Плата розроблена та виготовлена другом Дімою статтю його япереклав на російську за його згодою
Оригінал статті в його блозі тут< /i>
dimonavr.blogspot.com/2013/12/1_12.html#more
Отже, сама система зібрана і працює.Залишилося забезпечитиправильну роботу тахометра та економайзера примусового холостогоходу ( ЕПХХ).Раніше сигнал на них брався з контакту До штатноїкотушки запалювання, тобто містив 2 імпульси на оборот колінчастоговалу.Тепер у нас за один оборот колінвала один раз спрацьовуєкотушка КЗ1 і один раз Кз2, тобто взяти сигнал з однієї котушки неСигнал на даному висновку - це з'єднання з "масою" в момент "зарядки" індуктивності, при розриві ключа комутатора на ньомугенерується високовольтний імпульс (амплітудою до 300В) Тахометр іЕПХХ реагують саме на високовольтну частину імпульсу Спроби якосьвиділити імпульси з двох котушок і сумувати їх у Дімона не здобулоуспіху ще на першій його подібній системі. Однак там тахометр бувпереналаштований на змінену частоту імпульсів, а ЕПХХ просто небуло на тій машині. Тут же, лізти у штатний тахометр та ЕПХХжодного бажання не було, однією з умов встановлення була можливістьпростого повернення до штатної системи у разі потреби.
Отже, було прийнято рішення виконати блок узгодження, якийвиконуватиме "підсумовування" сигналів K1 і K2 з датчика іформуватиме високовольтний імпульс, схожий на оригінальний 2 разина оборот колінчастого валу двигуна. Розглянувши сигнали з датчикамаємо таку картину:Отже, ми бачимо, що комутатор з котушкою К1видає імпульс при переході сигналу К1 з +8 В 0, аналогічно працює ідругий комутатор, але реагуючи на сигнал К2. При цьому виглядісигналів К1 і K2 просто підсумувати їх вийде, оскільки завжди К2 єінверсний К1, тобто. Це протифазні сигнали, які в сумі дадуть 0.Однак, якщо розглянути накладені графіки, то видно, щовисоковольтний імпульс на тахометр і ЕПХХ потрібно формувати приобох змінах сигналу (з 0 на +8 і з +8 в 0) на будь-якому висновкуК1 чи К2. Тобто, можна використовувати мікроконтролер, який вмієробити переривання з будь-якої зміни вхідного сигналу! Структураблоку узгодження відразу набуває наступного вигляду:
Тобто, сигнал, що приходить на вхід МК PCIE викликає перериванняPCIE за будь-якою зміною стану входу, в обробнику якоговиконує:
/>
1. Подаємо сигнал на відкриття транзисторного ключа
2. Витримуємо певний час для "накачування" індуктивності котушкиL1
3.Закриваємо ключ, генеруючи високовольтний "сплеск" на виході.Проте тут виникають деякі складнощі. По-перше, сигнал із датчикамає амплітуду 8В і вище, а більшість МК працюють із сигналами "логічних рівнів" 3, 3 - 5В. По-друге, таке пряме управліннятранзистором можливе за досить високого коефіцієнта передачітранзистора. Легко знайти високовольтний транзистор з високим HFE уДімона не вийшло, при цьому були польові транзистори типу IRF840, які дуже добре вписувалися за параметрами в якості ключа, алевимагають хоча б найпростішого драйвера для управління ними.По-третє, живлення МК безпосередньо від бортової системи 12Внеможливе, напруга живлення МК серії ATtiny становить ті самі3, 3-5В. Отже, слід вирішити отримані проблеми :-)
Для узгодження вхідних сигналів Дімон вирішив використовуватиопторазв'язку (оптопару), Це елемент, що складається з світлодіодата фототранзистора, він часто використовується в імпульсні блокиживлення для організації зворотного зв'язку з вторинних ланцюгів упервинні. Завдяки оптиці вхідні ланцюги та вихідні не мають жодногогальванічного зв'язку, тому можуть перебувати під великою різницеюпотенціалів. Для підключення світлодіода оптопари з датчикавиведені сигнали ОРТО + та ОРТО -. Для забезпечення живлення МКвстановлений лінійний стабілізатор, а також конденсатори та дросельдля забезпечення відсутності перешкод на МК по живлення приспрацьовуванні високовольтних ланцюгів. Управління MOSFETтранзистором забезпечує драйвер, зібраний на біполярнихтранзисторах VT2, VT3, VT4.
Отримана схема наведена на малюнку. Розробляємо плату для блокуузгодження (діма використовує програму SPRINT LAYOUT). Щоправда, розведення плати містить помилку - резистор R6 приєднаний не доніжки РВ4 МК, а в базу VT4. При монтажі Дімон використовувавперемичку та СМД резистор, щоб виправити її. Також розведеннявисновків транзистора VT4 не збігається з розміченою на платі, ідовелося вигинати висновки для правильного монтажу. Насправді блокможна спростити, використавши як вихідний транзистор біполярнийскладовий (транзистор Дарлінгтона) з потрібними характеристиками(NPN 400В, 2А, hFE 500). Тоді відпаде необхідність транзисторах VT2— VT4, резисторах R4, R5, R6. Щоправда, у такому разі, потрібнозмінити прошивку (зараз відкриття вихідного транзисторавідбувається при лог.0 на виході РВ4, а з біполярним транзисторомвоно відбуватиметься за лог.1).
< br> Плата розроблялася з умовою мініатюризації.Використовувалися СМД компоненти. Насправді виявилося, що корпус, який спочатку планувався для розміщення блоку узгодження не дужепідходить, і був використаний інший корпус, значно більших розмірів, тому можна було не гнатися за мініатюрністю. Дімон виготовив платуаналогічно платі датчика.
>
Запаяна нижня сторона
І верхня, крім котушки L1.
Котушка L1 може бути використана індуктивністю 5 і більше мГн, Розрахована на струм більше 0, 3 А. Вона повинна бути намотана нанезамкнутому (стрижневому) сердечнику. Можна спробувативикористовувати котушку від автомобільного реле, але Дімонвикористовував котушку (дросель) 7, 5 мГн 1А від якогось блокуживлення, намотану на великий феритовий "гантелі". Робимо шлейфікпрограматора і заливаємо в МК тестову прошивку. Вона генерує навиході сигнали з частотою, що відповідає 4000 об/хв, але час, якийвідповідає за відкритий стан транзистора VТ1 зменшено до 67 мкс (параметр затримки delaytime дорівнює 10) (чому 10 = 67? Справа втому, що підпрограма затримок написана під МК з тактовою частотою 8МГц, а АТTiny13A за замовчуванням працює на частоті 1, 2 МГц, тобтов 6, 67 разів повільніше. Після цього підключаємо до контактам, демає припаюватися котушка котушку, послідовно з резистором 2Вт 1Ом.До резистора підключаємо осцилограф, включаємо чутливість 0, 5В/дел. Спостерігаємо за імпульсами на екрані осцилографа Вонипоказують розмах струму, поточного через котушку, причому 1розподіл відповідає 0, 5 А. Підбором величини затримки іперепрошивка контролера досягаємо максимального струму імпульсу0, 75-1А (для цієї котушки 7, 5 мГн 1 Після цього можна підключити довиводу OUT і GND неонки (дімон підключав газорозрядний цифровийіндикатор), щоб переконатися в наявності високовольтних імпульсів.НЕ торкайтеся виводу OUT! Тепер, маючи величину затримки, вписуємоїї в програми основної прошивки. Програма прошивки дуже проста -вона складається з налаштування портів та переривання PCIE, порожнього головного циклу та підпрограми тимчасової затримки.Обробник переривань при надходженні сигналу подає балку. 0 навиведення порту, що відкриває транзистор VТ1, витримує часзатримки, за який струм у котушці L1 наростає до 0, 7-1А і подає навиведення порту сигнал лог 1 (насправді переводить порт у станвходу, лог.1 створюється резистором, що підтягує ). При цьому навиході формується високовольтний імпульс. Димон також вирішивввести в прошивку тест тахометра при включенні живлення, У йоговерсії тесту тахометр повинен показувати послідовно значення 1-2-3-4-5-6-4-2 тис про. Час індикації кожного значення – 0, 3-0, 5 с.Щоправда, при тесті з реальним тахометром спостерігалося "підвисання" стрілки на останній індикації 2 тис.Об десь на 2-4секунди. Як зрозумів Дімон, тахометр неадекватно реагує на різкепропадання вхідного сигналу. Блок у цей час вже був "упакований" укорпус, і розкривати його та нести додому на перепрошивку ми нестали. Поки буде так. Корпус використовували від реле поворотів "москвича 2140", він великий, має роз'єм і нібито герметичний (маєгумову прокладку), що дозволяє без проблем розміщувати його. Підкапотом. Щоправда, про всяк випадок плату слід покрити лаком.Корпус з платою блоку погодження розмістили на пластині зкомутаторами між ними.
Коментарі2
Гарна робота!
Молодці, кулібіни )Мініатюрність зазвичай - запорука краси!може кому знадобиться (рекомендую до прочитання)