Sähköpajan elektroniikkaa



Samankaltaiset tiedostot
Sähköpajan elektroniikkaa

Sähköpajan elektroniikkaa

Arduino ja perusteita

Sähköpaja. Kimmo Silvonen (X)

Sähköpaja. Kimmo Silvonen (X)

Sähköpaja. Kimmo Silvonen (X)

ELEKTRONIIKAN PERUSTEET T700504

Arduino. Kimmo Silvonen (X)

Sähkötekniikka ja elektroniikka

Arduino. Kimmo Silvonen (X)

Sähköpaja. Kimmo Silvonen (X)

LUMA SUOMI -kehittämisohjelma LUMA FINLAND -utvecklingsprogram LUMA FINLAND development programme Ohjelmointia Arduinolla

Arduino. Kimmo Silvonen (X)

Automaation elektroniikka T103403, 3 op SAU14snS. Pekka Rantala kevät 2016

Sähkötekniikka ja elektroniikka

Sähkötekniikka ja elektroniikka

Transistoreiden merkinnät

Sähköpaja. Kimmo Silvonen (X)

Sähkötekniikka ja elektroniikka

ELEKTRONIIKAN PERUSTEET T320003

Sähköpajan komponentit

Automaation elektroniikka T103403, 3 op AUT2sn. Pekka Rantala syksy Opinto-opas 2012

Sähköpaja. Kimmo Silvonen (X)

BL40A1711 Johdanto digitaalielektroniikkaan: CMOS-tekniikka ja siihen perustuvat logiikkapiiriperheet

Sähkötekniikka ja elektroniikka

Elektroniikka. Mitä sähkö on. Käsitteistöä

Sähköpaja. Kimmo Silvonen (X)

M2A Suomenkielinen käyttöohje.

Operaatiovahvistimen vahvistus voidaan säätää halutun suuruiseksi käyttämällä takaisinkytkentävastusta.

Sähköautoprojekti Pienoissähköauto Elektroniikan kokoonpano Moottoriohjain.

1. Tasavirtapiirit ja Kirchhoffin lait

Sähkötekniikka ja elektroniikka

M2A Suomenkielinen käyttöohje.

Adafruit Circuit Playground Express

Verkkodatalehti. T4000-1RBA01 T4000 Standard TUOTEVALIKOIMA

DR-3528FX30-12W COOL WHITE 3528(1210) 30 LED/m 8mm 2.4W K DC 12V IP20 3M Teippi

Sähkötekiikka muistiinpanot

Elektroniikan perusteet, Radioamatööritutkintokoulutus

HPM RM1 VAL / SKC HYDRAULIC PRESSURE MONITOR RMS-MITTAUSJÄRJESTELMÄLLE KÄSIKIRJA. HPM-RM1 FI.docx / BL 1(5)

DEE Sähkötekniikan perusteet

ABB aurinkosähköinvertterit Pikaohje PMU laajennuskortti

1 YLEISTÄ. Taitaja2002, Imatra Teollisuuselektroniikkatyö Protorakentelu 1.1 PROJEKTIN TARKOITUS

Radioamatöörikurssi 2017

AS Automaatio- ja systeemitekniikan projektityöt

Liikennevalot. Arduino toimii laitteen aivoina. Arduinokortti on kuin pieni tietokone, johon voit ohjelmoida toimintoja.

Fluke 170 -sarjan digitaaliset True-RMS-yleismittarit

Jännitelähteet ja regulaattorit

Analogiapiirit III. Keskiviikko , klo , TS128. Operaatiovahvistinrakenteet

MultiPlus-II 48/3000/ V (aiempi tuotenimi: MultiGrid-II)

CC-ASTE. Kuva 1. Yksinkertainen CC-vahvistin, jossa virtavahvistus B + 1. Kuva 2. Yksinkertaisen CC-vahvistimen simulaatio

LABORAATIO 1, YLEISMITTARI JA PERUSMITTAUKSET

Verkkodatalehti. T4000-1RBA01 T4000 Standard KOSKETUKSETTOMAT TURVARAJAKYTKIMET

TRANSISTORIASTEEN TOIMINTA- SUORAN MÄÄRITTÄMINEN

SÄHKÖTEKNIIKKA. NTUTAS13 Tasasähköpiirit Jussi Hurri kevät 2015

Kaikki kytkennät tehdään kytkentäalustalle (bimboard) ellei muuta mainita.

Kojemeteorologia. Sami Haapanala syksy Fysiikan laitos, Ilmakehätieteiden osasto


Matinkylän harjoitushallin (MK2/MK3) äänentoiston pikaopas

S SÄHKÖTEKNIIKKA JA ELEKTRONIIKKA

LOPPURAPORTTI Lämpötilahälytin Hans Baumgartner xxxxxxx nimi nimi

ESMART202 Teholähde ja akkulaturi

S SÄHKÖTEKNIIKKA JA ELEKTRONIIKKA

SÄHKÖSTATIIKKA JA MAGNETISMI. NTIETS12 Tasasähköpiirit Jussi Hurri syksy 2013

S Elektroniikan häiriökysymykset. Laboratoriotyö, kevät 2010

5.1.Jännitelähde + 15 V 10 A

Omistajan käsikirja. Endura C2 Endura Max

SISÄLTÖ SISÄLTÖ. Esittely. Käyttövinkkejä. Digitaalinen yönäkö-monokulaari SISÄLTÖ DENVER NVI-500 DENVER NVI-500

ELEC-A4010 Sähköpaja Arduinon väylät tutuiksi

VIM RM1 VAL / SKC VIBRATION MONITOR RMS-MITTAUSJÄRJESTELMÄLLE KÄSIKIRJA. VIM-RM1 FI.docx / BL 1(5)

FYSE301 Elektroniikka I osa A Loppukoe Vastaa kaikkiin viiteen kysymykseen

Näytteen liikkeen kontrollointi

Tällä ohjelmoitavalla laitteella saat hälytyksen, mikäli lämpötila nousee liian korkeaksi.

SMG-2100: SÄHKÖTEKNIIKKA. Kirchhoffin lait Aktiiviset piirikomponentit Resistiiviset tasasähköpiirit

Mikro-ohjain µc harjoitukset - yleisohje

Anturit ja Arduino. ELEC-A4010 Sähköpaja Tomi Pulli Signaalinkäsittelyn ja akustiikan laitos Mittaustekniikka

Supply jännite: Ei kuormaa Tuuletin Vastus Molemmat DC AC Taajuus/taajuudet

213a. MS-A0503 Todennäköisyyslaskenna n ja tilastotieteen per; M (vkot 3-7)

SÄHKÖTEKNIIKKA. NBIELS13 Tasasähköpiirit Jussi Hurri syksy 2015

SÄHKÖENERGIATEKNIIIKKA. Harjoitus - luento 7. Tehtävä 1

Katso Opetus.tv:n video: Kirchhoffin 1. laki

Avoimen luukun varoitussanomat. Toiminto

Sähkötekniikan perusteet

Analogiapiirit III. Keskiviikko , klo , TS127. Jatkuva-aikaiset IC-suodattimet ja PLL-rakenteet

MIGS videoendoskooppi

AUTO-HIFI TUUNAUS 4 X 4 VENESOVELLUKSET

DEE-11110: SÄHKÖTEKNIIKAN PERUSTEET. Kirchhoffin lait Aktiiviset piirikomponentit Resistiiviset tasasähköpiirit

Sähkötekniikan perusteita. Pekka Rantala Syksy 2016

Käytännön radiotekniikkaa: Epälineaarinen komponentti ja signaalien siirtely taajuusalueessa (+ laboratoriotyön 2 esittely)

6. Analogisen signaalin liittäminen mikroprosessoriin Näytteenotto analogisesta signaalista DA-muuntimet 4

KÄYTTÖOHJE JA TUOTETIEDOT LUE KOKO KÄYTTÖOHJE ENNEN KÄYTTÖÄ -Säilytä ohje myöhempää käyttöä vartenv.1.0

HÄMEEN RADIOHARRASTAJAT OH3ACA 1/14

FYSE301 Elektroniikka I osa A Loppukoe (Vastaa kaikkiin viiteen tehtävään)

Laukaisupiirin valvontarele SPER 1B1 C4. Ostajan opas

Tehtävä 6. MIAC-pohjainen valo/moottoriohjaus

1 Muutokset piirilevylle

S SÄHKÖTEKNIIKKA JA ELEKTRONIIKKA

Käyttöohje DENVER PBA-12000BLACK

Signaali Tila Tyypillinen arvo. Kiinnitetty piikki - ei testitietoja saatavilla tai satunnainen digitaalinen signaali

Peltorobotin akselimoduulin kontrolleri

MONIKANAVAISET OHJELMOITAVAT VAHVISTIMET

Transkriptio:

Sähköpajan elektroniikkaa Kimmo Silvonen (X)

Tämä viikko 25.-29.1.2016 Pajalla Ma klo 10.15-11.30 luento S1 Ma klo 11.30 alk. tutustuminen Sähköpajaan L215 (kahvi, tee) Ti klo 14.15 alk. tutust., lähtö S1:n edestä " Ke klo 10.15 alk. tutust., lähtö S1:n edestä " Voit mielellään sopia sähköpostilla muunkin vierailuajan Unoa, Teensyä ja oheiskomponentteja voi lainata yli viikonlopun Palautus luennolle! Tilasin jo lisää. 1.-5.2. alkavat pajaharjoitukset; voit tulla ilman pohjatietoja; kysy assarilta, mitä voisit tehdä! Suositus: oma läppäri ja USB-johto (A-B ja/tai A-mini) mukaan Pajan koneet ovat myös käytettävissä, USB-johdot ovat aina vähissä Page 2 (13)

Pajan alustavat aukioloajat III periodilla Lopulliset ajat ilmoitetaan viimeistään 1.2. Melko lopulliset ajat; avoinna 1.2. alk.: Kimmolta voi pyytää pääsyä Pajalle ennen virallista alkamisaikaa. Ma klo 14 16 tai? 13 15?. Ti klo 14 16. Ke klo? 12 16. To klo? 12 18. Pe klo? 10 14?. Jos assistentille sopii, aikoja voidaan tarvittaessa venyttää. Pyytäkää ryhmällenne nimikkoassari heti, kun ryhmä on kasassa! Nimikkoassari perehtyy projektiinne hyvin ja pystyy auttamaan tehokkaasti. Aiemmin meni muutama projekti (ja vaarallinen akku) kokemattomuuden takia pilalle, kun opiskelijat eivät olleet yhteydessä assistenttiin. Page 3 (13)

"Virtalähde", teholähde, verkkolaite (wall-wart) Elektroniikkapiirit vaativat toimiakseen käyttöjännitteen. Paristot noin 1,5 V tai 3 V / kenno Ladattavat NiMH-akut 1,25 V /kenno LiPo-akut 3,7 V /kenno, vaarallisia väärin käytettyinä! USB-liitäntä 5 V. USB3: 900 ma (150 ma), USB2: 500 ma Energiankeräimet: pieni teho tai lyhyt käyttöaika. IC-toteutus Verkkolaitteet, esim. 5 V tai 12 V, yleensä liittimessä keskellä Tarkista napaisuus! Rikkoutuminen tavallista, jos 1,25 3,75 1,25 Page 4 (13)

Arduinon käyttöjännite Neljä akkua 5 V, mutta neljä paristoa 6 V UNO: V CC = 5 V. Liitin (V IN ): 7 12 (6 20) V Akut olisi liitettävä 5 V liittimeen Max I OUT = 40 ma (3,3 V DC-out: 50 ma) GND (ground) on käyttöjännitteen miinus Teensy 2.0: 2,7 5,5 V (6 V) (akut, ei paristot!) Max I OUT = 40 ma Max I IN = 200 ma Lepovirta 6 15 ma ilman kuormaa Akkujen ja paristojen kapasiteetti (AA, LR6) on tyypillisesti yli 2000 mah; suurella virralla pienempi. Page 5 (13)

Anturit ja toimilaitteet Anturit (sensor) mittaavat mm. lämpötilaa, kiihtyvyyttä, etäisyyttä, kaasun tai nesteen virtausta, ym. Digitaalisia ja analogisia (luento ja harjoitus tulossa!) Toimilaitteet (actuator) toimivat usein sähkömekaanisesti Esim. moottorit, servot (ohje Nopassa), kaiuttimet, ym. Lisäkortit (shield) lisäävät toiminnallisuutta Arduinolla voi mitata tai säätää mitä tahansa! sensors Arduino? actuator Page 6 (13)

Displays Hankitaan näyttöjä tarpeen mukaan LCD displays require low dc operation power Alphanumeric or pixel matrices Touch screens are rather expensive Resistive touchpads without a display are much cheaper (5 $) Page 7 (13)

Polaarisuus ja terminaalit GND U MAX =? Oikea napaisuus on tärkeä! Vältä ylijännitettä! signaali Tyypillisesti miinus on kytketty "maahan", laitteen kuoreen? Maa ground on erikseen määritelty johdin virtapiirissä. Signaalijännite (analoginen tai digitaalinen) kytketään yleensä "kuuman" navan ja maan väliin. Signaalin kuljettamiseen tarvitaan kaksi johdinta tai johdin ja maa (sama asia) Page 8 (13)

Erilliskomponentit ja regulaattorit (luento tulossa) anodi katodi C B G E D S i Regul. Vältä ylijännitettä ja liikaa virtaa tai tehoa! Tunnista liitäntänavat Googlen kuvahaulla! Vain harvat passiiviset komponentit (R, kuiva C, L) voidaan kytkeä kummin päin tahansa Transistoreilla (BJT) on 3 terminaalia: kollektori (c), kanta (b, base), emitteri (e) Kanavatransistoreilla (MOSFET, JFET) nielu (d, drain), hila (g, gate), lähde (s, source) Regulaattoreilla on myös 3 terminaalia: input, output, common (usein maa) c o Page 9 (13)

Mikropiirit IC, Integrated Circuit in in DC output DC u IN u OUT Yksittäisissä (single) operaatiovahvistimissa on 8 liitäntää, vähintään 5 tarvitaan: ja input, output, DC, DC. Silti opari on helpoimpia komponentteja soveltaa käytäntöön! Usein kaksikko (dual) tai nelikko (quad), jos ei single MOSFETit ja CMOS IC:t ovat herkkiä staattiselle sähkölle älä koske liitäntäjohtoihin! Lähtöjen (output) puskurointi: transistoreista saa suurempia virtoja kuin esim. digitaalilähdöistä Page 10 (13)

Käytännön ohjeita floating 1? 0 Digital Kelluvien (floating) tulojen (input) tilaa ei ole määritelty Digitaalitulot pitää kytkeä nollaan (maa) tai ykköseen (käyttöjännite) open R 1 0 closed 0 1 R i 0 i 0 Digital Digital Joskus tarvitaan ylösveto (pull-up) tai alasveto (pull-down) -vastus (R 10 kω) Page 11 (13)

Rakenne Printti, (paino)piirilevy (PCB, printed circuit board) PCB-suunnittelu: Fritzing, Eagle, ym. Radiaalinen komp. vs. pintaliitos (SMD, surface mount device) Leipälauta, koekytkentälevy (breadboard), ei juotoksia Mikropiiri (IC) vs. (diskreetit) erilliskomponentit Kytkimiä on digitaalisia ja analogisia, mekaanisia tai sähköisesti ohjattuja, painonappi, on-off tai npole mthrow (SPDT, 2P4T) on/off SP3T Page 12 (13)

Binääri ja heksadesimaaliluvut 2-järjestelmä, 10- järjestelmä ja 16-järjestelmä: "10" on aina kantaluku Bitti: "1" tai "0"; jännitetasot tapauskohtaisia. Positiivinen logiikka: "1" = jännite, "0" = alempi tai negatiivinen jännite, yleensä noin nolla. Viiden voltin logiikka: "1" 5 V. 8 4 2 1 8a 4b 2c d a b c d 10-järj. Heksa 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 0 2 2 0 0 1 1 3 3 0 1 0 0 4 4 0 1 0 1 5 5 0 1 1 0 6 6 0 1 1 1 7 7 8 4 2 1 8a 4b 2c d a b c d 10-järj. Heksa 1 0 0 0 8 8 1 0 0 1 9 9 1 0 1 0 10 A 1 0 1 1 11 B 1 1 0 0 12 C 1 1 0 1 13 D 1 1 1 0 14 E 1 1 1 1 15 F 16 10 Page 13 (13)