V reviji Svet elektronike št. 228-230 sem predstavil serijo člankov o PSoC 4 družini “sistema na čipu” podjetja Cypress. Odločil sem se, da naredim enostaven projekt, v katerem bi uporabil CY8CKIT-049-42XX prototipni KIT, ki stane samo 4 USD in ga lahko enostavno programiramo preko vgrajenega serijskega bootloader programatorja in USB serijske povezave, ki se ravno tako nahaja v KIT-u.
Kleščni ampermeter
Razmišljal sem tako, da je bolje porabiti dva prototipna KIT-a, ki sem ju na hitro kupil. Namreč Cypress je že najavil nov prototipni KIT, ki vsebuje zmogljiveši čip PSoC5LP, ki že vsebuje programator/razhroščevalnik in stane samo 10 USD. Ta KIT je v obliki tiskanega vezja z DIP priključki, kot CY8CKIT-049-42XX in ga bo torej enostavno uporabiti, pa še zmogljivejši je. Nestrpno čakam, saj naj bi bil ta KIT na voljo v začetku meseca maja
.
Kaj je “Amprobe”?
Ko sem pričel svojo kariero svojih več kot 40 let nazaj v podjetju General Electric, sem uporabljal digitalne multimetre, osciloskope itd., nisem pa poznal instrument, ki mu pravijo “Amprobe”. Ta instrument so redno uporabljali električarji, s katerimi sem delal in omogoča merjenje AC toka ne da bi prekinili napajalno linijo, v katero bi vstavili ampermeter ali soupor. Pri večjih bremenih, kot npr. motorjih, je prekinitev žice lahko velik problem oziroma je to zelo nepraktično, saj bi morali odklopiti napajanje celotni tovarni.
Poglejte si Fotografijo 1A, ki prikazuje dejanski model kleščnega ampermetra, ki sem ga uporabljal takrat.
Na fotografiji lahko vidite, da ima “čeljusti”, ki so dejansko narejene iz laminiranega železa zalitega v plastiko. Ko pritisnete gumb na levi, se čeljusti razprejo in tako jih lahko nataknemo preko žice, v kateri želimo izmeriti tok. Ko AC tok teče po žici, ustvarja magnetno polje, ki se inducira v laminiranem železu ampermetra. Znotraj klešč je na železnem jedru navita tuljava, to jedro je fizično “povezano” z zunanjimi kleščami. Vse skupaj deluje kot enostaven transformator in inducirana napetost na tuljavi je proporcionalna toku, ki teče po žici. V teh starih Amprobe napravah je uporabljen analogni d’Arsonval indikator, ki kaže tok, ki teče po žici. Rdeče “kolo” na sredini instrumenta služi nastavitvi obsega meritve. To je bilo dobro načrtovano, saj je kolo preklapljalo med različnimi upori za različne obsege meritev, hkrati pa je tudi rotiralo skalo za instrumentom. Fotografija 1B kaže moderen kleščni instrument, ki ima isti princip delovanja z razliko, da digitalni prikaz zamenjuje analognega.
Doma bi težko naredili takšne merilne čeljusti. Enostavneje je kupiti komercialne tokovne transformatorje. Tokovni transformatorji poznanih blagovnih znamk so dragi, model, ki sem ga jaz uporabil, pa je na Ebay-ju na voljo za samo 7 USD z vključeno poštnino. Ta enota je prikazana na Fotografiji 2.
Na fotografiji lahko vidite, kako se čeljusti odprejo da lahko v njih zapremo žico v kateri želimo meriti tok. Na fotografiji je viden tudi 3,5 mm konektor. V bistvu projekt sestavljajo tokovni transformator, CY8C049-42XX in 3-digit LCD zaslon. 9V baterija in 5V napetostni regulator služita napajanju naprave.
PSoC4 – Cypress-ova poceni alternativa Arduinu (4)
2015_SE231_38
