Beginnen in Eagle, Arduino DCC 8x servo shield

[jowi]

Het puntstuk vind lange draden geen probleem. Servo en relais een stuk meer.

Ik had een servo met 2m snoer verlengd, dat ging prima
Maar het is inderdaad wel iets om in het achterhoofd te houden.

[jowi]

Nog steeds in afwachting van de banggood servo's en de 1e print poging duurt allemaal lang... in de tussentijd dan nog maar wat verder spelen met Eagle. Onderstaand is een 10x10 board, dus 10 servo's met 10 relais voor de puntstukken, en een master relais om na het inschakelen en initialiseren van de Arduino & servo's en relais, pas de dcc spanning op de nulpunten te zetten om zo kortsluiting bij opstarten te voorkomen.

Ook hier dus weer de 3 pins male headers om direct de servo's (eventueel met verlengkabels) aan te kunnen sluiten en 3 pins female headers voor de relais, die met dezelfde 2 polige (verleng)kabels aangesloten kunnen worden.

Daarnaast wederom een copietje van het pin13 ledje op het board zodat deze ook op de shield te zien is. Dat ledje zal dienen als status en heartbeat led vanuit de software, en het master relais heeft een ledje om aan te geven dat de dcc spanning naar de puntstukrelais geleid wordt.

De 74HC595 vervangen door een SMD versie, evenals de BC547, dat geeft wat meer lucht op de print, en de rangschikking aangepast om een zo makkelijk mogelijke routing te krijgen. Zo is er ook wat meer ruimte om wat teksten op de silkscreen te plaatsen, o.a. polariteitsaanduiding en benaming  van de dcc in en out connectors.

Ook komt de 5V voeding van de 74HC595 nu vanaf de Arduino, net als de 6N137 al eerder had. De externe 5V is alleen voor de servo's en relais.

[Timo]

Hoi Jowi,

Ziet er goed uit! Toch nog weer een paar opmerkingen/tips

Belangrijkste, probeer de power wat meer stervorming te routen. De 5V maakt nu een hele slang over het board van relais, naar diode, door de hele rij van het relais en dan naar de servo's. De spoor kan nu nogal wat belasting krijgen, zeker door de servo's. Gaan ze allemaal aan de wandel (maar dat zou in normaal bedrijf niet zo gebeuren) is dat toch even 5A tot 10A. En de relais alleen al nemen bijna een amp in beslag. Probeer dus iets meer van aansluiting naar relais, van aansluiting naar servo's en van aansluiting naar relais. En aangezien je de ruimte hebt zou ik, zeker in de rijtjes zelf, het PCB spoor 2x zo breed maken.

De 595 is ook een IC, deze wil dus ook een 100nF ontkoppelcondensator

Routing van de 5V naar de IC's kan ook iets directer.

De DCC libraries werken met external interrupt. De opto MOET dus aan pin 2 of pin 3.

Als je de routing van arduino pin naar servo pin naar de achterkant verhuist kunnen de weerstanden mooi op de bovenkant links van de servo aansluitingen. Zitten ze dichterbij en scheelt je een rare routing.

Ik zou de opto een kwartslag draaien, wijzen alle IC's mooi dezelfde kant op.

Let op de labeling/silkscreen. ASC1010 staat er mega groot op maar heeft niet echt betekenis. Terwijl het bij de ledjes handig s om aan te geven wat ze betekenen. En let ook op met botsende silkscreens. PWM staat een paar keer dwars door een footprint en rechts bij het relais botsen de silkscreens van het relais en het shield.

De orphans zijn inderdaad wat raar. Maar heb geen kennis van Eagle om dat op te lossen... KiCad maakt nooit orphans.


Succes weer verder!

Timo

[jowi]

Belangrijkste, probeer de power wat meer stervorming te routen. [..]En aangezien je de ruimte hebt zou ik, zeker in de rijtjes zelf, het PCB spoor 2x zo breed maken.

Is inderdaad iets wat me ook wat dwars zit. Eens kijken of daar iets beters van te maken is. 5V spoor breder kan wel denk  ik.

De 595 is ook een IC, deze wil dus ook een 100nF ontkoppelcondensator

ja uiteraard... pfff... vergeten.

De DCC libraries werken met external interrupt. De opto MOET dus aan pin 2 of pin 3.

Oeh ja daar zeg je wat.. niet bij stilgestaan. Het kwam zo mooi uit... moet dus anders.

Ik zou de opto een kwartslag draaien, wijzen alle IC's mooi dezelfde kant op.

Dan wordt het board een stuk langer, ik wil hem eigenlijk niet te veel buiten de Uno uit laten steken.

Let op de labeling/silkscreen.

ja dat blijft lastig, veel van de letters van de shield zoals die PWM etc zijn niet weg te halen... tenminste, mij lukt het niet.

We gaan weer aan de slag

[Timo]

Dan wordt het board een stuk langer, ik wil hem eigenlijk niet te veel buiten de Uno uit laten steken.

Nee hoor. Zie:

Je huidige foorprint is breder dan deze hoog is  Je bord kan er zelfs korter door. Maar goed, zolang je veelvouden van 5cm gebruikt kost het in China toch hetzelfde.

ja dat blijft lastig, veel van de letters van de shield zoals die PWM etc zijn niet weg te halen... tenminste, mij lukt het niet.

Tja, dat is echt een Eagle iets. In KiCad pas ik het zo aan Misschien dat iemand anders weet hoe dat ik Eagle moet?


Timo

[72sonett]

... De externe 5 V is alleen voor de servo's en relais.

Ik neem aan dat je kant-en-klare relaismodules gebruikt, dan zou ik al die 5  V pennen van de print halen, één GND maken en de relaismodule met 5 V en GND verbinden. Je houdt dan alleen de SIG pennen naar de relais over, dat scheelt 19 pennen op de print.

Ook is het gebruikelijk om voor alle V+ aansluitingen vierkante soldeerpads te gebruiken, zoals (deels) onder de printconnectoren rechtsonder.

[jowi]

@timo: Oh ja dat valt wel mee zo ja, ga ik proberen.

Ik heb inmiddels gevonden hoe ik die Arduino silk kan aanpassen; je moet de component aanklikken in je schema, dan met je rechtermuis 'open device' en dan kun je rechts, als je op de naam van de package klikt (dus NIET op de package zelf...) kun je 'edit package' doen en eea aanpassen. Zo heb ik in ieder geval die PWM teksten even verwijderd.

@72sonett:
Dan moet ik wel het idee los laten dat ik de relais dus met de standaard 3 polige kabels direct op de shield wil prikken. Je moet dan elk relais zelf weer van 5V en GND gaan voorzien. Die keuze kun je dan ook voor de servo's maken natuurlijk, voedt die apart de 5V en GND en gebruik alleen de signaalaansluiting. Dus servo stekkers afknippen, dingen solderen doorverbinden  etc.

Ik wilde het juist een hoog plug-and-play gehalte geven door dit soort standaard stekkers en kabels te kunnen gebruiken, dat leek me wel wat elk nadeel heb ze voordeel

[72sonett]

Je moet dan elk relais zelf weer van 5V en GND gaan voorzien.

Nee, ik denk aan dit soort relaismodules met meerdere relais:


daar gaat voor ieder relais één SIG heen en per module één +5 V en één GND van de externe voeding, en eventueel lus je die door naar een volgende relaismodule. Op je Arduino print maak je één 8-polige  (of 2x4) connector voor de SIGs en één connector voor de gemeenschappelijke GND. Je bent dan ook van de brede printsporen af.

Je kunt ook nog een seriele relaismodule nemen, dan heb je de 595 ook niet meer nodig:

[jowi]

Ja ik weet precies wat je bedoelt, dat is inmiddels al 3x voorbijgekomen... ik neig toch nog steeds naar het idee van de-gecentraliseerde, losse relais, niet naar een centrale cluster van relais. Kan best zijn dat ik daar later op terugkom... Timo heeft hier ook al eea over geroepen. Misschien is het inderdaad slimmer om de relais centraal te houden...

Nee, het idee was om, als dat nodig is, losse enkelvoudige relais zoals deze:

enkelvoudig relais board

bij de wissels te plaatsen. Deze kun je dus direct met de standaard servo(-verleng-)kabels op de shield prikken en met het relais verbinden... voor de dubbele, 4 voudige, 8 voudige etc moet je dus al weer zelf kabeltjes knippen, solderen etc... dat was 1 van de wensen, om dat dus niet te hoeven doen. Daarom zitten er dus ook female 3-pins header connectoren op de print voor specifiek deze relaismodules.

[jowi]

Een nieuwe dag, een nieuwe print

- 5V dikker gemaakt
- ontstoringscondensator bij 595 gezet
- pin2 voor de dcc optocoupler
- optocoupler rechtop gezet
- labels PWM weggehaald, de rest wat beter geplaatst







^{Ik wordt er steeds handiger in maar Eagle blijft een $#%@%^&^pakket}

[Karst Drenth]

ja dat blijft lastig, veel van de letters van de shield zoals die PWM etc zijn niet weg te halen... tenminste, mij lukt het niet.

Component 'Smashen' (knop onder de 'Name' knop) dan komen de teksten los van het component en kun je ze ook individueel weggooien.


Grtzz,

Karst

[jowi]

Nee, dat werkte niet bij deze component. Ik moest echt de package editen...

[Timo]

- optocoupler rechtop gezet

En toen moest ik gniffelen toen in de PCB zag  Hij staat nu op zijn kop!  Idee van opto rechtop was dat dan alle IC's dezelfde orientatie hebben, allemaal top boven. Dit kan een montagefout voorkomen ondanks dat het op de silkscreen staat. Niet echt kritisch dus maar moest er nu dus om gniffelen 


Timo

[jowi]

Haha ja maar dat heb ik express gedaan omdat de aansluitingen dan beter uitkomen

[jowi]

Mmm... ik zie nu dat alle servo verlengkabels die ik op o.a. ebay/ali vind, bij de male connector een extra cover hebben ("futaba" connector?). De verlengkabels die ik hier heb liggen, hebben dat niet, daar is de male connector gewoon open en bloot. Als ik deze kabels-met-cover dus op mijn print moet zetten zullen mijn female connectors wat verder uit elkaar moeten staan, omdat de cover dus over de female connector komt te vallen. Dus de print wordt een stukje groter. Even de boel resizen dus jammer dat ik deze kabels hier niet heb, kan ik ze ook niet opmeten.

Iemand die dit soort kabels wel heeft en voor mij zo'n male connector-met-kapje kan opmeten?
(de linkse dus)