Самодельный LED фонарик на PIC10F322 с зарядкой от micro USB

Летом в руки мне попался замечательный контроллер PIC10F322 в миниатюрном корпусе SOT-23-6 который я решил изучить и применить на практике. Первая моя конструкция на данном контроллере это LED фонарик. В контроллере были задействованы аппаратный ШИМ, АЦП, ИОН.   

Особенности фонаря:

  • регулировка яркости фонаря при помощи ШИМ (по кругу кратковременным нажатием кнопки) 100%, 80%, 60%, 40%, 20%, ОТКЛ.
  • длительное нажатие кнопки (более 1 сек) отключает фонарь.
  • контроллер обеспечивает контроль заряда АКБ, и если напряжение АКБ падает ниже 3В, то контроллер уменьшает ступенями яркость фонаря. Если на последней ступени напряжение падает ниже 3В, то контроллер обесточивает фонарь и уходит в сон.
  • заряд от micro USB (ток заряда 600мА)
  • PIC10F322 может работать при температуре до -40 градусов, работает от внутреннего генератора 31 кГц, частота ШИМ 1,5 кГц. Мерцание светодиодов от работы ШИМа замечено не было.

Схема фонаря условно состоит из 3-х частей, это сам контроллер PIC10F322, LED драйвер на AMC7135 и контроллер заряда на STC4054GR. Ток заряда может составлять до 700мА, задается резистором R2.

Для основы фонаря были использованы LED лампа на 12В состоящая из 3-х светодиодов по 1 Вт, и корпус от бракованного повербанка на один аккумулятор. Фонарь получился довольно ярким, и способным хорошо осветить всю комнату, если фонарь поставить на стол, а поток света направить в потолок. Корпус впритык накручивается на цоколь лампы, фиксируется клеем. Получается вполне симпатичная конструкция. При правильной сборке платы конструкция работает сразу, и не требует настроек. Мной был использован качественный аккумулятор с емкостью 2200 мА. Время работы фонаря на максимальной яркости составило 2 часа 10 минут, далее контроллер начал ступенчато уменьшать яркость фонаря. Уменьшение ступеней до полного отключения фонаря добавило ещё 2 часа(к примеру у некачественного АКБ это время составило всего 5 мин) времени работы фонаря (но с уменьшенной яркостью). В любом случае без света неожиданно точно не останетесь. Время заряда АКБ на 2200 мА составляет около 6ч. Потребляемый фонарем ток при полном заряде АКБ при яркости 100% — 1А, 80% — 0,8А, 60% — 0,6А, 40% — 0,4А, 20% — 0,2А. По мере разряда АКБ токи уменьшаются, яркость фонаря немного падает.

Фонарь на зарядке.

Фото печатной платы

Далее на фото показаны этапы сборки фонаря. Кнопка, разъем micro USB и светодиод фиксируются эпоксидным клеем «Момент Супер Эпокси 5 мин». Данный клей очень прочный, выдерживает высокую температуру и обеспечивает надежное приклеивание вышеперечисленных компонентов.

Контроллер на PIC10F322 можно подключить и к другим LED драйверам. Сигнал ШИМ снимается с первой ноги МК, с 4 ноги МК подается управляющее напряжение для включения/отключения LED драйверов, где предусмотрено отдельное включение драйвера. В режиме сна напряжение на 4 выходе 0В, в момент работы ШИМа напряжение на 4 выходе равно напряжению питания контроллера. 

Подключение контроллера для управления одним светодиодом на 1Вт. Драйвер AMC7135 обеспечивает ток на выходе 300-350мА, если к примеру нужно подключить один светодиод на 3Вт, то необходимо поставить параллельно 3 драйвера AMC7135.

Управление LED драйвером NCP3066DR2G. Яркость светодиодов в отличие от AMC7135 по мере разряда АКБ не меняется. Но схема немного сложнее. Ток стабилизации в отличие от AMC7135 можно регулировать подбором R4, напряжение падения на нем должно составлять 235 мВ. 

Прошить PIC10F322 можно программаторами PICkit2, и клоном PICkit3. Схема подключения для прошивания на фото ниже. Универсальная программа для работы с PICkit2 и PICkit3 в прикрепленном файле. Запускаем программу PICkit3, жмем на вкладку Device Family, далее выбираем Midrange, 1,8V Min. После чего при правильном подключении к программатору контроллер определяется автоматически. Заливаем прошивку. Возможно китайский клон PICkit3 потребуется перепрошить. Для этого выбираем вкладку Tools, далее Download PICkit Operating System и выбираем файл PK3OSV020005.hex из папки PICkit3. Все, после этого программатор перепрошьется..


Прикрепленные файлы:

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.