Project om van te leren

[Phuncz]

Aangezien er al langer op mijn "agenda" staat dat ik me eens meer moet verdiepen in electronica en solderen, besloot ik maar te doen wat ik vaker doe als het tijd wordt om aan een project te beginnen: ik koop de basis.

Vrienden van me zijn bezig met R/C auto's en dat is toch een behoorlijk dure hobby. Maar toen zag ik dit:



Een 1:25 speelgoed RC-auto voor 10€. Eigenlijk belachelijk goedkoop, maar dat was ook de bedoeling: probeer met zoveel mogelijk spul dat er hier ligt, iets beters van te maken. Het begon dus met het ding eens te testen. En niet veel minuten later met de schroevendraaier er tegenaan.

Wat me opviel was dat er theoretisch voorziening was voor LED'jes in de koplampen en achterlichten, echter had de body deze niet. Na wat uitzoeken bleek dat wat 3mm LED'jes mooi zouden passen. Dus met een mini-boortje twee gaatjes gemaakt in de koplamp-behuizingen (langs de binnenkant) en achteraan was het reeds al doorzichtig. LED'jes erin, hotglue erop (want niet geleidend) en dat was al het begin.

De batterijen trokken ook mijn aandacht. Ik heb een aantal 18650 Li-ion cellen in huis voor LED flashlights en nog wat spul. Maar deze werkt met 3 AA-batterijen. Dus 1.5V x3 = 4.5V, maar met oplaadbare batterijen zit je met max 1.2V x3 = 3.6V. Dat is wel behoorlijk en dat verschil merkte je ook met het wisselen van deze batterijen. Dus kan ik hier Li-ion cellen in kwijt ?

De derde uitdaging was de controller. Zoals je op de bovenstaande foto ziet, stelt dat niets voor. Het is dan ook gemaakt voor zeer kleine kinderhandjes en heeft naast een goedkope plastic behuizing, ook een waardeloze antenne en vreselijke knoppen.

---

Wat ik tot nu toe gedaan heb:

• antenne verwisselt: in de auto was dit een draadje, op de remote was een flexibel sprietje. Op de remote zit nu een uitschuifbare en demonteerbare rigide antenne, in de auto komt de flexibele spriet.
• LED'jes gemonteerd aan de voor- en achterkant, deze zijn parallel aangesloten en met hotglue vastgezet.
• voorophanging verbetert door de toleranties te verkleinen dmv. electrical tape.
• stroomvoorziening motor: 4.5V origineel, 5V geeft met testvoeding geen probleem. Volt step-up converter om van Li-ion 3.7V naar 5V te gaan. Deze geeft altijd 5V uit, ongeacht hoe laag de batterijen zakken.
• stroomvoorziening LED's: 3.3V LED's, maar enkel 5V beschikbaar. Dus volt step-down converter van 5V naar 3.3V (regelbaar).
• Li-ion 14500 cellen: drie 3.7V parallel ipv. drie 1.5V AA in serie, dus voetjes parallel gezet.

Waar ik nog mee bezig ben:

• remote control: de complete behuizing wordt vervangen door een Logitech Rumblepad die ik hier nog had liggen. Enkel het printje wordt gedeeltelijk van de originele RC controller behouden, deze zit in een mini behuizing op de achterkant van de Logitech controller. De antenne met schroefmontage is reeds voorzien en op de planning staat nog de juiste knoppen te solderen en twee CR123A batterijen + voetjes te monteren.

---

PICS !!


Step-down converter links op de foto van de PCB, de step-up converter juist rechts van de PCB. Beide in heatshrink. Ook zie je de 3-pin connector (had geen 2-pin) voor de LED's op de body.


Zelfde moment maar 180° gedraaid. Zie de zorgvuldig aangebrachte Tipex met kleurtjes op de 3-pin connector, aangezien deze in twee orientaties op de print kan. Gedeelde ground (witte draad) voor de step-up converter, grappig want ik wist niet dat dit kon.


De body met de LED's en mijn crappy hotglue skills.


Zelfde moment maar 180° gedraaid.


Gaan met die banaan ! 3.7V ~2700mAh ipv drie AA's.


Zo ziet dat gesloten uit.


Zo ziet dat in het donker uit.

---

Iedereen leert op zijn manier, ik doe het met projecten waar ik me zelf toe verplicht creatieve oplossingen te bedenken of kwaliteitsgericht te werk te gaan.

[Ploink]

Een topic wordt interessanter als je een bepaalde vraagstelling hebt, zodat er meer aanleiding is tot een discussie.

stroomvoorziening LED's: 3.3V LED's, maar enkel 5V beschikbaar. Dus volt step-down converter van 5V naar 3.3V (regelbaar).

Een led stuur je aan met een stroom, niet een spanning. De kans is groot dat je ze stuk maakt zo. Vervang de step-down converter door een aparte weerstand voor elke led en hou je aan de maximum stroom.

Verder een leuk knutselproject, goede foto's ook

[Phuncz]

Bedankt

Het is eigenlijk meer een worklog, niet zo zeer een vraag. Maar aangezien ik behoorlijk noob ben in dit gebeuren, bestaat de kans wel dat de ervaren mensen fouten gaan vinden in mijn gepruts, zoals je al aanduid.

Dat van de LED's is nieuw voor mij, ik was altijd onder de indruk (werd me ook zo verteld) dat een type/model LED op een bepaald voltage het rendabelst zijn (3.3V in mijn geval). Ik heb wel al gemerkt dat LED's behoorlijk meer kunnen verbruiken op de verkeerde voltages. Met 'stroom', bedoel je het aantal Watt, dus Volt x Ampere ? Want van die LED's heb ik eigenlijk geen specs

[ Voor 24% gewijzigd door Phuncz op 07-02-2015 21:42 ]

[Ploink]

Phuncz schreef op zaterdag 07 februari 2015 @ 21:39:
Bedankt

Het is eigenlijk meer een worklog, niet zo zeer een vraag. Maar aangezien ik behoorlijk noob ben in dit gebeuren, bestaat de kans wel dat de ervaren mensen fouten gaan vinden in mijn gepruts, zoals je al aanduid.

Dat van de LED's is nieuw voor mij, ik was altijd onder de indruk (werd me ook zo verteld) dat een type/model LED op een bepaald voltage het rendabelst zijn (3.3V in mijn geval). Ik heb wel al gemerkt dat LED's behoorlijk meer kunnen verbruiken op de verkeerde voltages. Met 'stroom', bedoel je het aantal Watt, dus Volt x Ampere ? Want van die LED's heb ik eigenlijk geen specs

Je haalt een paar dingen door elkaar.

Stroom (eenheid Ampère (A)) is niet hetzelfde als
Vermogen (eenheid Watt (W)) of
Spanning (eenheid Volt (V)) of
Weerstand (eenheid Ohm (Ω))

Leds aansluiten op een spanningsbron is een veelgemaakte fout. Mensen denken dat je ze net zo kan aansluiten als een gloeilampje, maar een led is een lichtgevende diode, een halfgeleider component waar je enige elektronica kennis voor nodig hebt om te begrijpen hoe je het gebruikt. Helaas zijn er veel mensen zonder die kennis die denken dat ze het wel weten.

Ik adviseer je dan ook om je hierin te verdiepen. Vooral het begrip "Forward voltage" moet je goed begrijpen voordat je met leds aan de slag gaat.

[Roamor]

Phuncz schreef op zaterdag 07 februari 2015 @ 21:39:
Bedankt

Dat van de LED's is nieuw voor mij, ik was altijd onder de indruk (werd me ook zo verteld) dat een type/model LED op een bepaald voltage het rendabelst zijn (3.3V in mijn geval). Ik heb wel al gemerkt dat LED's behoorlijk meer kunnen verbruiken op de verkeerde voltages.

Belangrijkste is dat een LED een bepaalde hoeveelheid mA kan slikken, afhankelijk van het type dat je hebt. Een typische 1W LED moet je bijvoorbeeld limiteren tot 300 mA (kan iets verschillen per LED, maar meestal geeft dit de hoogste helderheid), anders brand je hem gewoon op. Een step-down converter kan daarbij helpen, maar neem er dan wel 1 waarmee je ook het Amperage kan instellen dmv bijv. een pot.

[Ploink]

Zo te zien zitten hier kleine 5mm ledjes in en die hebben meestal een maximum van 20 tot 30mA. Een simpel weerstandje om de stroom te begrenzen is dan de meest geschikte oplossing.

[aaitje]

Leuk om te zien! Ik denk ook wel eens na over dit soort projectjes, maar dan met een traktor om die volledig RC te maken. Kom er helaas nooit echt aan toe, maar door al een RC autootje te verbeteren scheelt dat wel veel werk

[Phuncz]

Bedankt voor de tips ! Ik ga binnenkort in beraad bij mijn vader voor weerstandjes, deels doe ik dit allemaal onder zijn toeziend oog.

Een RC voertuig maken van een niet-RC model is inderdaad een behoorlijke uitdaging, zelfs met een 3D-printer, vaak wordt er geen rekening gehouden met zaken zoals stuurinrichting.

[mcDavid]

Ken je deze nog?


U = spanning in Volt
I = stroomsterkte in Ampere
R = weerstand in Ohm
P = vermogen in Watt

en voor het berekenen welke weerstand je nodig hebt voor een LED, heeft tweakers nog altijd ergens op een vergeten hoekje van de server deze calculator staan:
http://faq.tweakers.net/cme/ledweerstand.html

[Phuncz]

Nee nooit gekend, ik heb nooit een electro-mechanica opleiding gehad. Daarmee ook dit project ! Ik ken wel een paar dingen maar niet veel van de theoretische kennis.

Om de LED's correct aan te sturen, zou ik al de eigenschappen ervan moeten weten, die zal ik moeten gaan zoeken waar de LED's vandaan komen.

[Ploink]

mcDavid schreef op zondag 08 februari 2015 @ 16:56:
Ken je deze nog?
[afbeelding][afbeelding]

Ja die ken ik! Zit nog steeds in mijn hoofd.
Je moet er wel even de gebruiksaanwijzing bij geven.
Wil je R weten? Vinger op de R en je houdt U/I over, dus R=U/I
etc.. etc..

[mcDavid]

Phuncz schreef op zondag 08 februari 2015 @ 17:09:
Nee nooit gekend, ik heb nooit een electro-mechanica opleiding gehad. Daarmee ook dit project ! Ik ken wel een paar dingen maar niet veel van de theoretische kennis.

Om de LED's correct aan te sturen, zou ik al de eigenschappen ervan moeten weten, die zal ik moeten gaan zoeken waar de LED's vandaan komen.

Dan goed uit je hoofd leren!
Deze driehoeken zijn gebaseerd op de basisformules van de elektronica (U=I*R en P=U*I) en gebruik je idd door de letter die je wilt weten af te dekken en het sommetje wat de overige 2 getallen vormen uit te voeren.
Je hoeft er geen elektronica professor voor te zijn, dit is Havo-natuurkunde stof.

De eigenschappen van je LED'jes kun je overigens best aardig gokken als je die niet weet.

Een 3mm LED heeft over het algemeen een maximale stroom van 20 mA (= 0,02A)
Een rode of groene LED heeft een doorlaatspanning van ongeveer 2-2,5V en een blauwe of witte LED van 3-3,5V.
Als je aan de veilige kant wilt gaan zitten reken je met 10 of 15 mA. De LED geeft dan wel minder licht maar je weet zeker dat'ie niet stuk gaat. Als je meer lichtopbrengst wilt maakt het ook niet zoveel uit om wat hoger te gaan zitten, als je LED stuk gaat heb je hooguit weer een klusje.