Beyond the stall （失速の彼方）

I made DIY-PCB version of on-board glow heater for TWIN engine upon request from my club members. It works good on their SAITO twin glow engine. (Completed 2020/10) The program is very simple and you can turn on/off heater from Tx toggle SW. I will share my design and this is  free for personal use , NOT commercial use . 新たにクラブメンバーよりリクエストがあったので、PCB起こしてみました。(2020/10完成）２人のクラブメンバーのTwinエンジンで順調に機能しています。 PCB layout & schematic（Autodesk Eagle 9.6.2; you can download free version)   PIC 12F675 (or midrange 8pin) program (CCS C-Compiler 5.080) The schematic. FB1/FB2 goes to FB pin of XL4005 DC-DC converter chip ( that is not written on the schematic) 回路図のFB1/2はDC-DCコンバータXL4005のFBピンに接続 PCB layout プリント基板のレイアウト Press-n-Peel printed by CANON LBP6040. 「Press-n-Peel」ブルーシート、レーザープリンタで印刷します。 今回使用したプリンターは引退したHP4050に代わり、CANON LPB6040 Polish copper board with #2000 water proof sandpaper. 2000番の耐水ペーパーで表面を磨きます。 Laminator, passing copper board 7 times in highest temp. アイリスオーヤマのラミネータ。最高温度で７回通せば完璧な...

フィールドで使用するグローヒータが適切にヒートしているか判断する目安のとして電流を測定します。シャント抵抗を使用した電流計は数ありますが、ホールセンサー機能を使ったAllegro社のACS-712を使って電流を測定します。 グローヒーター用の電源はXL4005を使ったDC-DC、この出力にACS-712を接続、アナログ出力をArduinoで表示してみました。 スケッチは  https://github.com/RobTillaart/ACS712   を５Aバージョンに修正。実際にヒートしてみると2.8A〜2.5Aが流れているのがわかります。テストではArduinoのシリアル出力させていますが、液晶モニターに表示すれば、エンジン始動時に電流を確認できます。また、前のオンボードヒーターと同じようにVoltage Injection使ってDC-DCを制御すれば、ヒートの遅延も可能です。

さて、本プロジェクトですが、プログラムも完成し引き渡しを行いました。ユーザのところでも動作確認OKとのこと。近日中に飛行機に搭載されるようです。 動作はいたって簡単。 ・受信機からのPPM信号を受けてパルス幅を測定。 ・40ms以内にパルスがなければ、正常に受信機と接続できていないと判断しヒータオフ ・パルス幅が2ms以上だと、正常に受信機と接続できていないと判断しヒータオフ ・パルス幅が1ms以下だと、正常に受信機と接続できていないと判断しヒータオフ ・以下、正常パルスの時 　　パルス幅が1.2ms未満（かつ1ms以上）ならHIGHと判断し、ヒータオン 　　パルス幅が1.2ms以上（かつ2ms以下）ならMID、LOWと判断し、ヒータオフ プログラムやPCBデザインは商用不可としますが、ホビー用途で個人で使われるのはフリーとして公開しようともいます。 マイコンはPIC12F675を使用していますが、内臓４MHzで動作するPICならなんでもOKだと思います。同じ８ピンならPIC12F683とか。。。 一応、プログラムはCCS-C 5.08xあたりコンパイラーを使用しています。以前のバージョンでもOKだと思いますが、3.xや4.xではテストしていません。 自己責任でのご利用お願いします。 ソースファイル

久しぶりにこのプロジェクト再開です。ブレッドボードでは動作確認したので、実際にハンダ付け。ブレッドボード型のユニバーサル基板に組んでみました。後は２個のDC-DC基板と接続して、箱にいれれば完成。 更新した回路 ブレッドボードを意識した部品配置

簡単回路なので今回はエッチングせず、ユニバーサル基板で作ろうと思いますが、配線間違い防止のためにEAGLEで回路図とボード図を書いておきます。EAGLEはAUTODESKに買収され、現在のバージョンは9.0.0. 　ボード図ではnetがまとめてみれたり、機能は充実。 ①LM7805による５V電源。推奨回路の通り、0.33uFと0.1uFのセラミックコンデンサを実装。元電源が出力電流の大きいLipoバッテリー、DC-DC基板上に220uFの電解コンデンサが載っていることから、特に安定化のための電解コンデンサーは付けません。 ②受信機からの信号読み取り回路（２SC1815）。受信機とは別バッテリーを想定して一旦トランジスタで受けます。 ③ステータス表示用LED（抵抗内臓タイプのため電流制限抵抗なし） ④DC-DCのFB制御用出力（ダイオード経由；ダイオードは１N4002使用）JP3/JP4の３番ピンをDC-DC基板のXL4005の２番ピンに接続します。 ⑤電源は2S,3S程度のLipoを想定してますが、DC-DCの入力電圧がMAX32, LM7805の入力電圧が35Vなので6SだってOKです。

クラブメンバーからの依頼でTwinエンジン用オンボードプラグヒートを製作。日本でもあるメーカーが発売していて、それを使っていたらしいのだけど、使っていた製品が壊れ、製品はディスコンとのこと。ググってみたら、Hobbykingに Twin用のシステム があったのだけど、これもディスコン。 のちに シングルの物 （ $13.04） を二つ使うというのも見つけたけど・・・ メンバーからの要求仕様はシンプルで送信機のスイッチでヒートのオン・オフが出来れば良いとのことで、久々に手元にあったMicrochip PIC(12F675)を使って回路、プログラムを書いてみました。 グロープラグのヒートのためには1.2V~1.5V、4A程度が必要でMC34063＋FETを使って回路を作っても良いのだけど、市販の安価で１.５V/５A出せるDC-DCコンバータ基板があったのでこれを２個使います。基板は XL4005 というチップを使用していて回路は以下のような感じ。市販の基盤はR2が10Kの多回転のポテンショになっていて、出力電圧を制御します。分圧した電圧（FBピン）が閾値の０.８Vを越えると、スイッチングが停止します。 このXL4005のFBピンにPICの出力をダイオードを経由して接続して、PICからの出力がON(5V)の場合は、スイッチングが停止するという仕組みです。 XL4005 DSN5000 Beyond LM2596 DC-DC adjustable step-down 5A power Supply module,5A Large current Large power

一度挫折したグロープラグヒーターですが、DC-DCチップを使用してテスト回路作ってみました。今度はプラグが凸入電流で切れることもなくちゃんと動いています。1.25Vでプラグもしっかり赤くなってるし。 でも、思いの外MOSFETが熱くなります。1.25V x 3Aで４W程度ですからしかたないのかな？発熱はFETがONの時のFETを流れる電流ｘRds(on)とスイッチング時に発生します。とりあえずスイッチングの回路の見直しです。   テスト回路を改造するまえにProteus8を使ってシミュレーション。 オリジナルの回路とスイッチング信号　（FETのドライブ回路が手抜きで抵抗だけ） 改良版の回路とスイッチング信号　（FETのゲートの電荷抜きのためにPNPトランジスタを実装）   こっちの方が綺麗な波形です。 発熱はどうでしょう？さっそくテスト基盤のハンダ付け・・・