Індикатор розряджання елементів живлення комп'ютерної мишки. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Схеми радіоелектронних та електротехнічних пристроїв

Індикатор розряджання елементів живлення комп'ютерної мишки. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Комп'ютери

Коментарі до статті

Бездротовий комп'ютерний маніпулятор "миша" фірми Microsoft живиться від двох гальванічних елементів або акумуляторів. Ось виміряні значення споживаного від елементів живлення струму: 36,6 мА – при активній роботі "мишею"; 3,9 мА – після закінчення активної роботи; менше 1,1 мА - за кілька хвилин після цього; 80...92 мкА - у стані "сну" (для відновлення активності необхідно натиснути на будь-яку кнопку "миші").

Цей маніпулятор побудований на мікроконтролері НТ82М72, з вбудованим передавачем на 27 МГц. Згідно з описом, мікроконтролер працездатний при напрузі 2...3,3 В. Можу підтвердити, поки напруга кожного з двох встановлених в "миші" елементів живлення перевищує 1, вона дійсно працює без збоїв. Але часто, особливо після тривалої експлуатації, акумулятори розряджаються нерівномірно. Хоча один із них ще зберігає достатній заряд, напруга другого вже опустилася значно нижче 1 ст.

Таке буває при використанні гальванічних елементів. Зазвичай при неприпустимо низькій напрузі живлення "миші" її курсор на екрані комп'ютера починає посмикуватися, а потім хаотично перескакувати з місця на місце. Але щоб визначити, який із елементів живлення занадто сильно розряджений, не обійтися без вольтметра.

Індикатор розрядження елементів живлення комп'ютерної мишки
Рис. 1

Виходячи з необхідності контролювати рівень зарядженості обох елементів, я розробив і вбудував у "мишу" індикатор. Він містить мінімальну кількість компонентів та побудований на мікроконтролері ATtiny25V-10SU, здатному працювати від напруги 1,8 В. Схема індикатора показана на рис. 1 а конфігурація мікроконтролера, яку необхідно встановити при його програмуванні, - в табл. 1. На час програмування висновки мікроконтролера з'єднують з програматором у такому порядку: 1 – RST, 4 – GND, 5 – MOSI, 6 – MISO, 7 – SCK, 8 – VCC. П'єзовипромінювач звуку НА1 на цей час краще відключити, інші елементи програмування не завадять.

Індикатор розрядження елементів живлення комп'ютерної мишки

При роботі сигналізатора напруга живлення на мікроконтролер DD1 надходить від тих же елементів G1 та G2, що і на контролер миші. Світлодіоди HL1 і HL2 починають періодично спалахувати, коли напруга елементів з тими ж порядковими номерами менше 1 В. Резистори R2 і R3 задають струм світлодіодів. П'єзовипромінювач звуку НА1 просигналізує про неприпустиму розрядку будь-якого з елементів живлення. Застосовані світлодіоди KP-1608MGC – для поверхневого монтажу зеленого кольору свічення. Їх можна замінити будь-якими іншими, відповідними за кольором та яскравістю світіння та розмірами.

Для зниження споживаного сигналізатором струму мікроконтролер DD1 тактується від вбудованого генератора частотою 128 кГц і більшу частину часу перебуває в "сплячому" режимі. За сигналом сторожового таймера мікроконтролер кожні 2 з "прокидається", запускає вбудований в нього АЦП, що вимірює напругу на висновках 2 і 3, і порівнює отримані значення з допустимими, що зберігаються в пам'яті.

Середній струм, що споживається мікроконтролером під час роботи АЦП та виконання обчислень, - 9 мкА. При подачі сигналу (включено один світлодіод і працює випромінювач звуку НА1) струм збільшується до 1 мА Після закінчення сигналу мікроконтролер знову "засинає" і споживаний струм зменшується до 6,5 мкА.

При одночасному розрядженні елементів до 1 В їх сумарна напруга на виводах живлення мікроконтролера DD1 дорівнюватиме 2 В, що на 0,2 В більше мінімально допустимого. Однак у випадку, коли один елемент розрядився раніше другого, а сигнал про це був проігнорований, сумарна напруга може стати і менше 1,8, що призведе до збоїв, а то і до зупинки роботи мікроконтролера DD1. Сигналізатор у цій ситуації поведеться непередбачувано. Тому нехтувати своєчасною заміною гальванічних елементів або заряджання акумуляторів не слід.

У мікроконтролер ATtiny25 вбудований джерело зразкової напруги 1,1 ±0,1 В. Саме таким може бути встановлене найбільше значення порога, при перетині якого подається сигнал про розрядку акумулятора. Найменший можливий поріг – 0,9 В. Це половина мінімальної напруги живлення. Записавши в енергонезалежну пам'ять мікроконтролера відповідні константи, можна встановити будь-який граничний рівень у цьому інтервалі.

Вимірювання напруги на елементах живлення G1 та G2 проводиться у різних режимах роботи АЦП. Напруга на елементі G2 вимірюється в недиференціальному режимі щодо загального дроту (виведення 4 мікроконтролера). Сумарна напруга на двох елементах, оскільки вона перевищує зразкову (1,1), в такому режимі виміряти неможливо. Тому програма перемикає АЦП в диференціальний режим, і напруга елементі G1 вимірюється як різниця значень напруги на висновках 2 і 3.

Індикатор розрядження елементів живлення комп'ютерної мишки

В екземплярі мікроконтролера, використаному автором, записом EEPROM кодів з табл. 2 були встановлені пороги розрядки 1 для обох елементів живлення. При записі тих же кодів в інші екземпляри порогові рівні, швидше за все, вийдуть іншими У першу чергу через розкид значень внутрішньої зразкової напруги.

Індикатор розрядження елементів живлення комп'ютерної мишки
Рис. 2

Щоб занести в EEPROM мікроконтролера виготовленого сигналізатора значення констант, правильно задають пороги, необхідно, перш за все, встановити між висновками 3 і 2 (G1), 2 і 4 (G2) значення напруги, рівні потрібним порогам. Зробити це можна двома способами. Перший полягає у подачі на мікроконтролер згідно зі схемою, показаною на рис. 2, від окремого джерела напруги живлення, що дорівнює подвоєному значенню бажаного порогового рівня. Наприклад, 2 для порогу 1 В. Елементи живлення G1 і G2 повинні бути відключені.

Індикатор розрядження елементів живлення комп'ютерної мишки
Рис. 3

Резистивний дільник R4R5 ділить напругу живлення навпіл. Другий спосіб (схема на рис. 3) не вимагає точної установки напруги зовнішнього джерела живлення. Воно може досягати 5 В але все-таки не слід робити його значно більшим за суму встановлюваних порогів. Це може знизити точність встановлення. Потрібних значень напруги між висновками 2 і 4, 3 і 2 мікроконтролера домагаються підстроювальними резисторами R6 і R7.

Для запису констант в EEPROM достатньо, подавши на сигналізатор із запрограмованим мікроконтролером напруга живлення та порогів за однією з розглянутих схем, вимагає точної установки напруги зовнішнього джерела живлення. Воно може досягати 5 В але все-таки не слід робити його значно більшим за суму встановлюваних порогів. Це може знизити точність встановлення. Потрібних значень напруги між висновками 2 і 4, 3 і 2 мікроконтролера домагаються підстроювальними резисторами R6 і R7.

Для запису констант в EEPROM достатньо, подавши на сигналізатор із запрограмованим мікроконтролером напруга живлення та порогів за однією з розглянутих схем, з'єднати його висновок 1 (RST) з виводом 4 (GND), а потім з'єднати з виводом 4 та висновок 5 (РВО). Через невеликий проміжок часу висновки 1 та 4, а за ними і висновки 5 та 4 можна розімкнути.

Запрограмованим мікроконтролером напруга живлення та порогів за однією з розглянутих схем, з'єднати його висновок 1 (RST) з виводом 4 (GND), а потім з'єднати з виводом 4 та висновок 5 (РВО). Через невеликий проміжок часу висновки 1 та 4, а за ними і висновки 5 та 4 можна розімкнути.

Спалах обох світлодіодів підтвердить, що значення порогів записані в незалежну пам'ять.

Залишилося закріпити зібраний сигналізатор усередині корпусу "миші", помістивши світлодіоди в технологічні або спеціально просвердлені в корпусі отвори. П'єзовипромінювач НА1 для кращої чутності його сигналів приклеюють до однієї зі стін корпусу. Після з'єднання з елементами живлення миші сигналізатор готовий до роботи.

Програму мікроконтролера можна завантажити звідси.

Автор: А. Балахтар, м. Первоуральськ Свердловської обл.; Публікація: radioradar.net

Дивіться інші статті розділу Комп'ютери.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Штучна шкіра для емуляції дотиків 15.04.2024

У світі сучасних технологій, де віддаленість стає дедалі більш повсякденною, збереження зв'язку й почуття близькості грають значної ролі. Нещодавні розробки німецьких учених із Саарського університету в галузі штучної шкіри становлять нову еру у віртуальних взаємодіях. Німецькі дослідники з університету Саарського розробили ультратонкі плівки, які можуть передавати відчуття дотику на відстані. Ця передова технологія надає нові можливості для віртуального спілкування, особливо для тих, хто виявився далеко від своїх близьких. Ультратонкі плівки, розроблені дослідниками, товщиною всього 50 мікрометрів, можуть бути інтегровані в текстильні вироби та носитися як друга шкіра. Ці плівки діють як датчики, що розпізнають тактильні сигнали від мами чи тата, і як виконавчі механізми, що передають ці рухи дитині. Дотики батьків до тканини активують датчики, які реагують на тиск та деформують ультратонку плівку. Ця ...>>

Котячий унітаз Petgugu Global 15.04.2024

Турбота про домашніх тварин часто може бути викликом, особливо коли йдеться про підтримку чистоти в будинку. Представлено нове цікаве рішення стартапу Petgugu Global, яке полегшить життя власникам кішок та допоможе їм тримати свій будинок в ідеальній чистоті та порядку. Стартап Petgugu Global представив унікальний котячий унітаз, здатний автоматично змивати фекалії, забезпечуючи чистоту та свіжість у вашому будинку. Цей інноваційний пристрій оснащений різними розумними датчиками, які стежать за активністю вашого вихованця в туалеті та активуються для автоматичного очищення після його використання. Пристрій підключається до каналізаційної системи та забезпечує ефективне видалення відходів без необхідності втручання з боку власника. Крім того, унітаз має великий обсяг сховища, що змивається, що робить його ідеальним для домашніх, де живуть кілька кішок. Котячий унітаз Petgugu розроблений для використання з водорозчинними наповнювачами та пропонує ряд додаткових матеріалів. ...>>

Привабливість дбайливих чоловіків 14.04.2024

Стереотип про те, що жінки віддають перевагу "поганим хлопцям", довгий час був широко поширений. Однак нещодавні дослідження, проведені британськими вченими з Університету Монаша, пропонують новий погляд на це питання. Вони розглянули, як жінки реагують на емоційну відповідальність та готовність допомагати іншим у чоловіків. Результати дослідження можуть змінити наше уявлення, що робить чоловіків привабливими в очах жінок. Дослідження, проведене вченими з Університету Монаша, призводить до нових висновків щодо привабливості чоловіків для жінок. В рамках експерименту жінкам показували фотографії чоловіків з короткими історіями про їхню поведінку в різних ситуаціях, включаючи їхню реакцію на зіткнення з бездомною людиною. Деякі з чоловіків ігнорували безпритульного, тоді як інші надавали йому допомогу, наприклад, купуючи їжу. Дослідження показало, що чоловіки, які виявляють співчуття і доброту, виявилися більш привабливими для жінок порівняно з т ...>>

Випадкова новина з Архіву

Масове виробництво трюфелів 19.02.2023

Цілком можливо, що в майбутньому у світі з'явиться ще один потенційний експортер трюфелів, що сприятливо вплине на ціни імпортного гриба в певних країнах.

Науково-дослідний інститут лісового господарства та лісопродукції префектури Ібаракі оголосив про успішне вирощування штучних трюфелів уперше в країні. Це вселяє надію на те, що споживачі колись зможуть насолоджуватися домашніми трюфелями як звичною їжею.

Трюфель – це тип гриба, який росте, утворюючи грудки у ґрунті. Він відомий як преміальний продукт, який використовується у західній кухні. Гриб високо цінують за його запах, як і гриби мацутаку. За даними інституту, у світі відомо близько 200 видів трюфелів. Їх штучно вирощують у європейських країнах.

Японія імпортує трюфелі із зарубіжних країн, але дорогі – європейські коштують близько 80 000 ієн (604 долари) за кілограм. У Японії виявлено понад 20 видів диких трюфелів, але вони нечасті. Досі в Японії не вдавалося успішно вирощувати штучні трюфелі.

У 2015 році інститут розпочав дослідження зі штучного вирощування tuber japonicum, різновиду білого трюфеля, унікального для Японії. Інститут вибрав tuber japonicum, тому що його запах схожий на запах білих трюфелів, що вирощуються у США та країнах Європи; його вирощують на великих територіях Японії, що тягнуться від префектури Івате до префектури Окаяма; і може зрости до розміру, що перевищує 10 сантиметрів.

Експерти інституту застосували суперечки tuber japonicum до коріння дуба jolcham, щоб дозволити їм співіснувати. Потім вони посадили дуби на тестових майданчиках у чотирьох районах Японії. У листопаді, через кілька років після посадки дерев, експерти виявили, що на тестових ділянках у префектурах Ібаракі та Кіото зросли лише 22 трюфелі. Вони були дев'ять сантиметрів у попереку і важили не більше 60 грамів кожен, досить великі, щоб їх можна було використовувати як харчові інгредієнти.

Коли експерти з'їли їх, вони виявили, що мають запах, схожий на запах часнику, як і західні білі трюфелі, і смак у них так само хороший.

Інші цікаві новини:

▪ Футбол з електронікою

▪ Лазер відведе ракету від мети

▪ Магнітний живопис

▪ Біорозкладний пластир

▪ Робот із копитами

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Початківцю радіоаматору. Добірка статей

▪ стаття Будь-якої тварі по парі. Крилатий вислів

▪ Які країни виборов Олександр Македонський? Детальна відповідь

▪ стаття Слюсар-ремонтник. Типова інструкція з охорони праці