orangepig

Работы пост

Хочу инженера-схемотехника. Можно студента.

Что делать: разрабатывать электронику сравнительно невысокого уровня сложности. Нарисовать принципиальную схему, подобрать элементную базу, нарисовать плату, подготовить файлы для производства.

Уровень сложности: невысокий. Полностью самостоятельное ведение проекта не требуется, по всем вопросам есть с кем консультироваться. Платы средней сложности: не будет параллельных шин, напряжений выше 600 В, частот выше 3 ГГц, слоёв больше четвёртого, норм меньше 0,15 мм, корпусов в BGA и т.п. Умеющие это люди есть, нужен человек на достаточно банальные текущие проекты. Обязательно будут микроконтроллеры, несложные радиотракты, гальванические развязки, иногда дифференциальные линии, вопросы минимизации энергопотребления, вопросы безопасности и искрозащиты.

Если что-то из этого непонятно — научим, но хотеть учиться надо в первую очередь самому, за ручку водить никто не будет.

Среда разработки: DipTrace. Потому что Altium — это дорого, а остальное — говно, слова «KiCad» и «Eagle» при мне даже не произносите, я не знаю, как и зачем вы этим пользуетесь. DipTrace несложный, имея опыт любого другого CAD, за выходные можно базовые вещи освоить — так что мозги между ушей важнее, чем опыт работы именно с DT.

Условия: можно в офисе постоянно, можно иногда появляться. Неполный рабочий день ok, см. в начале про студента.

Есть кто?

Автоматической кросс-пост из уютного бложика olegart.ru

orangepig

Мощный удар по британским учёным

Прекрасный пример «удовлетворения личного любопытства за государственный счёт», а также к термину «британские учёные» можно добавлять «диснеевские учёные».

Люди сделали серьёзное лабораторное исследование по конструированию IoT-датчиков с пассивным —
то есть практически не потребляющим энергию — радиопередатчиком, при том, что результат этого исследования был очевиден заранее.

Строится всё это вокруг факта, что гуляющие в эфире радиоволны наводят в приёмной антенне некоторое напряжение, и если эта антенна подключена к нагрузке, то в ней начинает течь ток, а раз в антенне течёт ток, то она излучает сама. При этом в неё не надо вкачивать какую-либо мощность из схемы.

Соответственно, управляя нагрузкой, можно регулировать вторичное излучение антенны, передавая таким образом какие-то данные.

Так работают RFID-метки — не те, у которых дальность несколько сантиметров, у них индуктивная связь, а дальнобойные, на 5-10 метров; наведённого в их антенне им хватает даже на питание их крошечных мозгов, так что батарейки они не имеют вовсе.

Проблема в том, что такие системы фантастически неэффективны. В том же Wi-Fi передатчик выдаёт в эфир до 100 мВт (+20 дБм), типовая сила сигнала на приёмнике при этом — в районе -40 дБм на расстоянии всего лишь в несколько метров. -40 дБм — это 0,1 мкВт. Ещё раз, капслоком: ОДНА ДЕСЯТАЯ МИКРОВАТТА. Для сравнения — даже у маломощных активных устройств в тех же системах «умного дома» излучаемая мощность обычно не меньше нескольких милливатт, при этом пробивная способность таких устройств не превышает 2-3 железобетонных стен; более дальнобойные имеют мощность до 25 мВт.

На практике такие системы «обратного рассеяния» в результате и используются только в вышеупомянутых дальнобойных RFID-метках, и там передатчик вкачивает в эфир до 1 Вт мощности. В остальных случаях они попросту бессмысленны: так, есть много работ по Wi-Fi backscattering, в которых используется излучение Wi-Fi-роутера (и это логично, т.к. роутер можно считать присутствующим всегда), но при получаемой дальности порядка 5 м практическая ценность этого очень невелика.

Собственно, вся научная новизна «диснеевских учёных» заключается в том, что они предложили использовать многоантенную широкодиапазонную систему, которая будет выгребать энергию со всего спектра. Правда, в конце почему-то постеснялись сказать, что уверенная дальность выше 10 м прямой видимости у них получалась исключительно при работе на частоте УКВ-радиостанции, фигачащей в эфир 1,75 кВт в 270 метрах (sic!) от их офиса, а больше 15 метров — только при расположении рядом с «безбатарейным» устройством непрерывно работающего на передачу смартфона.

Прочитав последнее, сходу решил предложить дальнейшее развитие проекта — ведь и мобильник этот можно питать от термоэлемента, повешенного на печку! Чем топить печку? Ну, можно литиевыми аккумуляторами, они отлично горят.

Эффективность и осмысленность получится такая же.

Автоматической кросс-пост из уютного бложика olegart.ru

orangepig

STM32L1 power consumption on NUCLEO-L152RE above 200 uA in all sleep modes

Пациент: отладочная плата ST NUCLEO-L152RE (и другие аналогичные)

Симптомы: даже в режиме Stop потребление микроконтроллера превышает 200 мкА (измеренное через джампер IDD)

Лечение: ток утекает через интерфейс JTAG. На платах NUCLEO JTAG не отключается от микроконтоллера, но проблему можно решить, подключив питание следующим образом:

  1. JTAG — через кабель miniUSB к порту компьютера
  2. Основную плату — к внешнему источнику +5 В через контакты «5V» и «GND»
  3. Переключатель PWR — в положении «E5V»

При таком подключении JTAG-адаптер работает в штатном режиме, однако, если после заливки прошивки выключить и снова включить внешнее питание +5 В, JTAG отключится от контроллера, и потребление последнего в глубоком сне упадёт до положенных 1-2 мкА. Если вам потребуется залить новую прошивку — просто запустите ST-Link/OpenOCD/etc., а после заливки снова передёрните внешнее питание.

Collapse )

Автоматической кросс-пост из уютного бложика olegart.ru

orangepig

TNY25x produces audible noise at light-load conditions

Пациент: ШИМ-контроллеры для AC/DC-преобразователей TNY253, TNY254 и TNY255

Симптомы: трансформатор звенит при низкой нагрузке

Лечение: да прекратите уже использовать эти чипы. Они неэффективные, неудобные и даже не особо дешёвые.

В продаже давно есть более современные контроллеры — в первую очередь, Power Integrations выпускает серию контроллеров TNY263 — TNY268, с рабочей частотой 135 кГц и уменьшенным акустическим шумом.

Но мы предпочитаем другую серию — NCP1070 — NCP1077. Они дешевле, доступны в версиях с разными рабочими частотами (от 65 до 130 кГц), доступны в версии с меньшим по сравнению с TNY25x корпусом — SOT-223 вместо DIP-7, что упрощает разводку печатной платы. При работе ровно с теми же конденсаторами и трансформаторами (мы используем Premier Magnetics PNY-05015 или PNY-07006), что и TNY254GN, они не производят никакого слышимого шума.

2016-11-27_17-19-50

Схемотехника весьма похожа на TNY25x, единственное различие в конденсаторе C3 — NCP107x для работы нужен внешний танталовый конденсатор. В результате общая занимаемая на PCB площадь остаётся такой же, но SMD-корпус меньшего размера даёт больше свободы в разводке платы. При работе без вспомогательной обмотки трансформатора, как на схеме выше, NCP107x полностью совместимы с трансформаторами, разработанными для TNY25x.

Collapse )

Автоматической кросс-пост из уютного бложика olegart.ru

orangepig

TPS6102x startup issues with high load or capacitive load

Пациент: повышающие преобразователи TPS61020, TPS61024, TPS61025, TPS61026, TPS61027, TPS61028 и TPS61029

Симптомы: преобразватель не стартует с подключённой нагрузкой или работает нестабильно при подключении емкостной нагрузке в нормальном режиме

Лечение: у преобразователей серии TPS6102x есть встроенная схема мягкого запуска, вкратце описанная в даташите:

При включении устройства встроенная схема запуска начинает с первого этапа, предзарядки. В ходе предзарядки ключ выпрямителя включается до тех пор, пока выходной конденсатор не зарядится до величины, близкой к входному напряжению преобразователя. Ключ также обеспечивает ограничение тока в этой фазе. Ток увеличивается с увеличением выходного напряжения. Эта же схема ограничивает выходной ток при коротком замыкании на выходе

Фаза предзарядки не ограничена по времени, поэтому, если нагрузка подключена к преобразователю и потребляет ток, равный току предзарядки (100 мА), то фаза предзарядки никогда не закончится. Рекомендуется — хотя и не в даташите, а в отдельном документе SLVA387 — отключать нагрузку, пока выходное напряжение преобразователя не превысит 1,4 В. Для этого достаточно всего двух компонентов — P-канального транзистора и монитора напряжения с неинвертирующим выходом RESET (ADM810, MAX810, etc.).

Кроме того, схема ограничения тока довольно чувствительна, поэтому при подключении емкостной нагрузки (ёмкостью более 10 мкФ) в нормальном режиме работы выходное напряжение преобразвателя проседает. Если пороговое напряжение монитора близко к номинальному выходному напряжению преобразователя (например, MAX810L и 5 В), это просадка приведёт к бесконечному циклу включения-выключения нагрузки.

Чтобы избежать этого, выключатель нагрузки должен сам по себе иметь схему плавного пуска.

2016-11-27_14-54-55

На схеме выше IC2 — монитор напряжения MAX810 с неинвертирующим выходом RESET, выходной сигнал которого падает при достижении напряжением питания порога срабатывания монитора, тем самым открывая P-канальный транзистор Q1. Цепочка R3C2 обеспечивает плавный пуск, ограничивая ток сток-исток транзистора в течение короткого периода (когда C2 полностью разрядится через R3, даже при выходном напряжении преобразвателя 3,0 В ограничение тока IRLML2244 будет равно примерно 10 А, то есть, можно считать, что ограничение отсутствует).

NB: преобразватели TPS6102x не рассчитаны на работу с емкостными нагрузками со сверхнизким последовательным сопротивлением, поэтому расположенные непосредственно на выходе микросхемы конденсаторы ёмкостью более 2,2 мкФ должны быть электролитическими, а не керамическими.

Collapse )

Автоматической кросс-пост из уютного бложика olegart.ru

orangepig

LM3414HV instant overheating and subsequent failure

Кстати. Давайте оживим немного этот бложик. Мы периодически встречаемся с разными проблемами на уровне разработки электроники, которые в итоге, как правило, решаем — и далеко не всегда эти решения можно так просто где-либо найти. Поэтому я буду тут иногда ими делиться. Чтобы наши зарубежные друзья тоже смогли их найти — с дублированием на английском.

***

Пациент: высоковольтный драйвер светодиодов LM3414HV

Симптоматика: при приближении напряжения питания к 40 В начинает сильно греться. При дальнейшем повышении напряжения микросхема сгорает.

Лечение: для решения проблемы достаточно зашунтировать диод D1 на типовой схеме применения керамическим конденсатором 100 пФ на напряжение 100 В:

lm3414hv-capacitor

При этом использование сверхбыстродействующих диодов (даташит такого требования на диод не накладывает, но мало ли) без шунтирования конденсатором проблему не решает. Ни описания данного решения, ни даже указания на существование проблемы в официальных документах TI найти не удалось.

Collapse )

Автоматической кросс-пост из уютного бложика olegart.ru

orangepig

Вот люди электросчётчик сделали…

Одна компания, очень любящая публично рассказывать, что они полностью вертиально интегрированные, то есть, в переводе на русский, готовы поставить пользователю всё, что ему надо, так, что ему больше ни к кому ходить не приходится, а также что сотрудничество с производителями приборов учёта у них не задалось, а поэтому пришлось и их тоже самим делать и поставлять, выкладывает в официальный бложик фотографию своей разработки.

И это — прекрасная иллюстрация того, как выглядит в 9 из 10 случаев результат разработки электроники, проведённой, кгхм, взрощенными на ардуино, кгхм, специалистами.

strij_orig

Хотя компания не уточняет, что именно перед нами — перед нами, очевидно, электросчётчик с радиоинтерфейсом, предназначенным для дистанционного съёма данных. Форма платы подходящая, слева внизу стоит нечто до боли похожее на ADE7757 (микросхема для счётчиков энергии) с обвязкой в точности по даташиту, справа вверху — радиомодуль и антенна, между ними — экранчик.

А теперь пойдём по частям, чтобы посмотреть, почему это поделие, если оно заработает вообще, представляет явную и прямую опасность для здоровья и жизни его пользователей…

Collapse )

Автоматической кросс-пост из уютного бложика olegart.ru

orangepig

Программист Cortex-M (STM32) на постоянку

Добавлю и сюда: в молодую, динамично развивающуюся компанию™ нужен программист, умеющий в STM32 под RTOS и с GNU Toolchain.

Мы занимаемся разработкой железа, низкоуровневого софта и сетевых протоколов для современных радиочастотных сетей — то, что называют интернетом вещей: LoRa/LoRaWAN и 6LoWPAN.

Что надо точно:

  • достойный внимания опыт с Cortex-M, особенно с STM32. Кроме STM32, мы используем TI CC1310 и CC2650, но с ними сталкиваться пока особо не потребуется;
  • языки программирования — C/C++, в исключительных случаях ассемблер;
  • опыт работы с GNU ARM Embedded Toolchain (gcc) и Eclipse IDE — по некоторым причинам мы пользуемся именно ими;
  • опыт работы с RTOS — мы используем RIOT и Contiki;
  • опыт отладки законченных электронных устройств;
  • умение описать русским языком, как работает написанное на вышеупомянутых языках, для ваших коллег.

Что было бы неплохо:

  • опыт работы с современными беспроводными сетями — ZigBee, Bluetooth, LoRa или 6LoWPAN, в т.ч. понимание базовых принципов работы радиочастотных систем вообще;
  • опыт проектирования электронных устройств;
  • знание основной элементной базы;
  • опыт работы с ОС Linux, и в частности с git;
  • опыт разработки ПО высокого уровня (под Linux/Windows);
  • холодная голова, горячее сердце, чистые руки и горящие глаза.

Чего как у нас:

  • 60-80 в белую на руки;
  • офис на метро Волгоградский проспект — 12 минут пешком или бесплатная маршрутка;
  • график гибкий на столько, на сколько это не мешает работе;
  • паять-лудить-клепать самому не надо, для этого есть специально обученные люди.

И о плохом:

  • фрилансеров не надо
  • разовых работ не надо
  • если вы живёте в области, можно появляться в офисе не каждый день — но 3 раза в неделю всё-таки надо

Тестовое задание: на собеседовании рассказать мне смешную историю про необычный глюк в STM32, с которым вы столкнулись.

Писать на oleg@unwds.com

Автоматической кросс-пост из уютного бложика olegart.ru

orangepig

Семинары в Алматы

Были с Юрием Панчулом и Тимуром Палташевым в Университете менеджмента Алматы, делали цикл лекций про всякое — я про «Интернет вещей», Юрий с Тимуром про проектирование микропроцессорных ядер и программирование ПЛИС (строго говоря, они его ещё делают — он идёт пять дней, закончится в ближайшую пятницу).

1186319_original[1]

Много рассказывал о том, какие бывают у интернета вещей применения в народном хозяйстве, какие в нём есть протоколы связи (ибо интернет вещей — это в первую очередь про обеспечение связи), чем они друг от друга отличаются, как работают и какие ограничения имеют. Еле вырвался в аэропорт — не хотели отпускать :) Несмотря на месяц отпусков и на то, что лекции были платными и в общем даже не очень дешёвыми, аудитория набралась полная — и с хорошей подготовкой. Причём люди были разные — от вузовских преподавателей до людей из промышленности с конкретными задачами, которые они хотели бы научиться решать или, как минимум, понимать, как эти задачи решаются.

Слайды были вот такие: http://www.slideshare.net/olegart/unwired-devices.

Чуть-чуть видео ниже.

Collapse )

Автоматической кросс-пост из уютного бложика olegart.ru