Сенсорная панель для коммутации электрооборудования автомобиля.

[-=Женек=-]

Господа, выношу на ваш суд свою последнюю разработку. Делалась на заказ. Заказчики - ребята, занимающиеся тюнингом авто, готовящие свою машину к какому-то тюнинговому конкурсу. Ребята толковые, насколько я знаю, на подобных конкурсах не раз выигрывали. Да и автомобиль я их видел - не машина, а космический корабль, чем только не напичканый. В ходе совершенствования автомобиля было принято решение заменить коммутацию всего что есть в автомобиле с нопочной на сенсорную и сконцентрировать ее на 7" дисплее с тачскрином.
Сразу скажу две вещи:
1. Давайте оставим разговоры о целесообразности данного устройства. У меня есть техзадание, в его рамках я и работал. Да и, понятное дело, тюнинг есть тюнинг.
2. Дизайнер из меня хреновый. Так что если будут какие замечания или советы по поводу интерфейса - с удовольствием их выслушаю, но подчеркиваю, графическое исполнение дизайна своим достижением, которым можно похвастаться, я не считаю.

Подробнее об устройстве.
Для связки дисплея и разрабатываемого мной устройства исползовался контроллер дисплея TFT-компаньон . Отечественной, между прочим, разработки. Челябинские мужики настолько суровы, что созданный ими контроллер позволяет рулить дисплеем 800х480 даже с помощью AVR. А вот и сайт суровых челябинских разпработчиков http://www.schemov.com/

В схеме питания я перестраховался от помех и бросков тока где только можно - там и дроссель и супрессор и электролит и керамика. Может и лишне все это, но поскольку делаю не для себя, спать будет спокойнее.

Контроллер и большинство периферийных микросхем питаются от 5 вольт, получаемых от линейника LM317. А вот дисплей с его подсветкой питаются от 3.3 вольт и кушают столько, что при входном напряжении 12 вольт из линейного стабилизатора получается печка. Пришлось делать импульсный преобразователь.

Для заливки картинок в память ТФТ-компаньона суровые челябниские разработчики предлагают специальный девайс, стоящий бешеных для него денег (2 или 3 тысячи рублей). И вместе с тем не делают тайны из схемы (девайс состоит из FT232 и AVRи) и из прошивки. Так что я всего лишь добавил на свою основную плату FT232RL, выдрал из предлагаемой прошивки код, адаптировал его и теперь контроллер может програмироваться без лишних финансовых затрат, без отключения его от основной платы и даже во время работы основной программы.

Имеются RTC c батарейкой. Но это больше для понтов. Для понтов хотелось еще и температурные датчики добавить, но, как выяснилось, их в автомобиле и так дофига. Также для понтов на плате есть зуммер.

Отдельного рассказа заслуживают микросхемы-ключи. Мое устройство должно коммутировать блок из 40 реле. Напрямую не подключишь, 40 обычных транзисторов на плате - это решение громоздкое, нефункцинальное, да и несовременное. Поиски привели к микросхеме TLE7230. Это микросхема, содержащая 8 мощных 2-амперных ключей, управляется по SPI, имеет встроенную защиту от замыкания, превышения тока, перегрева. Имеет функцию диагностики каждого ключа, умеет определять заыкание ключа на землю, на плюс, а также обрыв нагрузки. Стоит 200 рублей и по цене это сравнимо с 8-ю качественными транзисторными ключами.

Блок реле подключается к основной плате через кабель с разъемом DB37, каждое реле имеет светодиод для индикации и предохранитель в контактной группе. В спешке я даже не подумал о защитных диодах для светодиодов, но как показали длительные испытания - ни один светодиод не сгорел

Плата изготавливалась на заводе "Процессор-Вега" . Плата получилась очень качественная. Правда, учитывая, что заказ разовый, по цене она золотая.

Кидайте в меня своими помидорами.

[pt200___dr.ON]

1. А как сочетаются 40 лере и DB37( кстати вопрос насколько он автомобильный) ( через клеммы идут еще какието 3 проводка( а где же тогда земля?))?
2. Разьемы IDC и другие имеет смысл залить хотябы "термосоплями".
3. Кстати вкурсе что у обычных CR2032 "Operational temperature ... -20 C~+60 C"
4. 1.5KExxx вижу, а где предохранитель( или диоды защитные стоят)? Какая защита от переплюсовки?
5. Керамика вся NP0 и X7R ?
6. Может лучше батарейку взять с выводами?
7. Step_Down фигово разведен( земля разрывается, дороги длинные, кондюка по входу не видать, обратная связь вообще гдето через тигули)( если правильно понял где он располагается)
8. А чего сам не запитался то от 3.3 ?

P.S. фотки бы почетче и пузико лерейной платы тоже глянуть бы.

[-=Женек=-]

как сочетаются 40 лере и DB37 ( через клеммы идут еще какието 3 проводка

3 дополнительных проводка, ты правильно понял. ТОлько там 4-й проводок еще есть - плюсовой провод.

а где же тогда земля?))?

Микросхема-ключ содержит транзисторы с открытым стоком. Т.Е. выход микросхемы в активном состоянии коммутируется на землю. В результате в кабеле идет пучок земель и один общий плюсовой провод.

Разьемы IDC и другие имеет смысл залить хотябы "темпосоплями".

Это еще зачем?

1.5KExxx вижу, а где предохранитель( или диоды защитные стоят)? Какая защита от переплюсовки?

Защита от переполюсовки - диод слева вверху от батарейки. Предохранитель в кабеле питания.

Керамика вся NP0 и X7R ?

Большинство X7R, во входных цепях 100 вольтовые.

Кстати вкурсе что у обычных CR2032 "Operational temperature ... -20 C~+60 C"

У меня CR2016. Но сути это не меняет, так как устройство будет постоянно подключено к аккумулятору автомобиля. При выключении будет все контроллеры будут засыпать, а просыпаться по прикосновению к тачпанели. Так что батарейное питание потребуется только если устройство по каким-то причинам отключили от аккумулятора.

Step_Down фигово разведет

Если имеешь ввиду импульсник, то не надо ля-ля - все сделано согласно рекомендациям производителя. Кондюков по входу аж 3, не считая керамики и электролита, что после супрессора располагаются.

[-=Женек=-]

А чего сам не запитался то от 3.3 ?

"Сам" - это кто?

P.S. фотки бы почетче и пузико лерейной платы тоже глянуть бы.

На пузике ничего интересного, только дорожки.
Могу выложить скан высокого разрешения незапаянной платы, хочешь?

[pt200___dr.ON]

Сообщение от -=Женек=-

3 дополнительных проводка, ты правильно понял. ТОлько там 4-й проводок еще есть - плюсовой провод.
Микросхема-ключ содержит транзисторы с открытым стоком. Т.Е. выход микросхемы в активном состоянии коммутируется на землю. В результате в кабеле идет пучок земель и один общий плюсовой провод.

А питается все через круглый разьем чтоли( чёренький, справа от клемм)?
40 лере( ма по 50) + кинескоп = наверное немало тока получается

Сообщение от -=Женек=-

Это еще зачем?

Чтоб не вывалились.

Сообщение от -=Женек=-

Если имеешь ввиду импульсник, то не надо ля-ля - все сделано согласно рекомендациям производителя. Кондюков по входу аж 3, не считая керамики и электролита, что после супрессора располагаются.

По количеству компонентов возможно, но производитель также рекомендует правильную разводку и чето мне кажется не такую "страшную" как у тебя

Сообщение от -=Женек=-

"Сам" - это кто?

мелкашка с обвеской

Сообщение от -=Женек=-

На пузике ничего интересного, только дорожки.
Могу выложить скан высокого разрешения незапаянной платы, хочешь?

не тогда не интересно

[-=Женек=-]

Цитата выделенного Цитата:
Сообщение от -=Женек=-
3 дополнительных проводка, ты правильно понял. ТОлько там 4-й проводок еще есть - плюсовой провод.
Микросхема-ключ содержит транзисторы с открытым стоком. Т.Е. выход микросхемы в активном состоянии коммутируется на землю. В результате в кабеле идет пучок земель и один общий плюсовой провод.

А питается все через круглый разьем чтоли( чёренький, справа от клемм)?
40 лере( ма по 50) + кинескоп = наверное немало тока получается

реле дают 30 мА*40=1.2А.
Кинескоп жрет около 750 мА, но это на выходе импульника. Сам импульник по понятным причинам жрет меньше. Короче, говоря плата с выключенными резе кушает 305 мА. Итого 1.5 А в запредельном режиме.

По количеству компонентов возможно, но производитель также рекомендует правильную разводку и чето мне кажется не такую "страшную" как у тебя

Разводка срисована с проекта, предлагаемого производителем - evaluation board.
То, что в разводке есть страшные моменты, не спорю, но извини, пришлось пойти на компромис. Не так просто было развести дорожки и расположить компоненты дружественно расположенной во втором ярусе плате (покупная). А работоспособность схемы была проверена еще на макетке, помех нигде не наблюдал, глюка еще ни одного не словил.
Да и вообще - с разводкой я мучился долго, консультируясь по ходу с ребятами с electronix.ru, так что цена компромисов всвешена не только мной, а итоговый вариант специалистами одобрен.

мелкашка с обвеской

Вообще-то там все кроме дисплея от 5-ти вольт питается - элкетронные ключи, часы реального времени, контроллер специально был взят на 20-МГц, а он 5 вольт требует.

[abcdefzx]

Сообщение от pt200___dr.ON

DB37( кстати вопрос насколько он автомобильный)

DB вполне подходят для автомобилей - весьма живучие, однако в данном случае старый добрый ГРПМ-45 был бы уместнее, да и места меньше бы занимал (я имею ввиду место, занимаемое пластмассовым корпусом DB-37).

Сообщение от pt200___dr.ON

Разьемы IDC и другие имеет смысл залить хотябы "термосоплями".

Сообщение от pt200___dr.ON

Чтоб не вывалились.

А вот тут да - IDC в автомобиле долго не проживёт. И не только "чтобы не вывалилось", но и влагу он насасывает (а её в авто ОЧЕНЬ много).
Так что если уж их поставил, то обжимные IDC сверху залить герметиком (там где кабель обжимается) и закрепить их какими ни будь планками с винтами. От постоянной вибрации они медленно но верно за несколько месяцев контачить перестанут.

[abcdefzx]

А интерфейс, кстати, весьма не плох.

[-=Женек=-]

abcdefzx,

Профессиональные дизайнеры сказали мне - напоминает китайскую поделку. Хотя если честно, рассматривал после этого всякие автомагнитолы с подобными экранами - интерфейс как в телевизоре, а прорисовка кнопок и элементов меню в лучшем случае не дотягивает до windows95.

А вот тут да - IDC в автомобиле долго не проживёт. И не только "чтобы не вывалилось", но и влагу он насасывает (а её в авто ОЧЕНЬ много).
Так что если уж их поставил, то обжимные IDC сверху залить герметиком (там где кабель обжимается) и закрепить их какими ни будь планками с винтами. От постоянной вибрации они медленно но верно за несколько месяцев контачить перестанут.

А может проще сделать герметичное крепление с виброгасящими прокладками?

[pt200___dr.ON]

Сообщение от abcdefzx

А вот тут да - IDC в автомобиле долго не проживёт. И не только "чтобы не вывалилось", но и влагу он насасывает (а её в авто ОЧЕНЬ много).

А можно чуть поподробнее про влагу?
куда чего вбирается, как проявляется?

может "врезка" окисляется и пропадает контакт???

[abcdefzx]

Сообщение от -=Женек=-

А может проще сделать герметичное крепление с виброгасящими прокладками?

Изначально проще было поставить что ни будь понадёжнее, из Molex, например.
А сейчас уже по месту щупать надо, как проще выкрутиться.

Сообщение от pt200___dr.ON

может "врезка" окисляется и пропадает контакт???

Именно так, поэтому если IDC, то хотя бы под пайку. Хотя IDC в принципе для стационарного использования в помещениях.

[-=Женек=-]

abcdefzx,

мне кажется странным, что вы так акцентировали внимание на IDC. ТАм ведь еще и дисплей, с собственной платой, ее тоже от влаги защитить надо. Так что в любом случае герметичность необходимо будет обеспечить всему устройству.

[abcdefzx]

Сообщение от -=Женек=-

Так что в любом случае герметичность необходимо будет обеспечить всему устройству.

Нет. Работал с подобными устройствами для оборонных нужд.
Для дисплея опасно только ниже -30 (стекло может лопнуть) и более +60 (может "потечь" (вначале появляются тёмные пятна, потом становится весь равномерно чёрным)).
Плата покрыта эпоксидной защитной маской ("зелёнка") для авто этого достаточно.
Единственно, подсветка у дисплея светодиодная? Тогда всё в порядке.
Если же люминисцентная, то надо защитить преобразователь для питания подсветки (обычно выдаёт переменку в районе 400 В). При влажности более 95% (у нас по ТЗ было 98%) может прошиваться трансформатор/дроссель повышающего преобразователя. В этом случае достаточно покрыть лаком.

[-=Женек=-]

Подсветка светодиодная. Производитель заявляет нижний предел минус 20 градусов.

ата покрыта эпоксидной защитной маской ("зелёнка") для авто этого достаточно.

ну так есть еще точки пайки, не знаю, как на дисплее, но на моей плате они ничем не защищены

[abcdefzx]

Сообщение от -=Женек=-

ну так есть еще точки пайки

Так там всё уже припаяно. Считай загерметизировано припоем. Влага внутрь не попадает. Контакт (между ножкой и проводником) не нарушится.
Считаю, всё таки, IDC самым слабым местом конструкции.
Реле, я надеюсь, именно автомобильного варианта исполнения (у обычных, даже того же типа с другой буковкой, меньше время нахождения под током и коррозионная стойкость контактных групп).

[-=Женек=-]

Реле именно автомобильного исполнения, герметичное, и, кажется, газонаполненное.

Так там всё уже припаяно. Считай загерметизировано припоем.

Паял флюсом EFD Flux Plus. Припой Asahi. Считаете, точки пайки не подвергнутся коррозии? МОжно не покрываьт лаком?

[abcdefzx]

Сообщение от -=Женек=-

Считаете, точки пайки не подвергнутся коррозии? МОжно не покрываьт лаком?

Не надо покрывать. В кустарных условиях идеального слоя не получится, а влага, попав в трещинки/зазоры покрытия останется там надолго, пока не сгноит всё. А с открытой поверхности - как сконденсировалась, так и испарилась.

Исключения составляют высоковольтные цепи, там влага прежде чем испариться, может поспособствовать пробою. Но, и в этом случае, в домашних условиях лучше залить расплавленным парафином, он не потрескается.

Опасения за IDC как раз и основаны на том, что влага попав в зазоры обжимки останется там, пока не найдёт выход (прогноив металл), если влаги много, или не провзаимодействует с ним (окислит контакт) если мало.

[DimYch]

-=Женек=-, 5 баллов, очень вовремя тему выложил
отпиши в личку по чем будет сделать еще один такой экземпляр...

[clip]

блин круто реально! Сколько ж будет стоить ещё один такой экземпляр? Можно в личку.

[andreichk]

а исходниками не поделитесь в учебных целях ?