Un JFET est utilisé parce que l’axe de la porte (contrôle) est essentiellement isolée des autres broches (mal nommée drain et source), et donc de légères décharges d’électricité sur l’axe de la porte (induite par la statique) peuvent tourner le JFET « off » (c’est « on » par défaut).
Une conception plus élaborée serait suivent le même principe, mais utiliser un ampli op JFET comme l’étage d’entrée et également augmenter les exigences de comte et de la puissance de partie. TECJ est étonnamment sensibles.
Pour l’affichage, nous avons décidé d’utiliser un petit 10 bar LED strip que j’ai obtenu d’éons Radio Shack il y a. J’ai voulu mettre l’engin entier dans une petite boîte qui signifiait à l’aide de petites batteries. Je me suis installé sur deux cellules CR2032, ce qui signifiait que je devais être prudent avec la consommation d’énergie, car avec tous les 10 LEDS sur le courant serait au moins 200mA. Puisque la CR2032 ont une capacité de 225mAh (en.wikipedia.org/wiki/CR2032_battery ), cela donnerait seulement environ une heure d’utilisation. J’ai donc besoin de stroboscope LED. J’ai également besoin de lire la tension de drain JFET (comme un proxy pour le courant), ce qui signifiait un ADC. J’ai n'eu que des contrôleurs de ATtiny2313 dans ma boite, mais malheureusement ils n’ont pas un ADC. Toutefois, ils ont un comparateur analogique, en utilisant un circuit RC adapté j’ai donc été en mesure de combiner une ADC rugueuse (la tension du circuit RC/comparateur combinaison « convertis » dans le temps, qui nous pouvons mesurer facilement).
Notez que chaque CR2032 a une résistance interne de 10-40Ω (par exemple, voir data.energizer.com/PDFs/cr2032.pdf ), donc le bloc d’alimentation a effectivement 20-80Ω en série.
J’ai eu d’étain de moutarde en poudre un vieux 4 oz Coleman qui avait l’air assez grand pour contenir le circuit et la batterie (à peine, car il s’est avéré).
Le code est écrit en C et est simple. Travailler avec les interruptions est souvent un peu délicat ; dans ce cas il m’a fallu un certain temps pour comprendre que les appels de fonction causaient un énorme retard dans une routine d’interruption du service qui nuisait à la partie « ADC » du code. La plupart de mon temps de codage a été dépensé de trouver la configuration correcte minuterie/interrupt. (Cependant, je dois souligner que j’ai été codage pendant de nombreuses années et beaucoup sur l’expérience avec ce genre de projet sont.)
Le coût total des pièces pour ce projet s’élève probablement à moins de 10 $ ou plus. Cependant, vous devez être familier avec la programmation d’un microcontrôleur (le merveilleux ATtiny2313). J’utilise les outils de compilation avrdude/avr-gcc sous Linux avec un programmeur de USBtinyISP de ladyada.net . J’ai utilisé un berceau de programmation (voir par exemple) pour connecter le programmateur à microcontrôleur. Étant donné que vous avez au moins besoin d’un programmeur, il serait un peu trompeur de qualifier cela comme un projet de 10 $!
Une bonne chose « un arrêt » des projets, c’est que je peux faire des choses qui seraient conception bâclée dans un environnement de production ; Je peux mesurer I_DSS pour le JFET (qui peut varier un peu de JFET à JFET) et faire quelques ajustements dans le logiciel afin de tenir compte des variations de composant (y compris l’horloge sur puce ATtiny2313 et chute de tension en raison de la résistance interne élevée de cellules de type CR2032). Une autre chose est de garder à l’esprit que la ATtiny2313 coûte environ $ 3, donc tâtonnements est une approche tout à fait acceptable, souffler un peu, ne va pas faire sauter la Banque. Beaucoup de l’analyse présentée dans ce instructable est un peu après les faits, ce qui montre que des calculs simples de dos-de-la-enveloppe sont généralement très bien dans cette situation. Cela me rappelle un dicton par un ancien Taoiseach irlandais, Dr Garret FitzGerald, qui a dit « c’est très bien dans la pratique, mais ça va marcher en théorie? ».
Une autre réalité de ce genre de projet, c’est qu’elle est souvent entraînée par ce que vous avez dans votre boîte de composant et intérêt plutôt que de tout processus de conception rationnelle sang-froid cool. Par exemple, j’ai eu un segment 10 LED afficher pendant des années et n’a jamais trouvé un bon usage. Donc il fallait absolument faire partie de la conception, même si j’ai une ample provision de bon marché, rendement élevé, faible LED actuelle aussi assis dans ma boîte !
Le courant de la LED est important. Le 5V d’e/s Pin Source actuelle sur p.196 peut être utilisée pour extraire un modèle quadratique (puisque nous évoluons dans la région dite linéaire de la conduite MOSFET) de I_OH vs V_OH (I_OH = 2*6*(-3.833*(V_OH-V_CC)-0.5*(V_OH-V_CC)**2) mA), et la LED peut être modélisé comme 2V de chute en série avec la combinaison de série d’une résistance de limitation de courante et la résistance interne des batteries (prises à environ 40Ω). une analyse de lignes de charge donne un courant de LED de 40mA si un voyant est allumé et 24mA si deux sont allumés (c’est à dire, un total de 48mA). Pourtant, cela donne une durée de vie utile d’environ 4,5 heures, qui est amplement pour le spectacle de la science.
Entre autres choses, vous aurez besoin un programmeur pour le ATtiny2313. Débogage rapide avait bénéficié considérablement de mon champ de Tektronix de 300Mhz 4 canaux préhistorique (mais fonctionnel). Fer à souder, soudure, cisailles, Dénudeur de fil, souder Meunier, fil de différentes sortes et d’un Conseil de pain pour des expériences de toute aide trop. Une bonne pince à épiler et un multimètre sont presque indispensables. J’ai utilisé aimant fil à fil le perfboard, il est facile de fil et lorsque soudé l’isolation disparaît - très pratique pour applications à courant faibles.
J’ai utilisé Eagle pour dessiner des schémas et Octave/Gnuplot pour faire quelques calculatons et les parcelles.
Le reste de l’instructable décrit le circuit, le matériel, les logiciels et la construction.