Płytki prototypowe dla Arduino i driverów PWM


Wielu z Was zapewne spotkało się z różnego typu płytkami prototypowymi. Od standardowych płytek wierconych (np  z rastrem 2,54mm) po inne przeznaczone już pod dane układy. Sam wielokrotnie korzystałem z tego typu płytek. Niestety mają one zasadniczą wadę. Zrobienie nawet prostej płytki do jednorazowego użytku zajmowało sporo czasu (nawet 4-5 godzin).

Stworzenie płytki np pod sterownik PWM dla  akwarium zajmowało około 4 godzin. To zdecydowanie za dużo. Dodatkowo jeśli w projekt wkradł się jakiś błąd w połączeniu bądź też „zimny lut” czas ten się zdecydowanie wydłużał. Stworzyłem więc kilka projektów płytek przeznaczonych zarówno pod sterowniki akwarystyczne jak i do ogólnych projektów.

„Bella Compact”

Najbardziej uniwersalna i kompaktowa płytka ze wszystkich przedstawionych. Znajduje się tu miejsce na następujące moduły:

  • arduino nano
  • zegar ds1307
  • klawiaturę membranową 4 przyciskową
  • moduł wifi ESP8266
  • konwerter logiczny
  • moduł Bluetooth HC-06
  • Przetwornicę step down
  • wyjście magistrali I2C do podłączenia wyświetlacza
  • 4 drivery z firmy Meanwell

Na płytce znalazły się dodatkowe miejsca na rezystory (pod klawiaturę oraz termometr) a także wyprowadzenia wszystkich pinów zarówno analogowych jak i cyfrowych. 4 z pinów cyfrowych zostały wyprowadzone w jednym miejscu (D7 D8 D9 D12) i dzięki temu w łatwy sposób za pomocą 6 pinowego kabla można podpiąć przekaźnik 4-kanałowy. Po prawej stronie płytki znajduje się wejście zasilania (pierwsze od góry to zasilanie arduino i modułów a środkowy pin zasilanie driverów). W przypadku jeśli chcemy używać jednego zasilacza (12V) wtedy potrzebne jest utworzenie mostka pomiędzy tymi dwoma pinami i zastosowanie przetwornicy step down. Jeśli planujemy użyć dwa niezależne zasilacza (np 5V dla arduino i 12 lub 24V dla driverów) wtedy trzeba połączyć obydwie masy (GND) zasilaczy. Dodatkowo stosując zasilacz 5V trzeba zmostkować dwa piny znajdujące się w złączu J1. Przy zasilaniu 12V muszą być one odpięte – inaczej spalimy cały układ.

Poniżej znajduje się dokładny opis wszystkich pinów na płytce.

„Bella Main oraz Bella Modules”

Ta wersja jest najbardziej uniwersalną płytką z całego zestawu. Składa się ona z dwóch części – Bella Main oraz Bella Modules.

Płytka Bella Main jest najbardziej uniwersalną płytką ze wszystkich prezentowanych. Umiejscowienie otworów (które należy rozwiercić ) zgadza się z rozmieszczeniem otworów montażowych na wyświetlaczach. Dzięki temu można w bardzo łatwy sposób zrobić sterownik który będzie miał naprawdę niewielkie wymiary. Płytka pasuje zarówno do wyświetlaczy 4×20 znaków jak i 2×16.

Opis pinów znajdujących się na płytce

Bella PWM-H oraz Bella PWM-L

Ta płytka to w rzeczywistości dwie niezależne płytki pod drivery PWM firmy Meanwell. Opis tych driverów znajdzie się w osobnym artykule

Wersja PWM-L jest przeznaczona dla mniejszych zbiorników – zasilanie wszystkich driverów jest wspólne. Dzięki temu nie trzeba podpinać zasilania w kilku miejscach. Przy zastosowaniu drivera LDD-1500L można uzyskać moc 60W (4 drivery po 5 szeregów po 3 diody na szereg). Maksymalne zasilanie jakie można podpiąć do tej płytki to 24V.

Wersja H jest nieco bardziej zmodyfikowana. Pod każdy driver od spodu wlutowuje się złacze ARK-2. Dzięki temu każdy driver może być zasilony innym napięciem. Pozwala to także na użycie mocniejszego zasilacza (48V). W przypadku użycia zasilacza 48V i driverów LDD-1500H można uzyskać nawet 260W (4 drivery po 5 szeregów po 13 diod na szereg). Jest to naprawdę duża ilość światła które wystarczy dla wymagających zbiorników. Przy wersji H i stosowaniu zasilaczy powyżej 24V zalecane jest zastosowanie mini wentylatora. Na obydwu wersjach znajdują się dwa otwory pod śruby montażowe (pomiędzy wyjściami driverów 1 i 2 oraz 3 i 4) a także miejsce na podpięcie 3 pinowego drivera (będzie on zasilany z napięcia 5V oraz sterowany za pomocą pinu D3 – pinu PWM).

Opis pinów znajdujących się na płytce

Płytka pod drivery od firmy Dareltek

Zapewne wielu z Was miało styczność z driverami od Darelteka. Solidna konstrukcja i spora moc pozwala na podłączenie (przy zastosowaniu zasilacza 24V) 16 szeregów po 6 diod na szereg. Jest więc to rozwiązanie idealne żeby z jednym kanałem sterować sporą ilością diod. Płytka w znaczny sposób pozwala na usprawnianie połaczenia – po stronie górnej lutujemy gniazda goldpin a po stronie dolnej – złącza śrubowe ARK na rastrze 5,08mm. Dzięki temu podłączanie driverów wiąże się tylko z wpięciem ich do pinów. Odpada potrzeba lutowania czy robienia wtyczek. Złącza śrubowe pozwalająca na łatwe podłączenie nawet dość grubych kabli.