание драйверов бралось с той же батареи, и когда подключали слабую батарею, при включении нити разрядника напряжение проседало, полевичок выходил из ключевого режима и подыхал от перегрева. В ходе отладки с дежурки блока было взято отдельное напряжение (15в) для питания драйверов.
Еще есть два ключика, для управления включением жлоба и обдуватора разряжатора. И Т-образный фильтр для формирования напряжения ошибки, чтобы рулить жлобом.
Ну и так, дэц по мелочи. Соединитель для программатора, всякие там кондёрчики, фуфел разный. Кушать оно будет из дежурки. Помоги мне, Боже, написать софт для всей этой тряхомудии!
После манипуляций с утюгами, бумагами, всякими жидкостями и прочим инструментом, чертёжик превратился вот в это:


Если внимательно присмотреться к SolderSide платы, становится видно что
а) Номиналы деталей не соответствуют чертежу и
б) типадрайверы полевичков не собраны.
Причина проста. Полевички были сдуты с матери, а после прочтения даташита выяснилось, что они с логическим управлением, и драйвер необязателен. (Время показало, что это было заблуждением, и к новым полевичкам драйверы, конечно, собрались) А насчёт номиналов деталек — ну что вы, чесслово, придираетесь? Это же Творение, а не какое-то-там Изделие! Тем более, что почти всё, что видно на плате уже когда-то было частью других изделий. Мелкая рассыпуха сдута со старых винтов, энкодер Пимпы когда-то был колесом от мыши. Не поверите, но пришлось расковырять полдюжины Дохломыш, чтобы найти механический датчик. Почти во всех применяется оптика.

Вот в этом месте у телевизионных говноляпов обычно происходит рекламная пауза. Она, подобно занавесу милосердия, скрывает всё происходящее. На зрителя обрушивается поток жрачки-срачки-подтирачки и пантов. От мельтешения образов зритель входит в прострацию и дуреет. Потом картинка возвращается назад к говноляпам.
Если бы не эта артподготовка, зритель, безусловно, заметил бы, что количество гастарбайтеров уменьшилось. А у тех, которые остались, подкашиваются ноги и появилась некая затравленность во взоре. Зато по стенам кухни уже размазана тёмно-коричневая краска.

Краткое содержание пропущенной части: Выяснилось, что не все дохлые конденсаторы в дежурке жлоба удалось найти и заменить. Еще энкодер от дохломша слишком, неимоверно, непристойно, даже Порнографически Сильно дребезжал. И угол между фазами у него был столь же мал, как и зарплата разработчика. Энкодер полетел вслед за дохломышом в помойку. Следующий дохломыш поделился с нами набором из светодиода, фотодатчика, и колёсика. Кстати, как узнать, светится ли инфракрасный диодик?
Правильно, глянуть в него через камеру от телефона. Заодно, выясняется масса любопытных фактов. Например, что фотодатчик от мыши, хоть и выглядит как кусок чёрной пласмаски, вполне даже прозрачный! Второй весёлой подробностью было то, что при вращениии самопального энкодера, направление «по стрелке» различалось чётко. А вот направление «против стрелки» — э.

Пришлось собирать стенд из 74hc04, светодиодиков и прочей шушеры, и калибровать энкодер. Калибровка влючила в себя подобор нагрузочных резисторов фотоприёмника, яркости излучателя и их взаимного расположения. (UPD: Поразмыслив, я оставил этот самодельный энкодер из дохломышных потрохов, только заменил кнопку на советский микрик мп3-1. На редкость громкий, чёткий и уверенный клик)
А представьте, если бы мы купили бы готовый энкодер? Не было бы пол-дня развлекухи! Заплатив десятьбаксов, мы бы лишились радости технического творчества! Подумайте, как это подло, лишать человека радости за его же кровные денежки. Вот он, звериный оскал капитализма! Вот оно, прогнившее нутро Системы!
На этом месте внимательный зритель воскликнет: Не заговаривай зубы! А куда делась половина строителей? А что это за бурые потёки на полу? А выщербины в стенах откуда появились?
Отвечаю по пунктам: Куда делись строители — не знаю, я им не сторож. Потёки? А, это сурик расплескали. Арматуру в перекрытии суриком красили, чтобы не ржавела. А выбоины сейчас Рамшут заштукатурит. Верно, Рамшутик? И будет у нас просто образцовая квартирка.

На стапелях
Вот так заряжатор доехал до Софтописательной Стапели, где в него запустил своё жало Дракон. Кстати, обратите внимание на главную деталь — обилие липкой ленты. Она закрывает щели в воздуховоде, и не даёт жестянкам дребезжать. Главный секрет — ни одно говноляпство не обходится без липкой ленты. Это закон жанра. А у нас продолжение. Кто из вас, господа хорошие, видел вживую старый матричный принтер? Для тех, кто не видел, рассказываю ужасающие подробности, как он сделан. Это просто вершина стимпанка! Штампованное, с множеством рёбер жесткости основание, две шлифованные направляющие, в палец толщиной, по ним ездит головка на таких бронзографитовых втулках. Головка привязана к шаговому двигателю ремнём, который чуть тоньше, нежели привод ГРМ от «девятки».

Зачем всё это было сделано ТАК НАДЁЖНО? Затем, чтобы минимизировать люфт того хвостика головки, откуда выскакивают иглы. Чтобы вертикальные линии на бумажечке выглядили вертикальными, а не ёлочкой. Чтобы получить те самые 72 дота пер инч. Автор принтера хотел быть уверен, что если он подаст команду, сдвинуть головку на 72 шага, она сдвинется ровно на дюйм. А если сделать 36 шагов назад, то она станет на полдюйма от изначальной позиции.

Теперь же пристально посмотрим в струйный принтер. Головка абы как елозит по штампованым жестяночкам, а двигает её простой моторчик, ни разу не шаговый. Тот, который понимает команды «Ехать» и «НЕ Ехать», и исполняет их в зависимости от своего настроения то быстро, то медленно, то ещё как. А судя по надписи на принтере, производитель стучит себя пяткой по впалой груди, и зуб даёт, что принтер ляпает 600 плевков на дюйм. Что же придаёт ему такую наглость? Могут же прийти ребята с микроскопом, и придирчиво посчитать плевки на бумажке. В случае чего так можно и на козла перед стадом ответить! А самоуверенная улыбочка, играющая под сутенёрскими усиками на лице производителя, расшифровывается просто: — Вон та ленточка. Да нет, присмотритесь внимательнее, она не серенькая, она полосатенькая. На неё фотоспособом нанесены тонькие полосочки, и специальная смотрелка на их смотрит! Так что, чуваки, спрячьте свои микроскопы сами знаете куда, и запомните, что не надо супер-рук, чтобы ткнуть пальцем в небо. Достаточно знать, куда палец смотрит. Чуваки потупятся, толпа разочарованно разойдётся… Одним словом, ответ на козла сорвался, кина не будет.

Такой же приём применим и мы. Нет, я не про усики а-ля Ретт Баттлер, я про калибровку наших измеряторов. Ведь мы же не станем делать шунт и измерительный делитель из 0.1% резисторов? Ведь мы же не побежим за ними в этот ужжжассссный магазин, правда, моя прелессссть?
Правда, правда. Более того, мы даже соберём наши измеряторы из чего Бог послал. Главное условие — делитель R1R2 не должен перегружать вход камешка до напряжения на батарее 18-19в, и не должен сам разряжать батарею — для этого у нас есть разряжатор. И второе — шунт R13R14 при токе до 10 ампер не должен вызывать падение больше 2.5 вольт, и не должен сильно греться.

Но позвольте, скажет кто-нибудь. Если у нас в измерительных цепях чёрти-какие резисторы, то как же оно будет мерять?
Отвечаю. В баксах. А почему бы и нет? Напряжение будет измеряться в Зимбабвийских баксах, а ток — в Никарагуанских. Что? В Никарагуа не бакс? А мне какая разница? Всё равно, чтобы показать на экранчике привычные Вольты и Амперы, надо будет построить обменник. И по текущему курсу конвертировать. Делитель из резисторов и шунт из них же будут линейными, кроме тех случаев, если они будут сильно разогреваться при работе. И ноль всегда будет соответствовать истинному нолю, постороннему напряжению на входе просто неоткуда взяться. А значит, измерив в любой, произвольно выбранной точке, напряжение в баксах самим устройством, и напряжение в вольтах хорошим вольтметром, можно получить крутизну характеристики, пардон, курс валют. Проделав сходные операции, мы получим также и курс Ампербакса к Амперу. Тут тоже есть условие: точки калибровки должны находиться в «правой части шкалы», в диапазоне наибольших значений. Это для уменьшения влияния погрешности измерения при калибровке на последующий процесс интерполяции. Нельзя забывать, что в качестве камешка для управлятора, мы взяли восьмибитный риск, у которого нет сопроцессора с плавающей запятой. И все операции, кроме целочисленных, будут выполняться очень медленно. Лучшим выходом будет хранить оба значения, измеренных в калибровочной точке — и в вольтах, и в вольтбаксах. И пускать их в дело только при расчёте значения для вывода. Операции же по авто-регулировке параметров заряда производить непосредственно в баксах.
На стапелях
Схема соединения блока и управлятора. Пунктиром показано подключение амперметра при калибровке тока.

Вот в этом месте надо бы сделать ещё одну рекламную паузу. Потому что меня посетила лень. Вернее, это была гиперлень, а ещё правильнее — Супер-пупер-ультра-нитра-блэк-дэз-мега-вилы-какая лень. Вы же знаете, что мы, гениальные художники, все такие. То запой принимает нас в синюшные объятья, то негодница — муза удаляется на медовый месяц ко всем сатирам ближайшего леса. Нам ли винить эту милую ветреницу? Пусть идёт себе, а мне стоит насладиться внезапно нахлынувшей напастью. Ведь придёт пора, когда и лень более не удостоит меня своей компанией… Тем же временем куча железа, которая так и не стала заряжатором, стояла на столе. Дракон так же светился огоньками, всё покрывалось пылью, а дело не шло. Прискорбно, но ничего вечного нет, и однажды процесс сдвинулся с мёртвой точки.

И начал я, само собой, с главного — c шлюх и блэкджека юзер интерфейса. Почему так? Потому что нужны калибровочные значения, а их удобнее всего ввести в прибор штатными средствами, то есть дергая и покручивая Пимпу. Первая непонятка проявилась здесь. Вращение колёсика Пимпы отдаёт асинхронное событие, а нажатие кнопки надо отслеживать опросом — особенности конструкции.
Совсем Гамлетовский вопрос — считать ли это недостатком или нет? Менять схемотехнику или нет? Вообще, в процессе построения чего-нибудь, такие вопросы возникают очень часто. И если ответ — Да, это косяк, и не пойдёт, то на прототипе появляются надрезы ножом и проволочные перемычки. Всё равно прототип полетит в мусорную корзину. И ещё один, и ещё. Потому что вдруг оказывается, что расположение компонент не даёт сунуть плату в корпус. А потом — что вот тот транзистор греется, ну и фиг бы с ним, только рядом расположенная микросхема протестует. Когда нескольким прототипам становится тесно в мусорнице, появляется нечто, отдалённо похожее на конечный результат. Это — бэта, и её предназначение — полевые испытания. Как правило, после них в мусорке становится теснее, а чертежи опять переделываются. И ещё несколько итераций — вот так, в общих чертах выглядит процесс проектирования.

В этот раз при написании софта я придерживаюсь приёма «написание снизу» — когда сначала пишутся вспомогательные части программы, а впоследствии из них собирается основное тело. Причина банальна — я не вполне представляю себе, с какой стороны браться за дело, поэтому берусь за очевидную.
Итак, начнём с калибровки вольтметра. Очень просто — потребовать подключить батарейку, а когда почуствуем напряжение, спросить — а сколько его там. Результат сохранить.
Так родился измерятор и редактор числа пимпой.

лампочка немного поломаласьДля калибровки амперметра нужно подать некое напряжение на нагрузку, и измерить ток. Тут всплыл вопрос — а как? Как задать на выходе блока нужное напряжение? Сначала попробовал простой алгоритм последовательного приближения. Вышло откровенно плохо. Требуемое напряжение в конце концов установилось, но что творилось на выходе до этого — сплошной кошмар. Выход — алгоритм адаптивного последовательного приближения. Наш жлоб представляется в виде модели чёрного ящика, к которому подключен вольтметр и ручка управления. Сначала алгоритм включает чёрный ящик и считывает показания вольтметра. Затем поворачивает ручку на 10 щелчков в сторону уменьшения, и опять считывает показания. Так определяется крутизна характеристики регулирования, и вычисляется направление поворота ручки и количество щелчков, которые могут привести к желаемому напряжению. После поворота ручки снова считываются показания, и стоп, я начинаю повторяться. Ну конечно, это ведь цикл.
Алгоритм был написан, обвешан диагностическим выводом (как хорошо, что в девайсе есть экранчик!) и торжественно запущен. На третьей итерации напряжение совпало с заданным, и на четвёртой итерации случился любимый былинный облом всех программистов — деление на ноль. Сел писать заплатку. Потом оказалось, что алгоритм способен к выдаче резких скачков напряжения на ровном месте. Разбор полётов показал, что, когда достигнут минимум регулирования — в прошлом цикле регулирования ручку повернули всего на один щелчок, и это дало уменьшение показаний на 1 вольтобакс (шум при оцифровке виной тому стал), то алгоритм здраво полагает, что чувствительность ручки — один бакс на щелчок. Когда новое измерение дало разницу в 8 баксов от нормы, то он крутнул ручку на 8 щелчков. Две новых заплатки — одна меняет алгоритм регулирования на малых дистанциях, вторая подносит сто грамм разбавленного шпирта вольтметру — повышенный тремор его стрелки раздражжает.
В ходе обработки напильником алгоритма, произошло немало занятных курьёзов, один из которых напомнил вот эту историю. Перепутанный знак при модификации программы регулирования напряжения, привёл к повышению напряжения блока до максимума, зажиганию дуги внутри разряжатора и взрыву конденсатора. Помните рекомендацию сменить ёмкости в блоке? Так вот, она появилась после этого случая. Вот, полюбуйтесь, какие блестящие капельки остаются от арматуры лампы.

Вообще, никогда до этого проекта, в моей карьере не было такого количества инцидентов c хлопками, искрами и дурным запахом. Объяснение простое — компьютерный блок плохо предназначен для заряда аккумуляторов. Но это не означает, что не предназначен вообще, совсем не означает!
Первый блок отправился в свой компьютерный рай, по причине недостаточно продуманного тюнинга. Когда программа была уже почти готова, для проверки оставил заряжаться батарею. И ток был небольшой, всего 0.7а, но видимо, этого хватило для небольшого подогрева выпрямителя. Там стоял сдвоенный диод sbl1640, с обратным напряжением 40v. А я сдуру сдёрнул клемму с батареи. Алгоритм управления сказал — «Об-ба-на, а где же ток?» и вывел напряжение на максимум, около 20v. На холодную такие фокусы удавались на раз, а тут выпрямитель не вынес. Хотя, может он просто устал жить.
Как бы то ни было, но фейерверк вышел знатный. Сам выпрямитель просто пробился, а у транзисторов полумоста полопались корпуса, один резистор разлетелся, два оборвались без внешних эффектов, и в конце перегорел предохранитель. Ответ на главный вопрос вселенной и всётакое для этого блока будет 45. Если метнуть дохлый блок под углом сорок пять градусов к горизонту, то при прочих равных условиях он улетит дальше всего. А я отправился в хламовницу за следующим блоком.

Дублёр отработал, судя по счетчику на экране, всего всего 1.6 амперчаса, и это в мягких условиях, с напряжением 11,v и током 0.7а. После чего сдох от инфаркта пробоя эмиттерного перехода одного из транзисторов полумоста — вот к чему приводит работа без дросселя. Очередной поход в хламовницу, где оказалось, что блоки на микросхеме tl494 кончились. На очереди — на микросхеме 2003. В итоге вышло, что с ними даже проще — для обмана системы контроля надо всего лишь подать соответствующие напряжения на ножки микросхемы. Обошлись малой кровью. На вход +5 пошло наряжение с дежурки, оно же, но через делитель пошло на вход +3,3, а для +12 пришлось прилепить 78l12, и вынуть резистор смещения из цепей -12 и -5. После этого всё заработало, причём защита по току осталась живой. Пришлось добавить дополнительный rc-фильтр на сигнал ошибки, поскольку ШИМ 2003 оказался более чувствителен, чем 494.

Так переделывается блок на 2003; новые детали по возможности вставляются в отверстия от удалённых, микросхема 78L12 установлена навесным монтажем с обратной стороы платы и приклеена термоклеем «Китайские сопли». В ходе осмотра имеющихся у меня блоков на этом ШИМе, выяснилось, что все они близнецы-братья, только порядковые номера элементов иногда разнятся. Кстати, оригинал схемы я брал здесь.

Вот на этой ноте я и хочу прервать свое повествование, предложив читателю самому завершить его. Чертежи (Pcad-2006) и программа находятся в файле, ссылка на который будет ниже.
Программа представляет собой сырец, в котором не реализованы функции управления разрядом; более того, изображенный вариант разряжатора имеет существенный недостаток: Питание драйверов транзисторов осуществляется от самой батареи, и при подключении «слабой» батареи, транзисторы могут выйти из ключевого режима, и будут повреждены. Существует два варианта решения проблемы — либо отключить эмиттеры верхних по схеме транзисторов драйвера от «плюса» батареи, и подать на них напряжение 10-15v с дежурки блока отдельным проводом, либо реализовать узел коммутации разряжатора на реле. Сам разряжатор лучше собрать на отдельных лампах — одну оставить от фары, с потребляемым током 5-7а, вторую использовать с током 1-2а, что позволит разряжать как автомобильные батареи, так и маленькие, ёмкостью 4-12 Ач. Тонкость тут в том, что при разряде слишком большим током батарея не отдаёт ёмкость полностью.
Дополнение: Финальные версии ФПО, и инструкции к ним, публикуются здесь, по мере их появления.

Пусконаладка

Собрать всё в кучу, подобрать резистор R10. Это делается так: На плате контроллера закорачивается перемычкой на землю вход процессора RST. Это делается для того, чтобы перевести выходы в состояние высокого импеданса. После чего закорачиваются на землю выводы CN3 платы контроллера — для запуска блока питания и вывод 21 процессора. При этом на выходе блока питания должно установиться напряжение 18-19v, если оно меньше — резистор уменьшаем. Лучше всего подключить переменный резистор на 10к, выведенный на максимум сопротивления, и вращением ручки установить требуемое напряжение. После, измерив сопротивление переменного, заменить его на подобранный постоянный резистор. Что бывает от перенапряжения — в красках описано выше.
Прошить программу, фузы 2491H, то есть активны JTAGEN, SPIEN, EESAVE, BODEN; уровень BOD — 4.0v, SUT_CKSEL = int RC,8mHz. Соединитель на плате — стандартный JTAG, если в наличии только SPI программатор — подпаяйтесь к соответствующим дорожкам на плате. Включить, и посмотреть, что из этого выйдет. Должно запуститься и заплакать о том, что всё плохо, калибровок нет и предложит создать новые. На этот случай надо бы иметь под руками: китайский тестер, заряженную батарею. Нажимаем кнопку, и следуем инструкциям на экране. Сначала попросит подключить батарею, обратите внимание, несколько секунд после подключения оно ждёт, на всякий случай. Далее — вводим напряжение этой батареи. (Порядок изменён в последующих версиях программы, ничего подключать не надо) Крутим ручку, устанавливая значение в целых вольтах, нажимаем, курсор переходит за запятую, теперь вращением ручки выбираем дробную часть напряжения, и нажимаем снова, чтобы подтвердить. Второй этап — калибровка амперметра. Блок включится, и надо будет подключить на выход зарядника мощную лампу с амперметром, или подключить разрядник через амперметр, как нарисовано пунктиром на сборочной схеме. Хорошо бы, чтобы ток в этот момент был в районе 5-10а, так что поищите нагрузку помощнее. Измеренный ток ввести в устройство, и отключить всё лишнее. Разряжатор скалибруется без участия оператора. Дождавшись конца калибровки, зарядником можно пользоваться, данные калибровок сохранятся, и в дальнейшем не будут запрашиваться. Если захочется перекалибровать — в главном меню есть соответствующий пункт, если в процессе первичной калибровки ввели что-то не то, или не так, можно выключить-включить и попробовать снова. В меню есть и калибровка часов- на случай, если они идут слишком быстро или медленно. Часы подстраиваются двумя нажатиями с интервалом в 240 секунд, там тоже есть подсказка.
Управление заряжатором интуитивно-понятное, вращением энкодера подсвечиваем пункт меню, нажатием кнопки выбираем. Если передумали выбирать, просто бросьте пимпу, через время меню пропадёт само.
На настоящий момент поддерживаются два режима заряда — заряд постоянным током, и заряд постоянным напряжением. После выбора режима запрашивается условие окончания заряда — по истечению времени, по достижению определенной экспозиции током, ручное отключение. В этот момент можно отказаться от заряда, выбрав соответствующий пункт. Далее, запрашивается ток (или напряжение), которым будет вестись заряд. Во время заряда этот параметр можно менять, вращая энкодер. При нажатии во время заряда — выдается запрос на прекращение заряда с обратным таймером — смотрите, ничего сложного нет. Если что — прошивка снабжена комментариями.
Немного о планах использования разрядника. Как видно из процедуры запуска, оба разрядных балласта калибруются. Зачем и как это делается? Снимаются значения тока в нескольких точках, в диапазоне напряжений 10-13v, и в дальнейшем разрядник считается линейным на этих интервалах, таким образом, зная напряжение на батарее с подключенным разрядником, можно легко вычислить ток. Эти результаты вычислений и планируется использовать для расчетов процесса разряда. Так что, если вы реализуете эту часть раньше меня, пишите, и ваше имя будет вырублено золотым топором в скрижалях истории.

Спасибы
* Владельцу ресурса atxbp.narod.ru, где лежат схемы жлобов.
* Владельцу ресурса http://elm-chan.org, где я натырил процедуру деления сдвигом.
* Автору программы ANSI-LCD, которой были сконвертированы надписи.
* А также вам, за то что прочли, и мне, любимому, за то, что я у вас есть.

Первый вариант схемы и прошивки

Продолжение находится здесь...
Совсем подолжение, которое дальше, здесь.
  • +7
  • 03 апреля 2011, 22:00
  • Gornist

Комментарии (8)

RSS свернуть / развернуть
Спасибо. Особенно порадовал пример вещи с отрицательной полезностью)
0
не читал, но одобряю. сейчас поем и попробую дочитать до конца.
0
Занятное сочетание гуманитаристики и техники. Неплохой стиль однако. Заряжатор интересует мало, но дочитал до конца. Чувствуется широкий стилистический спектр автора. К тому же импонирует отношение автора к современному «телевизорному исскусству» и иже с ними… Технический фельетон с философскими вкраплениями… Даешь еще!
+1
Отменная статья. Давно бродила мысль сварганить нечто подобное, теперь есть отличный пример, как к этому надо подходить:)
0
Кстати, то ли в статье, то ли на форуме упомянуто про доливание водичкой аккумов от УПС. Можно поподробней про процедурку? Желательно с пруфпиками.
0
  • avatar
  • Vga
  • 05 апреля 2011, 06:09
forum.ixbt.com/topic.cgi?id=49:5473

пару кубов дистиллята в каждую банку. и пару циклов заряда-разряда.
0
з кортингеми, как и просили.
0
Ха-ха! Смешно написано
0
Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.