Prezentowany moduł dołączany jest do płytki bazowej Arduino lub kompatybilnej z nim AVTduino, bez konieczności lutowania, za pomocą systemu złączy, tworząc w ten sposób wygodną do wykorzystania ‘kanapkę’. Dzięki takim modułom rozszerzającym funkcjonalność płytek ewaluacyjnych zgodnych z Arduino jest niemal nieograniczona.
Schemat ideowy modułu pokazano na rysunku 1. Zamontowano na niej przetwornicę DC/DC podwyższającą napięcie wykonaną na układzie MCP1640. Przetwornicę najlepiej zasilać za pomocą akumulatorów NiMH, NiCd lub Li-Ion. Ma ona wbudowane obwody zabezpieczające i kompensujące, co pozwala na radykalne zmniejszenie liczby komponentów zewnętrznych. Co ważne przy zasilaniu bateryjnym, sprawność przetwornicy jest na poziomie 96%. Do zasilania prezentowanej przystawki zastosowano ogniwa AA.
Alternatywnie można wykorzystać złącze BAT3 do dołączenia innego rodzaju akumulatora czy baterii - maksymalne napięcie zasilające wynosi +5,5 V DC. Minimalne napięcie wejściowe wynosi 0,65 V, co umożliwia przedłużenie czasu pracy urządzenia dzięki wykorzystaniu energii z prawie kompletnie wyczerpanych akumulatorów czy baterii. Napięcie wyjściowe jest ustawione na +5 V za pomocą zewnętrznego rezystancyjnego dzielnika napięcia (R1...R3). Zielona dioda LED (D2) oznaczona na płytce POWER informuje o obecności napięcia +5 V na złączu zasilającym inne moduły.
Moduł może być obciążany prądem do 350 mA. Aby uzyskać taką wydajność prądową należy zastosować kondensatory tantalowe (C1, C2), zwykłe elektrolity pozwalają na uzyskanie tylko 60% maksymalnego prądu wyjściowego (koło 200 mA).
Na rysunku 2 pokazano schemat montażowy. Montaż zaczynamy od wlutowania układu MCP1640. Układ ma 6-nóżkową obudowę SMD, a jego wymiary to zaledwie 2 mm×3 mm. Dlatego przyda się lutownica z ostrym grotem i trochę wprawy. Kolejne elementy należy wlutować w sposób klasyczny - od najmniejszych do największych.
Warto zwrócić uwagę na stronę montowania złącz SV1…SV8 oraz koszyków baterii, a przede wszystkim na kierunki, aby nie pomylić polaryzacji podczas instalowania w nich baterii. Przystawka nie wymaga uruchamiania i zmontowany ze sprawnych elementów działa od razu po załączeniu zasilania. Załącza się je zworką JP1 lub przełącznikiem SW1. Rozwiązanie to jest podyktowane różną wielkością wykorzystywanych modułów w "kanapce" z płytką bazową Arduino.
Jakub Sobański
mavin@op.pl