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Author Topic: [OT] Un nuovo progetto della serie "vintage": l'OROLED  (Read 6543 times)
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ivrea (to)
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miaaao ^-^
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...che il rinmbambimento e' dovuto all'eta' ... be', del resto, c'era da aspettarselo, oggi sono diventati 51 smiley-razz  smiley-mr-green) ...

Auguri  smiley-mr-green
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Uhm ... Michele ... mi sa che devo proprio andare a nascondermi, stavolta ... ho realizzato solo adesso quale Michele sei ... e si che saltuariamente la rivista la compero pure ... (da un po piu di 25 anni, se ricordo bene, ma non lo dire in giro, senno capiscono che il rinmbambimento e' dovuto all'eta' ... be', del resto, c'era da aspettarselo, oggi sono diventati 51 smiley-razz  smiley-mr-green) ...
aaaaaaah, cominciamo ad aumentare noi "saggi" sul Forum, bene bene, quale rimbambimento? alla nostra età (i miei sono 53) ogni neurone lavora x10, ovvio che qualche informazione si metta a saltellare, ed è altrettanto ovvio che le nostre attenzioni si concentrino su cose ben più serie di queste. Avevo già intuito che tu fossi (tecnicamente parlando) un ottimo neo-acquisto per il Forum, i tuoi interventi lo dimostrano senza ombra di dubbio, ma ora che so che sei della mia generazione posso ben mettere il "sacro sigillo" sui miei convincimenti.
AUGURONI E ALTRI CENTO SE TI BASTANO, SE NO FAI TU, IO LI FIRMO IN BIANCO!!!!! smiley-lol smiley-lol smiley-lol
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Riguardo schema ed istruzioni, ancora non so se sarà pubblicato sulla rivista

Ma se sarà pubblicato sarà in formato PDIP? Non sono molti gli hobbysti capaci di saldare SMD.
a gentile richiesta... smiley ... sto sostituendo tutti i componenti con i normali pdip, venuta meno la problematica della batteria tanto vale usare componentistica normale e permettere una facile realizzazione da parte di chiunque. smiley-lol
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Aggiornamento: decisa la componentistica PDIP ho realizzato l'OROLED su breadboard; in allegato una foto (sfocata ma q.b. smiley-grin) in cui potete vedere in alto il LED dei "secondi", al centro i primi "dieci minuti" (da 0 a 9, rossi e verdi), in basso le 24 "ore e mezzore". Potete notare l'incredibile coincidenza di aver beccato il passaggio tra minuto 8 e 9, cosa che non sarà mai visibile ad occhio nudo. I LED non sono nella configurazione definitiva, ho usato quelli che avevo, ma volevo essere sicuro del funzionamento della logica che, con mia grande soddisfazione, non ha fallito un colpo!!! smiley-lol L'OROLED è molto preciso visto che l'oscillatore è quarzato ed il compensatore permette la regolazione fine della frequenza (ovviamente serve uno strumento serio per leggerla), comunque anche senza strumenti la taratura si può effettuare, con un po' di pazienza, ugualmente.
La cosa interessante che ho scoperto ieri è che a 2,7V l'intero OROLED con due LED sempre accesi ed uno lampeggiante, non supera i 9mA di consumo! E ciò mi fa ritornare l'idea della batteria; il fatto è che un orologio lavora incessantemente e quindi anche la mega-batteria (per capacità) LiPo 6000mA durerebbe circa 700-800 ore, quindi un mese, alla lunga sarebbe comunque una seccatura dover ricaricare; avevo pensato di spegnerlo in condizioni di oscurità totale, ma è proprio in quei frangenti che l'OROLED dà il meglio di sé stesso smiley-lol e comunque alla fine si arriverebbe a due mesi.
In definitiva resta com'è: alimentatore esterno a 5V e pacco batterie alcaline 3xAA (o AAA) per garantire il funzionamento in caso di black-out; però se avete idee (nei prox gg sperimenterò uno step-down 5-2,7V) suggerite tranquillamente, in questa fase posso sperimentare qualsiasi cosa. Intanto sto pensando anche ad alimentare i LED mediante un meccanismo ad intermittenza (p.es. 100Hz) che permetterebbe di vederli "fissi" ma ridurrebbe parecchio i consumi... che ne pensate?


* OROLED_bread_640.jpg (353.28 KB, 640x480 - viewed 31 times.)
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Le board di RiciWeb sono più ordinate.  smiley-mr-green smiley-mr-green smiley-mr-green

Quali sono le sigle degli integrati utilizzati? E qual'è il cuore del sistema?
« Last Edit: May 03, 2013, 03:24:48 am by PaoloP » Logged

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Per spaventarti davvero, avresti dovuto vedere alcuni dei miei vecchi prototipi ... (ordine ? ... che roba e', si mangia o si beve ? ... smiley-razz smiley-grin)



> Michele: per la batteria, se bastano i 3,7, perche' non usi una singola cella 18650 di quelle con la protezione integrata ? ... cosi puoi mantenerla carica con un regolatore standard, collegato direttamente sull'alimentazione con i diodi e la resistenza, senza nessun circuito di commutazione (sempre che tutto il circuito possa funzionare regolarmente a circa 4V, quando e' alimentato da rete) ... danno in media 1200mAh (anche se a volte ci scrivono 2000mAh o piu, la corrente reale e' circa 1,2Ah), quindi avrebbe comunque una buona autonomia in mancanza di rete ... unico dubbio, l'oscillatore e' compensato ? ... in caso di variazione di tensione la frequenza slitta ?

Cosa usi per i led, anodo comune o catodo comune ?

Per la condizione di oscurita' totale, ti posso suggerire di ridurre al 50% la corrente dei led con una fotoresistenza ed un transistor ? ... cosi "sparerebbe" di meno, cosa sempre un po fastidiosa di notte, e consumerebbe anche di meno ... e la riduzione potrebbe essere attivata automaticamente in caso di mancanza di tensione, lasciando il tutto acceso ed utilizzabile comunque, ma risparmiando la batteria ...
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si, è vero!!! Davvero disordinata!!!  smiley  smiley  smiley

Scherzi a parte... io invece ti faccio i miei complimenti... io non avrei mai la pazienza di montare una breadboard del genere (e in effetti non ne ho mai usata nemmeno una).

Colgo l'occasione per complimentarmi anche per la passione del vintage. Attendo di vedere l'opera completa.

Ciao.
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Lamezia Terme
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Grazie a tutti  smiley intanto vi ricordo che Elettronica In sta aspettando il prototipo su PCB per decidere se pubblicarlo o meno per le ragioni che conoscete fino ad allora non posso dare indicazioni precise, anche se non c'è nulla di particolare, è una questione di correttezza ed anche contrattuale. Se decidono per il no renderò tutto il progetto di pubblico dominio qui sul Forum.
@ Paolo: parli perché non hai mai visto il prototipo del Programmatore HV, all'epoca contai oltre 200 cavetti jumper smiley-eek-blue, se trovo una foto da qualche parte te la posto; i miei lavori su bread sono finalizzati al solo collaudo degli schemi, quindi non sto a badare troppo alle forme, piuttosto a fare le cose rapidamente, poi passo tutto su PCB e smantello. Gli integrati sono tutti CMOS della famiglia CD74HC, a basso consumo ed in grado di lavorare con tensioni tra 2V e 6V; i LED devono essere ad alta luminosità (mcd) e basso consumo, posso garantirti che perfino quelli blu a 2,7V fanno il loro onesto lavoro.
@ Etem: Ieri ho verificato, da 2,7 a 5V l'oscillatore è stabilissimo, quindi nessun problema. I led sono a catodo comune, a matrice naturalmente, eccetto i 24 di ora/mezzora che sono una fila unica. La riduzione di luminosità al buio è idea buona, così come l'alimentazione a frequenza intorno ai 100Hz, tutti meccanismi che dovrebbero portare ad una discreta diminuzione dei consumi; invece non mi pongo problemi di "tampone", o riesco ad abolire l'alimentatore, riservandolo per la sola ricarica oppure le normali alcaline faranno il loro onesto lavoro (1000mAh mi garantiscono oltre 100 ore di black-out....). Quindi dedicherò i prossimi esperimenti alla riduzione dei consumi.
@ Vittorio: montare una breadboard non è cosa difficile, l'importante è avere uno schema ordinato a cui fare riferimento; in ogni mio progetto prima disegno lo schema con Eagle e lo stampo a colori e poi mi metto a fare i collegamenti, uso rigorosamente ponticelli e cavetti jumper specifici, niente fili telefonici e robe del genere perché fanno perdere tempo e rovinano le molle delle bread. La passione del vintage mi riporta alla mia gioventù, avrei molti altri progetti in mente, purtroppo non ho tempo di realizzarli a motivo della collaborazione con la Rivista, a cui do' oviamente priorità, ma il fatto è che loro preferiscono progetti con tecnologie attuali e mi pubblicano questi solo se li ritengono estremamente validi, come nel caso del Capacimetro Digitale TTL.
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Concordo anch'io nel mettere una fotoresistenza per regolare la luminosità.
Al buio quei led accesi diventano faretti  smiley-yell

Comunque, rinnovo i complimenti perché è un progetto notevole, considerando appunto il fatto che è tutto fatto con logiche TTL e non con una MCU dietro a governare il tutto  smiley-wink
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Lamezia Terme
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Grazie Leo,
devo fare prove, non avendo alcuna fretta per la eventuale pubblicazione posso dedicare tempo un po' a tutto  smiley-wink. Il vero problema consiste nel fatto che i vari gruppi di LED non finiscono direttamente a massa altrimenti me la caverei con un solo transistorino, devo gestire invece ben 8 pilotaggi separati, l'LDR può essere una ma il resto si complica un poco.
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Se posso permettermi un suggerimento "stile vintage" per fare sia regolazione "pwm" sia dimming con un solo circuito ... (piu vintage del 555 smiley-razz smiley-grin) ... Devi dargli una controllata comunque, perche' l'ho buttato giu a memoria in 10 minuti di pausa, e non ho neppure calcolato tutti i componenti ... comunque, a livello di principio di funzionamento, l'idea ' di sfruttare un 555 come generatore per la tua onda quadra che ti pilota i gruppi di led, ed un paio di transistor PNp come soglia di luminosita' per chiudere in parallelo alla resistenza di timing una seconda resistenza quando la luminosita' si riduce sotto la soglia impostata dal trimmer ... cambiando la resistenza che va al positivo, in un'oscillatore fatto con il 555, se ricordo bene cambia anche il duty cycle dell'uscita, in questo modo dovrebbe pilotarti i led per un tempo minore ad on rispetto a quello ad off, e ridurre luminosita' e consumo.

EDIT: ho appena letto che non tutti i led sono a massa insieme ... pensavo di si, dato l'uso a catodo comune ... scusa ... magari e' possibile prendere l'uscita dopo la resistenza da 1K attaccata al BC547 e tramite alcuni diodi portarla a differenti transistor ? ...


* DIM-PWM.png (8.41 KB, 924x516 - viewed 20 times.)
« Last Edit: May 03, 2013, 09:44:21 am by Etemenanki » Logged

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Ti ringrazio moltissimo per l'impegno, ma bastano i suggerimenti, non è proprio il caso di mettersi a fare schemi anche perché.... le frequenze che mi servono le ho già  smiley-wink ed aggiungere un 555 solo per modulare la luminosità mi sembra troppo, inoltre poi qualcosa consuma pure lui  smiley-sweat
Infine le diverse modalità di collegamento dei LED non mi permettono di agire sulla luminosità totale con una sola LDR, quindi devo abbandonare l'idea  smiley-sad
Allora, per il momento ho messo un BC per i 24 led ora/mezzora pilotato stabilmente a 128Hz, poi ho fatto la prova con una decade dei minuti (lì il problema è che + e - provengono da due integrati, non ho un riferimento diretto all'alimentazione), posso mettere 6 TR pilotati  a 128Hz, e così avrei risolto. Infatti pilotando questi led a 256Hz (ma il d.c. è rigorosamente al 50%) non ho sfarfalii e sono accesi per metà del tempo. In questo modo il consumo ora oscilla tra 5 e 6 mA.
Il discorso diventa un altro: queste sono rilevazioni fatte a 2,7V, quando il circuito senza LED accesi consuma solo 1,2mA, ma io NON ho batterie a questa tensione, dovrei usare la LiPo da 3,7V (4,2V a piena carica); a 3,7V il circuito consuma 3,5mA, dall'altro lato però mi basterà meno corrente per dare decente luminosità ai LED, quindi potrei ancora restare su 6-7mA. Ma se anche riuscissi a spegnerli completamente i 3,5mA di base, anche con la 6Ah LiPo significherebbero 70gg di autonomia, non pochi ma nemmeno tanti. Ho provato uno step-down con 3,7 in ingresso e 2,7 in uscita, ma alla fine il consumo globale resta quello dei 3,7V. Gli integrati non li  posso spegnere perché si perderebbe il conteggio (chissà quando inventeranno i microcontrollori smiley-grin)
Quindi posso dire che gli esperimenti sono riusciti ma non bastano a garantire una elevata autonomia al circuito; salvo nuove idee (disponibilissimo a sperimentare) tanto vale restare sullo schema iniziale smiley
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Scusa, ho fatto lo schema solo perche' cercare di spiegarlo a parole era un po piu complesso smiley-razz ... hai ragione sul consumo, il 555 consuma abbastanza (si puo fare anche con un 40106, 0 un 4093 usati in modo un po "strano", ma sempre un'integrato in piu sarebbe ...) ... ma se hanno le connessioni non a massa, allora il discorso cambia ... usando i 4017, non hai neppure un pin di blank o di enable da sfruttare (a meno che non ci sia su qualche altro IC) ... E' comunque un bel progettino, l'idea mi piace, complimenti ... puo anche risultare didattico, ad un certo livello (intendo, ormai con tutti i ragazzini che usano MCU persino per far lampeggiare un led, avere uno schema su cui si puo imparare come funzionano porte e contatori, non e' affatto male come idea smiley-wink ) ... avevo persino pensato di suggerirti di usare un solo cerchio di led RGB, cosi te ne basterebbero 60, ma le masse non in comune lo rendono un po piu difficile ...

Per quanto riguarda la batteria, perche' non proporre piu di una soluzione, e lasciare al realizzatore la scelta ? ... nessuna batteria, oppure 3 stilo o mezze torce alcaline (con un portabatterie ed un diodo in piu da montare), oppure cella LiIon in tampone (con pochi altri componenti in piu da montare, potrebbero persino essere solo diodi e resistenza), gia previsti sullo stampato ? ... o pensi che verrebbe troppo incasinato per proporlo al pubblico ?
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Etem, sei prezioso smiley-lol e ti ringrazio di cuore! Tutto ieri pomeriggio/sera l'ho trascorso cercando una soluzione, non credo di riuscire a scendere sotto i 6-7mA, considera che stiamo parlando di 11 integrati e tre led, di cui 2 accesi fissi ed uno lampeggiante, forse con la versione smd, però ormai è andata così e va bene. Avevo pensato ad un LDR con un Transistor per farmi da en/disable per due 4016/66, per spegnere i LED, ma il problema è sempre lo stesso: risparmio da un lato e spendo dall'altro  smiley-sweat Gli IC di pilotaggio come detto in precedenza, sono proprio una batteria di 4017; non ho convenienza ad usare altri tipi di led (al di là della non fattibilità), lo scopo primario di questo lavoro è quello di dare una visione analogica dell'orario e lo posso fare solo se emulo almeno le punte delle lancette ore/minuti. Il progetto nasce proprio per un'idea didattica, appena mi daranno disponibilità alla diffusione ti mostrerò l'articolo del Capacimetro (numeri ott-nov 2012) dove potrai vedere che la prima puntata è tutta teorica sulle logiche TTL-CMOS, i livelli, gli interfacciamenti, il debounce, quindi sono riportate immagini dei data-sheet degli IC che ho usato, con le True Table, e la spiegazione del loro funzionamento, mentre la seconda puntata riporta lo schema elettrico ed il funzionamento di ogni pin dell'intera logica, un lavoro da squilibrati smiley-sweat
Questione batteria: farò come dici, arrivato a questo punto mi brucia rinunciare alla batteria, anche perché mi stanno arrivando tanti led ad alta luminosità, ho potuto vedere con gli unici che avevo (arancio) quanto poca corrente richiedano per fare tanta luce, ma per avere le idee chiare devo simulare le colorazioni finali, a quel punto posso modulare le R per la minima corrente possibile ed avere una luminosità decorosa. Alla fine penso di prevedere un doppio sistema:
1 - alimentatore esterno 5V + batterie alcaline in tampone esterne (e qui ognuno mette ciò che vuole): qui lavora sempre l'alimentatore e le batterie intervengono in caso di blackout, due diodi bastano per separare le tensioni
2 - circuito di ricarica LiPo + batteria LiPo: lavora la batteria LiPo e l'alimentatore esterno deve essere scollegato; quando si scarica la batteria si collega l'alimentatore che alimenterà il circuito mentre ricarica la batteria.
Al limite il circuitino LiPo lo prevedo su un mini-PCB opzionale così lo realizza solo chi decide di adottarlo, lasciando sul PCB master la versione alim.5V+batt.alcaline.
Grazie per i complimenti, ma devo ricambiare all'istante perché c'è tanta passione in ciò che scrivi e tanta dedizione nell'aiutare, sei davvero un ottimo acquisto per il Forum smiley-lol Quindi continua a dirmi ciò che pensi perché ogni con siglio o idea sono ben accetti. Naturalmente posterò qui i prossimi aggiornamenti.
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Solo una cosa sul 555, ne esistono diverse versioni alcune ottimizzate proprio per il risparmio energetico.

Ho poi una domanda: quale serie di TTL è stata scelta? La classica serie 74 oppure la 74L/LS

Ciao
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