مطلب

تبدیل لاپلاس

تبدیل لاپلاس یکی از روشهای حل معادلات دیفرانسیل است که در حل معدلات دیفرانسیل معمولی و جزیی کاربرد فروانی دارد. و به درد بچه های الکترونیک زیاد می خوره برای لاپلاس گرفتن از دستور laplace استفاده می شود.

برای استفاده از این دستور ابتدا باید متغیر مستقل را تعریف کرد

syms t

البته هر متغیر دلخواه دیگری را هم می شود تعریف کرد و تابع برگشتی هم بر حسب s می باشد.

r = laplace(t)

 برای لاپلاس معکوس گرفتن هم از دستور ilaplace استفاده می شود.

ilaplace(r)

حالا فرض کنید بخواهید از تابع 1 لاپلاس بگیرید و بنویسید 

laplace(1)

 نوشتن این دستور به این شکل اشتباه است و موجب خطا می شود، برای این کار باید 1 را به صورت نماد تعریف کنیم

m=sym(1)

ilaplace(m)

 

ساخت mp3 player 3

نرم افراز سيستم:

اگر حال سخت افزار شما اماده است بايد فايل زير را بگيريد

فايل نرم افزار

اين فايل با برنامه اي WINAVR  اجرا مي شود كه البته دانلود آن رايگان است مي توانيد آن را دانلود كنيد

خصوصيات نرم افزار :

اين نرم افزار داراي مدهاي زير است

·         مد تكرار

·         مد انتخاب تصادفي

·         مد با توضيحات

·         مد كنترل از راه دور

·         و..

كنترل از راه دور:

كنترل از راه دوري به شما توصيه مي شود كه دكمه هاي stop/play/power/next/etc را داشته باشد كه بسته به نوع كنترل از راه دور بايد به دستگاه تعريف شود چند كنترل از راه دور معروف را براي شما نام بردم كه مي توانيد استفاده كنيد

Hitachi	works well
JVC	works well
Viewsonic	works well
Yamaha	works well
Sharp	works well
GE	does not work

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

معمولا به كنترل از راه دورهاي كه مثال زدم جواب مثبت مي دهد اگر جواب نداد ديگر كنترلها را هم امتحان كنيد

 

خصوصيات USB  :

وقتي كه پورت وصل مي شود به صورت اتوماتيك كامپيوتر دستگاه ما را ميشناسد ودستگاه STOP مي شود و بعد از قطع دستگاه بايد خاموش و روشن شود

 

اين مطلب اين جا تمام مي شود بريد درست كنيد وحالش روببريد اگر اشكال داشتيد بپرسيد اگر كسي خواست درست كند به من ايميل بزنيد

ايميلهاي بعدي من يك نوع ديگر mp3 player   را توضيح مي دهم

ساخت mp3 player 2

مراحل ساخت:

1.      در فايل زير نقشه PCB از نمايي بالا وپايين موجود است ونحوي چينش قطعات هم در فايل ديگري موجود است اگر بخواهد برد را به شركت هاي PCB زني بدهيد بايد با نرم افزارهاي مانند PROTEL,EAGLE طراحي كنيد ((براي تازه كارها: بردهاي دورو به علت وجود VIA كه متصل كننده اي دوبر برد است بايد حتمادر نقشه كشي مشخص شود در فايل هاي  زير فرق بين VIA و  PAD  معلوم نيست )) كه اين كار را به شما پيشنهاد مي كنم زيرا با دست ساختن اين برد بسيار سخت يا غير ممكن است

PCB BOARD

 

2.      قطعات بايد طبق فايل زير منتاژ شود روش خوانندن مقاومت در بالا توضيح دادم و روش خوانندن خازن را هم بعدا برايتان توضيح مي دهم بقيه قطعات هم معلوم است

 

 

Schematic

3.      قطعاتي مانند LCD و LED در خارج از برد قرار مي گيرند بايد LED  را با يك جفت سيم از برد خارج كرد و در بسته اي  MP3 PLAYER قرار داد و LCD  هم با سيم هاي موسوم به  ( واير) به سطح نمايش  mp3 player  مي رسانيم

 

 

 

4.      در مورد J5  و J6  

·         J5  يك كانكتور 44 پيني است كه به درايو 3.5 كامپيوتر وصل مي شود

·         J6 كانكتوري است با 40 پين كه به درايو 2.5 لپ تاب وصل مي شود

البته نياز به وصل كردن هر دو كانكتور نيست يكي كافي است اگر يكي از كانكتور ها وصل باشد ديكري كار نمي كند

اگر از J6 استفاده مي كنيم  پايه اي 20 را قبل از لحيم كردن بايد كشيد زيرا در پورت 3.5 ديسك درايو اين پين موجود نيست

5. كنترل از را ه دور كه در جاي U8 قرار مي گيرد و آي سي ان TOSP1238 است و پايه اي آن از قرار زير است

 

U8pin1=OUT (IR receiver pin 3)
U8pin 2 = GND (IR receiver pin 1)
U8 pin 3 = Vs (IR receiver pin 2)

5.  در مورد J7  يك جامپر است كه از طريق آن مي توان اتصال ISP را برقرار كرد  و مي توان دوباره برنامه نويسي كرد

6. نياز است كه ولتاژي را براي هارد هم تامين شود كه اين ولتاژ از طريق J2  تامين مي شود

7. نحوه اي قرار گرفتن هارد مي تواند به صورت زير باشد در هارد چهار سوراخ وحود دارد كه به يكي از آن جهار سوراخ متصل كرد و لازم است براي ايمني بيشتر زيرPCB  تا هارد كمي فاصله باشد تا اتصالي نكند

 

ويژگي هارد:

هارد بايد حداكثر 138 گيگابايت باشد و داراي فرمت FAT32  باشد اگر جز اين باشد دستگاه كار نمي كند دو نوع اتصال به سيستم داريم كه بستگي به هاردي دارد كه ما از آن استفاده مي كنيم

·         هارد 2.5 لپ تاب

·         هارد 3.5 كامپيوتر عادي

كه به جاهاي مختلف سيستم وصل مي شود

 

 

ساخت mp3 player 1

انواع mp3 player

1.    با اتصال بهUSB وبا حافظه اي جانبي hard disk

2.    با اتصال به hard disk

۳.    داراي حافظه اي داخلي

4.    آي سي هاي مخصوص mp3 player

 

 

 

 

 

1.     با اتصال بهUSB وبا حافظه اي جانبي hard disk

 

در واقع اين سري دستگاه ها داراي اين چنين بلوك دياگرامي هستند

 

 بلوک دیاگرام

 

كه ما اجزاي ان را دنبال مي كنيم

 

·         AVR Microprocessor

در واقع اين اي سي به عنوان cpu اين دستگاه است كه داراي حافظه (128 kb) لازم است

   روش پروگرم كردن:

به وسيله اي پورت J7  كه مخصوص اين كار تعبيه شده است و به صورت ISP پروگرام مي شود

ولي به صورت عادي (stk300,stk200) هم مي توان پروگرام كرد و بعد وارد مدار كرد

·       STKA013

اين قطعه براي دي كد كردن پالس هاي mp3  است وبه وسيله اي  DEC اماده اي پخش مي شود  كه ديتاشيت ان در زير موجود مي باشد

Datasheet stka013

 

·      LCD Display and Push-Buttons

براي نمايش وضعيت دستگاه و شماره آهنگ ونام آهنگ استفاده مي شود كه به وسيله اي RS232 به ميكروي ما متصل مي شود

در مورد كليد هاي موجود مانند PLAY STOP   همين قضيه صادق است

·       CYPRESS

رابط اي بين USB  و ميكروي ما در واقع اين قسمت موازي كننده اي  USB  است((اي سي ان در ايران گير نمي آيد))

·     Power Supply

هر مداري نياز به قسمت تغذيه دارد و اين مدار نياز به ولتاژ 12.5 تا 16 دارد كه بايد طراحي شود

 

 

 

منبع تغذیه تثبیت شده 0_30 ولت با کنترل جریان 2mA_3A

این مدار صد درصد عملی چون خودم هم درستش کردم و تمیز  کار می کنه قطعاتشم همه جا گیر میاد

 این یک منبع تغذیه با کیفیت بالاست با یک خروجی تثبیت شده متغییر که می تواند در هر مقداری بین صفر و سی ولت تنظیم شود. مدار همچنین از یک محدود کننده جریان خروجی الکترونیکی بهره می برد که به طور موثری جریان خروجی را از 2mA  تا 3A کنترل می کند. این خصوصیات حضور این منبع تغذیه را در آزمایشگاه مجرب ها ضروری می سازد چرا که امکان محدود کردن جریان ماکزیممی که مدار تحت تست نیاز دارد را داراست وآن را بدون هیچ ترسی از این که آسیب ببیند تغذیه می کند همچنین یک نمایشگر بصری دارد که نشان می دهد محدود کننده جریان دارد کار می کند بنابر این در یک دید اجمالی می توانید بفهمید مدارتان دارد از حد ست شده تجاوز می کند یا خیر.

 

خصوصیات

_  اندازه کوچک ساخت آسان وعملکرد ساده

_   ولتاژ خروجی قابل تنظیم

_   محدود گر جریان خروجی با نمایشگر بصری

_   حفاظت کامل از وسیله در حال تغذیه در برابر اضافه بار وعملکرد بد

 

این هم عکسی از مدار ساخته شدش

 

نقشه مدار

اندازه بزرگتر

 

PCB و نحوه چیدمان قطعات

        

pcb.gif (60KB) (12,5cm x 8,7cm)

layout.gif (92KB)

                                                 

 

 

 

connections.gif (17,8KB)

شرح مدار

در آغاز یک ترانس اصلی کاهنده با خروجی 24v و3A وجود دارد که به دو پایه ورودیمدار یعنی پایه 1و2 وصل می شود کیفیت خروجی نهایی به کیفیت ترانس وابسته است ولتاژ ثانویه ترانس با پل دیودی متشکل از D1_D4 یکسو می شود ولتاژ AC گرفته شده از خروجی پل با فیلتر متشکل از خازن صافیC1ومقاومتR1 صاف می شود مدار دارای خصوصیات منحصر به فردی است که آن را از دیگر منابع تغذیه این کلاس مجزا می کند به جای استفاده از یک چینش متغییر فیدبک برای کنترل ولتاژ خروجی مدار از یک تقویت کننده با بهره ثابت برای تولید ولتاز مرجع لازم برای کار کرد ثابت آن استفاده می کند ولتاژ مرجع در خروجی U1 تولید می شود مدار به صورت زیر کار می کند دیود D8 یک زنر 5.6 ولت است که اینجادر ضریب دمای صفر جریان اش کار می کند ولتاژ خروجی U1 به تدریج افزایش پیدا می کند تا D8 روشن شود وقتی این اتفاق افتاد مدار تثبیت می شود وولتاژ مرجع زنر 5.6 ولت روی مقاومتR5 ظاهر می شود جریانی که از ورودی noninverting آپ امپمی گذرد قابل صرف نظر کردن است. بنابر این همان جریانی که از R5 میگذرد ازR6 هم میگذرد و از آنجا که دو مقاومت یک مقدار دارند (میتوانید دو مقاومت را در هنگام ساخت با اهم متر اندازه گیری کنید تا یک اندازه داشته باشند چون مقاومت ها به خاطر تلرانسشان با مقدار نامی خود متفاوت اند ) ولتاژ روی هر دوی آنها در حالت سری دقیقاَ دوبرابر ولتاژ هر یک از انها ست بنابر این ولتاژ ظاهر شده در خروجی آپ امپ (پایه6 ازU1 )11.2ولت است دوبرابر ولتاژ مرجع زنر

 

تریمر RV1 و مقاومت R10 برای محدود کردن تنظیم ولتاژ خروجی به کار رفته اندبنابر این آن می تواند تا 0 ولت کاهش یابد علی رغم هر میزان تلرانس از عناصر مدار یک خصوصیت دیگر مدار امکان ست کردن جریان خروجی ماکزیمم است که از منبع کشیده می شود به طور موثزی آن را از شکل یک منبع ولتاژ ثابت به یک منبع جریان ثابت تبدیل می کند برای ممکن شدن این مدار افت ولتاژ روی مقاومت R7 را مشخص می کند که با بار سری است آی سی U3 این کار را انجام می دهد (آشکار سازی) ورودی inverting   U3 از طریق R21در 0 ولت بایاس شده در همان زمان ورودی noninvertingاز همان آی سیمی تواند به وسیله P2 در هر ولتاژی تنظیم شود اجازه دهید که فرض کنیم برای ولتاژ خروجی در چندین ولت P2 تنظیم شده بنا بر این ورودی آی سی  در یک ولت ست شده اگر بار افزایش یابد ولتاژ خروجی  با بخش تقویت ولتاژ مدار ثابت می شود و حضور R7 سری با خروجی به خاطر اندازه کمش و به خاطر موقعیتش در خارج از حلقه فید بک کنترل ولتاژ مدار  تاثیر غیر قابل محسوسی دارد وقتی بار ثابت می شود و ولتاژ خروجی تغییر نمی کند مدار پایدار است اگر بار افزایش یابد بنابر این افت ولتاژ رویR7 بزرگتر از یک ولت است IC3 مجبور به فعالیت می شود و مدار به حالت جریان ثابت تغییر می کند خروجیU3 به وسیله D2 به  ورودی noninverting U2  متصل است U2 مسیول کنترل ولتاژ است و چون U3 به ورودی اش متصل است بعداَ می تواند وظیفه اش را نادیده بگیرد آنچه اتفاق می افتد این است که ولتاژ روی R7 کنترل می شود و مجاز به افزایش بیشتر از ولتاژ ست شده نیست در این مثال 1ولت

این باعث حفاظت جریان ثابت  خروجی است و به قدری دقیق است که امکان ست شدن حد جریان تا 2mA را می دهد خازن C8 برای تثبیت مدار است.

Q3 برای را ه اندازی LED  به کار رفته هر وقت که محدود کننده جریان فعال است به منظور فعال کردن یک نشانگر بصری برای فعالیت محدود کننده به منظور ممکن ساختن کنترل ولتاژ خروجی توسط U2 تا 0 ولت لازم است تا یک پایانه تغذیه منفی فراهم شود و این کار به وسیله مدار حوالی C2,C3 انجام می شود همین تغذیه منفی برای U3 به کار می رود از آنجا که U1 تحت شرایط ثابتی کار می کند با پایانه تغذیه مثبت رگوله نشده و زمین راه اندازی شود پایانه تغذیه منفی با یک مدار پمپ ولتاژ ساده که به وسیله R3,D7 تثبیت شده فراهم می شود به منظور جلوگیری از موقعیت غیر کنترل شده در هنگام خاموش شدن یک مدار حفاظت حوالی Q1 ساخته شده است .

 

                                                                            Parts List.

R1 = 2,2 KOhm 1W

R2 = 82 Ohm 1/4W

R3 = 220 Ohm 1/4W

R4 = 4,7 KOhm 1/4W

R5, R6, R13, R20, R21 = 10 KOhm 1/4W

R7 = 0,47 Ohm 5W

R8, R11 = 27 KOhm 1/4W

R9, R19 = 2,2 KOhm 1/4W

R10 = 270 KOhm 1/4W

R12, R18 = 56KOhm 1/4W

R14 = 1,5 KOhm 1/4W

R15, R16 = 1 KOhm 1/4W

R17 = 33 Ohm 1/4W

R22 = 3,9 KOhm 1/4W

RV1 = 100K trimmer

P1, P2 = 10KOhm  linear pontesiometer

C1 = 3300 uF/50V electrolytic

C2, C3 = 47uF/50V electrolytic

C4 = 100nF polyester

C5 = 200nF polyester

C6 = 100pF ceramic

C7 = 10uF/50V electrolytic

C8 = 330pF ceramic

C9 = 100pF ceramic

D1, D2, D3, D4 = 1N5402,3,4 diode 2A - RAX GI837U

D5, D6 = 1N4148

D7, D8 = 5,6V Zener

D9, D10 = 1N4148

D11 = 1N4001 diode 1A

Q1 = BC548, NPN transistor or BC547

Q2 = 2N2219 NPN transistor

Q3 = BC557, PNP transistor or BC327

Q4 = 2N3055 NPN power transistor

U1, U2, U3 = TL081, operational amplifier

D12 = LED diode